关于解决高温强化瓷釉面针孔缺陷的几点探讨

陈明

摘 要：高温强化瓷是经高温烧制的一种日用瓷，具有抗冲击性好、抗弯强度高的特点，烧制过程中高温结构强度高，因此烧成后的变形小，成品比较耐用，因此近些年来在市场中深受消费者的喜爱。但是在实际生产中发现，高温强化瓷釉面容易出现针孔缺陷，这会影响其使用性能与美观性。因此需要深入分析高温强化瓷釉面针孔缺陷形成原因，并提出相应的改进措施，解决这一问题，提高高温强化瓷的使用性能与美观性。

关键词：高温强化瓷；釉面针孔缺陷；改进策略

1 前言

釉面针孔是陶瓷产品生产中的常见问题之一。高温强化瓷由于原料中含有40%的Al2O3，并且需要在1340℃环境中烧制，胎体瓷化速度相对较慢，如果油料配方不够合理，胎体与成熟温度存在差异，这会导致釉面质量下降，引起各种问题，其中以釉面针孔形成最为常见[1]。釉面针孔缺陷的出现，会影响高温强化瓷的使用性能与质量。因此需要深入分析高温强化瓷的形成原因，从而改进釉料配方，减少针孔缺陷的出现，提高釉面质量，从而提高高温强化瓷的质量，有助于提高企业的经济效益。

2高温强化瓷概述

高温强化瓷是指高质瓷中加入铝、镁等成分，或者是以镁质石粉、高长石粉为原料，经过1340℃烧制形成的日用瓷，具有耐碰耐撞的特点，是市场中比较热门的一种陶瓷制品[2]。目前我国高温强化瓷有许多种类型，包括高铝质、高硅质、镁质，或者是使用白云母、磷灰石、氧化钛等原料制成的高温强化瓷，但是市场中最常见的还是高铝质、高硅质的高温强化瓷。高温强化瓷具有不易破损、质地坚硬的优势，与普通瓷器相比，可以做到胎体更薄且强度更好，同时瓷质细腻、白度柔和，透光性好，能够呈现不一般的质感与亮度，因此获得了许多消费者的喜爱；高温强化瓷相比于传统瓷器来说，其保温性能更好，受到喝咖啡、泡茶人群的欢迎；并且高温强化瓷属于环保产品，受到了发达国家的追捧，远销海外。

3高温强化瓷釉面针孔缺陷产生原因分析

虽然高温强化瓷深受市场喜爱，远销海外。但是从实际生产来看，高温强化瓷制作工艺中仍旧存在一些问题，导致质量问题的发生，其中以釉面针孔缺陷的影响较为严重。釉面针孔也被叫作“猪毛孔”或是“棕眼”，是出现在釉面的微小孔洞，通常在0.5mm～1.0mm左右[3]。釉面针孔缺陷的发生，会影响高温强化瓷的使用性能与美观性，从而影响消费者的购买意愿。若不及时解决这一问题，将导致企业的经济效益下降。因此需要深入分析高温强化瓷釉面针孔缺陷的产生原因，从而提出相应的改进措施。

文章根据临床文献以及笔者的工作经验，总结高温强化瓷釉面针孔缺陷发生原因主要包括以下几方面：

（1）泥料质量不合格会导致高温强化瓷釉面针孔缺陷的发生。例如泥浆放置时间过长、泥浆中的空气含量过多、泥浆流动性过低，并且在注浆作业时注浆速度过快，可能导致釉面形成气孔[4]。这种情况下高温强化瓷在煅烧时，气泡无论是爆破或是下沉，都会导致釉面针孔缺陷形成，影响高温强化瓷的质量。

