董伟霞 包启富 陈 聪
摘要本实验通过应用滑石、方解石和碳酸钡配制出一种成本较低的无光高白裂纹釉,其白度可达到86,同时运用单因素实验法讨论Al/Si、滑石、方解石和碳酸钡等因素对无光白裂纹的影响。
关键词低成本,无光白釉,裂纹
1前言
无光釉呈现出细腻柔和的丝绢状或玉石状光泽,给人以和谐宁静的美感,裂纹釉釉面分布着不同形状的网状裂纹,给人以雅致复古的视觉享受,而无光裂纹釉则融二者的装饰效果于一体,使瓷器焕发出别具一格的艺术美感。本试验通过引入一定量的滑石以形成镁无光效果,同时调整钾钠长石的含量来增大釉的膨胀系数,从而配制出一种烧成温度范围较宽(1220~1270℃)的无光高白裂纹釉。
2实验过程
2.1 原料化学组成和仪器设备
釉用原料的化学组成、实验仪器及设备分别列于表1和表2。
2.2 实验主要工艺参数
(1) 球磨参数:料∶球∶水(wt%)=1∶2∶0.65, 球磨15min,过250目筛,筛余0.1%。
(2) 施釉:釉层厚度 0.3~0.5mm,淋釉或浸釉。
(3) 干燥:施釉后的试样在60~80℃的烘箱中干燥50~60min。
(4) 烧成速率以4~6℃/min为宜。700℃自然降温,烧成温度1220~1270℃。
2.3 基础釉的实验式
经过多次试验,最终确定出的基础釉式为:
3结果分析
3.1 Al/Si对无光裂纹釉面效果的影响
通过表3可知,当铝硅比大于1∶8.3时,釉面逐渐偏亮且粗糙发黄,分析其原因可能是当Al/Si 大时,釉中含有较多的SiO2,冷却过程中析出的石英类晶体导致釉面呈现硅无光效果,但是此类无光白度较低;随着Al/Si的减小,釉面由干涩粗糙向具有丝状光泽方向发展,当Al/Si小于1∶4.3时,釉面又开始变干涩,甚至出现微量颗粒状悬浮物,其原因可能是氧化铝含量过高,釉中析出少量氧化铝,导致釉面呈现不熔性无光。通过一系列对比实验得出Al/Si比在1∶8.34~1∶4.3范围内无光效果较好,且白度也较佳。当Al/Si含量在1∶8.3时,此釉面无光效果最佳,并且白度可达到86,此结论也正好与日本学者加藤悦三先生所总结的滑石类无光釉Al/Si=8.3这一观点相符。
当Al/Si 逐渐从1:11.3减小到1:9.3时,釉面逐渐由细碎裂纹向蟹爪纹、稀疏裂纹方向发展。分析其原因:当Al/Si较大时,釉中含SiO2较多,冷却过程中析出大量方石英,使釉的膨胀系数急剧增大,导致釉面由细碎裂纹向蟹爪纹、稀疏裂纹方向发展。最后当Al/Si小于1:5.3时,裂纹消失,这可能是由于釉中含有较多的Al2O3,使釉有较高的弹性模量,釉面不开裂。
由表3釉面效果综合可知,当Al/Si含量在1:8.3时,此釉面无光效果最佳,并且白度可达到86,且裂纹呈现蟹爪纹。
3.2 滑石含量对白度及无光效果的影响
由于滑石在釉中生成透辉石,是形成镁无光的主要无光剂。在本实验中,分别通过改变滑石的含量15%、20%、25%、30%、35%来考察对釉面无光及白度的影响。当滑石含量在15%时,釉面发黄,光泽偏亮;当滑石含量在20%、25%时,其釉面平整,呈现丝状光泽(无光),白度可达到83和87;当滑石含量超过25%时,其釉面粗糙、白度较差,且釉面有亮斑,润湿性差。这主要是由于滑石含量少于15%时,釉面析晶少,显现出玻璃光泽;若滑石含量在本实验中超过25%时,则釉面析出大量透辉石使釉面粗糙,甚至出现细小针状晶花,本试验中以加入25%滑石为宜。
3.3 碳酸钡含量对白度及无光效果的影响
