釉的分类和制釉氧化物
陶瓷釉是什么材料
陶瓷釉是什么材料
陶瓷釉是一种在陶瓷制品表面施加的涂层,用于增加陶瓷的外观、质感和耐用性。
它可以是一种玻璃状的液体或粉末,经过高温烧结而成,附着在陶瓷表面形成光滑、坚硬的涂层。
陶瓷釉的主要成分通常包括:
1. 氧化物:例如硅氧化物(SiO₂)、铝氧化物(Al₂O₃)、钙氧化物(CaO)等,它们在高温下能够融化并形成玻璃状涂层。
2. 颜料:用于赋予釉料不同的颜色和效果,从透明到各种色彩都可以通过添加不同的金属氧化物颜料来实现。
3. 助熔剂:一些化合物如碱金属氧化物(如钠氧化物和钾氧化物)可以降低熔化温度,帮助氧化物在烧制过程中更好地熔化和融合。
4. 稳定剂和流变剂:这些化合物有助于调节釉料的流动性和稳定性,以确保涂层能均匀地附着在陶瓷表面。
陶瓷釉的配方和组成根据制作陶瓷的种类、目的和效果而有所不同。
不同的釉料组合会产生不同的颜色、质感和外观,使陶瓷制品在视觉和触觉上更具吸引力。
釉的化学成分
釉的化学成分
釉是一种在陶瓷制作中常用的涂料,用于增加陶瓷制品的美观度和耐久性。
釉的主要成分包括各种氧化物,如硅酸盐、氧化铝、氧化钠、氧化钾等。
这些化学成分在烧制过程中会发生化学反应,形成玻璃状的物质,覆盖在陶瓷表面,使其具有光滑、坚固和防水的特性。
硅酸盐是釉的主要成分之一,它是一种无机盐,具有良好的耐高温性和耐腐蚀性。
硅酸盐在釉料中起着增加光泽度和硬度的作用,使陶瓷制品更加美观和耐用。
氧化铝是另一种常见的釉料成分,它能够增加釉料的稳定性和耐磨性,使陶瓷制品更加耐用。
除了硅酸盐和氧化铝外,氧化钠和氧化钾也是釉的重要成分。
氧化钠和氧化钾是碱性物质,它们在釉料中起着增加流动性和降低熔点的作用,使釉料更容易在高温下熔化并覆盖在陶瓷表面。
同时,氧化钠和氧化钾还能够增加釉料的透明性和光泽度,使陶瓷制品更加晶莹剔透。
除了这些主要成分外,釉料还可能含有一些其他添加剂,如颜料、助熔剂等,用于调节釉料的颜色、光泽度和熔化温度。
这些添加剂的选择和比例对最终的釉料性能起着重要的影响,需要经过精确的配比和烧制工艺才能得到理想的效果。
总的来说,釉的化学成分是多种氧化物的复合物,通过精确的配比
和烧制工艺,可以获得具有不同颜色、光泽度和硬度的釉料,用于装饰和保护陶瓷制品。
釉料的选择和应用对陶瓷制品的质量和美观度有着至关重要的影响,因此在制作陶瓷制品时需要仔细选择合适的釉料,并掌握好相应的烧制技术。
只有这样,才能制作出优质的陶瓷制品,展现出其独特的艺术魅力。
釉是什么材料
釉是什么材料釉是一种常见的陶瓷装饰材料,它在陶瓷制作过程中扮演着非常重要的角色。
釉料可以赋予陶瓷作品丰富的色彩和光泽,同时也可以增加陶瓷作品的耐磨性和防水性。
那么,究竟什么是釉,它又是由什么材料制成的呢?首先,我们来了解一下釉的基本成分。
釉是一种玻璃状的液态或半流体物质,它主要由硅酸盐、氧化物和各种金属氧化物组成。
在陶瓷制作过程中,釉料被涂抹在陶瓷器的表面,经过高温烧制后形成坚硬、光滑的表面。
釉料的成分和配比对陶瓷作品的质地、色彩和光泽都有着重要的影响。
釉的主要成分之一是硅酸盐,它是釉料中最主要的玻璃形成物质。
硅酸盐在高温下能够与其他金属氧化物发生化学反应,形成稳定的玻璃结构,从而赋予陶瓷作品坚硬的表面和良好的耐磨性。
此外,硅酸盐还可以起到增加釉料的流动性和降低烧结温度的作用,有利于釉料在烧制过程中均匀地涂抹在陶瓷器的表面。
除了硅酸盐,釉料中的氧化物也是非常重要的成分之一。
氧化物可以赋予釉料不同的色彩和特性。
比如,铁氧化物可以使釉料呈现出红色或棕色,钴氧化物可以使釉料呈现出蓝色,铬氧化物可以使釉料呈现出绿色。
不同的金属氧化物的添加量和配比可以使釉料呈现出不同的色彩和光泽,从而丰富陶瓷作品的装饰效果。
此外,釉料中还可能添加一些其他的辅助成分,如助熔剂、流变剂等。
这些辅助成分可以改善釉料的烧结性能和流动性,使其更加适合于陶瓷器的装饰。
同时,它们也可以影响釉料的烧结温度和烧结时间,从而对陶瓷作品的成型和装饰产生影响。
总的来说,釉是一种由硅酸盐、氧化物和其他辅助成分组成的玻璃状液态或半流体材料。
它在陶瓷制作过程中起着非常重要的作用,可以赋予陶瓷作品丰富的色彩和光泽,同时也可以增加陶瓷作品的耐磨性和防水性。
釉料的成分和配比对陶瓷作品的质地、色彩和光泽都有着重要的影响。
因此,在陶瓷制作过程中,选择合适的釉料并合理控制其成分和配比是非常重要的。
釉料制备及施釉
2.池炉
• 图3-6-6为良种不同池炉的结构示意图。 • ??????????????????
池炉与坩埚相比,具有以下特 点:
• (1) 熔块料与火焰直接相接触,受 气氛影响。 • (2) 产量高,劳动条件好,易实现 自动化。 • (3) 结构简单,维修费用低 • (4) 熔块料中易挥发组分有损失, 但仍呢感保证熔块质量。
2浇釉法
• 浇釉是将胚体放在旋转的机轮上,釉浆 浇在胚体中央,借离心力使得浆体均匀 散开。或使釉浆流过半球浇釉器表面在 流向胚体。此发适用于盘碟或者单面层 瓷砖或胚体强度较差的胚体。
3喷釉发
• 利用喷枪或喷雾器将釉浆成雾滴使之附 在胚体上。胚与枪的距离、喷釉压力、 釉浆密度决定釉层厚度,此发适用与大 型,薄壁或形状复杂的生胚。可多次喷 釉以增加厚度,近年来卫生陶瓷生产线 上采用自动喷釉,并设计出静电喷釉, 使之操作时损失大为减少。
1.
