陶瓷工艺学——釉层的性质57页PPT
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陶瓷工艺学-第四章 釉层的性质-1节
五彩缤纷的外衣——釉
• 施釉的作用
光滑、明亮、美观 不透水、不透气 易洗涤、耐污染 提高陶瓷的其他各种性能(强度、耐热、电性能)
五彩缤纷的外衣——釉
• 陶瓷制品对釉的基本要求
有均匀的、光润的、有玻璃光泽的表面 （特殊效果的 釉除外） 不可发生开裂或剥落现象（特殊效果的裂纹釉除外） 高温流动性好，釉面易于平滑 耐酸碱腐蚀 其他特殊要求
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
五彩缤纷的外衣——釉
• 什么是釉
什么是釉?釉的本质是什么? ……。这些问题却不是 每一个人都能回答出来的，它是“陶瓷“这门学科所 要回答和解决的问题。 “釉“的配制与烧成，是一门很神秘、很具挑战性的 学问，古代的许多名窑、名瓷都是以独特的釉来命名 的：祭红、郎窑红，美人醉、唐三彩、兔毫、油滴、 窑变花釉、……。万变不如其宗，我们可以用一句简 要的话进行概括：釉是熔融在陶瓷制品表面上一层很 薄的、均匀的玻璃质薄层。
长石釉、石灰釉（石灰—碱釉、石灰—碱土釉）、锂釉、 镁釉、锌釉、铅釉(纯铅釉、铅硼釉、铅碱釉、铅碱土 釉)、无铅釉(碱釉、碱土釉、碱硼釉、碱土硼釉) 铜红釉、镉硒红釉、铁红釉、铁青釉、玛瑙红釉 透明釉、乳浊釉、虹彩釉、无光釉、半无光釉、金属光 泽釉、闪光釉、偏光釉、荧光釉（发光釉）、单色釉、 多色釉、变色釉、结晶釉、金星釉、裂纹釉、纹理釉、 水晶釉、抛光釉 低膨胀釉、半导体釉、耐磨釉、抗菌釉 玻璃态釉、析晶釉、结晶釉、分相釉 装饰釉、粘接釉、丝网印花釉、商标釉、电瓷釉等
五彩缤纷的外衣——釉
• 颜色釉装饰
陶瓷工艺学-第四章 釉层的性质-2节
4.1.1.4 烧结
烧结是指将粉末状态的物质经过加热转化为具有一定强度的 凝集块状物质的过程。本质：降低颗粒表面能的过程。
4.1釉层形成过程的反应
4.1.1 釉料加热时的变化
4.1.1.5 熔融
由于温度升高，最初出现的液相由固相反应逐渐转变为有 液相参与，不断溶解釉料成分，最终使液相量不断增加，绝大
（1） 配方控制 • 提高釉的始熔温度； • 增加釉中熔剂含量，降低釉的高温粘度； • 合理选择原料： 选择不产生气体的原料或熔块釉； 选择有利于气体排除的原料；（排气温度低的原料）
（2）烧成过程控制 • 低温阶段：加强通风，中火保温。 • 高温阶成过程的反应
4.1釉层形成过程的反应
4.1.3 釉层中气泡的产生 4.1.3.2气泡对釉面性能的影响
（1） 对外观性能的影响： •干燥后的釉层透气性较差，坯体孔隙中的气体不易排出，而在 高温时坯中气体通过釉面而产生气泡。 •在施釉时将一部分气体封闭在釉层中，也会产生气泡，或者在 釉中加入一些添加剂而引入气泡。 •釉层厚度增加，气泡增多。 •快速烧成时，坯釉中气体来不及排出，被已烧融并硬化的釉层 封闭在其中形成气泡。
4.3 釉层的显微结构
4.3.2 乳浊釉
（2）钛乳浊釉 •低温乳浊釉，TiO2： • <900℃时 以锐钛矿形式析出 釉白中带青，搪瓷的煅烧温 度 >900℃时 以金红石矿形式析出 釉白中带黄。 •研究改变显微结构 控制釉中晶体的种类、数量与大小，提高 钛釉的烧成温度，让TiO2与碱金属氧化物生成复合硅酸盐或钛 酸 盐 作 为 新 的 乳 浊 相 。 如 ： CaO·TiO2·SiO2 ， CaO·TiO2 MgO·2TiO2等。
4.1.3.3 气泡的克服方法
（3）釉浆制备过程工艺控制 • 釉料不要磨得太细； • 在釉浆中加入消泡剂： 例如：在釉浆中加入PVA时，虽然提高了釉浆的施釉性 能（粘接作用），但是在搅拌中回出现泡沫； 加入0.01-0.05%(PVA为基准)的辛醇或磷酸三丁酯。
烧结是指将粉末状态的物质经过加热转化为具有一定强度的 凝集块状物质的过程。本质：降低颗粒表面能的过程。
4.1釉层形成过程的反应
4.1.1 釉料加热时的变化
4.1.1.5 熔融
由于温度升高，最初出现的液相由固相反应逐渐转变为有 液相参与，不断溶解釉料成分，最终使液相量不断增加，绝大
（1） 配方控制 • 提高釉的始熔温度； • 增加釉中熔剂含量，降低釉的高温粘度； • 合理选择原料： 选择不产生气体的原料或熔块釉； 选择有利于气体排除的原料；（排气温度低的原料）
（2）烧成过程控制 • 低温阶段：加强通风，中火保温。 • 高温阶成过程的反应
