陶瓷色料在炻瓷高钡透明釉中的发色

根 据 这 个 规 律 ，可 初 步 推 断 在 高 钡 釉 环 境 下 ，高 温 时
２．３ 烧 成 制 度 对 釉 面 起 泡 的 影 响 为寻找本实验 中 釉 面 起 泡 问 题 的 原 因，笔 者 还 做 了
如下实验： ２．３．１ 烧 成 温 度 的 影 响
把 最 高 烧 成 温 度 分 别 降 低 和 升 高 ２０ ℃ ，即 烧 成 温 度 分 别 为 １ １８０ ℃ 和 １ ２００ ℃ ，结 果 显 示 那 些 高 铬 含 量 的 色 料仍然导致釉面起泡。可见烧成温度不是导致起泡的主 要原因。
紫 色 （Ｃｒ－Ｓｎ）
色 料 加 入 量 （质 量 ％ ） ６ ６ ６ ８ ６ ６ ６ ６ ８ ８ ８ ６ ６ ６ ６ ６ ６ ８ ８ ８ ８ ８ ８
外观描述 发 色 较 好 ，但 釉 面 起 泡 严 重
发 色 良 好 ，但 釉 面 起 大 泡 发 色 正 常 ，釉 面 起 泡 严 重 发 色 基 本 正 常 ，稍 偏 浅 一 些 ，釉 面 良 好 发 色 非 常 鲜 艳 ，釉 面 良 好 发 色 基 本 正 常 ，釉 面 起 泡
熔块
ＳｉＯ２
Ａｌ２Ｏ３
Ｆｅ２Ｏ３
ＴｉＯ２
ＣａＯ
ＭｇＯ
Ｋ２Ｏ
Ｎａ２Ｏ
烧失
６７．４１
１７．０３
０．１５
０．０３
０．４３
０．２３
１１．０３
２．１６
１．１２
９９．６０
－
－
０．０６
０．０９
－
－
－
－
＞９９．５０
６９．５７
１５．１３
０．１２
－
０．２０
４．８２
０．２４
０．１０
９．２８
表 ３ 各 色 料 的 发 色 情 况 及 其 釉 面 质 量
色 料 颜 色 （组 成 系 统 ） 铬 绿 （Ｃｒ－Ａｌ）
孔 雀 绿 （Ｃｏ－Ｃｒ－Ａｌ－Ｚｎ） 蓝 绿 （Ｃｏ－Ｃｒ）
钒 蓝 （Ｚｒ－Ｓｉ－Ｖ） 钴 蓝 （Ｃｏ－Ａｌ－Ｓｎ－Ｚｎ）
海 蓝 （Ｃｏ－Ｃｒ－Ａｌ） 深 蓝 （Ｃｏ－Ａｌ） 宝 蓝 （Ｃｏ－Ｓｉ） 钒 黄 （Ｚｒ－Ｖ）
ｍｉｎ、５０ｍｉｎ、６０ｍｉｎ，结 果 烧 成 后 仍 然 起 泡，可 见 保 温 时 间也不是导致起泡的原因。
釉中也会导致釉面起泡。 不过这些导致 釉 面 起 泡 的 色 料 有 一 个 共 同 点，都 属
于尖晶石结构。 是 不 是 在 高 钡 釉 环 境 中，氧 化 钡 可 以 置 换出发色晶体结构中少量的铬并促使其高温分解放出气 体 ，还 有 待 于 继 续 研 究 。
镨 黄 （Ｚｒ－Ｓｉ－Ｐｒ） 无 钴 黑 （Ｆｅ－Ｃｒ－Ｎｉ－ Ｍｎ）
钴 黑 （Ｃｏ－Ｃｒ－Ｆｅ－Ｎｉ） 银 灰 （Ｚｒ－Ｓｉ－Ｃｏ－Ｎｉ）
蓝 灰 （Ｓｎ－Ｓｂ） 红 棕 （Ｆｅ－Ｃｒ－Ｚｎ） 金 棕 （Ｆｅ－Ｃｒ－Ａｌ－Ｚｎ） 黑 棕 （Ｆｅ－Ｃｒ－Ｚｎ） 锆 铁 红 （Ｚｒ－Ｓｉ－Ｆｅ） 桃 红 （Ｃｒ－Ｓｎ－Ｃａ－Ｓｉ） 玛 瑙 红 （Ｃｒ－Ｓｎ－Ｃａ－Ｓｉ） 橘 红 （Ｚｒ－Ｓｉ－Ｃｄ－Ｓ－Ｓｅ） 大 红 （Ｚｒ－Ｓｉ－Ｃｄ－Ｓ－Ｓｅ）