熔块的配制原则
• ( 1 )( SiO2+B2O3 ):( R2O+RO ) = ( 1 : 1 ) — (3:1)。此外必须考虑PbO、B2O3和碱金属氧 化物在高温时的挥发。 • ( 2 )在熔块中碱金属氧化物与碱土金属氧化 物之比小于1:1 • (3)熔块中的酸性成分须含SiO2 , 但如果加 入B2O3,则SiO3与B2O3之比宜大于或等于2:1。 • (4)熔块中Al2O3不宜超过0.2mol(釉式),
二、釉熔体的粘度、润湿性和 表面张力
在成熟温度下,釉的粘度过小,则流动性过大,容 易造成流釉、堆釉及干缺陷;釉的粘度过大,则流 动性差,易引起橘釉、针眼、釉面不光滑,光泽不 好等缺陷。 釉的表面张力对釉的外观质量影响很大。表面张力 过大,阻碍气体的排除和熔体的均化,在高温时对 坯的湿润性不好,容易造成缩釉缺陷;表面张力过 小,则易造成“流釉”(当釉的粘度也很小时,情 况更严重),并使釉面小气孔破裂时形成针孔难以 弥合,形成缺陷。
陶瓷工艺学 3.3 釉的种类与制釉原料
配料中常采用CaCO3,因其密度小,易悬浮在釉浆主要由滑石、碳酸镁、白云石引入。作用:
1) MgO在低温时起耐火作用,在高温下,是强的活性助熔 剂,可提高釉熔体的流动性;能降低釉的膨胀系数,可促 进坯釉中间层的形成,从而减弱釉面的龟裂。 2)提高釉面硬度,用作建筑瓷釉可提高釉面耐磨性,作卫生 瓷可耐酸碱。 3) MgO在用作低温无光釉组分时,以滑石加入,有提高乳 浊性的作用,与锆英石同时引入,乳浊效果更为明显,可 提高白度。
2、Al2O3
主要由粘土、长石、氧化铝、氢氧化铝等引入。在釉中的 作用表现在以下几个方面: 1)提高釉的硬度和机械强度; 2)提高釉的耐化学侵蚀能力; 3)降低釉的膨胀系数,用以解决熔块釉的釉面龟裂; 4)增加釉的耐火度,提高它的熔融温度。 5)可通过调整Al2O3/SiO2摩尔比来控制釉的光泽。在明亮的 光泽釉中,Al2O3/SiO2的摩尔比在1:6~1:10之间;在无光 釉中为1:3~1:4。增加Al2O3的含量,能获得好的无光效果。
⑶镁质釉:为了克服石灰釉熔融范围较窄、烧成方法难于 控制自如的困难,在石灰釉中引入白云石和滑石。其MgO 的含量大于0.5mol。
优点:熔融温度比石灰釉要高,熔融范围宽,对坯体适应性 强,膨胀系数小,不易出现发裂,对气氛不敏感,不易发生 烟熏,有利于白度与透光性的提高。 不足之处:釉浆易沉淀,与坯粘着力差,烧后釉面光亮度不 及石灰釉。 ⑷锌釉:ZnO的含量大于0.5mol,是制结晶艺术釉的一个 重要体系,组成调节适当,亦可获光泽透明釉,用于陶器、 炻瓷器。
9、其它原料:碳酸钡、碳酸锶、锆英石、骨 灰、瓷粉、色料等。
(1)碳酸钡:用量较大时(通常大于0.15mol),起耐火 作用,可提高熔融温度;如用量较小时(通常小于 0.15mol),可改善制品釉面的光泽度和力学强度。但大 部分钡的化合物有毒性,在使用时应注意。
颜色釉介绍
颜色釉介绍1. 什么是釉料?在陶瓷制作过程中,釉料是一种用来给陶瓷器物上釉的材料。
釉料可以赋予陶瓷器物丰富多样的色彩和光泽,同时还能保护器物表面,增加器物的耐磨性和耐水性。
釉料主要由一种或多种含有玻璃形成元素的氧化物以及一定比例的石英、白云石、长石等酸性氧化物制成。
不同的釉料成分和釉料的烧制温度可以产生各种不同的颜色和效果。
2. 颜色釉的分类颜色釉是指通过添加了金属氧化物或某些特殊成分的釉料,使陶瓷器物表面产生各种不同的颜色。
根据不同的金属氧化物或成分的添加,颜色釉可以被分为以下几类:2.1 氧化铁系列釉料氧化铁系列釉料是最常见的一类颜色釉。
通过添加氧化铁(Fe2O3)可以制作出茶色、红褐色、红色和黑色等釉料。
茶色釉是氧化铁系列釉料中的一种常见釉料。
茶色釉具有一种深浅不一的棕色,给人一种宁静和温暖的感觉。
茶色釉常用于茶具和日常用陶瓷器物的制作。
2.2 氧化铜系列釉料氧化铜系列釉料可以制作出绿色和蓝绿色的釉料。
通过在釉料中添加氧化铜(CuO)可以产生独特的绿色效果,常用于景德镇青花瓷的制作。
蓝绿色釉是氧化铜系列釉料中的一种常见釉料。
蓝绿色釉可以给人一种清新、自然的感觉,常用于装饰瓷器、花瓶等陶瓷作品。
2.3 氧化钴系列釉料氧化钴系列釉料是制作蓝色釉料的常用材料。
通过在釉料中添加氧化钴(CoO)可以制作出不同深浅不一的蓝色釉料。
氧化钴的添加量可以影响蓝色的深浅和明暗度。
蓝色釉是氧化钴系列釉料中的一种常见釉料。
蓝色釉可以给人一种清新、纯净的感觉,常用于制作青花瓷等陶瓷作品。
2.4 氧化铬系列釉料氧化铬系列釉料可以制作出绿色和黄绿色的釉料。
添加氧化铬(Cr2O3)可以制作出不同深浅的绿色釉料,特别适合制作山水画瓷和花卉瓷。
黄绿色釉是氧化铬系列釉料中的一种常见釉料。
黄绿色釉可以给人一种清新、明亮的感觉,常用于装饰瓷器、盘子等陶瓷作品。
3. 颜色釉的使用与应用颜色釉在陶瓷制作中起到重要的装饰作用,可以给作品增添美感和艺术价值。
陶瓷工艺学课程教学大纲
《陶瓷工艺学》课程教学大纲一、《陶瓷工艺学》课程说明(一)课程代码:08131021(二)课程英文名称:Ceramic Technology(三)开课对象:材料物理专业(四)课程性质:《陶瓷工艺学》是材料物理专业的一门专业方向选修课。
本课程的目的在于介绍陶瓷体的制备工艺、性质和应用。
(五)教学目的通过陶瓷工艺学的教学,使学生了解陶瓷技术的发展历史和在现代化建设中的作用,掌握陶瓷的制备工艺过程和技术,掌握陶瓷体的显微结构和性质,了解陶瓷在装饰等方面的应用,熟悉陶瓷制品的缺陷及分析方法。
(六)教学内容本课程主要包括原料、坯料、釉料、显微结构与性质、原料的处理、坯釉料制备、成形与模具、坯体的干燥、粘接、修坯与施釉、烧成与窑具、陶瓷装饰、陶瓷制品缺陷及其分析等几个部分。
通过教学的各个环节使学生达到各章中所提的基本要求。
(七)教学时数教学时数:72学时学分数:4学分教学时数具体分配:(八)教学方式以多媒体教学手段为主要形式的课堂教学。
(九)考核方式和成绩记载说明考核方式为闭卷考试。
严格考核学生出勤和作业情况,达到学籍管理规定的旷课量取消考试资格。
综合成绩根据平时成绩和期末成绩评定,平时成绩占40% ,期末成绩占60% 。