4.1釉层形成过程的反应
4.1.3 釉层中气泡的产生 4.1.3.2气泡对釉面性能的影响
（1） 对外观性能的影响： •干燥后的釉层透气性较差，坯体孔隙中的气体不易排出，而在 高温时坯中气体通过釉面而产生气泡。 •在施釉时将一部分气体封闭在釉层中，也会产生气泡，或者在 釉中加入一些添加剂而引入气泡。 •釉层厚度增加，气泡增多。 •快速烧成时，坯釉中气体来不及排出，被已烧融并硬化的釉层 封闭在其中形成气泡。
4.3 釉层的显微结构
4.3.2 乳浊釉
（2）钛乳浊釉 •低温乳浊釉，TiO2： • <900℃时 以锐钛矿形式析出 釉白中带青，搪瓷的煅烧温 度 >900℃时 以金红石矿形式析出 釉白中带黄。 •研究改变显微结构 控制釉中晶体的种类、数量与大小，提高 钛釉的烧成温度，让TiO2与碱金属氧化物生成复合硅酸盐或钛 酸 盐 作 为 新 的 乳 浊 相 。 如 ： CaO·TiO2·SiO2 ， CaO·TiO2 MgO·2TiO2等。
4.1.3.3 气泡的克服方法
（3）釉浆制备过程工艺控制 • 釉料不要磨得太细； • 在釉浆中加入消泡剂： 例如：在釉浆中加入PVA时，虽然提高了釉浆的施釉性 能（粘接作用），但是在搅拌中回出现泡沫； 加入0.01-0.05%(PVA为基准)的辛醇或磷酸三丁酯。
陶艺上釉课件ppt
的不同而有所差异，需要精心控制以获得最佳效果。
04
陶艺上釉的应用与发展
陶艺上釉在生活中的应用
01
02
03
家居装饰
上釉的陶艺品可用于家居 装饰，如花瓶、餐具、壁 饰等，增添家居的艺术气 息。
礼品赠送
精美的陶艺上釉制品可作 为礼品赠送亲朋好友，表 达情感和心意。
文化传承
陶艺上釉作为传统工艺， 是文化传承的重要载体， 有助于弘扬民族文化。
现代陶艺上釉作品欣赏
总结词：创新多元
详细描述：现代陶艺上釉作品在技术和材料上不断创新，釉料颜色丰富多元，图案和造型也更加新颖别致，展现出当代艺术 家的创意与个性。
国内外知名陶艺家的上釉作品欣赏
总结词：风格独特
详细描述：国内外知名陶艺家的上釉作品具有鲜明的个人风格和独特的艺术魅力。他们通过作品表达 对陶艺的热爱和对生活的感悟，为观众带来深刻的艺术体验。
与绘画结合
在陶艺上釉作品中融入绘画元素，形 成独特的艺术风格和视觉效果。
与雕塑结合
与现代设计结合
将陶艺上釉与现代设计理念相结合， 打造具有时尚感和实用性的设计作品 。
将陶艺上釉与雕塑艺术相结合，创造 出具有立体感和质感的艺术作品。
05
陶艺上釉作品欣赏
古代陶艺上釉作品欣赏
总结词：古朴典雅
详细描述：古代陶艺上釉作品通常采用天然矿物颜料，色彩古朴典雅，图案简洁 大方，展现出古代人们对自然与美的追求。
裂纹釉
裂纹釉是一种具有特殊纹理效果的釉料，其表面呈现出不规则的裂纹， 给人一种古朴、自然的感觉。裂纹釉的纹理效果与烧成温度和时间密切 相关，需要精确控制。
上釉技巧与方法
浸釉
将陶瓷作品浸泡在釉浆中，使釉 浆均匀覆盖在作品表面。浸釉适 合于平面作品，如盘子、碗等。
04
陶艺上釉的应用与发展
陶艺上釉在生活中的应用
01
02
03
家居装饰
上釉的陶艺品可用于家居 装饰，如花瓶、餐具、壁 饰等，增添家居的艺术气 息。
礼品赠送
精美的陶艺上釉制品可作 为礼品赠送亲朋好友，表 达情感和心意。
文化传承
陶艺上釉作为传统工艺， 是文化传承的重要载体， 有助于弘扬民族文化。
现代陶艺上釉作品欣赏
总结词：创新多元
详细描述：现代陶艺上釉作品在技术和材料上不断创新，釉料颜色丰富多元，图案和造型也更加新颖别致，展现出当代艺术 家的创意与个性。
国内外知名陶艺家的上釉作品欣赏
总结词：风格独特
详细描述：国内外知名陶艺家的上釉作品具有鲜明的个人风格和独特的艺术魅力。他们通过作品表达 对陶艺的热爱和对生活的感悟，为观众带来深刻的艺术体验。
与绘画结合
在陶艺上釉作品中融入绘画元素，形 成独特的艺术风格和视觉效果。
与雕塑结合
与现代设计结合
将陶艺上釉与现代设计理念相结合， 打造具有时尚感和实用性的设计作品 。
将陶艺上釉与雕塑艺术相结合，创造 出具有立体感和质感的艺术作品。
05
陶艺上釉作品欣赏
古代陶艺上釉作品欣赏
总结词：古朴典雅
详细描述：古代陶艺上釉作品通常采用天然矿物颜料，色彩古朴典雅，图案简洁 大方，展现出古代人们对自然与美的追求。
裂纹釉
裂纹釉是一种具有特殊纹理效果的釉料，其表面呈现出不规则的裂纹， 给人一种古朴、自然的感觉。裂纹釉的纹理效果与烧成温度和时间密切 相关，需要精确控制。
上釉技巧与方法
浸釉
