2.3坯料和釉料
釉料的配方及计算
（6）PbO 最强的熔剂，古代低温釉的最主要助熔剂。硅酸 铅玻璃折射率高，光泽度高。适量的 引入与碱金属 氧化物相比可以更好的降低高温粘度，加宽熔融范围； 提高强度、光泽度和弹性；降低热膨胀系数。大 量使 用可使釉的强度和热稳定性降低。
（7）其它氧化物：MgO、ZnO、BaO等。
（8）骨灰、瓷粉、乳浊剂、色料等 骨灰 可提高光泽度，促进釉料分相，提高白度。 瓷粉 取代长石调节釉料，可提高釉的熔融温度， 降低釉的高温粘度。减少釉面针孔，提高白度。 乳浊剂 SnO2、TiO2、ZrO2、锑（Sb）化物、磷酸盐 着色剂 Co 、Fe、Cu 等的 氧化物、化合物或合成 颜料。
产生差异的原因
配方不同。 烧成制度不同。 釉与坯体之间会发生扩散和反应。
2.2 釉的分类
釉的分类方法
釉的分类按不同基准有不有的名称，一般可按坯
体的种类、制造工艺、组成、性质、显微结构、 用途进行分类。 我国生产中习惯以主要熔剂种类及外观特征命 名釉料，如铅釉，石灰釉，长石釉，乳浊釉，无 光釉，颜色釉等。
0.3K2O 0.8Al O ·8.0SiO SK8： 2 3 2 0.7CaO
4.4 釉料配方的计算
基本计算方法和步骤与坯料的计算相同。
写实验式时，坯中以R2O3（中性氧化物）之
和为1，而釉式则以R2O+RO（碱性氧化物） 之和作为1。
例：试求下列釉料配方的釉式
已知某陶瓷厂用生石灰配制石灰釉，所用原料配比为：石英 22%，钾长石52%，高岭土 12%，生石灰14%，求该釉的釉 式。（假设所有原料均为纯原料，可以按照理论分子式计算 含量。，其中高岭土按照高岭石的分子式Al2O3· 2SiO2· 2H2O 计算，钾长石按照K2O· Al2O3· 6SiO2计算，而生石灰为100% 的CaO）
陶瓷生产工艺与装备作业指导书
陶瓷生产工艺与装备作业指导书第1章陶瓷原料准备 (5)1.1 原料的选择与处理 (5)1.1.1 原料种类 (5)1.1.2 原料性质 (5)1.1.3 原料来源 (5)1.1.4 原料处理 (5)1.2 原料的破碎与磨粉 (5)1.2.1 破碎 (5)1.2.2 磨粉 (5)1.3 原料的质量检验与配料 (5)1.3.1 质量检验 (5)1.3.2 配料 (5)1.3.3 原料混合 (6)第2章坯料制备 (6)2.1 坯料混合 (6)2.1.1 原料选择 (6)2.1.2 配方设计 (6)2.1.3 混合设备 (6)2.1.4 混合工艺 (6)2.2 坯料塑化 (6)2.2.1 塑化剂选择 (6)2.2.2 塑化工艺 (6)2.2.3 塑化设备 (6)2.3 坯料成型 (7)2.3.1 成型方法 (7)2.3.2 成型设备 (7)2.3.3 成型工艺 (7)2.3.4 成型后处理 (7)第3章陶瓷成型工艺 (7)3.1 模具制备 (7)3.1.1 模具材料选择 (7)3.1.2 模具设计 (7)3.1.3 模具加工与处理 (7)3.2 成型方法 (8)3.2.1 挤压成型 (8)3.2.2 模压成型 (8)3.2.3 滚压成型 (8)3.2.4 浇注成型 (8)3.2.5 振动成型 (8)3.3 成型设备 (8)3.3.1 挤压机 (8)3.3.3 滚压机 (8)3.3.4 浇注设备 (8)3.3.5 振动平台 (9)第4章陶瓷干燥 (9)4.1 干燥原理 (9)4.1.1 水分迁移：水分在陶瓷坯体中的迁移主要依靠毛细管作用和温度梯度引起的扩散作用。