二、讲授大纲与各章的基本要求第一章原料教学要点:通过本章的教学使学生:1 了解陶瓷原料的概况和分类2 了解粘土的成因与分类;掌握粘土地工艺性质和加热变化;了解粘土在陶瓷生产中的作用,了解我国的粘土原料情况3 了解石英的种类和性质,掌握石英的晶型转化,了解石英在陶瓷生产中的作用4 了解长石的种类和一般性质,掌握长石的熔融特性,了解长石在陶瓷生产中的作用5 了解其它矿物原料情况教学时数:8学时教学内容:第一节原料分类一、概述二、原料分类第二节粘土类原料一、粘土的成因与分类二、粘土的组成三、粘土的工艺性质四、粘土的加热变化五、粘土在陶瓷生产中的作用六、我国的粘土原料第三节石英类原料一、石英的种类和性质二、石英的晶型转化三、石英在陶瓷生产中的作用第四节长石类原料一、长石的种类和一般性质二、长石的熔融特性三、长石在陶瓷生产中的作用第五节其它矿物原料一、含碱硅酸铝类二、碱土硅酸盐类原料三、碳酸盐类四、钙的磷酸盐类五、高铝质矿物原料六、锆英石七、工业废渣第六节陶瓷原料的标准化考核要求:1、原料的概述和分类(了解)2、粘土的成因与分类(识记);粘土组成、工艺性质(识记);粘土的加热变化(领会);粘土在陶瓷生产中的作用以及我国的粘土原料情况(了解)3、石英的种类和性质(识记);石英的晶型转化(领会);石英在陶瓷生产中的作用(了解)4、长石的种类和一般性质(识记);长石的熔融特性、长石在陶瓷生产中的作用(领会)5、含碱硅酸铝类等其它矿物原料(了解)第二章坯料教学要点:通过本章的教学使学生:1 了解坯料的类型;掌握坯料的配料的依据2 掌握坯料配料的计算方法3 了解坯料的成形性能4 掌握坯料添加剂的种类、作用教学时数:8学时第一节坯料的类型一、瓷器坯料二、精陶坯料三、其它陶瓷器坯料第二节配料的依据第三节配料计算一、配料组成的表示方法二、配料计算第四节坯料的成形性能一、可塑泥团的成形性能二、泥浆的成形性能三、压制用分料的成形性能第五节调整坯料性能的添加剂一、添加剂的种类二、解凝剂的作用三、塑化剂的构成四、有机粘合剂的性能考核要求:1、坯料的类型(识记);坯料配料的依据(领会、应用)2、坯料配料的计算方法(领会、应用)3、坯料的成形性能(识记)4、坯料添加剂的种类、作用(识记)第三章釉料教学要点:通过本章的教学使学生:1 了解釉的作用、特点及性质2 了解釉的种类、制釉氧化物3 掌握确定釉配方的依据4 掌握釉料配方的计算5 掌握釉层形成过程的反应6 了解釉的析晶过程、影响因素7 掌握坯釉的适应性教学时数:8学时第一节釉的作用及特点一、釉的作用二、釉的特点和性质第二节釉的分类、制釉氧化物一、釉的种类二、制釉氧化物第三节确定釉配方的依据一、釉配方的物理化学基础二、釉料配方的配制原则三、釉料配方的确定第四节釉料配方的计算一、釉料的表示方法二、釉式的计算三、釉料配方的计算第五节釉层形成过程的反应一、釉料在加热过程中的变化二、釉层冷却时的变化三、釉层内的气泡第六节釉的析晶一、釉熔体的析晶二、影响釉熔体析晶的因素三、析晶对釉面光学性质的影响第七节坯釉适应性一、膨胀系数对坯釉适应性的影响二、中间层对坯釉适应性的影响三、釉的弹性、抗张强度对坯釉适应性的影响四、釉层厚度对坯釉适应性的影响考核要求:1、釉的作用、特点及性质(识记)2、釉的种类、制釉氧化物(识记)3、确定釉配方的依据(领会、应用)4、釉料配方的计算(领会、应用)5、釉层形成过程的反应(识记)6、釉的析晶过程、影响因素(识记、领会)7、坯釉的适应性(领会)第四章显微结构与性质教学要点:通过本章的教学使学生:1 了解陶瓷坯体的显微结构2 了解釉层的显微结构3 掌握釉层的物理化学性质4 掌握陶瓷性能的控制方法教学时数:8学时第一节陶瓷坯体的显微结构一、显微结构的构成二、工艺因素对显微结构的影响第二节釉层的显微结构一、透明釉二、乳浊釉三、结晶釉四、无光釉五、高温颜色釉六、半导体釉第三节釉层的物理化学性质一、釉的熔融温度范围二、粘度与表面张力三、热膨胀性与弹性四、白度、光泽度与表面硬度五、力学强度与表面硬度六、化学稳定性七、介电性质第四节陶瓷性能的控制一、陶瓷强度的控制二、陶瓷光学性能的控制三、陶瓷介电性质的控制考核要求:1、陶瓷坯体的显微结构(识记)2、釉层的显微结构(识记)3、釉层的物理化学性质(识记、领会)4、陶瓷性能的控制方法(领会、应用)第五章原料的处理教学要点:通过本章的教学使学生:1 掌握原料的精选方法,了解水的性质对坯料、制品性能的影响2 了解原料预烧的作用教学时数:2学时第一节原料的精选一、原料的精选方法二、水的性质对坯料、制品性能的影响第二节材料的预烧一、预烧的作用二、石英、长石、滑石、工业氧化锌、粘土的预烧考核要求:1、原料的精选方法(领会),水的性质对坯料、制品性能的影响(识记)2、原料预烧的作用(领会)第六章坯、釉料制备教学要点:通过本章的教学使学生:1 了解坯料的种类、品质要求2 掌握坯料的制备3 掌握釉料的制备4 了解坯料、釉料制备的主要工序及设备教学时数:6学时第一节坯料的种类和品质要求一、坯料的种类二、坯料的品质要求第二节坯料制备一、塑性坯料制备二、注浆坯料制备三、压制坯料制备第三节釉料制备一、釉料制备的品质要求及控制二、釉料制备第四节坯、釉料制备的主要工序及设备一、原料粉碎二、筛分三、除铁四、泥浆脱水五、陈腐与练泥六、造粒七、熔块熔制考核要求:1、坯料的种类、品质要求(识记)2、坯料的制备(领会)3、釉料的制备(领会)4、坯料、釉料制备的主要工序及设备(识记)第七章成形与模具教学要点:通过本章的教学使学生:1 了解器形的合理设计2 了解成形方法的分类,掌握成形方法的选择3 掌握可塑成形的几种方法4 了解注浆成形方法5 了解压制成形方法6 了解成形模具教学时数:8学时第一节器形的合理设计第二节成形方法的分类与选择一、成形方法分类二、成形方法的选择第三节可塑成形一、滚压成形二、旋压成形三、挤压成形四、车坯成形五、其他成形方法第四节注浆成形一、基本注浆方法二、强化注浆方法三、其它注浆成形方法第五节压制成形一、干压成形二、等静压成形第六节成形模具一、石膏与石膏模二、新型多孔模具三、压制成形用金属模四、挤压成形用模具五、等静压成形模具六、模具的放尺考核要求:1、器形的合理设计(识记)2、成形方法的分类(识记),成形方法的选择(领会、应用)3、可塑成形的几种方法(识记、领会)4、注浆成形方法(领会)5、压制成形方法(领会)6、成形模具(领会)第八章坯体的干燥教学要点:通过本章的教学使学生:1 了解干燥的作用、过程、收缩与变形2 了解影响干燥速度的因素、干燥介质参数的确定3 掌握热空气等几种干燥方法教学时数:4学时第一节干燥作用与干燥过程一、干燥的作用二、干燥过程三、干燥收缩与变形第二节干燥制度的确定一、影响干燥速度的因素二、干燥介质参数的确定第三节干燥方法一、热空气干燥二、工频电干燥三、直流电干燥四、辐射干燥五、综合干燥考核要求:1、干燥的作用、过程、收缩与变形(识记)2、影响干燥速度的因素、干燥介质参数的确定(识记)3、热空气等几种干燥方法(领会)第九章粘接、修坯与施釉教学要点:通过本章的教学使学生:1 掌握粘接与修坯2 掌握施釉的方法教学时数:2学时第一节粘接与修坯一、粘接二、修坯第二节施釉一、釉浆施釉法二、静电施釉三、干法施釉考核要求:1、粘接与修坯(领会)2、施釉的方法(领会)第十章烧成与窑具教学要点:通过本章的教学使学生:1 了解烧成制度与产品性能的关系,掌握制定烧制制度的依据2 了解快速烧成的意义和工艺措施3 了解装窑的要求和方法4 