将陶瓷作品浸泡在釉浆中，使釉 浆均匀覆盖在作品表面。浸釉适 合于平面作品，如盘子、碗等。
第3章釉料
5．显微结构 6 ．用途 析晶釉、装饰釉、电瓷釉、化学瓷釉 铝釉： 铝釉折射率比较高，高温粘度及表面强力比较小， 流动性比较大，所以釉面光泽高、表面平整光滑，釉层 清澈透明，不易析晶失透。但釉面硬度较低，化学稳定 性差。铝易于溶出，会影响人体健康，方向是釉料无铝 化。 石灰釉： CaO含量在10～13％以上，高温粘度小、透明， 利于釉下彩，熔融范围宽 长石釉： 由长石白釉中引入K2O及Na2O，但K2O、多则 膨胀系数大，光泽度高、硬度大、熔融范围宽。
第三章 釉料LOGO Nhomakorabea第一节 釉层的工艺基础
一 、釉的作用 3000多年前的商代的陶器上，有釉层出 现，是陶瓷史上的第一次飞跃（河南安阳出土 的殷商时代的陶器）。 釉的作用：防污、提高机械强度、化学稳 定性、电性能、艺术效果（结晶釉、色釉、裂 纹釉等等）。
二 、釉的特点和性质
（一）釉的特点 1. 釉基本是玻璃但比一 般玻璃的成分复杂，并 且含有晶体、气泡等。 2. 大多数釉中含有氧化铝，而玻璃中氧化铝含 量少。 3. 釉的种类繁多，其熔融范围比玻璃宽。
2．坯釉的膨胀系数和弹性模量匹配 釉的膨胀系数略小于坯 釉 坯 ，釉受到压应 力，釉的弹性模量略小于坯 E釉 E坯 ，坯受到釉的张 力，如果E釉大，则坯受到的张力大，陶瓷的抗张强度 的，易于造成开裂同样的应变T，E升高，应变增大。 3．坯釉化学组成相适应 釉的化学性质与坯相近，有轻微反应，形成中 间层，反应过大则会干釉。 4．对釉中的颜料等不会产生不良影响，如变色、失效等 5．部分溶于水的原料要先制成熔块，如硼砂 6．良好的施釉工艺性能 泥浆的粘度合适，附着力强、生釉的干燥收缩 要小。
造成气泡的原因：
①坯釉料粉体表面吸附和空隙间留存的气体，温度升高气 体脱附，并且气体膨胀，压力升高，向上扩散到釉中 ②水份：SiO2+H2O→SiOH等处于结构中的水份高温下放 出，如熔块中的水分等，釉浆中的水分等 ③釉浆释放溶解的气体。 ④坯釉料成分在高温下分解出的气体，碳酸盐、硫酸盐等 ⑤釉料熔融时放出的气体，有人认为长石熔融时会放出吸 附的新生态N2 ⑥烧釉时，由燃烧产物中吸附的气体及沉积的碳素脱碳氧 化而逸出的气体 ⑦工艺因素带来的气体 快速烧成，在低温时未能及时排出的气体。
第3章釉料
弹性模量 ＝E 表面张力 膨胀系数：与材料的紧密程度、键等有关系 硬度，加锆英石Al2O3 折射率（反光玻璃珠）
第二节 釉的分类
一、釉的种类 1、坯体种类：瓷釉、陶釉 玻璃是均相物质＞有均化过程 （1）釉中含有晶相、气泡 （2）釉中可能同时含有硅酸盐、硼酸盐、磷酸盐等 （3）大多数釉中含有Al2O3 （4）釉存在与毛坯的结合层
第五节 釉层形成过程的反应
一．釉料加热过程的变化 1．分解 CaCO3等碳酸盐，Al2O3· 2SiO2· 2O 2H 等粘土，硼砂Na2B4O7· 2O、FeSO4、 10H Fe2(SO4)3、CaSO4等硫酸盐的分解。 2．化合 在釉料中出现液相前，已有生成新的化 合物的反应在进行。
低于500C Na 2CO3 SiO2 Na 2SiO3
2．助溶剂 促进高温化学反应，加速高熔点晶体（如SiO2）结构键的断裂， 生成低共熔点化合物。 可调整釉层的物理化学性质（如力学性能、膨胀系数、粘度、化 学稳定性质），一般处于玻璃网络外，所以又称为网络外剂、网 络修饰剂、网络调整剂。 单键强度[M－O]小于251KJ/mol，离子性强，氧离子摆 脱阳离子的束缚，起断网作用，玻璃网络结构松散，膨胀系数增 大，化学稳定性与粘度下降，硬度下降。如 Li2O、K2O、Na2O、 PbO、CaO、MgO、CaF2等。 Li2O的结合强度比K2O、Na2O大，低温时强度大。 表面张力：增加单位面积所消耗的功 J/m2或作用于单位长 度上的力 N/m2。 表面张力大，缩釉，对润湿性不利，阻碍釉均化和气体排出。 表面张力小，流釉
氧化物 B2O3 P2O5 GeO2 Na2O
z r2
5670 4080 1420 110
硼酸盐玻璃 磷酸盐玻璃 锗酸盐玻璃 不能形成玻璃
釉层的形成及其性质
结晶釉
无光釉
一、均相成核和异相成核
均相成核
异相成核
f(θ)<=1，所以异相成核比均相 成核的位垒低，容易析晶。
二、釉熔体的析晶过程：
一般经历两个阶段：晶核的形成与晶体的生长。 大多数硅酸盐熔体的成核最大速度在较低温度下，晶体生长 最大速度在较高的温度下。P191图3－12
