日用陶瓷釉面針孔解決辦法的探討

王偉林 龍德奇

(廣西三環(huán)企業(yè)集團股份有限公司，廣西北流537400)

0 前言

在我國目前的日用陶瓷生產(chǎn)過程中,所用的釉料大多數(shù)是生料釉，釉面針孔是普遍存在和主要影響產(chǎn)品上檔升級的缺陷。陶瓷釉面針孔又稱豬毛孔或棕眼。關(guān)于釉面針孔問題的論述有很多，關(guān)于造成釉面針孔的原因也比較多而復(fù)雜，但大多數(shù)的觀點是坯釉料中在高溫時放出氣體的原料使用過多致使燒成過程中產(chǎn)生氣泡過多，或者是燒成過程中氧化不徹底導(dǎo)致釉面針孔。產(chǎn)生針孔的原因可歸結(jié)為：一是坯體氧化不充分，高溫脫氣不徹底，冷凝后釉面遺留下氣體脫出的痕跡-針孔；二是上下溫差過大，中下部制品氧化分解欠佳；三是氧化氣氛過差，影響坯體充分氧化；是吸熱量大的產(chǎn)品裝在下部或底部，使本來氧化薄弱的下部更不使其充分氧化；五是坯釉料中高溫氧化物和分解物過多，對氧化分解條件要求苛刻，通常的燒成制度已不能滿足充分氧化分解的需要而產(chǎn)生針孔[1]。無論針孔多還是針孔少的釉，釉中氣泡普遍存在，只不過是氣泡的大小及分布特征直接影響針孔的形成[2]。意大利專家P.Ma i e r采用掃描式電子顯微鏡觀察有釉面針孔的試片，發(fā)現(xiàn)針孔是由于較大氣泡緊密地依靠在釉表層而形成的[3]。毫無疑問，這些論述都正確的。關(guān)鍵的問題是在大生產(chǎn)過程中一旦出現(xiàn)大面積嚴重的針孔，如何以最快速度、行之有效的辦法去解決，確保產(chǎn)品質(zhì)量，把損失降到最低。本文作者在較長的日用陶瓷生產(chǎn)工作中，曾經(jīng)遇到出現(xiàn)幾次嚴重的釉面針孔問題并解決，積累不少經(jīng)驗?，F(xiàn)簡單探討日用陶瓷釉面針孔的解決辦法，供同行參考。

1 解決辦法的步驟

1.1 觀察判斷，找準(zhǔn)原因

盡管可能導(dǎo)致日用陶瓷釉面針孔的原因多而復(fù)雜，但主要的原因無非是原料和燒成這兩個環(huán)節(jié)。而對于釉面針孔，原料和燒成這兩道工序往往互相推諉、扯皮，不愿意承擔(dān)責(zé)任。作為主管技術(shù)人員，只有判斷是原料環(huán)節(jié)或是燒成環(huán)節(jié)，才能進行進一步的分析，找到解決問題的辦法，少走彎路。

一旦出現(xiàn)大面積或者嚴重釉面針孔，必須到生產(chǎn)的班級和窯邊卸產(chǎn)品生產(chǎn)現(xiàn)場，對最新燒制出來的產(chǎn)品進行全面細致的觀察比較，判斷產(chǎn)生釉面針孔的原因到底是原料環(huán)節(jié)還是燒成環(huán)節(jié)。判斷是原料環(huán)節(jié)還是燒成環(huán)節(jié)造成釉面針孔的辦法是用對比法。如果只有一條生產(chǎn)線（窯）生產(chǎn)相同坯釉的產(chǎn)品，要觀察是部份產(chǎn)品有還是每個產(chǎn)品都有釉面針孔。如果是每個產(chǎn)品或者是同樣坯釉的坯件在不同窯爐燒成都有針孔，可以初步斷定是原料環(huán)節(jié)問題。如果只是部份產(chǎn)品或者是相同坯釉的坯件在不同窯爐燒成只有某一窯爐產(chǎn)品有針孔，則燒成環(huán)節(jié)也有問題。另外，用沒有針孔時段或分廠的坯件放在有針孔的窯爐同燒，如果有針孔則是燒成環(huán)節(jié)有問題，如果沒有針孔則是原料環(huán)節(jié)有問題。

確定是原料環(huán)節(jié)或者是燒成環(huán)節(jié)造成針孔后，還要進一步分析。對于燒成環(huán)節(jié)導(dǎo)致的針孔，主要從煤質(zhì)，預(yù)熱、氧化以及還原階段的溫度、氣氛是否有大的變化進行對比分析，檢查是否發(fā)生變化，然后采取相應(yīng)措施予以解決。對于原料環(huán)節(jié)，要分為坯料和釉料兩部份進行進一步分析。如果針孔比較細小，只分布在產(chǎn)品表面而且比較均勻，即使是同一個產(chǎn)品，它的正、背面都有針孔，則可判定是釉料導(dǎo)致針孔。如果針孔有大有小，大的甚至似毛孔，我們稱之為“火山孔”，同時還會有坯泡，在這種情況下，則可判定是坯料導(dǎo)致的針孔，這對燒成當(dāng)然也有問題。