了解窑具的种类、性能要求、制造等教学时数:6学时第一节烧成制度一、烧成制度与产品性能的关系二、制定烧成制度的依据三、烧成制度示例和说明第二节快速烧成一、快速烧成的意义二、快速烧成的工艺措施第三节装窑一、装窑要求二、装窑方法第四节窑具一、窑具种类二、窑具的性能要求三、窑具材质的类型及损坏情况分析四、窑具的制造考核要求:1、烧成制度与产品性能的关系(识记),制定烧制制度的依据(领会、应用)2、快速烧成的意义和工艺措施(识记)3、装窑的要求和方法(识记、领会)4、窑具的种类、性能要求、制造等(识记)第十一章陶瓷装饰教学要点:通过本章的教学使学生:1 了解陶瓷颜料的分类、制造、发色机理以及影响色剂呈色因素2 了解釉上装饰、釉下装饰、釉中彩3 了解颜色釉、艺术釉4 了解坯体装饰,了解铅镉离子溶出原因、影响因素教学时数:6学时第一节陶瓷颜料一、分类二、陶瓷颜料制造三、陶瓷颜料发色机理四、影响色剂呈色因素第二节釉上装饰一、彩绘二、贵金属装饰三、光泽彩四、其他装饰方法第三节釉下装饰一、彩绘二、其他装饰方法第四节釉中彩第五节颜色釉一、低温颜色釉二、高温颜色釉第六节艺术釉一、结晶釉与砂金釉二、无光釉三、碎纹釉四、变色釉五、金属光泽釉第七节坯体装饰一、色坯、斑点、绞胎二、镂空、刻花、堆雕三、化妆土四、渗花第八节釉料、颜料中铅、镉离子的溶出一、溶出原因二、影响因素三、降低铅、镉溶出量的方法考核要求:1、陶瓷颜料的分类、制造、发色机理以及影响色剂呈色因素(识记)2、釉上装饰、釉下装饰、釉中彩(识记)3、颜色釉、艺术釉(识记)4、坯体装饰,了解铅镉离子溶出原因、影响因素(识记)第十二章陶瓷制品缺陷及其分析教学要点:通过本章的教学使学生:1 了解日用陶瓷缺陷分析2 了解墙地砖缺陷分析3 了解卫生陶瓷缺陷分析教学时数:4学时第一节日用陶瓷缺陷分析一、变形二、裂纹三、斑点四、溶洞五、落渣六、粘疤与底沿粘渣七、底足粘脏八、疙瘩与泥渣九、缺泥与磕碰十、起泡十一、针孔与橘釉十二、釉缕十三、缺釉十四、釉面擦伤十五、生烧与过烧十六、烟熏十七、阴黄十八、火刺十九、色脏二十、彩色不正二十一、画面缺陷二十二、饰金缺陷二十三、铅溶出量超标第二节墙地砖缺陷分析一、变形二、裂纹三、夹层四、尺寸偏差五、大小边六、黑心七、色差八、釉面缺陷九、吸湿膨胀性第三节卫生陶瓷缺陷分析一、变形二、裂纹三、斑点四、坑包五、棕眼六、缺釉七、釉缕与釉面波纹八、烟熏考核要求:1、日用陶瓷缺陷分析(识记、领会)2、墙地砖缺陷分析(识记、领会)3、卫生陶瓷缺陷分析(识记、领会)三、推荐教材和参考书目1、《陶瓷工艺学》,李家驹主编,中国轻工业出版社,20012、《日用陶瓷工艺学》,李家驹主编,武汉工业大学出版社,19923、《陶瓷工艺学》,章秦娟主编,武汉工业大学出版社,19974、《陶瓷工艺学》,陆小荣主编,湖南大学出版社,20055、《材料科学与技术丛书(第17卷)-陶瓷工艺》,[英]理查德 J.布鲁克,科学出版社,19996、《先进陶瓷工艺学》,刘维良主编,武汉理工大学出版社,20047、《特种陶瓷工艺学》,李世普, 武汉理工大学出版社,1990。
釉的分类和制釉氧化物
釉的分类、制釉氧化物一、釉的种类不同用途的陶瓷,其制作工艺各不相同,釉的种类和组成也就各不相同。
釉的种类很多,可根据釉的原料组成、配制方法、烧成温度及外观特征等不同角度进行分类。
(一)按施釉坯体的种类划分:瓷器釉、陶器釉、琉璃瓦釉等;(二)按釉料制备方法划分:1、生料釉:此釉所用的全部原料都不经过预先熔制,直接将原料与水(按一定的料、球、水比)放入球磨机中细磨制成釉浆。
2、熔块釉:釉料在制釉浆前,先将部分原料溶制成玻璃状并用水淬成小块状(熔块),再与其余原料一同放入球磨机中细磨制成釉浆。
例如,某熔块釉:熔块95%、苏州土(可以置换成高岭土)5%。
熔块:石灰石3%、长石25%、石英30%、硼砂21%、硼酸13%、铅丹8%;先将熔块的原料制成粉料(或直接购买粉料),按比例称量,混合均匀,投掷到熔块炉内(或坩埚中)进行熔融成玻璃液后,再急速投入到水中淬成小块状的熔块。
3、挥发釉(盐釉):挥发釉是指挥发物在蒸汽状态下和坯体的表面发生反应形成的釉。
釉不需要事先制备,而是在产品煅烧到高温时,向窑内投掷食盐、锌盐等挥发物,使之与坯体表面作用形成薄釉层。
例如,食盐的熔点为770℃,比这个温度稍高时即开始挥发,挥发的钠离子与坯体表面的二氧化硅(SiO2)反应,在坯体表面逐渐形成硅酸盐熔体,冷却后即为釉。
4、其它(土釉、自渗釉)等;上述几种釉最大众化的是使用生料釉,我们通常使用的也都是生料釉,它配制方便,可以直接拿来用。
(三)按釉料烧成温度、气氛来划分:按釉的烧成温度分类:1、低温釉(880℃~1120℃),如唐三彩釉;2、中温釉(1120℃~1300℃),如卫生瓷釉,墙地砖釉;3、高温釉(>1300℃),如硬质瓷釉;按釉的烧成气氛分类:1、氧化焰釉:唐三彩釉、天目釉(兔毫、油滴等);2、还原焰釉:铜红釉、影青釉等;(四)按釉料的主要着色剂划分:铜红釉,镉硒红釉(鲜明的红)、铁红釉、铬锡红釉(紫红)等;(五)按釉面外观特性划分:透明釉、乳浊釉、虹彩釉、无光釉、金属光泽釉、荧光釉、单色釉、结晶釉、裂纹釉、花釉等等;(六)按釉的物理特性划分:低膨胀釉、抗菌釉、半导体釉、等;(七)按釉的主要溶剂成分划分:1、长石釉(1)组成:长石、石英、粘土以及少量的ZnO、石灰石、滑石等釉式中≥0.5K2O+Na2Omol(一般不超过0.6),SiO2含量较高(在4~6mol)而碱性氧化物成分较少,成熟温度>1250℃。
釉
致。除上述外还有无光釉、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。1.按制备方法分类生料釉: 全部原料都不经过预选熔制直接加水调制而成浆。熔块釉: 釉料制浆前先将部分原料熔制成玻璃状物质并用水淬成小块熔块再与其余原料混合球磨成釉浆。盐釉: 在产品煅烧至高温时向窑内投入食盐气化后在坯体表
生乳浊。
1悬浮乳浊剂不溶于釉以悬浮状态存在
SnO2、CeO2、ZrO2、SbO32) 析出式乳浊剂冷却时从熔体中析出微晶
ZrO2、SiO2、TiO23) 胶体乳浊剂C、S、P、F4.着色剂釉层吸收可
见光波呈现不同颜色。1有色离子着色剂Cr3+、Mn4+、Fe3+、Co3+等2胶体离子着色剂Cu、Au、Ag、CuCl23晶体着色剂一些高温形成的尖晶石型矿物
进其它化学成份就会成为各种各样的釉色。一 釉的作用及特点
二 釉的分类三 制釉氧化物四 釉料配方计算五 釉层的物理化学性质六 釉料的制备七 施釉釉层是附着在坯体表面的平均厚度为120140μm的硅酸盐
玻璃。一、釉的特点1.与玻璃有相似的性质如玻璃的通性有光泽硬度大
抗酸碱的侵蚀质地致密对液气均呈不渗透性质。
解1.确定引用原料种类
按所给釉式成分要求选用钾长石、石灰石、烧滑石、烧氧化锌、高岭土、烧高岭土及石英作为配料原料。2.满足釉式中各成分氧化物
K2O
CaO MgO ZnO Al2O3SiO2釉式
0.25 0.56 0.06 0.13 0.58 4.5引入0.25mol钾长石剩余0.250