晶核的形成与晶体的生长
三、影响釉熔体析晶的因素
液相的分相也会出现乳浊效果，即一种为基础玻璃，另一 种为分散的玻璃相微粒，两者化学组成和折射率不同，产生 光散射而引起乳浊，称为“乳光”。
当釉层中含大量微细气泡时也可形成乳浊。
结晶釉
铁 红 金 圈 结 晶 釉 梅 瓶
颜色釉
❖ 在无色透明釉或乳白釉料中引入金属氧化物为着 色剂，在一定温度与气氛中烧成，呈现不同色泽 的釉，称为颜色釉。
釉的化学性质与坯相近，有轻微反应，形成中间层，反 应过大则会干釉。
4．对釉中的颜料等不会产生不良影响，如变色、失 效等
5．部分溶于水的原料要先制成熔块，如硼砂 6．良好的施釉工艺性能
釉浆的粘度合适、附着力强，生釉的干燥收 缩要小。
第四节 釉料配方的确定
一1、、确掌握定必依要据的资料
①坯料的化学组成、膨胀系数、烧结温度等，了解坯 中原料分解程度。
氧化锌2%，粘土10.0%，锆英石11.8%
第五节 釉的形成
一、釉料加热过程的变化P184
1.釉烧成经历的过程 分解→反应→熔融→冷却
• 分解，包括碳酸盐、硝酸盐及氧化物的分解和原料中吸附 水、结晶水的排出。在575－900℃，碳酸盐、硫酸盐、菱 镁矿等分解大量气体排出，应缓慢升温。
• 化合反应与固相反应 ，生成各种硅酸盐。
无机材料工艺学陶瓷4釉料PPT课件
我国生产中习惯上根据釉料组成以主要熔剂种类、主要着 色剂及釉层外观特征来命名，如铅釉、石灰釉、长石釉； 铜红釉、铁青釉、镨黄釉；乳浊釉、无光釉、颜色釉、结 晶釉、碎纹釉等。
4
分类的依据
坯体的种类 制 釉料制备方法 造 烧成温度 工 艺 烧成方法
主要熔剂成分 组 成
主要着色剂 外观特征 性 质 物理特性
第三章 陶瓷釉料
1
§3.1 釉层的作用及特点
釉的概念：釉是附着在陶瓷坯体表面的一种玻璃体或玻璃与 晶体混合物的粘附层。
一、釉层的作用
(1) 装饰作用： 可以使陶瓷表面光滑、明亮、美观，提高陶瓷的艺术、欣赏
价值。
(2) 可以改善制品的各种性能： 釉层具有不透水、不透气、易清洁、耐腐蚀等特点。在一定
程度上可以改善陶瓷的化学稳定性、防污性、 力学性能、电学 性能等。
（8） B2O3 ——主要由硼砂、硼酸引入。 ● 作用：i) 强助溶剂，显著降低釉烧温度。
ii)提高釉面的光泽度及平整度。 iii) 量少时降低釉层的膨胀系数，量多时则相反。
（9） ZrO2 或 ZrO2·SiO2 ——由工业 ZrO2 和锆英石 引入。 ● 作用：i) 用作乳浊剂，制成乳白釉、无光釉等铅白（2PbCO3·Pb(OH)2） 引入。
● 作用：i)强熔剂，降低釉料的熔融温度和高温粘度。 ii) 提高釉面的光泽度及平整度，显著扩大釉料的熔融范围。 iii) 增大釉的膨胀系数及弹性。 iv) 但会降低釉层的硬度、化学稳定性和抗热震性。
9
（二）制釉氧化物
(3) 乳浊釉的使用可大大拓展坯体用原料的来源，提高矿物资源 的利用率。
2
§3.1 釉层的作用及特点
二、釉层的特点
1、釉与玻璃的相似性 大多数釉本质上是玻璃体，具有普通玻璃的物理化学性
4
分类的依据
坯体的种类 制 釉料制备方法 造 烧成温度 工 艺 烧成方法
主要熔剂成分 组 成
主要着色剂 外观特征 性 质 物理特性
第三章 陶瓷釉料
1
§3.1 釉层的作用及特点
釉的概念：釉是附着在陶瓷坯体表面的一种玻璃体或玻璃与 晶体混合物的粘附层。
一、釉层的作用
(1) 装饰作用： 可以使陶瓷表面光滑、明亮、美观，提高陶瓷的艺术、欣赏
价值。
(2) 可以改善制品的各种性能： 釉层具有不透水、不透气、易清洁、耐腐蚀等特点。在一定
程度上可以改善陶瓷的化学稳定性、防污性、 力学性能、电学 性能等。
（8） B2O3 ——主要由硼砂、硼酸引入。 ● 作用：i) 强助溶剂，显著降低釉烧温度。
ii)提高釉面的光泽度及平整度。 iii) 量少时降低釉层的膨胀系数，量多时则相反。
（9） ZrO2 或 ZrO2·SiO2 ——由工业 ZrO2 和锆英石 引入。 ● 作用：i) 用作乳浊剂，制成乳白釉、无光釉等铅白（2PbCO3·Pb(OH)2） 引入。
● 作用：i)强熔剂，降低釉料的熔融温度和高温粘度。 ii) 提高釉面的光泽度及平整度，显著扩大釉料的熔融范围。 iii) 增大釉的膨胀系数及弹性。 iv) 但会降低釉层的硬度、化学稳定性和抗热震性。
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（二）制釉氧化物
(3) 乳浊釉的使用可大大拓展坯体用原料的来源，提高矿物资源 的利用率。