釉 中 含 有 碳 酸 钡 ，通 常 会 影 响 包 裹 色 料 的 发 色 ，所 以 一般建议基础釉中尽量少添加碳酸钡。从表３中也可证 实 ，包 裹 色 料 不 适 合 在 高 钡 釉 中 使 用 。
通常来说，包 裹 色 料 在 １２４０℃ 以 下 可 以 稳 定 发 色， 不会导致釉面 起 泡。 同 时，包 裹 色 料 对 基 础 釉 组 成 要 求 苛刻，配方不当则极易出现针孔、起泡等缺陷。 在本实验 中包裹色料之所 以 会 出 现 釉 面 起 泡，是 由 基 础 釉 配 方 不 当引发的包裹色料的分解所导致。 ２．２．４ 对 含 钴 蓝 色 料 的 影 响
表 ２ 坯 体 的 化 学 成 分 （质 量 ％ ）
ＳｉＯ２
Ａｌ２Ｏ３
Ｆｅ２Ｏ３
ＴｉＯ２
ＣａＯ
ＭｇＯ
Ｋ２Ｏ
Ｎａ２Ｏ
烧失
６８．５２
１９．１３
０．８５
０．２０
０．４９
０．５５
３．８０
０．８７
５．８０
１．４ 实 验 用 陶 瓷 色 料 实验所使用的色料为国内某公司生产的高档釉用系
前言
碳酸钡作为常 用 的 化 工 原 料，在 日 用 陶 瓷 领 域 得 到 广 泛 应 用 ，尤 其 在 炻 瓷 色 釉 生 产 中 ，常 在 釉 料 中 添 加 少 量 碳酸钡做熔剂。色料在钡釉中的发色目前还未见全面报 道。因此，笔者对 色 料 在 炻 瓷 高 钡 透 明 釉 中 的 发 色 情 况 进行了实验。
４６．９７
３７．５０
０．１５
－
０．５６
０．１６
０．０８
０．０５
１４．５２
ＳｉＯ２：５６．０２， Ａｌ２Ｏ３：１６．９３， ＺｎＯ：０．３４， Ｌｉ２Ｏ：１．２０， ＣａＯ：６．５８， ＭｇＯ：０．８１， Ｋ２Ｏ：２．６３， Ｎａ２Ｏ：４．９３， Ｂ２Ｏ３：９．０７， ＺｒＯ２：１．４８
成温度为１ ２００℃，保温时间为 ２０ｍｉｎ。 烧 成 结 束 后，关 闭电炉自然冷却。
列色料，该系列色料发色较好，质量稳定。 所有色料的细
度 均 满 足 ３２５ 目 筛 余 小 于 ０．５％ ，水 分 小 于 ０．５％ 。 １．５ 实 验 过 程
按配方仔细称量 各 种 原 料，然 后 按 照 表 ３ 加 入 相 应 比例的色料，并 加 适 量 水 球 磨。 大 部 分 色 料 加 入 ６％ 即 可获得较好的颜色，故色 料 的 基 准 加 入 量 定 为 ６％，发 色 能力弱一些 的 色 料 定 为 ８％。 实 验 采 用 快 速 球 磨 机，控 制 料 ∶ 球 ∶ 水 ＝１∶２∶０．７５，球 磨 时 间 为 ３５ｍｉｎ，出 磨 时 再加入２５％的水，摇匀后过２００目筛，备用。 釉浆陈腐 １ ｄ 后 上 釉 ，上 釉 方 法 为 浸 釉 ，浸 釉 时 间 为１２ｓ，以 保 证 颜 色 均匀并有足够的遮盖力。上釉后的坯体在烘箱充分干燥 后，放入实验电炉 中 烧 成。 设 置 升 温 时 间 为 １６０ｍｉｎ，烧
２ 结果与分析
２．１ 实 验 结 果 釉烧后各色料的发 色 情 况 及 釉 面 质 量 见 表 ３。从 表