制釉原料
制釉至少需用两种原料:一种是瘠性原料如石英;另一种是熔剂如长石、铅或硼砂。
制釉原料有天然矿物或人工产品,最常用的一些原料如下:(1)氧化铝Al2O3,其属中性氧化物。
氧化铝在釉料中所占比例非常小。
它可以提高釉料的粘度、硬度和抗压能力,还可以防止流釉。
当氧化铝加入量增大时,可使釉面产生无光效果,甚至不熔。
氧化铝不溶于水,以氢氧化铝Al2(OH)6的形式存在。
(2)氧化锑Sb2O3。
在铅釉中呈黄色,在碱性釉中呈白色,皆为乳浊釉。
它能造成铅釉起泡。
氧化锑不透明且在剧毒。
(3)碳酸钡BaCO3。
它可以作助熔剂用于釉料中。
在低温釉中没有助熔作用从而用量应小。
碳酸钡可产生无光效果。
在高温釉中它有很强的助熔作用,也可作为乳浊剂。
碳酸钡不溶于水且有毒。
(4)骨灰或磷酸钙Ca3(PO4)2。
它由动物的骨头煅烧制得或采用天然磷灰石,在高温釉中作为乳浊剂。
也可用于骨灰瓷的坯料中,可作为助溶剂和乳浊剂。
(5)氧化硼B2O3。
不溶于水,可用于生料釉和熔块釉。
硼砂也可提供氧化硼。
硼砂应使用煅烧硼砂或无水硼砂,即Na2O·2B2O3,无毒。
硼砂不能用于铅釉。
硬硼钙石是不溶于水的一种硼化物,可用于制备硼釉。
(6)碳酸钙CaCO3。
它可提供釉料需要的氧化钙,亦称为白垩。
它会使低温釉起泡,所以最好将其煅烧,变成氧化钙(CaO)后使用。
计算釉式时这些应考虑进去。
碳酸钙不溶于水,在高温时有助熔作用,也可作为乳浊剂。
(7)硬硼钙石2CaO·3B2O3·5H2O。
属于含水钙硼酸盐,它能提供硼,不溶于水。
为了防止在釉中造成起泡,应经820℃煅烧后使用。
(8)冰晶石Na3AlF6。
钠铝氟化物。
可用其在生料釉中引入氧化钠。
此氟化物在烧成过程中可造成釉料起泡。
(9)白云石CaCO3·MgCO3。
含碳酸钙和碳酸镁。
可引入氧化钙和氧化镁,不溶于水。
它也可用于制备坯料。
(10)长石。
属不含水的碱金属和碱土金属铝硅酸盐。
制釉技术
• 釉层中析晶降低光泽度。(快速冷却的意义)
光学性质
(二)白度
国标规定:利用白度仪测定釉面对白光的反射量与
化学纯的氧化镁对白光的反射量二者之比,即为试
样的白度。 一般来说,高级日用瓷白度70%以上,普通日用瓷 65%以上。 影响白度的因素:
• 坯料的化学组成:着色氧化物少,白度高。
• 烧成气氛:铁多钛少 还原气氛 铁少钛多 氧化气氛 • 添加剂:氧化钴、滑石、骨灰等。
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: Pb2+>Ba2+ >Cd2+>Zn2+>Sr2+>Ca2+>Mg2+
釉 的 名 称
瓷器釉、炻器釉、陶器釉 生料釉、熔块釉、挥发釉(食盐釉)、渗彩釉 低温釉(<1120º C)、中温釉(11201300º C)、高温釉 (>1300º C)、易熔釉、难熔釉 慢速烧成釉、快速烧成釉 一次烧成釉、二次烧成釉 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
釉
0.10.5 B2O3 日用、卫生精陶
铅釉及铅硼釉
成熟温度低、熔融温度范围宽、光泽好、弹性好、釉面
硬度低、化学稳定性差、需先制成熔块再进行配釉。3按照烧成温度进行分类烧成温度<1150 ℃的釉为低温釉。
钾长石
0.25 556.8 139.20 32.69
石灰石
0.56 100.0 56.00 13.15烧滑石
0.02 361.3 7.23 1.70烧氧化锌
0.13 81.4 10.58 2.48
K2O
Na2O CaO MgO Al2O3 SiO2 B2O3 熔融软
化温度
1a 0.198 0.109 0.571 0.122 0.639 5.320 0.217 1100
2a 0.220 0.085 0.599 0.096 0.652 5.687 0.170 1120
生乳浊。
1悬浮乳浊剂不溶于釉以悬浮状态存在
SnO2、CeO2、ZrO2、SbO32) 析出式乳浊剂冷却时从熔体中析出微晶
ZrO2、SiO2、TiO23) 胶体乳浊剂C、S、P、F4.着色剂釉层吸收可见光波呈现不同颜色。1有色离子着色剂Cr3+、Mn4+、Fe3+、Co3+等2胶体离子着色剂Cu、Au、Ag、CuCl23晶体着色剂一些高温形成的尖晶石型矿物
特点适应性强、透光性好、硬度较高、还原焰烧成白
里泛青、利于釉下彩饰不足点熔融范围窄、白度差、气
氛不当易产生气泡等缺陷近来已被滑石釉、长石釉等所取
代。镁质釉在石灰石釉中引入白云石或滑石, MgO0.5mol
特点熔融温度提高、温度范围拓宽白度、透光度均
釉的制备
釉是附着在陶瓷胚体表面的一种玻璃或玻璃与晶体的连续粘着层。
釉的种类很多,按坯体类分,有瓷釉、陶釉及火石器釉;按烧成温度可分高温釉、低温釉;按外表特征可分透明釉、乳浊釉、颜色釉、有光釉、无光釉、裂纹釉(开片)、结晶釉等;按釉料组成可分为石灰釉、长石釉、铅釉、无铅釉、硼釉、铅硼釉等釉是附着于陶瓷坯体表面的玻璃质薄层,有与玻璃相类似的某些物理与化学性质,一般以长石、石英、黏土等为原料。
釉的化学组成为氧代硅、氧化铝、氧化铁、氧化钛、氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠等,经温式球磨调成油浆,用浸、喷、浇等方法施于坯体表面焙烧而成。
由于所含金属氧化物的不同,以及烧成气氛的各异,釉色有青、黑、绿、黄、红、蓝、紫等(白釉其实是无色透明釉)。
瓷器上釉不仅可使自身表面光洁,防止对液体、气体的吸收,提高机械强度和绝缘性能,而且还使瓷器更具观赏性,成为一件件精美的艺术品。
我国瓷器生产源远流长,不同历史时期各地瓷窑由于装烧和施釉工艺的差异,各具自己的时代和地域特征。
这种特征反映在釉彩上便形成许多釉彩品种,如青瓷、白瓷、青白瓷、青花、釉里红等等。
不同历史时期各地瓷窑生产出的瓷器产品,几乎都有自己的代表性釉彩品种,我们可以通过这点判定某一瓷器为何时何地的产品。
因此,了解瓷器的釉彩品种,对于瓷器的断代和辨伪具有十分重要的意义。
我国瓷器釉彩种类繁多,每个种类中又有许多品种,主要有:釉上彩,其品种有斗彩、五彩、粉彩、素云彩、珐琅彩等。
釉下彩,其品种有青釉褐绿彩、青花、釉里红、釉下三彩、釉下五彩等。
青釉,主要品种有粉青、梅子青等。
白釉,主要品种有卵白釉、甜白釉、象牙白釉等。
黑釉,主要品种有兔毫釉、油滴等。
红釉,又分铜红釉和铁红釉两类。
铜红釉的主要品种有鲜红、朗窑红、宝石红、釉里红等;铁红釉的主要品种有矾红、珊瑚红等。
黄釉,主要品种有娇黄、姜黄、蜜蜡黄、蛋黄等。
低温釉,主要品种有胭脂红、孔雀绿等。
结晶釉,主要品种有鳝鱼黄、茶叶末等釉是附着于陶瓷坯体表面的玻璃质薄层,有与玻璃相类似的某些物理与化学性质,一般以长石、石英、粘土等为原料。
陶瓷釉层的形成及其性质
1.