2
§3.1 釉层的作用及特点
二、釉层的特点
1、釉与玻璃的相似性 大多数釉本质上是玻璃体，具有普通玻璃的物理化学性
陶瓷釉层的形成及其性质
第三节 确定釉料配方的依据
一、釉的主要组成部分： 玻璃形成剂：SiO2、B2O3等，在釉层中以多面体的形式相互结
合为连续网络，一般都是含电荷较高，离子半径小的离子的化合 物，化学键较强，难以有序排列，主要由石英原料引入。 网络中间体氧化物：Al2O3，可以改善釉的性能，提高化学稳定 性、硬度和弹性，并降低釉的膨胀系数。 助熔剂和熔剂（网络外体或网络修饰剂、网络调整剂）：Li2O、 K2O、PbO、CaO、MgO等等，主要由长石、碳酸钙等引入。 乳浊剂 着色剂 其它辅助剂
生坯<素烧坯， 冬季<夏季
3、流动性与悬浮性 是釉浆的两个重要性 能指标。
通过加入添加剂和陈腐的办法可以改善其流动性和悬浮 性。
1）添加剂： 解胶剂：丹宁酸及其盐类，偏硅酸钠，碳酸钾，阿
拉伯树胶，鞣质减水剂等（增大流动性） 絮凝剂：石膏、氧化镁、石灰、硼酸钙。（使釉浆
凝聚） 2）陈腐：
改变釉浆的屈服值、流动度和吸附量并使釉浆性能稳 定。(陈腐是强化坯釉料的一种措施)。
四、釉的弹性：弹性大的材料抵抗变形的能力强。 主要受下列四方面影响： a) 釉料的组成（配方）P239最后一段 b) 釉料的析晶（与温度制度有关）晶粒尺寸小而均
匀，则提高弹性，反之降低； c) 温度的影响：T↑则弹性↓ d) 釉层厚度：釉层薄则弹性大。
五、釉面的硬度
硬度是一种材料抵抗另一张材料压入，划痕或磨损 的能力。
✓ 釉浆浓度：浸釉>喷釉。 ✓ 除薄胎瓷外，浸釉法适用于大、中、小各种类型产
品。
淋釉法：
是将釉浆浇于坯体上以形成釉层的方法。 可将圆形日用陶瓷坯体放在旋转的机轮上，
釉浆浇在坯体中央，借离心力使釉浆均匀散 开。也可将坯体置于运动的传送带上，釉浆 则通过半球或鸭嘴形浇釉器形成釉幕流向坯 体。 淋釉法适用于圆盘、单面上釉的扁平砖类及 坯体强度较差的产品施釉。
陶瓷工艺学——釉层的性质
常见氧化物在不同温度下的计算因数见P158表3-7
陶瓷课件
釉层的性质
规律：K2O、B2O3、PbO、Na2O等能明显降低表面张力； Al2O3、V2O5、MgO等能明显提高表面张力； 一、二价金属离子半径越大，对的降低能力越强。
▪ (2) 烧成温度： 釉的随温度升高而降低。
0 1 b • T ………（3-6）
陶瓷课件
釉层的性质
7.1.2 釉熔体的高温粘度与表面张力
❖ （一） 高温粘度——高温流动性 ▪ 影响高温粘度的主要因素：
• 烧成温度： 温度升高粘度下降 • 化学组成：硅酸盐熔体结构网络的影响程度：
三价及高价阳离子如Al3+、Si4+、Zr4+等提高粘度 一价金属离子降低粘度 , 能力顺序： Li1+>Na1+>K1+ 二价金属离子高温下降低粘度 , 能力顺序：
软熔剂RO：CaO、MgO、ZnO、BaO…
硬熔剂R2O：Li2O、Na2O、K2O、PbO、B2O3
陶瓷课件
釉层的性质
❖ 釉的烧成温度的估算
(1)酸度系数法 （C.A） C.A ＝（酸性氧化物mol数）/（碱性氧化物mol数）
C.A
RO2
R2O RO 3R2O3
式中：RO2— 酸性氧化物mol数；
坯釉的化学组成 Lg
Sg
SL
坯釉的
坯釉的润湿角()。
cos sg sl lg
……(3-7)
注意： <90°时釉完全润湿坯体表面，才能得到质量良好的釉面。 一种釉料在不同的坯体上润湿性能不同。
陶瓷课件
釉层的性质
陶瓷课件
釉层的性质
7.1.1 釉的熔融特性
釉层的形成及其性质
由石英引入，粘土和长石也可以部分引入。 可提高釉的熔融温度和粘度，提高力学强度， 提高白度、透明性、化学稳定性。
Al2O3: 用量不高，主要由粘土、长石等引入，可
提高化学稳定性、硬度和弹性，并降低釉的膨 胀系数，对于建筑制品还可提高抗风化和抗化 学腐蚀能力。
2.助溶剂（网络外剂，网络修饰体）
❖ 常见助溶剂：Li2O、K2O、Na2O、PbO、CaO、MgO、 CaF2等。
生料釉、熔块釉、盐釉（挥发釉）、土釉
透明釉、乳浊釉、颜色釉、无光釉、结晶釉、碎 纹釉、珠光釉、砂晶釉、花釉
乳浊釉
乳浊釉洗盘
座便器
乳浊釉：不透明的釉层，掩盖坯体的颜色和缺陷，同时有乳 浊的艺术效果。
最常见的方法是在釉料中加入乳浊剂，高温下析出晶体。 常用乳浊剂有锆英石ZrSiO4、SnO2、TiO2、CeO2、ZrO2等。
SiO2 B2O3
阳离子场强(阳离子电荷与离子半径平方之比)
