陶瓷烧制工艺说明书

陶瓷烧制工艺说明书小组成员：学生姓名方伟伟学号 0900102124学生姓名黄文富学号 0900102135学生姓名杜荣烈学号 0900102136学生姓名何浩东学号 0900102137学生姓名丁笠学号 0900107230学生姓名李军学号 09008021152012年05月10日目录引言 (1)2陶瓷的传统烧制工艺 (2)3陶瓷的现代烧制工艺3.1陶瓷粉体的制备3.2 陶瓷的烧结3.3 陶瓷的成型3.3.1 注浆成型3．3.2 注浆成型操作注意事项3.4 陶瓷的精加工3.4.1界面反应抛光4结语5参考资料1引言中国是瓷器的故乡，瓷器的发明是中华民族对世界文明的伟大贡献，在英文中“瓷器（china）”与中国（China）同为一词。

大约在公元前16世纪的商代中期，中国就出现了早期的瓷器,经过发展形成了“定，邢，哥，汝，钧”等名噪一时的各类瓷器，其中有些直至今日仍旧享有盛誉。

在物质文明高度发达的现代，瓷器也已经越来越多的朝功能性方面发展，在瓷器的制造过程中，现代机械及工艺也占着越来越重要的戏份。

故而，笔者将秉着传承与发展中华优秀文明的原则，对陶瓷烧制的传统工艺与现代工艺做一简要的论述，以弘扬古朴、典雅的华夏美德。

以下对陶瓷传统与现代制作工艺加以介绍:2 陶瓷的传统烧制工艺传统的陶瓷烧制分工极其细致，最核心的包括拉坯、利坯、画坯、施釉和烧窑等五项工序。

如下：为了能让读者真正了解陶瓷的传统烧制工艺，笔者将从陶瓷原材料的采集到陶瓷成品的整个烧制工艺做简一介绍。

（一）采集瓷石瓷土：瓷器都是以瓷石和瓷土（高岭土）为基本原料烧制而成的。

《天工开物·陶埏篇》说：“土出婺源、祁门两山：一名高梁山，出粳米土，其性坚硬；一名开化山，出糯米土。

其性粢软。

两土相合，瓷器即成。

”所谓糯米土即指高岭土。

高岭土是陶瓷制品的坯体和釉料以及粘土质耐火材料的重要原料。

它是我国瓷都景德镇古代瓷工首先发现并应用的瓷器原料，因为最早发现其产地是江西景德镇以东四十五公里处的高岭村而得名。

现在已成为全世界制瓷原料的通用术语。

也就是说“高岭土”已是世界同类粘土的统一名称，这是我国瓷工对世界的一个大贡献。

关于高岭土的来源，颇具迷人色彩。

传说高岭村里有一对虽贫穷但心地极为善良的高姓夫妇，在一年冬天，北风呼啸，滴水成冰，一个衣衫破旧的白发老人晕倒在高家屋檐，高氏夫妇发现后，将其扶进屋给其暧身，并借熬粥给他喝......老人临走时，指点高家夫妇去高岭山山顶，不停息地一连挖九九八十一锄，会有奇迹发生......依照老人所言，高氏夫妇在锄下发现了“白色的糯米粉”，并以其所授和高岭村的村民一起上山采泥、做坯、烧瓷。