（2）坯体釉料中杂质含量过高，那么杂质生成的代谢产物也会造成釉面针孔缺陷的发生。例如釉料中如果存在有机物质，有机物质腐烂发酵也会形成气泡，在烧制过程中，气泡会导致针孔缺陷的出现[5]。例如使用碳酸盐、硫酸盐等矿物质时，此类矿物质在烧制过程中可能发生氧化还原反应，使得气体排出，导致可溶性盐类逸出，此时坯体的烧制温度较低且高温粘度较高时，也可能形成釉面针孔缺陷。

（3）坯体烧制过程中，温度偏低或者是高温保温时间不足，都有可能导致坯体釉面气体逸出之后，留下的孔洞无法熔平，尤其是在非立面的釉面的发生率较高。烧成温度过高时，虽然气体逸出之后留下的孔洞可以被熔平，但是由于坯体釉面中的部分组织气化，形成新的孔洞，导致釉面针孔缺陷出现[6]。同时还原时间过长，可能导致釉面积碳，导致针孔缺陷形成。此外，烧制窑中水蒸气过多且排汽管道不通畅时，也可能导致高温强化瓷釉面发生针孔缺陷。

（4）在注浆作业时，石膏模型过湿并且生滑石粉撒料不均匀，修坯不够彻底，导致坯体占有滑石粉的地方不粘釉；或者是生滑石粉被釉遮挡，烧制时生滑石粉产生气体，也会导致釉面针孔形成。

（5）坯体表面存在杂质时，如粉尘、油渍或碎屑，施釉若没有及时清理，那么在烧制之后也可能导致釉面针孔缺陷的发生。

（6）在修坯時，坯体表面没有清理干净，或是作业人员手卫生不合格，导致釉面存在缺陷，也可能导致釉面针孔缺陷的发生。

总体来说，高温强化瓷釉面针孔缺陷发生原因复杂，并且在实际生产中，无法将各种原因进行逐一排查，因此将重点调整釉料配方，从而减少高温强化瓷釉面针孔缺陷的发生。

4高温强化瓷釉面针孔缺陷的研究条件

4.1原料实验

本次研究就目前市场中常见的原料进行煅烧实验，实验总结如下：

（1）钾长石，原料多为块状，其中含有较多的石英、铁质、黑云母。粉碎后进行煅烧实验，测试结果为表面熔融状态良好，有裂纹，并且存在较多的针孔。

（2）钠长石，原料为粉料，煅烧后熔融状态一般，表面无光泽，有很多针孔。

（3）硅灰石，原料为粉状，煅烧后基本熔融，表面比较粗糙。

（4）白云石，原料为粉料，烧制后疏松，无结块。

（5）方解石，原料为粉料，煅烧后结块但不熔融，收缩明显。

（6）石英，原料为细粒状，烧制后为白色，质地疏松。 （7）氧化锌，原料为粉状，煅烧后结块且不熔融。

（8）龙岩325，原料为粗状土粒，煅烧后结块且断面粗糙。

（9）硅酸锆，原料为粉状，煅烧后结块且质地疏松。

（10）滑石，原料为小块状，煅烧后不熔融，整体为白色。

（11）强化瓷粉，原料为报废强化瓷粉碎后的粒装料，煅烧后结成块状但质地疏松。

4.2釉料准备与施釉方案

每个釉方配料为10kg，使用瓷质球磨罐研磨48h，按照料1、球2、水0.6的比例，研磨后除铁，并使用250目筛过筛。施釉工艺采用生坯浸釉的方式，并使用常规的10寸圆盘作为实验用品，一半使用实际生产使用的釉，另一半则使用实验制作的釉，方便进行对比。

4.3样品烧成

样品均在统一烧制窑和烧制条件进行烧成，采用弱还原气氛，烧成温度为1340℃。

4.4实验探究

根据上述高温强化瓷釉面针孔缺陷形成原因来看，釉料中的生料过多，导致气泡形成，容易造成釉面针孔缺陷；或者是高温流动性不足，煅烧时无法填平气体排出后形成的孔洞，尤其是在一些大面积的平面上，会导致釉面针孔缺陷的出现；釉料的始熔温度过低，会导致坯体还未烧结时，釉层就开始融化，坯体之后逐步排出气体，而导致釉层破坏，从而形成釉面针孔缺陷。