2267
能形成
5670
玻璃
Na2O K2O
110
不能形成
60
玻璃
（2）氧化物的化学键强要大，这样难于有序排列，形成玻 璃倾向大。
▪ 当单键强度大于335KJ/mol时的化合物都是玻璃的形成 剂，小于335KJ/mol，则难以形成玻璃。 ❖ Al2O3[AlO4]四面体时单键能423－330KJ/mol能形成玻璃。 ❖ [AlO6]八面体时单键能280－221KJ/mol不能形成玻璃。
0.1
-
8.1 0.2
65
3.8
烧失 9.0 2.0
1号釉用到的原料：钠长石，石英砂，滑石，石灰石， 煅烧氧化锌，硅酸锆，熔块
与坯料有什么不同？
• 化学组成变化范围宽 • 溶剂成分较多 • 釉料中含有较多碳酸盐放出气体，也有很多化工原料
Al2O3: 用量不高，主要由粘土、长石等引入，可
提高化学稳定性、硬度和弹性，并降低釉的膨 胀系数，对于建筑制品还可提高抗风化和抗化 学腐蚀能力。
2.助溶剂（网络外剂，网络修饰体）
❖ 常见助溶剂：Li2O、K2O、Na2O、PbO、CaO、MgO、 CaF2等。
生料釉、熔块釉、盐釉（挥发釉）、土釉
透明釉、乳浊釉、颜色釉、无光釉、结晶釉、碎 纹釉、珠光釉、砂晶釉、花釉
乳浊釉
乳浊釉洗盘
座便器
乳浊釉：不透明的釉层，掩盖坯体的颜色和缺陷，同时有乳 浊的艺术效果。
最常见的方法是在釉料中加入乳浊剂，高温下析出晶体。 常用乳浊剂有锆英石ZrSiO4、SnO2、TiO2、CeO2、ZrO2等。
SiO2 B2O3
阳离子场强(阳离子电荷与离子半径平方之比)
2267
能形成
5670
玻璃
Na2O K2O
110
不能形成
60
玻璃
（2）氧化物的化学键强要大，这样难于有序排列，形成玻 璃倾向大。
▪ 当单键强度大于335KJ/mol时的化合物都是玻璃的形成 剂，小于335KJ/mol，则难以形成玻璃。 ❖ Al2O3[AlO4]四面体时单键能423－330KJ/mol能形成玻璃。 ❖ [AlO6]八面体时单键能280－221KJ/mol不能形成玻璃。
0.1
-
8.1 0.2
65
3.8
烧失 9.0 2.0
1号釉用到的原料：钠长石，石英砂，滑石，石灰石， 煅烧氧化锌，硅酸锆，熔块
与坯料有什么不同？
• 化学组成变化范围宽 • 溶剂成分较多 • 釉料中含有较多碳酸盐放出气体，也有很多化工原料
无机材料工艺学-陶瓷6-釉料
剂，制成无光釉。
（3）CaO ——主要由方解石、白云石、工业碳酸钙引入。 ● 是釉中主要熔剂，其用量一般不超过18%。作用：i) 与碱金属氧化物相比，CaO能增加釉的强度和硬度；ii) 能提高釉的化学稳定性；iii) 可改善坯釉合性。
7
（二）制釉氧化物
（4）MgO ——主要由滑石、白云石引入；镁质釉尚需
ii) 改善釉层的化学稳定性。
iii) 降低釉层膨胀系数。但釉料的高温粘度大。
10
§3.3 釉的性质
一、釉层的一般物理化学性质
（一）釉料的熔融性质 1. 釉的熔融温度范围
釉料的熔融没有固定熔点，而是在一个温度范围内逐渐软化
熔融的，此即称为釉的熔融温度范围。
Φ 2× 3 mm
11
一、釉层的一般物理化学性质
（3）釉层厚度。
（4）釉层的弹性及抗张强度。
18
二、坯釉适应性
◆ 影响坯釉适应性的因素
（一）坯釉膨胀系数之差值 坯釉膨胀系数不等是造成釉层出现应力的根本原因。
层状复合材料的界面应力模型：
A
B
A
aΑ＞ aB 冷却时的材料应力状态
19
二、坯釉适应性
◆ 影响坯釉适应性的因素
（一）坯釉膨胀系数之差值
釉层
硼砂、硼酸、铅丹、硝酸钾、碳酸钙、氧化锌、氟硅酸钠等——用作熔剂 化 工 原 料
TiO2、Sb2O3、SnO2、ZrO2、CeO2 等——用作乳浊剂 CoO、CuO、Fe2O3、MnO、V2O5、CdS、 CdSe、 Pr2O3 等——用作色剂
6
（二）制釉氧化物
（1）SiO2 ——主要由石英、长石、粘土引入。
第三章
陶瓷釉料
1
§3.1 釉层的作用及特点
陶瓷釉层的形成及其性质PPT课件
第21页/共69页
（4）表面张力与坯釉结合能力的关系：希望釉 熔体与坯体的接触角为0℃。
（5）釉表面张力对产品质量的影响：表面张力 过大，则缩釉、卷釉；表面张力过小，则形 成针孔、棕眼。
第22页/共69页
三、热膨胀性
1、受热膨胀的原因 由于温度升高时，构成釉层网络质点热振动
的振幅增大，导致它们的间距增大所致。 其大小决定于离子间的键力，键力大，则 热膨胀小。 P238表4－8可见α釉<α坯
第7页/共69页
二、釉面质量的影响因素
I.