做的瓷器坚挺、洁白、莹润可爱。

景德镇自从采用高岭土配制瓷器后，出产的瓷器洁白无瑕，更为精美。

1712年法国传教士昂特雷柯莱曾向国外介绍过高岭的瓷土，于是高岭土从此便名声远扬，身价百倍。

（二）粉碎磨细瓷石瓷土：将采集到的瓷石瓷土利用专门工具进行粉碎磨细。

例如在古代用巨碾或巨石锤在石臼内把原料舂细。

（三）拉坯：也叫"做坯"，是成型的最初阶段，也是器物的雏形制作。

它是将制备好的泥料放在坯车上，用轮制成型方法制成具有一定形状和尺寸的坯件。

（四）利坯：即“修坯”。

它是利用工具将经过印坯工艺后的粗厚不平、规格不齐的粗坯经过两次旋削，使之厚度适当、表里一致。

（五）画青花：俗称"画坯"。

它是用青花料在坯胎上绘画，打青花箍或写青花字，最后上釉烧成。

坯胎成型后，匠师们据不同时代不同地域不同人物的审美需要进行装饰绘纹，方法多种多样，如刻、划、印、绘画、雕塑等。

（六）施釉：俗称"刹合坯"。

它是在器坯内外上一层玻璃质釉、使之光润。

其方法有蘸、浇、吹、荡、涂等。

我们日常使用的陶瓷器，一般都穿着一身光润、平滑的衣裳，特别是日用陶瓷，对“衣裳”更为讲究，有的洁白如玉，有的五彩缤纷，十分美观。

陶瓷的这种衣裳，名叫“釉”。

在不同时期所用的釉料不同，上釉的方法也不同。

按釉面特征分类，白釉是元朝蒙古民族人喜欢，颜色釉是以其五彩缤纷受到人们的欢迎，结晶釉的纹样变幻美丽动人，窑变纹釉琳琅满目，美不胜收，裂纹釉清晰古朴、高雅别致。

除上述外，现代的还有无光釉、乳浊釉、食盐釉等。

近年来，随着科学技术的发展，出现了千姿百态的流动釉、神奇莫测的变色釉、霞光闪烁的彩虹釉、贵如明珠的夜光釉等新品种。

其中较为出名的:它盛行于唐代的陶器，以黄、褐、绿为基本釉色，后来人们习惯地把这类陶器称为“唐三彩”。

唐三彩是一种低温釉陶器，在色釉中加入不同的金属氧化物，经过焙烧，便形成浅黄、赭黄、浅绿、深绿、天蓝、褐红、茄紫等多种色彩，但多以黄、褐、绿三色为主。

唐三彩的色釉有浓淡变化、互相浸润、斑驳淋漓的效果。

在色彩的相互辉映中，显出堂皇富丽的艺术魅力。

唐三彩用于随葬，做为明器，因为它的胎质松脆，防水性能差，实用性远不如当时已经出现的青瓷和白瓷。

（七）烧窑：是成瓷的最后一道关键工序。

它是将装有成坯的匣钵按窑位置放在窑床上，用松柴或槎柴烧至1270--1300度，采取先氧化焰，后还原焰的方法，分溜火、紧火、净火三个阶段，用一天一夜(24小时)的时间，把匣钵内的坯胎烧成瓷胎。

一件完美的瓷器烧制成功与窑的形状，装瓷匣钵入窑后的摆放位置、烧成温度的高低、窑内火焰燃烧的化学变量等都有极大关系。

经过几天的烧炼，窑内的瓷坯已变成了件件精美的瓷器。

3陶瓷的现代烧制工艺虽然随着现代工艺的发展，塑料、钢铁等新型材料制品在生活中用途越来越广。

但陶瓷在日常生活中所扮演的角色已然举足轻重，举凡食、衣、住、行、育、乐、装置艺术......都有，例如饮食方面的盘子、碗、汤匙，装饰方面的衣扣、袖扣，住宅方面的瓷砖、屋瓦等等。

瓷器也已经越来越多的朝功能性方面发展，在瓷器的制造过程中，现代机械及工艺也占有了更重要的戏份，故而笔者将从陶瓷的四个工艺程序对陶瓷的烧制进行详细论述。

3.1陶瓷粉体的制备陶瓷粉体的制备通常采用传统的烧结粉碎法，但这种方法耗时长、能耗高、污染大。

此外，还有化学沉淀法、溶胶凝胶法、熔剂蒸发法、水热法、乳化液法、喷雾热分解法、蒸发一凝聚法、气相化学反应法等，这些方法各有特点。

但近年来，自蔓延燃烧技术作为陶瓷粉料的一种新的制备方法愈来愈显示出其优越性。

自蔓延燃烧技术是利用反应物之间高化学反应热的自加热和自传导作用来合成材料的一种技术。

SHS技术是基于放热化学反应的基本原理，利用外部能量诱发局部化学反应(点燃)，形成化学反应前沿(燃烧波)，此后，化学反应在自身放热的支持下继续进行，表现为燃烧波蔓延至整个体系，最后合成所需的材料。

这是一种高放热反应，参与反应的物质一般在固—固，固—气介质中进行，最终产物一般是固态。

其主要特征是反应只需局部点火引发燃烧波，并使其在原料中传播以实现系统的合成过程。

SHS技术制备陶瓷粉体的工艺流程：国内外SHS技术的研究现状表明:利用SHS技术合成陶瓷粉体具有一般烧结法所不具备的优点，如反应速度快、时间短、产品纯度高、污染小等。