粒度
釉浆细→悬浮性越高→熔化温度下降→坯釉粘附能力越高,反应充分
釉浆过细,则稠度过大→釉层过厚→机械强度下降
釉层适中→高温反应过急,气体难以排出,形成釉面棕眼,干釉,缩釉,开裂等。
此外,过细则熔块釉中铅熔出量增加,长石中的碱和熔块中Na+、B3+等离子溶解度增加,pH上 升,浆体易凝聚。
所以,一般釉浆粒度,万孔筛余0.1-0.2%,乳浊釉小于0.1%。
(3)釉料结构不对称或存在缺陷,粘度下降。B2O3釉粘度低于SiO2釉的原因之一就是 B2O3不对称程度大的缘故。 综合上述情况,(1)三价及高价氧化物会提高釉的粘度(注意硼反常现象);(2)碱金属 氧化物会降低釉的粘度;(3)碱土金属氧化物高温降低粘度,低温增加粘度。
(二)表面张力
(1)表面张力对釉的影响:表面张力过大,阻碍气体排除和熔体均化,易造成“缩釉”; 表面张力过小,则容易造成“流釉”,并使小气泡破裂后形成难以弥补的针孔。
六、釉的光泽
光泽度反映表面平整光滑的程度,就是镜面反射方向光线的强度占 全部反射光线强度的系 数。
影响光泽度的因素: 表面平整; 折射率大,即釉层的密度大,Pb、Ba、Sr、Sn,比重大提高折射率。
七、釉层的化学稳定性:主要是水、酸和碱的侵蚀。
1、釉层受侵蚀的机理: (1)水对釉的侵蚀: ≡Si-O-R+H•OH→≡Si-O-H+R++OH≡Si-O-Si≡ + OH-→≡Si-OH + ≡Si-O反应重复:≡Si-O- + H•OH→≡Si-OH + OH形成类似硅凝胶(Si(OH)4•nH2O)的薄膜,有一定抗水与抗酸能力,整个过程会产生体积膨
三种施釉方法中淋釉法和喷釉法更容易 实现生产线的自动化。
陶瓷工艺学(6.2)--02秞——衣着不凡最终
⑷锌釉: ZnO的含量大于0.5mol,是制结晶艺术釉的一个重要体系,组成调节适当, 亦可获光泽透明釉,用于陶器、炻瓷器。
5
釉的种类及其特点
按主要熔剂或碱性组分的种类分类
⑸铅釉及铅硼釉 主要成分是铅的氧化物;或者其中一部分SiO2用B2O3或SnO2所 代替;或者长石釉中加入铅化合物,降低它的熔融温度。
3
釉的种类及其特点
按主要熔剂或碱性组分的种类分类
⑴长石釉: 熔剂主要成分是长石或长石质矿物,主要用于硬质瓷器和卫生瓷器。 特点 硬度较大,光泽较强,稍微带乳白色,有柔和感,熔融范围宽。
⑵石灰釉: 主要熔剂为钙的化合物(如碳酸钙),主要用于各种陶器、瓷器。 特点 适应性能好,透光性强,硬度较高,用还原焰烧成时,色泽白里泛青。 不足之处 熔融范围较窄,白度较差,烧成气氛控制不当易产生气泡,或使釉面 阴黄或烟熏等问题。
衣着不凡——釉的分类和 制釉氧化物
釉的种类及其特点
釉的种类很多,可根据制品类型、熔剂和原料组成、 制造方法、烧成温度及外观特征等不同角度进行分类。
按制品类型分类
按烧成温度分类
陶器釉、瓷器釉
低温釉(低火度釉) 900~1120℃ 中温釉(中火度釉)1150~1300℃ 高温釉(高火度釉)1320~1530℃
4
釉的种类及其特点
按主要熔剂或碱性组分的种类分类
釉的21个常见字
釉的21个常见字釉是一种涂在陶瓷器物表面的一种涂料,它可以使陶瓷器物表面光滑、美观、防水、防污、防腐蚀等。
釉的种类繁多,但是有一些常见的釉,下面就来介绍一下釉的21个常见字。
1. 碱釉:碱釉是一种常见的釉,它的主要成分是碱土金属氧化物和硅酸盐。
碱釉的特点是透明度高,色泽鲜艳,但是不耐酸。
2. 铁釉:铁釉是一种含铁氧化物的釉,它的颜色通常是红色、棕色或黑色。
铁釉的特点是色泽深沉,但是不透明。
3. 青瓷釉:青瓷釉是一种绿色的釉,它的主要成分是铁、钴、铜等金属氧化物。
青瓷釉的特点是色泽清新,透明度高。
4. 白釉:白釉是一种白色的釉,它的主要成分是白色的石英和白色的粘土。
白釉的特点是色泽纯白,透明度高。
5. 青花釉:青花釉是一种蓝色的釉,它的主要成分是钴。
青花釉的特点是色泽深沉,透明度高。
6. 紫砂釉:紫砂釉是一种紫色的釉,它的主要成分是含锰的石英。
紫砂釉的特点是色泽深沉,透明度低。
7. 黄釉:黄釉是一种黄色的釉,它的主要成分是含铁的石英和粘土。
黄釉的特点是色泽明亮,透明度高。
8. 珐琅釉:珐琅釉是一种透明的釉,它的主要成分是硅酸盐和铝酸盐。
珐琅釉的特点是色泽清澈,透明度高。
9. 珠光釉:珠光釉是一种带有珠光效果的釉,它的主要成分是含锰的石英和粘土。
珠光釉的特点是色泽柔和,透明度低。
10. 红釉:红釉是一种红色的釉,它的主要成分是含铁的石英和粘土。
红釉的特点是色泽鲜艳,透明度低。
11. 绿釉:绿釉是一种绿色的釉,它的主要成分是含铜的石英和粘土。
绿釉的特点是色泽清新,透明度低。
12. 黑釉:黑釉是一种黑色的釉,它的主要成分是含铁的石英和粘土。
黑釉的特点是色泽深沉,透明度低。
13. 蓝釉:蓝釉是一种蓝色的釉,它的主要成分是含钴的石英和粘土。
蓝釉的特点是色泽清澈,透明度低。
14. 粉红釉:粉红釉是一种粉红色的釉,它的主要成分是含锰的石英和粘土。
粉红釉的特点是色泽柔和,透明度低。
15. 紫釉:紫釉是一种紫色的釉,它的主要成分是含锰的石英和粘土。
上釉传统工艺
上釉传统工艺釉是一种特殊的陶瓷表面装饰工艺,广泛应用于陶瓷制作中。
在釉的制作过程中,对材料的选择、配比、烧制等环节都有一定的要求,才能保证釉的质量和效果。
以下将介绍釉的制作方法、常见的釉种类以及釉的应用领域。
一、釉的制作方法釉的制作方法主要包括材料的选择和配比、烧制过程。
1. 材料的选择和配比:釉的主要成分包括石英、长石、黏土等,根据需要可以添加一些辅助材料,如氧化物、碳酸盐等。
材料的选择和配比对于釉的质量和效果有重要影响。
2. 烧制过程:釉的烧制过程需要在高温下进行,一般分为两个阶段。
首先是预烧,将釉料在较低的温度下烧结,使其形成坚硬的釉膜。
然后是高温烧制,使釉膜完全熔化,与陶瓷胎体结合成一体。
二、常见的釉种类釉的种类繁多,常见的有透明釉、白釉、彩釉等。
1. 透明釉:透明釉是一种无色或微黄色的釉,适用于各种陶瓷器物的表面装饰。
它能保护陶瓷胎体,增强陶瓷的光泽和观赏性。
2. 白釉:白釉是一种具有白色或乳白色的釉,常用于瓷器的制作。
白釉能够使瓷器更加洁白明亮,增加其质感和美观度。
3. 彩釉:彩釉是一种具有颜色的釉,可以通过添加不同的金属氧化物来调配出各种颜色。
彩釉的应用范围广泛,可以用于瓷器、陶瓷瓷砖等制品的装饰。
三、釉的应用领域釉的应用领域非常广泛,常见的有陶瓷制品、建筑装饰材料等。
1. 陶瓷制品:釉是陶瓷制品的重要装饰工艺,能够增加陶瓷制品的观赏性和使用寿命。
透明釉、白釉和彩釉都常用于陶瓷制品的装饰。
2. 建筑装饰材料:釉也被广泛应用于建筑装饰材料,如陶瓷砖、瓦片等。
透明釉和彩釉能够增加建筑物的美观度,使其更具装饰性和艺术性。
总结:釉是一种重要的陶瓷表面装饰工艺,通过对材料的选择和配比以及烧制过程的控制,可以制作出各种不同颜色和效果的釉。
透明釉、白釉和彩釉是常见的釉种类,广泛应用于陶瓷制品和建筑装饰材料中。
釉的应用不仅能够增加产品的美观度和观赏性,还能提高产品的质量和使用寿命。
通过对釉传统工艺的学习和应用,可以进一步推动陶瓷行业的发展和创新。
釉料
计算时各氧化物的量用摩尔分数结果与实测值较吻合。