３可以看出，所有绿色、黑 色、棕 色 以 及 海 蓝 色，在 该 釉 中 均 出 现 严 重 的 起 泡 现 象 ；包 裹 色 料 在 该 釉 中 发 色 较 差 ，且 釉面起泡；锆系色料和钴蓝色料在该釉中发色较 好；铬锡 红色料在该釉中 出 现 明 显 褪 色，但 铬 锡 紫 色 料 却 发 色 正 常；灰色料 发 色 基 本 正 常。 需 要 说 明 的 是，单 纯 的 基 础 釉 ，不 加 任 何 色 料 时 ，烧 后 釉 面 光 亮 平 滑 ，无 起 泡 缺 陷 。
发 色 较 好 ，釉 面 良 好 发色及釉面均较好 发 色 正 常 ，釉 面 良 好 发 色 较 好 ，釉 面 轻 微 桔 釉 发 色 正 常 ，但 釉 面 起 泡 发 色 一 般 ，釉 面 严 重 起 泡 非 银 灰 色 ，蓝 调 较 重 ，釉 面 良 好 发 色 正 常 ，釉 面 轻 微 桔 釉 发 色 正 常 ，但 釉 面 起 大 泡 发 色 差 ，色 浅 ，缺 红 色 调 ，釉 面 起 泡 发 色 较 差 ，釉 面 起 泡 发 色 较 好 ，釉 面 轻 微 桔 釉 褪 色 ，为 淡 粉 色 ，釉 面 正 常 褪 色 ，色 浅 ，釉 面 正 常 发 色 较 差 ，色 脏 偏 暗 ，釉 面 起 泡 发 色 较 差 ，色 脏 偏 暗 ，釉 面 起 泡 发 色 好 ，釉 面 良 好
· ２０ ·
陶 瓷 Ｃｅｒａｍｉｃｓ 科技篇（研究与开发）２０１２年０２月（上）
陶瓷色料在炻瓷
＊
高钡透明釉中的发色
Hale Waihona Puke 聂保民 刘小云（咸阳陶瓷研究设计院 陕西 咸阳 ７１２０００）
摘 要 研究了陶瓷色料在炻瓷高钡透明釉中的发色情况，其烧成温度为１ ２００℃。研究结果表明：只有含钴的蓝色料以及锆系色料 发 色 及 釉 面 良 好 ；其 他 色 料 则 釉 面 起 泡 ，或 者 褪 色 。 关键词 色料 炻瓷 高钡釉 发色 中 图 分 类 号 ：ＴＱ１７４．４＋５ 文 献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１００２－２８７２（２０１２）０２－００２０－０３
铁红４种色料，在该釉中发色基本正常，釉面未起泡。 这 说 明 锆 系 色 料 的 稳 定 性 较 好 ，对 基 础 釉 的 适 应 性 较 强 ，所 以在本实验高钡釉中发色未受影响。
银灰（Ｚｒ－Ｓｉ－Ｃｏ－Ｎｉ）色 料 也 属 于 锆 英 石 结 构，所 以 在 本 釉 中 发 色 稳 定 ，釉 面 良 好 。 由 于 该 釉 为 透 明 釉 ，而 银灰色料最 适 宜 用 在 锆 乳 浊 釉 中，所 以 色 调 有 点 发 蓝。 该蓝调是由色料中少量的氧化钴发出的。 ２．２．３ 对 包 裹 色 料 的 影 响
在 实 验 中 ，笔 者 对 单 纯 高 钡 釉 进 行 了 研 究 ，发 现 很 多 陶 瓷 色 料 在 该 釉 中 的 发 色 并 不 理 想 ，甚 至 很 差 ；而 含 钴 蓝 色料在该釉中的发色却很好。现将实验过程叙述如下， 供 业 内 同 行 参 考 ，敬 请 指 正 。