在干燥过程中，水分从坯体内部向表面迁移，并在表面蒸发。
(9)4.1.2 蒸发：水分在陶瓷坯体表面蒸发，转化为水蒸气，散发到周围环境中。
(9)4.1.3 热量传递：干燥过程中，热量从干燥介质（如热空气）传递到陶瓷坯体，使坯体中的水分得以蒸发。
(9)4.1.4 干燥速率：干燥速率受到干燥介质温度、湿度、流速以及陶瓷坯体性质等因素的影响。
陶瓷工艺学第六章坯、釉料制备
二、生料釉制备 生料釉制备流程参见P309-310。
三、熔块釉料制备 熔块釉料制备流程参见P311。
第四节 坯釉料制备的主要工序及设备
本节主要内容： 一、原料粉碎 二、筛分 三、除铁 四、泥浆脱水 五、陈腐与练泥
一、原料粉碎
块状的固体物料在机械力的作用下而破碎使块度 或粒度达到要求，这种原料的处理操作，即为原 料粉碎。
坯料制备新工艺： 天然原料加工专业化和质量标准化； 采用喷雾干燥代替压滤脱水； 采用电子计算机配料及控制。
（二）日本的塑性坯料制备 日本对原料要求很严格，非常注重原料的研究工
作，他们认为没有标准化的原料，就谈不上后续 工序的产品品质。所有原料都按标准精制，并分 为高级、中级、低级，按质论价。
（二）注浆坯料的品质要求
①泥浆流动性要好，含水量要少。一般泥浆含水量 在28%~38%，含水量过高，要获得厚度符合要求的 坯体，则泥浆在模型中停留时间过长，并是非可塑性 原料颗粒沉降，致使泥浆分层，造成废品；含水量过 少则难于获得粘度相当低的泥浆，粘稠泥浆流动性差， 不能充分注满到模型中的各部位，易产生废品。
坯料的可塑性主要取决于强可塑性粘土的用量，而 瘠性原料如长石、石英等会降低坯料的可塑性。
2、含水量
坯料的含水量应适宜，分布应均匀。对于大型器 皿，手工成形，水分含量在23%~25%；一般器皿，旋 压成形，水分含量在21%~23%；一般器皿，滚压成形， 水分含量在19%~24%。 3、细度
坯料的细度要求能够通过万孔筛，即筛下的颗粒 粒径均小于0.06mm。生产中以通过万孔筛筛余量来控 制，一般要求筛余在0.2%~1%。坯料达到这样的细度， 具有足够大的总表面积，扩大了颗粒之间的接触面，使 各组分之间达到充分混合，提高混合的均匀度。这样在 成瓷过程中能加快固相反应的速度，降低成瓷温度，提 高瓷质强度，改善瓷的半透明度。细度主要是通过研磨 时间来控制。
釉料——精选推荐
釉料 想起当年，本屌丝还是⼀个初级搬砖⼯的时候，苦逼的搬砖历史历历在⽬。
帮前辈们烧砖、捡砖、洗⽹版、洗花釉杯⼦...这种⽣活让我看不到希望，学习坯釉极其强⼤的求知欲望不断的刺激我的⼤脑神经，于是向前辈们各种献殷勤，各种讨教，换来的是淡淡⼏句，“我也不是很清楚，说了你也不懂，快去搬砖去...”为了让各位新⼿早⽇翻⾝农奴把歌唱，笔者把⾃⼰局限的坯釉知识和⼤家交流探讨，希望给⼤家实质性的帮助，因本⼈⽔平有限，不对之处肯请各位前辈们批评指正。
1陶瓷釉料知识简述陶瓷釉料常见的釉料有熔块釉，半⽣料釉和全⽣料釉等。
全⽣料釉对⼤家学习釉料有举⼀反三之功效，此⽂侧重于全⽣料釉。
釉料往往是由长⽯类原料作熔剂，配⽐合适⽐例的碳酸钙、碳酸钡、氧化镁、氧化铝、氧化锌等矿物质或化⼯料，试验出符合⽣产要求的釉⾯质感，光泽度，乳浊度和适宜的膨胀系数的釉料。
1.1陶瓷釉料常⽤原料名称及作⽤简述钾长⽯：熔剂的⼀种，稳定降温助熔，提⾼透明度，有较宽的烧成范围。
钠长⽯：常⽤低温熔剂，助熔效果⽐钾长⽯好，膨胀系数⽐钾长⽯⼤，烧成范围⽐钾长⽯窄。
