彩虹結(jié)晶釉在大規(guī)格陶板中的研制

陳金龍 陳迪晴 陳迪喜

摘 要：本文主要針對(duì)彩虹結(jié)晶釉在大規(guī)格陶板的研制方法進(jìn)行闡述，并對(duì)其生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析。

關(guān)鍵詞： 彩虹;結(jié)晶釉;生產(chǎn)工藝;質(zhì)量問(wèn)題

1 前 言

曜變天目釉是“宋代第一茶器”建盞中至高無(wú)上的釉色，僅存于世的三只完品均遺落到日本，被當(dāng)?shù)胤顬閲?guó)寶。由于曜變天目釉成功出世有著極大的偶然性，世界各國(guó)制釉大師都在盡最大努力復(fù)原曜變天目釉的風(fēng)采。曜變天目釉的特點(diǎn)是黑釉里浮現(xiàn)大大小小的鷓鴣斑，斑點(diǎn)周?chē)谔?yáng)光的照射下，可以呈現(xiàn)紅綠藍(lán)等彩虹色光暈效果，不同角度觀察可以出現(xiàn)不同的色彩變換。本文主要闡述用錳-鉛-鋅-釩-銅-系和鉛-鋅-鈦-釩系彩虹結(jié)晶體系在建筑陶瓷輥道窯中研制仿曜變天目釉效果。由于彩虹釉的制備和生產(chǎn)工藝較為復(fù)雜，本實(shí)驗(yàn)經(jīng)過(guò)配方的優(yōu)化和生產(chǎn)工藝的創(chuàng)新，可實(shí)現(xiàn)在建筑陶瓷輥道窯中低溫速燒，成功率高。

2 坯體

2.1坯體原料及配方

坯用原料包括陶板廢坯、陶板廢磚顆粒、塑性粘土、普通粘土、鋰長(zhǎng)石、滑石等。坯體配方如表1所示。由于采用擠壓成型工藝，配方中泥料比例很大，并加入了一定量的大板增強(qiáng)劑。

2.2坯料化學(xué)成分

選擇陶板三線生產(chǎn)的普通陶板坯體作為本次實(shí)驗(yàn)的施釉粒載體，其化學(xué)組成如表2所示。

2.3坯料制備

部分原料曬干——原料打粉——按配方比例稱料——混料備用。

3 釉料

3.1釉用原料

釉用原料包括硼鉛鋅熔塊，高硼熔塊，二氧化鈦，煅燒氧化鋅，二氧化錳，氧化銅，五氧化二釩，方解石，煅燒滑石等。熔塊化學(xué)組成如表3所示。

3.2釉料配方和參數(shù)

3.2.1底釉

底釉組成配方（g）：硼鉛鋅熔塊100，鈷黑14，深鈷藍(lán)1.5，添加劑CMC：0.2%，STTP：0.3%，水：55。底釉比重1.7g/cm3，每100毫升底釉過(guò)325目篩余0.5%。

3.2.2面釉

面釉組成配方（g）：高硼熔塊58.5，二氧化鈦8.5，氧化鋅18，滑石9，方解石5，二氧化錳20，氧化銅2，五氧化二釩2，添加劑CMC：0.3%，STTP：0.3%，水：55。面釉出球比重1.7g/cm3，每100毫升面釉過(guò)325目篩余1%。

3.3施釉

底釉比重1.7g/cm3，在普通陶板坯體上施釉，施釉量80-100g/m2，在施過(guò)底釉的坯上，用往復(fù)機(jī)打點(diǎn)的方式進(jìn)行打點(diǎn)施釉，通過(guò)控制面釉的流速，比重和釉線皮帶速度的快慢來(lái)控制點(diǎn)狀大小和密集程度，實(shí)驗(yàn)的面釉比重為1.8g/cm3，流速15s。