確定是坯料還是釉料產(chǎn)生針孔，還不能確定導(dǎo)致針孔的真正原因。無論是坯料還是釉料，都使用有幾種原料，在某一個時間段里，可能只是其中某一種原料發(fā)生變化導(dǎo)致針孔。這樣，首先檢查各種原料有何變化，是否是新購進的，或者是否質(zhì)量變化。因為隨著開采時間推移，任何礦山原料的成份、性質(zhì)都會發(fā)生變化。從作者多年的工作經(jīng)驗看，凡出現(xiàn)嚴重針孔、坯泡缺陷，都是某種原料的質(zhì)量發(fā)生變化。所以，只要認真深入檢查每種原料是否有變化，都能找到問題的原因。確實檢查不出問題時，可以用替代法檢查是哪種原料出問題。所謂替代法，就是配方和其中幾種原料保持不變，用某種新的或者沒有問題的原料代替配方中某種同類原料，放在相同的窯爐試燒，檢查有無問題，直到查出真正導(dǎo)致針孔的原料。

1.2 主要原因驗證和確認

查出知道導(dǎo)致針孔的某種原料后，要進一步擴大試驗和試產(chǎn)，驗證和確認主要原因，直到針孔問題的解決。

1.3 采取措施加以鞏固

驗證和確認主要原因后，必須采取相應(yīng)措施加以鞏固。需要更改工藝措施工藝要求的，更改工藝措施或工藝要求，形成工藝標(biāo)準(zhǔn)、工藝制度并嚴格貫徹執(zhí)行，防止針孔再次出現(xiàn)。

2 比較容易導(dǎo)致釉面針孔的原料

1.1 滑石

滑石一般含石灰石或者氧化鈣較多，容易有針孔。我們使用廣西某一粉狀黑滑石曾經(jīng)出現(xiàn)嚴重釉面針孔。經(jīng)過是這樣的：剛開始的時候是在礦山當(dāng)?shù)夭少徑?jīng)過煅燒的熟滑石粉，使用沒有問題，后來覺得買生滑石粉回來自己煅燒更劃算，所以買生滑石粉回來煅燒再用，后來出現(xiàn)針孔。其中經(jīng)過反復(fù)多方面多次的試驗，最終證實是該黑滑石粉含有較多的氧化鈣導(dǎo)致針孔的問題后，我們直接從當(dāng)?shù)夭少弶K狀滑石原礦回來經(jīng)煅燒，再將石塊經(jīng)浸泡、漂洗，清除其中的石灰以后（氧化鈣含量從0.8%以上降至0.2%以下）再粉碎備用，解決了針孔問題?；沂蛘哐趸}較多導(dǎo)致針孔，是由于在煅燒滑石時，其中的石灰石分解為石灰（氧化鈣）而存下來，如果沒有經(jīng)過清除，在配制釉水過程中，氧化鈣與水反應(yīng)生成氫氧化鈣在釉中進入燒成，氫氧化鈣在580℃～600℃再次分解出水蒸汽氣體而導(dǎo)致針孔。反應(yīng)式為:C a(O H)2=CaO+H2O↑。

1.2 石英及其顆粒細度

石英本身熔融溫度1573℃，硬度高，高溫粘度大，顆粒過粗，造成釉料高溫粘度大，阻礙了氣體的排出，易形成釉面針孔，同時釉流動性能也差，難以填平氣體排出釉面時留下來的凹坑而形成釉面針孔。我們用過一種石英，曾經(jīng)由于管理不嚴格，輪碾粉碎時沒有嚴格過篩，顆粒較粗也用，導(dǎo)致出現(xiàn)針孔，經(jīng)過嚴格過篩控制顆粒度以后，解決了針孔問題。

1.3 淘洗泥

如果是淘洗泥用在坯料出現(xiàn)針孔，一般會同時出現(xiàn)坯泡?？梢钥隙ǖ氖牵韵茨嗍怯啥喾N礦物組成，隨著開采時間的推移，每個礦山原料的成份性質(zhì)是會發(fā)生變化的，但是，用現(xiàn)有的檢測技術(shù)方法又難于檢測得出變化在哪里，哪些礦物增加或者減少，這種情況下出現(xiàn)針孔，燒成方面又沒有辦法解決，就只能用另外礦山的淘洗泥代替。

3 結(jié)語

工作中遇到嚴重的釉面針孔時，要深入觀察，找準(zhǔn)原因。產(chǎn)生釉面針孔的原因主要是所使用的某一種或幾種原料的成份性質(zhì)發(fā)生變化。在難于確認是哪種原料導(dǎo)致針孔時，可用替代法確認。

比較容易導(dǎo)致釉面針孔的原料有滑石、石英及其顆粒度、淘洗泥，應(yīng)重點關(guān)注，預(yù)防釉面針孔的發(fā)生。

1 何長海.桔釉的成因與克服.景德鎮(zhèn)陶瓷,1985.（3）:32～33

2 夏光華等.等靜壓成型日用瓷釉面針孔的顯微結(jié)構(gòu)分析.中國陶瓷,1997,（6）25

3 王久遠等.避免釉面針孔的新方法-低壓冷卻法.陶瓷,2000,（2）41