碳酸钙：硬质熔剂，提⾼釉的⽩度和硬度，提升物理性能和印刷性能，常⽤于哑光釉的消光剂，膨胀系数较⼤。
碳酸钡：硬质熔剂，⾼温下有较好的助熔效果，常⽤于哑光釉的助熔，可增加釉⾯的光泽度。
烧滑⽯：硬质熔剂，⾼温下助熔，常⽤于哑光釉的助熔和消光，膨胀系数较⼤。
硅灰⽯：提⾼釉的⽩度和强度，烧成范围较宽。
⽓⼑⼟：提升釉的悬浮性能和粘性，提⾼⽩度易触变，膨胀系数较⼩。
氧化铝：提升釉的稳定性，增加釉的硬度，降低釉的膨胀系数，提⾼釉料的始熔点。
氧化锌：助熔效果好，烧成范围宽，膨胀系数⼩。
⽯英：提⾼釉的强度，能提⾼釉的烧结温度，能⽣成玻璃增加透光。
硅酸锆：增⽩汝浊剂，较⾼的烧结温度，膨胀系数较⼩。
建筑陶瓷⽣产过程中透明釉和汝浊釉应⽤范围⾮常⼴，下⾯就简单介绍下透明釉和汝浊釉，⼤家可以根据⾃⼰⽣产实际情况对配⽅进⾏微调。
陶瓷工艺学--2.1-2.3-坯料的类型-配料的依据及配料计算-09.10
❖ 为了克服精陶坯釉适应性能差、后期龟裂和铅溶出量过大的三大 缺点，要求正确选配坯釉组成合理制定生产工艺，改革现有的 装饰方法和彩料。
第2章 坯料及配料
第一节 坯料的类型
普通陶瓷坯料一般都是以粘土为主要原料， 故可通称为粘土质坯料。由于使用的粘土种 类以及熔剂原料的种类不同，所以还可以将 坯料进一步加以区分。如以长石作为主要熔 剂原料的坯料称为长石质坯料。
本章以介绍长石质瓷、绢云母质瓷、磷酸盐 质瓷和镁质瓷坯料为主，同时也介绍一些其 它质地的陶瓷坯料（如硅灰石质陶瓷、锂质 陶瓷、叶蜡石质陶瓷等）。
（二）精陶的化学组成
❖ 我国生产的日用精陶大多属长石质精陶，坯料配方属粘土石英-长石三元组分体系。在生产特大型制品时，为了减少 变形开裂等缺陷的产生，往往可以引入10%~30%的熟料。
第二十一页，编辑于星期日：十五点 二分。
❖ 我国生产的日用精陶坯料，根据加入原料的情况基本上 可分为高铝坯料（氧化铝含量为30%左右）和高硅质坯 料（SiO2含量为70%以上）两种，由于所采用的粘土多 为含SiO2较高的粘土，因此实际配方属高硅质。
第十八页，编辑于星期日：十五点 二分。
二、精陶坯料 (一)陶器的种类
陶器分为粗陶器、普通陶器和细陶器。精陶是一种细陶器 制品。胎体颗粒细而均匀，烧结程度较差，吸水率一般在 8%~20%。
精陶制品常用于日用制品，称为日用精陶；用于建筑材料 上，称为建筑精陶。
第三章 坯体和釉料的配料计算
Fe2O3 0.0205
CaO
MgO
K2 O 0.0872
Na2O 0.1224
0.0823 0.0319
5、将所得的氧化物的系数按规定的顺序排列，得实验式。
0.0872 0.1224 0.0823 0.0319
K 2O Na2O CaO MgO
0.9795 0.0205
% 67.09 26.33
Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O 总计
0.8575 1.217 0.3388 2.170 2.001 100
34
2、将各氧化物百分数除以各氧化物的摩尔质量，得到各氧化物 的摩尔数。 表2—3 摩尔数 SiO2 AL2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O
39
例3：坯料配料量为： 石英13% 长石22% 宽城土65% 求此坯料的实验式。
滑石1%