4 擠壓成型

擠壓成型工藝相對(duì)簡(jiǎn)單：（1）把混好的坯體干粉送入練泥機(jī)，邊灑水邊練泥，水分保持在15.5%±0.2;（2）陳腐;（3）把陳腐好的泥條投入到擠泥機(jī)成型，擠出水分15.0%±0.2%，成形壓力20～30MPa，真空小于或者等于-0.095;（4）進(jìn)窯干燥。具體流程如下：

灑水練泥——陳腐備用——陳腐好的泥條——擠壓成型——進(jìn)窯干燥 。

擠壓成型如圖1所示，干燥坯體如圖2所示。

5 燒成

窯爐為新嘉理陶板三線輥道窯，燒成溫度最高為1131℃面溫，1134℃底溫，高溫保溫時(shí)間15min，燒成時(shí)間：180～210min。出窯冷卻后呈現(xiàn)黑藍(lán)底釉上面展現(xiàn)出華麗的虹彩鷓鴣斑，面釉點(diǎn)斑周?chē)蝗Ψ派湫缘钠卟使鈺灲Y(jié)晶，在太陽(yáng)光底下不同角度看呈現(xiàn)出不同的色澤效果。燒成曲線見(jiàn)圖3所示。

6 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

6.1配方組成的影響

錳-鉛-鋅-釩-銅系中銅錳鋅的含量對(duì)虹彩效果影響很大，過(guò)量的錳和少量的銅反應(yīng)能生成黑錳礦和銅錳尖晶石，二氧化錳的加入量不宜過(guò)少，當(dāng)加入量低于10%則不容易出現(xiàn)虹彩效果。釩的引入可以促進(jìn)晶體的快速生成，五氧化二釩的加入量為2%，當(dāng)五氧化二釩的加入量少于1%時(shí)，虹彩促進(jìn)效果不明顯。二氧化鈦的引入是生成金紅石型薄膜主要成分，金紅石結(jié)晶生成后，發(fā)達(dá)面{110}和{220}面與釉玻璃光線干涉差異明顯，可呈現(xiàn)虹彩效果。本釉料配方采用兩種以上的虹彩結(jié)晶體系加大了獲取虹彩效果的能力。

6.2面釉打點(diǎn)的密集程度影響

面釉打點(diǎn)應(yīng)稀疏隨機(jī)，不應(yīng)太過(guò)密集，過(guò)于密集的點(diǎn)釉容易連接成片，不容易出現(xiàn)鷓鴣斑的效果。面釉打點(diǎn)密和稀效果如圖4和圖5。

6.3燒成制度的影響

陶板常見(jiàn)最高燒成溫度為1120～1160℃，比普通陶瓷燒成溫度低的多，三條窯爐試燒對(duì)比結(jié)果是一線窯爐的1160℃（面溫）效果優(yōu)于三線窯爐的1131℃（面溫）的效果，因此陶板輥道窯的燒成盡量選擇較高的燒成溫度和適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)析晶保溫時(shí)間有利于虹彩效果的生成，虹彩釉析晶溫度一般為800～900℃之間。

6.4工藝參數(shù)的影響

底釉施釉量不宜過(guò)低，過(guò)低不能提供適量的鉛硼鈦含量。面釉打點(diǎn)比重不宜過(guò)小，過(guò)小的施釉比重導(dǎo)致引入的錳銅釩鋅引入量不夠，虹彩效果不明顯或者不出現(xiàn)。

7 結(jié)論

（1）較高的燒成溫度和適當(dāng)?shù)奈鼍П貢r(shí)間有利于虹彩結(jié)晶的產(chǎn)生;

（2）在錳-鉛-鋅-釩-銅系中加入10%～20%的二氧化錳，2%～4%的氧化銅，1%～4%的五氧化二釩有利于虹彩效果的生成，主要晶體為黑錳礦和銅錳尖晶石;

（3）鉛-鋅-鈦-釩系中適量的鉛鈣鎂釩鋅有利于金紅石的析出;

（4）底釉應(yīng)為低溫亮光釉，高亮的玻璃相有利于光的透射和折射，從而引起干涉現(xiàn)象，出現(xiàn)虹彩效果。

參考文獻(xiàn)

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