规律: a.SiO2和Al2O3(硼釉除外)降低热膨胀系数; b.R2O和RO提高热膨胀系数,且R2O的能力强;
03.08.2020
陶瓷工艺学
第一节 釉及其作用 及特点
(2)弹性—常用弹性模量来表示弹性,它们之间互为倒数关系。
影响弹性的因素
①釉的化学组成:
软熔剂RO:CaO、MgO、ZnO、BaO…
硬熔剂R2O:Li2O、Na2O、K2O、PbO、B2O3
03.08.2020
陶瓷工艺学
第一节 釉及其作用 及特点
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
R2O
R2ORO 3R2O 3
b. 烧成温度: 釉的随温度升高而降低。
0 1 b • T ………(3-6)
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。
(3) 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
金属离子半径大、电荷少的氧化物降低弹性模量
例如:K2O、 Na2O 、BaO 、SrO 离子半径小、极化能力强的金属离子提高弹性模量
例如: Li2O、BeO、 MgO 、 Ai2O3 、 TiO2、 ZrO2 硼反常现象: B2O3<15% 提高弹性模量;
B2O3>15% 后加入的部分降低弹性模量 釉的弹性模量与组成中各氧化物的关系符合加和性法则。 提高能力顺序:
CaO>MgO> B2O3>FeO> Ai2O3 >BaO>ZnO>PbO
瓷砖各类釉用原料及作用大揭密
釉用原料的种类很多,既有长石、石英、粘土等各类天然矿物原料,也有不同类型的化工原料。
各种原料都能为釉的组成提供一种或几种氧化物组分,而这些组分决定了釉的性质。
因此,要合理的选用制釉原料,必顺了解并掌握釉中各氧化物的作用及各种原料的性能特点。
1、引入SīO2(硅)原料SīO2是玻璃生成体氧化物,在绝大多数釉组成中,SīO2含量占50%以上,在日用陶瓷釉中一般含有60%-70%。
在釉中SīO2含量增加能影响釉的许多性质,如提高熔融温度、提高釉的粘度、增加釉对水溶性和化学侵蚀的抵抗能力、增加釉的机械强度和硬度、降低釉的膨胀系数等。
但上檺和用也受其他因素的影响,不能独立地只考虑SīO2的作用。
SīO2组分除由长石、粘土等硅酸盐原料提供外、主要由石英原料满足。
釉用石英原料的种类与坯料相同,但纯度要求更高,通常要求烧后呈白色,容易粉碎,其化学组成为:SīO2>99%,AI2O3<0.1%,F?2O3<0.05%,CaO<0.1%,MgO<0.1%,K2O+Na2O<0.15%.2、引入AI2O3(铝)原料AI2O3原料是网络中间体氧化物,在釉熔融过程中,通常能夺取游离氧形成四配位而进入硅氧网络,加强玻璃网络结构,在釉中的主要作用是:提高釉的硬度机械强度、提高釉的耐化学侵蚀能力、降低釉的膨胀系数、提高玻化能力,但含量过多会明显增大釉的难熔程度和釉熔体的粘度。
AI2O3主要由粘土提供,长石或瓷石也带入一部分AI2O3。
在釉中引入粘土原料,除满足AI2O3组分要求外,更重要的是提高釉浆的悬浮性、稳定性及增加釉层在坯体上的附着力和强度。
因此,都选用优质高岭土,而不选用含F?2O3量高、结合性差的粘土。
3、引入K2O、Na2O、Lī2O(钾、钠、锂)原料K2O、Na2O和LīO均系网络外体氧化物。
在釉熔融过程中,它们都具有极强的“断网”作用,能显著降低釉在熔融温度和粘度,是釉的主要熔剂组分。
所不同的是K2O和Na2O都明+显增大釉的膨胀系数,降低釉的热稳定性、化学稳定性和机械强度,而Lī2O的助熔作用更强,用锂置换钠则降低热膨胀系数,提高釉的光泽度、化学稳定性和弹性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
釉的分类、制釉氧化物一、釉的种类不同用途的陶瓷,其制作工艺各不相同,釉的种类和组成也就各不相同。
釉的种类很多,可根据釉的原料组成、配制方法、烧成温度及外观特征等不同角度进行分类。
(一)按施釉坯体的种类划分:瓷器釉、陶器釉、琉璃瓦釉等;(二)按釉料制备方法划分:1、生料釉:此釉所用的全部原料都不经过预先熔制,直接将原料与水(按一定的料、球、水比)放入球磨机中细磨制成釉浆。
2、熔块釉:釉料在制釉浆前,先将部分原料溶制成玻璃状并用水淬成小块状(熔块),再与其余原料一同放入球磨机中细磨制成釉浆。
例如,某熔块釉:熔块95%、苏州土(可以置换成高岭土)5%。
熔块:石灰石3%、长石25%、石英30%、硼砂21%、硼酸13%、铅丹8%;先将熔块的原料制成粉料(或直接购买粉料),按比例称量,混合均匀,投掷到熔块炉内(或坩埚中)进行熔融成玻璃液后,再急速投入到水中淬成小块状的熔块。
3、挥发釉(盐釉):挥发釉是指挥发物在蒸汽状态下和坯体的表面发生反应形成的釉。
釉不需要事先制备,而是在产品煅烧到高温时,向窑内投掷食盐、锌盐等挥发物,使之与坯体表面作用形成薄釉层。
例如,食盐的熔点为770℃,比这个温度稍高时即开始挥发,挥发的钠离子与坯体表面的二氧化硅(SiO2)反应,在坯体表面逐渐形成硅酸盐熔体,冷却后即为釉。
4、其它(土釉、自渗釉)等;上述几种釉最大众化的是使用生料釉,我们通常使用的也都是生料釉,它配制方便,可以直接拿来用。
(三)按釉料烧成温度、气氛来划分:按釉的烧成温度分类:1、低温釉(880℃~1120℃),如唐三彩釉;2、中温釉(1120℃~1300℃),如卫生瓷釉,墙地砖釉;3、高温釉(>1300℃),如硬质瓷釉;按釉的烧成气氛分类:1、氧化焰釉:唐三彩釉、天目釉(兔毫、油滴等);2、还原焰釉:铜红釉、影青釉等;(四)按釉料的主要着色剂划分:铜红釉,镉硒红釉(鲜明的红)、铁红釉、铬锡红釉(紫红)等;(五)按釉面外观特性划分:透明釉、乳浊釉、虹彩釉、无光釉、金属光泽釉、荧光釉、单色釉、结晶釉、裂纹釉、花釉等等;(六)按釉的物理特性划分:低膨胀釉、抗菌釉、半导体釉、等;(七)按釉的主要溶剂成分划分:1、长石釉(1)组成:长石、石英、粘土以及少量的ZnO、石灰石、滑石等釉式中≥0.5K2O+Na2Omol(一般不超过0.6),SiO2含量较高(在4~6mol)而碱性氧化物成分较少,成熟温度>1250℃。
(2)特点:釉面硬度大,光泽较强,透明略呈乳白色,有柔和感,熔融范围宽,较适合于釉上装饰。
它与含SiO2量高的坯体结合良好,在某种情况下,K2O、Na2O的膨胀系数大,若过多易因坯、釉结合不良而开裂。
裂纹釉主要是用含量高的长石来制得的。
2、石灰釉(1)组成:主要熔剂为钙的化合物如石灰石、方解石、大理石、白垩、釉灰等传统的石灰釉,(景德镇石灰釉是釉石+釉灰例如:釉果85%、釉灰15%)传统石灰釉基础上加入长石、滑石、氧化锌等原料,石灰釉式中CaO含量大于0.5mol,标准石灰釉式:0.3K2O0.5Al2O3·4~6SiO20.7CaO注:釉灰的制作:狼萁草(其它柴草、稻草、谷壳、玉米杆、桑树枝榨树等也行的)与熟石灰叠烧而成(闷烧),将烧好的灰用水浸泡,再经淘洗,去渣后沉淀,晾干后即可用。
(2)特点:石灰釉适应性能好,透光性强,硬度较高,用还原焰烧成时,色泽白里泛青,对于釉下彩的显色非常有利,属于中高温釉。