釉料配方：举例：石灰釉和铅釉透明度高，光泽度好，加入MgO或ZnO可增加釉面白度与乳浊度，粘
土或CMC可改善悬浮性与粘附性等等；
II. 釉浆制备工艺；
III. 施釉工艺；
IV. 烧成条件等等。
第8页/共69页
二、 釉层的特点和性质
（一）釉的特点 （1）釉是玻璃体，具有与釉相似的物理化学性质； （2）釉和玻璃有不同：
并降低釉的膨胀系数； 3. CaO、MgO、Na2O、K2O釉的助熔剂； 4. ZnO具有助熔作用，还可作为析晶釉的晶种及乳浊剂。
第30页/共69页
第三节 确定釉料配方的依据
一、釉的主要组成部分：
• 玻璃形成剂：SiO2、B2O3等，在釉层中以多面体的形式相 互结合为连续网络，一般都是含电荷较高，离子半径小的离 子的化合物，化学键较强，难以有序排列，主要由石英原料 引入。
中Na＋、B3+等离子溶解度增加，pH上升，浆体易
第35页/共69页
2、釉浆比重：釉浆中固体物料的比例多少，也指含水量多少。 影响施釉时间和釉层厚度。 比重大→釉层厚 比重小，则需多次施釉或长时间施釉。 釉浆比重取决于坯体种类、大小，采用的施釉方法。 生坯<素烧坯， 冬季<夏季
（4）表面张力与坯釉结合能力的关系：希望釉 熔体与坯体的接触角为0℃。
（5）釉表面张力对产品质量的影响：表面张力 过大，则缩釉、卷釉；表面张力过小，则形 成针孔、棕眼。
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三、热膨胀性
1、受热膨胀的原因 由于温度升高时，构成釉层网络质点热振动
的振幅增大，导致它们的间距增大所致。 其大小决定于离子间的键力，键力大，则 热膨胀小。 P238表4－8可见α釉<α坯
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二、釉面质量的影响因素
I.
釉料配方：举例：石灰釉和铅釉透明度高，光泽度好，加入MgO或ZnO可增加釉面白度与乳浊度，粘
土或CMC可改善悬浮性与粘附性等等；
II. 釉浆制备工艺；
III. 施釉工艺；
IV. 烧成条件等等。
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二、 釉层的特点和性质
（一）釉的特点 （1）釉是玻璃体，具有与釉相似的物理化学性质； （2）釉和玻璃有不同：
并降低釉的膨胀系数； 3. CaO、MgO、Na2O、K2O釉的助熔剂； 4. ZnO具有助熔作用，还可作为析晶釉的晶种及乳浊剂。
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第三节 确定釉料配方的依据
一、釉的主要组成部分：
• 玻璃形成剂：SiO2、B2O3等，在釉层中以多面体的形式相 互结合为连续网络，一般都是含电荷较高，离子半径小的离 子的化合物，化学键较强，难以有序排列，主要由石英原料 引入。
中Na＋、B3+等离子溶解度增加，pH上升，浆体易
第35页/共69页
2、釉浆比重：釉浆中固体物料的比例多少，也指含水量多少。 影响施釉时间和釉层厚度。 比重大→釉层厚 比重小，则需多次施釉或长时间施釉。 釉浆比重取决于坯体种类、大小，采用的施釉方法。 生坯<素烧坯， 冬季<夏季
《釉层的性质》课件
需要进一步研究的问题
总结：虽然釉层的研究已经取得了一定的成 果，但仍有许多问题需要进一步探讨和研究 。例如，如何提高釉层的力学性能和化学稳 定性、如何实现釉层的功能化与智能化、如 何降低釉层生产过程中的能耗和污染等。
针对这些问题，研究者需要深入探讨釉层的 组成、结构和性能之间的关系，开发新型的 釉料和制备技术。同时，还需要加强釉层在 实际应用中的研究，不断优化和完善釉层的 性能，以满足更多领域的需求。此外，还需 要关注釉层生产过程中的环保问题，推动绿 色生产技术的发展，为可持续发展做出贡献
CHAPTER
耐腐蚀性
耐酸碱腐蚀
釉层能抵抗酸碱等化学物质的侵 蚀，保护瓷器不受腐蚀。
耐磨损
釉层具有一定的硬度，能够抵抗磨 损，保持瓷器的光泽和完整性。
耐高温
釉层能承受高温，不易变形或开裂 ，使瓷器能够经受住烹饪和烘焙等 高温操作。
与食物接触的安全性
无毒无味
釉层在烧制过程中经过高温处理，不 含有毒物质，与食物接触时不会释放 有害物质。
06 总结与展望
CHAPTER
釉层的重要性和应用前景
总结：釉层在陶瓷制品中起到了至关重要的作用，它不仅美化了陶瓷表面，还增加了产品的使用性能和寿命。随着科技的进 步，釉层的应用前景将更加广阔，其在环保、能源、生物医学等领域的应用将不断拓展。