碳酸钡的引入可使试样形成钡长石而产生无光效果,但过量碳酸钡的引入会使釉面发亮,当只加5%的碳酸钡时,釉面干涩粗糙,显得沉闷;当加入10%的碳酸钡时,釉面平滑细腻,有丝状光泽,白度佳,看起来令人赏心悦目;但是当加入15%的碳酸钡或更多时,釉面有明显亮斑且略显微红色,釉裂严重。其原因主要是由于碳酸钡的引入可改善釉面光泽度,当引入的量过多时,釉面会出现亮斑,同时Ba以任何比例取代Ca和ZnO时均使釉的弹性模量降低,故釉裂相对严重。
3.4 长石含量对釉面裂纹效果的影响
本试验在最佳白色无光裂纹釉的基础上,通过调节钾长石与钠长石的比例来获得最佳裂纹效果。裂纹釉形成原理是通过调整坯体和釉的膨胀系数,使釉的膨胀系数大于坯,由此产生裂纹,根据坯釉膨胀系数差△a>0.4×10-6的原则,通过改变K2O/Na2O比例为1:0、1:1、1:2、1:3,可得到不同碎裂程度的开片效果,随着钠长石含量的不断增加,釉面逐渐由粗网裂向细小裂纹发展,最终发现K2O/Na2O为1:2时,其釉面呈现百圾碎并且釉面无光,白度可达到86。
3.5 石英颗粒细度对裂纹效果的影响
釉料中石英颗粒的细度对出现釉裂的影响较明显,细颗粒石英易熔解于长石熔体中,降低釉的膨胀系数,不易形成裂纹,若釉中未熔解的石英颗粒增多,转化为方石英的机会也随之增多,易使釉面开裂[3]。球磨时可以先将其它原料球磨几分钟(具体由石英颗粒初始细度决定),然后再将石英放入其中球磨。
3.6 釉层厚度对裂纹效果的影响
本试验对釉层厚度为0.6mm、1.0mm、1.4mm和1.8mm分别进行了对比试验,结果发现,当釉层厚度为0.6mm时,釉层开裂严重,釉面发黄,其原因是釉层薄使得釉面抗拉应力小,且遮掩能力差从而影响白度;当釉层厚度为1.8mm时,釉层厚使得釉面不自然; 釉层厚度为1.0mm和1.4mm时都显得细腻光滑,白度也均在85以上,出于节约成本及便于施釉的角度考虑,釉层厚度以1.0mm为宜。
4结 论
(1) 通过单因素试验确定制造无光裂纹釉的最佳配方釉式为:
(2) Al/Si是形成无光釉的关键因素。当Al/Si为1:8.3左右、K2O/Na2O为1:2、滑石量为25%、碳酸钡为10%时,可制备出白度达86、呈现无光效果的百圾碎釉面。
(3) 厚度影响裂纹效果,控制釉厚在1.0mm左右,可分多次上釉。
参考文献
1 董伟霞,顾幸勇,包启富.低膨胀无光黑釉的研究[J].中国陶瓷工业,2007,8(4):4~6
2 祝桂洪,周健儿,曹春娥等.陶瓷釉配制基础[M].中国轻工业出版社,1989
3 李家驹.陶瓷工艺学[M].中国轻工业出版社,2007
The Preparation of Matt Glaze with Low Cost for High
White Gleam and Crackle Effect
Dong WeixiaBao QifuChen Cong
(Jingdezhen Ceramic InstituteJingdezhenJiangxi333001)
Abstract: Matt glaze with low cost was prepared with talc, calcspar and barium carbonate.High white gleam for 86 and crackle effect are the characteristics of the sample.Moreover,the effects of various factors to the white matt and crackle glaze coloration were also investigated.
Keywords: low price,matt and white glaze,crackle