由此可见，利用该种技术为合成粉体材料开辟了一条新的途径。

但是人们对SHS到支术研究掌握还不够成熟，其燃烧速度和反应过程难以控制，产品致密度不高，故该技术广泛应用于生产还有一定难度，还需要广大材料工作者进一步研究开拓。

随着SHS过程理论的进一步深入研究，利用计算机模拟SHS具体过程的进一步完善，可以预计，SHS技术在材料科学与工程中的应用将会进一步扩展，工业化进程也会进一步加快。

3.2 陶瓷的烧结现代工艺的陶瓷烧结的方法主要有：（1）普通热烧结（2）电炉热压烧结（3）等离子体烧结（4）微波烧结（5）自蔓延烧结。

从烧结的不同类型作为区别，其又分为：（1）固相烧结:坯体在固态情况下达到致密化的烧结过程。

（2）烧结（Liquid Phase Sintering，简写为LPS）是指在烧结包含多种粉末的坯体中，烧结温度至少高于其中的一种粉末的熔融温度，从而在烧结过程中而出现液相的烧结过程。

基于实践中对液相烧结的认识比较少，笔者将着重对其展开论述，以期能对实践有所裨益。

液相烧结过程的致密化机理：（一）、颗粒重排（Particles Re-arrangement）在LPS烧结过程中，颗粒间的液相膜起润滑作用。

颗粒重排向减少气孔的方向进行，同时减小系统的表面自由能。

当坯体的密度增加时，由于周围颗粒的紧密接触，颗粒进一步重排的阻力增加，直至形成紧密堆积结构。

（二）、溶解-沉淀（disolvation – precipitation浓度(a)LPS 烧结溶解-沉淀阶段的两晶粒接触示意图．物质迁移的三个路径，1：溶质的外扩散(□)，2和4：溶解物组分(○和△)向晶粒接触区域流动，以及3：在接触区域的溶解-再沉淀。

(b)三个组分液相所对应浓度梯度作为r 的函数，其中rc 是接触半径，h 是液相膜厚度（三）、气孔排除在烧结中期，相互连续的气孔通道开始收缩，形成封闭的气孔，根据材料体系的不同，密度范围从0.9至0.95。

实际上，LPS 烧结比SSS 烧结可以在较低的密度发生这种气孔封闭。

气孔封闭后，LPS 烧结进入最后阶段。

封闭气孔通常包含来源于烧结气氛和液态蒸汽的气体物质。

烧结过程有液相存在的烧结烧结参数对烧结样品性能的影响（1）颗粒尺寸大小：在一定温度下，半径为r 1的一列球形颗粒所需要的烧结时间为t 1，半径为r 2的另一列排列相同的球形颗粒烧结时间为t 2，则有关系式： 如果颗粒尺寸从1 μm 减小到0.01 μm ，则烧结时间降低106到108数量级。

同时，小的颗粒尺寸可以使烧结体的密度提高，可降低烧结温度、减少烧结时间。

2）粉体结块和团聚：是指一小部分质量的颗粒通过表面力和/或固体桥接作用结合在一起；团聚：是指颗粒经过牢固结合和/或严重反应形成的粗大颗粒。

结块和团聚形成的粗大颗粒都是通过表面力结合。

（3）颗粒形状1122)/(t r r t n =颗粒形状和液相体积含量对颗粒之间作用力的影响只有在大量液相存在的情况下，才能使这些具有一定棱角形状的陶瓷粉体之间形成较高的结合强度。

（4）颗粒尺寸分布：颗粒尺寸分布对最终烧结样品密度的影响可以通过分析有关的动力学过程来研究，即分析由不同尺寸分布的坯体内部，在烧结过程中“拉出气孔”（pore drag）和晶粒生长驱动力之间力的平衡作用。

3.3 陶瓷的成型陶瓷的成型方法有很多，主要包括：（1）可塑成型（2）旋压成型（3）滚压成型（4）挤压成型（5）注射成型（6）塑压成型（7）轧膜成型（8）注浆成型。

注浆成型是一种适应性大，生产效率高的成型方法。

凡是大型、形状复杂、不规则或薄胎等制品，均可采用注浆成型法来生产，因此注浆成型在日常陶瓷、工业美术瓷、卫生洁具瓷及现代陶瓷等领域得到广泛应用。