石灰釉的弹性好,有刚硬感,它与高铝质坯体结合良好并有利于色料的呈色,除了能制透光性强,光泽好的透明釉外,也可制成无光釉和乳浊釉。
不足之处:烧成范围较窄,当烧成气氛控制不当时极易产生气泡,或吸收大量碳素(吸烟、烟熏),使釉面阴黄白度变差,施釉太厚往往呈现绿色。
3、镁质釉为了克服石灰釉熔融范围较窄,烧成难以控制的缺点,在石灰釉中引入白云石和滑石代替石灰石。
(1)组成:长石、石英、粘土、石灰石、滑石、白云石等,釉式中MgO大于0.5mol,成熟温度在1300℃左右。
(2)特点:熔融温度比石灰釉要高,熔融范围宽,对坯体适应性强,膨胀系数小,不易出现发裂,对气氛不敏感,不易发生烟熏,有利于白度、透光性的提高。
不足之处:釉浆易沉淀,与坯粘着力差,烧成釉面光亮度不及石灰釉。
对于精陶制品,MgO含量通常必须控制小于0.3mol,MgO虽能提高釉的白度,但用量过多及难熔融。
注:近代釉料趋于多溶剂组成(称为混合釉),由长石—石英—高岭土和不同助溶剂(滑石、白云石、方解石、ZnO等)组成的釉料。
经验证明,滑石用量应小于15%(通常在10~13%)否则会提高烧成温度,使烧成釉面效果不佳。
白云石引入一般在2~5%,多了会使釉面泛青,烧成制度控制不当还会发黄。
方解石、石灰石、釉灰具有更强的这种作用,用量一般小于18%。
ZnO可提高釉的白度和降低釉的熔融温度,但当用量大于5%时,易产生结晶倾向,一般在透明釉中用量为1~3%。
4、锌釉锌釉中,ZnO的含量在0.5mol,锌釉是制结晶艺术釉的一个重要体系,组成调节适当,也可以获得光泽透明釉,用于精陶器、陶器、火石瓷器。
5、铅釉及铅硼釉6、主要成分是以铅化合物为主要熔剂的釉;或者其中一部分SiO2用B2O3或SnO2所代替,和其中一部分铅的氧化物为碱金属或碱土金属氧化物所代替;或者在长石釉中加入铅化合物,降低釉的熔融温度。
(1)组成:以铅的化合物和石英为主,引入少量的粘土、长石、石灰石等;(2)特点:釉面光泽强,透明度高,使色釉发色鲜艳,与坯的结合性好。
有毒害(不能用于日用陶瓷的餐具、茶具、酒具),釉表面硬度低容易磨损。
(唐三彩釉就是铅釉,外加着色剂)二、制釉原料及其氧化物的作用(一)制釉原料制釉原料品种很多,为了便于使用,有必要对它们进行分类。
常见的分类为:天然矿物原料、化工原料、土质原料等三大类。
Ⅰ、天然矿物原料主要有:粘土类、石英、长石类、石灰石(方解石、大理石等,它们属于碳酸盐类矿物)、白云石、菱镁矿、滑石等等。
Ⅱ、化工原料如氧化锌、含铅的化合物(红丹、氧化铅、碱式碳酸铅)、硼砂、硼酸、碳酸钡、硝酸钾、硝酸钠等。
Ⅲ、土制原料如釉灰、稻草灰、稻谷灰、玻璃粉等。
(二)制釉氧化物及其作用制釉所用的原料都能为釉的组成提供一种或一种以上的氧化物组分,这些组分决定了釉的性质。
现将釉用原料及着色剂分别介绍如下:1、SiO2氧化硅是玻璃形成物,在绝大多数釉组成中,SiO2含量占50%以上,在日用瓷釉中一般含有60~75%;主要由石英、粘土和长石引入。
在釉中,SiO2含量增加能够影响釉的主要物理—机械性能。
在釉中的作用:(1)提高釉的熔融温度,使釉具有更高的耐火性质;(2)提高釉的粘度,降低釉熔融时的流动性;(3)增加釉对水溶性和化学侵蚀的抵抗能力;(4)增加釉的机械强度和釉面硬度;(5)降低釉的膨胀系数。
从釉熔融性能来说,氧化硅与碱性氧化物的摩尔比 SiO2 决定了釉的熔融性质。
SiO2 =2.5~4.5为易熔R2O+RO R20+RO融釉, SiO2 =4.5~6.5为难熔釉;SiO2过多使釉无光或乳浊。
R2O+RO2、Al2O3 是釉的重要组成之一,在低温釉中含量很少,在高温釉中含量很多。
可由高岭土或其它粘土和长石引入。
在釉中的作用:(1)提高釉的硬度;(2)提高釉的耐化学侵蚀能力;(3)降低釉的膨胀系数,用以解决釉面龟裂;(4)增加釉的耐火度,提高它的熔融温度。
因釉的组成及烧成温度不同,Al2O3与SiO2摩尔数比约在1:4~20之间。
光泽釉的最佳范围为1:10左右,在无光釉的组成中SiO2用量要小得多。
3、CaO 是釉的基本组成之一,在石灰釉中含量比较高,标准石灰釉中,CaO含量为0.7mol,在其他釉中含量较少。
可由石灰石、方解石、大理石、白云石引入。
其作用:(1)增加釉的釉面硬度和耐磨性;(2)增加抗水、风、无机酸的抵抗能力;(3)和碱金属氧化物比较,能增加釉的抗折强度,提高釉的表面张力,降低釉的膨胀系数,从而增加坯釉适应能力。
(4)在高温釉中起熔剂作用(属硬熔剂),降低釉的熔融温度,缩小釉的熔融温度范围。
高温降低粘度,低温提高粘度。
若CaO过量会增加釉的耐火度,使釉析出微晶,导致釉层失透称为无光,在还原气氛中烧成易使釉吸烟。
4、MgO 是釉的基本成分之一,在镁质釉中含量较高,在一般釉中含量较少。
可由滑石、白云石、菱镁矿引入。
(1)在高温釉中起助熔作用,降低釉的熔融温度,扩大釉的熔融温度范围。
(2)在高温时能降低釉的粘度,低温时提高釉的粘度。
(3)能降低釉的膨胀系数,可促进中间层形成,从而减弱釉的发裂倾向。
(4)能增加釉的表面张力,利用此性质可以制作裂纹釉。
MgO用量过多,会使釉析晶成为无光釉,在一定条件下还会增大釉的不透明性,但其不透明性和白度不如ZnO、SnO2;5、ZnO 氧化锌是一种化工原料,在许多类型的釉中,如火石瓷器釉、建筑陶器釉、瓷器釉、生铅釉均有用到,是很重要的成分之一。
引入是用工业氧化锌,也用煅烧后的氧化锌。
在釉中的作用:(1)起助熔作用,降低釉的熔融温度;(2)在高温降低釉的粘度,低温会提高釉的粘度。
提高釉的表面张力;(3)可提高釉面白度,有时显出乳浊性,与SiO2共同使用,能获得良好的乳浊作用。
可提高釉面光泽度。
(4)是锌结晶釉的主要成分。
在釉中使用过多,可使釉乳浊或析晶。
还会提高釉的耐火度和粘度。
一般情况下,工业氧化锌在使用前要进行煅烧(>1200℃),其原因是,减少釉在烧成过程中的收缩,防止出现缩釉、秃釉和气泡。
因未烧的氧化锌在水溶液中会形成Zn(OH)2,使釉浆凝聚而造成上述釉的缺陷。
6、PbO 是强助溶剂,与SiO2和B2O3能熔融成玻璃,是铅釉中主要成分。
在高温釉中一般用量很少,或者不用。
引入:铅丹(红丹)——Pb3O4;黄色氧化铅(黄丹)——PbO;碱式碳酸铅(白色)——2PbCO3·Pb(OH)2;在釉中作用:(1)强熔剂原料,降低釉的成熟温度;(2)折射率高能提高釉面的光泽度;(3)降低釉的粘度和表面张力;(4)与碱金属氧化物相比可降低釉的膨胀系数;这种原料有毒,在日用陶瓷上不易使用。
7、LiO2、Na2O、K2O 是强熔剂(软熔剂),它们能降低釉的熔融温度、粘度。
在长石釉中引入最多,K2O+Na2O>0.5mol。
引入:长石、硼砂、硝酸盐、锂辉石、碳酸盐等。
在釉中的作用:(1)Na2O在碱金属氧化物中膨胀系数最大,使釉容易开裂。
有降低釉的抗折强度和弹性模量作用,降低釉的化学稳定性和机械强度。
Na2O可由长石、硼砂引入。
(2)K2O与Na2O相比膨胀系数要小一些,能提高釉的弹性,对釉的热稳定性和化学稳定性比引入Na2O更有利,在釉中钾钠(K2O/Na2O)比应不低于2。
(3)LiO2价格比较贵一些,但其特殊性,是能降低釉熔融温度,提高釉的流动性,降低釉热膨胀系数,减少釉面开裂,提高釉的机械强度。