１ 实验
１．１ 实 验 用 仪 器 与 设 备 电子 天 平 （精 度 ０．００１ｇ）、行 星 式 快 速 球 磨 机 （带 玛
＊ 作者简介：聂保民（１９６７－），本科，高级工程师；主要从事陶瓷工艺研究及《陶瓷》编辑工作。
科技篇（研究与开发）２０１２年０２月（上） 陶 瓷 Ｃｅｒａｍｉｃｓ
· ２１ ·
表 １ 实 验 用 原 料 的 化 学 成 分 （质 量 ％ ）
名称 长石 石英 碳酸钡 河北土 苏州土
实验所用基础釉组成（质 量％）范围为：钾长石 ４３～ ４６，石英２３～２５，碳 酸 钡 １８～２２，苏 州 土 １～２，河 北 土 ４ ～６，熔 块 ２～４。 １．３ 实 验 用 坯 体
实 验 所 用 坯 体 为 炻 瓷 坯 体 ，形 状 为 圆 片 ，采 用 注 浆 成 形。该坯体 的 烧 结 温 度 范 围 是 １ １９０～１ ２５０ ℃，坯 体 的 化 学 成 分 见 表 ２。
２．３．３ 升 温 时 间 的 影 响 实验中分别考 察 了 不 同 升 温 时 间 对 起 泡 的 影 响，结
果延长升温时间到１８０ｍｉｎ、２４０ｍｉｎ 和 ３００ｍｉｎ，烧 成 后 依然起泡严重。 由 上 可 见，烧 成 制 度 不 是 导 致 釉 面 起 泡 的主要原因。
２．２．２ 对 锆 系 色 料 的 影 响 从表３可以看出，锆 系 色 料，即 钒 蓝、钒 黄、镨 黄、锆
· ２２ ·
陶 瓷 Ｃｅｒａｍｉｃｓ 科技篇（研究与开发）２０１２年０２月（上）
２．２ 结 果 分 析 ２．２．１ 对 高 含 铬 量 色 料 的 影 响
综合表３中各 色 料 的 发 色 及 釉 面 情 况，可 以 发 现 一 个规律：色料中氧 化 铬 含 量 高 的 色 料 （如 所 有 绿 色、所 有 棕 色 、钴 黑 和 无 钴 黑 色 、海 蓝 色 料 等 ），在 本 实 验 基 础 釉 中 均出现严重的起泡缺陷。铬锡红和铬锡紫色料虽然含有 氧 化 铬 ，但 其 含 量 非 常 低 ，可 以 忽 略 不 计 。
瑙罐及玛瑙球）、量 筒、烘 箱、高 温 箱 式 硅 碳 棒 电 炉 （智 能 控 制 ）、标 准 筛 。 １．２ 实 验 用 原 料
实 验 所 用 釉 用 原 料 为 钾 长 石 、石 英 、碳 酸 钡 、苏 州 土 、 河北土、日用瓷 高 档 熔 块 等 矿 物 和 化 工 原 料。 各 原 料 的 化 学 成 分 见 表 １。
氧化铬分解放出气体导致釉面严重起泡。为此做了以下 验证实 验：向 基 础 釉 中 分 别 加 入 ０．５％、１％、２％、３％、 ４％的化学纯氧化铬绿，在 １２００℃ 釉烧后，釉面均出现起 泡 现 象 。 这 说 明 ，即 使 含 有 少 量 的 氧 化 铬 ，在 本 实 验 基 础
２．３．２ 保 温 时 间 的 影 响 将保 温 时 间 延 长，实 验 保 温 时 间 分 别 为 ３０ｍｉｎ、４０