本次研究采用了两种思路，首先是使用强化瓷粉，少用生粘土，具体配方见表1。从实验结果来看，配方1釉浆存在少量沉淀，样品煅烧后釉面的整体光泽不强，微微发黄，但是针孔缺陷明显减少，厚釉部位出现缩釉的情况，结果显示配方1中仍旧存在一些容易排出气体的原料，并且颜色发黄。配方2釉浆无沉淀，样品煅烧之后釉面也微微发黄且有裂纹，但是针孔也明显减少，结果显示配方2的热膨胀系数较大，并且颜色也会发黄。配方3釉浆五成点，样品煅烧后色泽不强但颜色不发黄，有少许裂纹且针孔相对较少，结果显示配方3的热膨胀系数偏大，且白度理想。

另一种思路就是用硅灰石替代方解石，可以预防裂纹并提高白度，具体配方见表2。从实验结果来看，配方4釉浆无沉淀的情况，样品烧制之后釉面发黄，与工厂实际生产使用的釉浆相比，颜色相似且釉面针孔明显减

少，整体效果要比实际生产使用的釉浆要更好；配方5釉浆的悬浮性好，但是白度要低于配方4、6，但是与实际生产使用的釉浆相比，效果更好；配方6釉浆的悬浮性好，白度要高于配方5，与配方4相近，且针孔缺陷少。配方4、5、6的整体应用效果要高于配方1、2、3，因此在实际生产中可以采取4、5、6配方。

4.5改进策略

从实际结果来看，我们还可以采取以下改进措施： （1）采用强化瓷粉配釉，能够减少釉面针孔缺陷形成。强化瓷粉主要是将报废的强化瓷研磨成粉，其主要成分与坯体相似，烧结之后形成的硅酸盐，可以改善釉料性能，减少缩釉的情况发生，可以在坯体与釉层表面形成一个良好的中间层，提高釉料的始熔温度，减少气体排出，从而减少釉面针孔缺陷的发生，改善釉面光泽。 （2）使用硅灰石替代方解石，硅灰石是一种新型熔剂原料，在配釉时不会受到水蒸气排除不畅的影响。硅灰石单独煅烧时能够熔融，并且可以降低釉面的烧成温度。但是实际使用量不能过多，不然会影响釉面的光泽性，从而影响高温强化瓷的美观性。

5结论

高温强化瓷是一种深受市场喜爱的日用瓷，具有强度高、质感好、不容易破损的优点。但是实际生产中发现，高温强化瓷容易出现釉面针孔缺陷，这会影响其性能与质量，因此需要根据高温强化瓷釉面针孔缺陷发生原因，提出有效的改进策略，优化釉面配料，从而减少釉面针孔缺陷的发生，提高高温强化瓷的性能与质量，有助于提高企业的经济效益。

参考文献

[1]刘芳，杨文端，吴国标. 瓷砖釉面针孔的解决方法[J].佛山陶瓷，2021，31（12）：26-27.

[2]陈宗玲，詹长春，段椿，等. 面釉对全抛釉针孔缺陷的影响探讨[J].佛山陶瓷，2022，32（9）：17-20，25.

[3]潘雄.关于釉料废水循环使用引起釉面针孔缺陷的探讨[J].佛山陶瓷，2019，29（3）：54-55.

[4]秦威.关于钒锆黄色料引起的全抛釉针孔质量缺陷的解决方案[J].佛山陶瓷，2018，28（10）：53.

[5]覃焯佳.衛生陶瓷釉面缺陷分析[J].陶瓷，2021（4）：98-99.

[6]马占领.陶瓷釉面砖生产工艺技术的探讨[J].建材与装饰，2021，17（9）：207-208.