景德镇陶瓷学院制釉基本知识

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Al1+、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： Pb2+>Ba2+ >Cd2+>Zn2+>Sr2+>Ca2+>Mg2+
1.1

釉及其作用
釉的概念：附着在陶瓷坯体表面的一种玻璃或玻璃与晶体的连续粘着层。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ

釉的作用:
(1) 装饰：提高艺术、欣赏价值。 (2) 改善制品的各种性能：化学稳定性、防污性（平滑、表面积减 小）、力学性能、电学性能、抗菌性能等等。


1.1.2.1釉的熔融特性
釉的熔融温度范围

以 φ 1 × 1mm 圆柱作为标准试样，观察其加热过程 形状发生变化的情况，确定釉料的始熔温度、融熔 温度与熔融融范围。
（三）润湿性
润湿性常用润湿角()来表示， 越小润湿越好 测定方法：釉粉制成直径10mm,高10mm的圆柱试样，置于坯 上，烧后测定其润湿角()。 影响润湿性的因素： 坯釉的化学组成 Lg Sg

坯釉的
坯釉的润湿角()。 ……(1-7)
SL
cos
sg sl lg
0 1 b T
………（1-6）
式中：——T温度下的表面张力，N/m； 0——T0温度下的表面张力，N/m； b——经验系数一般取（12）10-4，1/K； T——T－T0，K。 (1) 烧成气氛： 还原气氛下表面张力约比氧化气氛下大20％，有利于色釉 和熔块釉的烧成，容易消除釉中气泡、针孔。
显微硬度
显微硬度是用磨成一定角度的金刚石锥头压入 釉面，在显微镜下观察压痕的对角线的长度， 用下式计算显微硬度：
釉的熔融温度范围
釉的烧成温度一般在其上限附近 开始熔融温度 ~ 完全熔融温度 软化变形温度 ~ 流动温度 半球温度 ~ 1/1原高温度（国标）
未烧
始熔温度
半球温度
流动温度
高温显微镜法观测釉的熔融温度
影响熔融温度范围的因素：

（1）物料细度

（2） 各组分混合均匀程度
（1） • • • • 物料的化学组成。 提高熔融温度范围的成份：Al2O1、RO2（SiO2、ZrO2） 降低熔融温度范围的成份：RO（软熔剂）、R2O（硬熔剂） 软熔剂RO：CaO、MgO、ZnO、BaO… 硬熔剂R2O：Li2O、Na2O、K2O、PbO、B2
wa1、wa2 wai wb1、wb 2 wbi
难熔氧化物质量分数。
各氧化物的熔融温度系数见P155表1－1
K值与熔融温度的关系见P155表1－4 例题
1.1.2.2 釉熔体的高温粘度与表面张力

高温粘度——高温流动性
太大（>1000Pa· s）则产生橘釉、针孔、釉面不光亮等缺陷 太小（<40Pa· s）则产生流釉、堆釉、干釉、釉泡等缺陷 烧成温度下釉的粘度值在200 Pa· s左右为宜
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。
力学强度和硬度
（二）硬度 划痕硬度
釉面硬度一般为 莫氏硬度7~8；维氏硬度5200~7500MPa 影响硬度的因素： (1)化学组成：适应加和性法则计算因子如下：
SiO2 B 2O1 Na2O
制 釉 技 术
五彩缤纷的外衣——釉
什么是釉 汉字中的“釉”，其含义是指有油状的光泽，所以古代用 “油”字表示陶瓷制品表面的光泽，但又因为“油”字这个字代表食 物，后人经过种种考虑，修改结果就取表示光彩的 “ 采 ” 合成为 “釉”。陶瓷制品表面多半穿着一件光滑、平滑、漂亮的外衣，“赤 膊上阵”的很少。这件五彩缤纷的外衣就是我们所要介绍的”釉“。
上式没有考虑温度变化的影响
釉熔体的高温粘度与表面张力 （二）表面张力（）
表面张力：表面增大一个单位面积时所需的功N/m2。
表面张力过大――阻碍气体排除及熔融液均化，不利
于润湿，发生缩釉或针孔，易产生“缩釉”。 表面张力过小――形成针孔缺陷，易造成“流釉”。
的值约为0.1N/m。
规律：K2O、B2O1、PbO、Na2O等能明显降低表面张力； Al2O1、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。
高温粘度的近似计算
莱曼低温釉烧成温度时高温粘度近似计算公式：
92 ki 0.32
其中： k i
100 1 wSiO2 wAl2O3
……(1-1) ……(1-4)
式中：——高温粘度，Pa· s ——粘度指数
ki wSiO2 ——釉中SiO2的质量分数；
wAl2O3 ——釉中Al2O1的质量分数；

釉的烧成温度的估算
（2）熔融温度系数法 （K）
K
a1wa1 a2 wa2 ai wa i b1wb1 b2 wb2 bi wbi
(3 2)
式中： a1、a2 ai
易熔氧化物熔融温度系数；
易熔氧化物质量分数；
b1、b2 bi
难熔氧化物熔融温度系数；

始熔温度：加热至形状开始变化，棱角变圆的温度。
融熔温度： 加热至形状变为半圆球形的温度－全熔 温度 HKP（常作为烧成温度的指标）：h/d=0.5 流动温度： 加热至试样流散开来（扁平），高度降 至原有的1／1－流动温度 FP： h/d=0.15



熔融范围：始熔温度～流动温度
高温显微镜
釉的熔融特性
-1.7
K 2O
PbO
CaO
ZnO
BaO
Al2O1
10.0 6.1
-4.1 -0.6 -0.7 -1.5 10.2 10.9
B2O1<15%，10~12 %，时在硼硅酸盐釉玻璃中硬度最大 (2) 矿物组成：釉层中析出微晶体的种类和数量。
锆英石、尖晶石、莫来石、金红石、钙长石、硅灰石等。 (1) 釉的膨胀系数和弹性模量 釉弹性模量小、弹性好，釉受到压应力；均有利于硬度的提高