釉层能够提高陶瓷的机械性能、热性能和化学稳定性，使陶瓷制品更加耐用、美观。在环保领域，新型的釉面材料可以用于 空气净化、污水处理等方面；在能源领域，具有特殊功能的釉层可用于太阳能电池板、燃料电池等新能源设备的制造；在生 物医学领域，生物相容性良好的釉层可用于人工关节、牙齿等医疗器械的制造，提高医疗效果。
《釉层的性质》ppt课件
目录
陶艺制品所用色料和釉料ppt课件
2
第一节 陶艺制品所用色料
二、釉上彩料 釉上彩，指将彩料施于釉面，经适当的热处理．使彩料熔融并附着在釉面上 1.釉上彩的配方：
3
第一节 陶艺制品所用色料
2.釉上彩的种类：通常分为新彩(洋彩)和粉彩，另外还有金彩、古彩，三彩等。
(1) 新彩料：是釉上低温画料，是各种发色氧化物和乳香油调配而成的新彩色料
(3) 二甲苯：是一种强蒸发剂，在新彩色料中使用可加快颜色的干燥速度 (图130) (4) 樟脑油：可是用来稀释新彩色料，调节颜料的浓度(图l31)
6
第一节 陶艺制品所用色料
图129 乳香油
图130 桃胶水和二甲苯
图131 樟脑油
7
第一节 陶艺制品所用色料
4. 釉上彩的加工：加工颜色的方法称作搓料．釉上彩色料一般加工后已经较细， 但要得到更佳效果．必须把干粉色料放在玻璃板上用小平刀反复搓压，使它更为细腻。
26
第二节 陶艺制品所用釉料
图143A 烧成后的无光釉
图143B 烧成后的无光釉
27
第二节 陶艺制品所用釉料
图144A 烧成后的流动釉
图144B 烧成后的流动釉
28
第二节 陶艺制品所用釉料
3.釉料的配制： 釉料的主要成分是基础釉，色基的比例是根据需要配制的，一般情况而言．基
础釉中加入色基的百分比在0. 3％至6％之间，加人多颜色深，加入少则颜色浅，需 要在烧制过程中反复试验，改进配方比例，才能得到所需的色釉。 4．釉料配制的温度：
烧成温度1260℃左右。以钡为主要浊熔剂．烧成温度1300℃左右。(图137) (2) 色基：主要由金属氧化物加工而成。金属氧化物由于烧制气氛、金属离子
结构和光源的不同，混台后出现不同的颜色。(图138)
第一节 陶艺制品所用色料
二、釉上彩料 釉上彩，指将彩料施于釉面，经适当的热处理．使彩料熔融并附着在釉面上 1.釉上彩的配方：
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第一节 陶艺制品所用色料
2.釉上彩的种类：通常分为新彩(洋彩)和粉彩，另外还有金彩、古彩，三彩等。
(1) 新彩料：是釉上低温画料，是各种发色氧化物和乳香油调配而成的新彩色料
(3) 二甲苯：是一种强蒸发剂，在新彩色料中使用可加快颜色的干燥速度 (图130) (4) 樟脑油：可是用来稀释新彩色料，调节颜料的浓度(图l31)
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第一节 陶艺制品所用色料
图129 乳香油
图130 桃胶水和二甲苯
图131 樟脑油
7
第一节 陶艺制品所用色料
4. 釉上彩的加工：加工颜色的方法称作搓料．釉上彩色料一般加工后已经较细， 但要得到更佳效果．必须把干粉色料放在玻璃板上用小平刀反复搓压，使它更为细腻。
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第二节 陶艺制品所用釉料
图143A 烧成后的无光釉
图143B 烧成后的无光釉
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第二节 陶艺制品所用釉料
图144A 烧成后的流动釉
图144B 烧成后的流动釉
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第二节 陶艺制品所用釉料
3.釉料的配制： 釉料的主要成分是基础釉，色基的比例是根据需要配制的，一般情况而言．基
础釉中加入色基的百分比在0. 3％至6％之间，加人多颜色深，加入少则颜色浅，需 要在烧制过程中反复试验，改进配方比例，才能得到所需的色釉。 4．釉料配制的温度：
烧成温度1260℃左右。以钡为主要浊熔剂．烧成温度1300℃左右。(图137) (2) 色基：主要由金属氧化物加工而成。金属氧化物由于烧制气氛、金属离子
结构和光源的不同，混台后出现不同的颜色。(图138)
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