解：1、将原料的化学组成换算为不含灼减的， 2、计算各种原料中每种氧化物的含量，并求每种氧化物的 总质量，列表。 氧化物 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O
石英 长石 宽城土 滑石 总和
11
三.磷酸盐质瓷（骨灰瓷、骨质 瓷）
以骨灰（磷酸盐），高岭土，长石，石 英配料。 1.岩相组成： 玻璃相40%，-Ca3（PO4）2＞40%， Ca-长石20%，少量的方石英，气孔，莫来石。
12
2.配方： 化学组成： 主要化学成分：P2O5，SiO2，Al2O，CaO。 其中的CaO ，P2O5由骨灰引入。 坯式的大致范围： 1.97～9.08 SiO2 1.15～8.3RO ·Al2O3· 0.35～2.67 P2O5
10
工艺特点： １.绢云母质瓷的成瓷范围： 绢云母30—50%，石英 15—25% ，高岭土 30—50%，其它5—10% 实际配方：瓷石70—30%，高岭土30—70% ２.绢云母可形成莫来石，且形成莫来石温 度较低而量多，具有粘土的特征，具有一定的 塑性。随绢云母含量不同烧成温度不同，一般 在1350—1300℃。 3.烧成用还原焰，成瓷后色调柔和。
学习_第6章坯釉料的制备
第三节 筛分与除铁
一、筛分
将一些大颗粒筛出，使成份均匀，或者便于进行下 一工序。
干筛和湿筛 一般较粗的颗粒干筛，细颗粒湿筛 摇动筛、振动筛、回转筛
二、除铁：金属铁，氧化铁，含铁矿物
除铁一般与粉碎和筛分工序联在一起。 浮法选矿和淘洗法可除去部分粗颗粒的铁质矿物，
细颗粒需要用永磁铁或者电磁分离器磁选。
7.坯体有足够的强度
8.干燥收缩小
9.空浆性能好
排除剩余泥浆后，注件内表面应当光滑。
注浆过程中泥浆的粘度不能增加过大，与触 变性有关。
提高注浆成型速度的途径
细度↑，可塑粘土泥↑：滤过性↓，含水量↑，悬浮性↑ 温度↑：粘度↓，流动性↑，注浆时间↓（每升高10˚C，
注浆时间缩短1/4）， 滤过性↑ 强可塑性粘土用量少，容易获得水分疏散快，干燥快，
时间长效果好。但时间有一限度，超过后改善不
二、真空处理 泥饼中含有体积比为7-10%的空气，空 气阻碍水与颗粒的润湿，降低可塑性，通 过真空练泥空气的体积可降至0.5-1%， 可塑性升高，干燥强度明显增加，产品性 能提高。
真空练泥机
泥浆的真空脱气： 先将密封罐抽真空，然后打开
阀门，泥浆经喷头吸入密封罐 内，继续抽真空泥浆真空脱气， 干坯强度可提高15-20%。
5、装料方式 除一次装料外，有二次加料法，即先将难
磨 的硬质材料如长石、石英、锆英石等，先磨若
干 小时，然后再加入粘土原料，釉料的色料应当
先加以提高均匀性。
6、球磨机直径 筒体大，则效率高，但粉体粒度分布宽，
7、球磨机内衬材质
高铝，一般陶瓷，橡胶
橡胶衬：磨损小，使用寿命长，磨机的有效容积增大、 产量增大，单位产量的电耗降低，噪音小，并且不 会带入杂质，一些对成分要求严格的粉料可以采用 橡胶衬与本料瓷球进行球磨。但在相同条件下，橡 胶衬球磨机的研磨效率不如石衬球磨机（缺少筒体 的研磨和有弹性会缓冲冲击力），浆料颗粒较粗。
第六章 陶艺制品所用色料和釉料
制而成，因颜料在釉的下面，故称为釉下彩
1.釉下彩的配方：
。
第一节 陶艺制品所用色料
2.釉下彩的常用类： (1) 青花：主要是以氧化钴做呈色剂，用茶叶水调配，经高温烧制呈现蓝色。 (图133A图133B)（明 青花瓷） (2) 釉里红：以氧化铜做呈色剂，用桃胶水或清水调配，经高温烧制呈现红色。(图134A图134B)
(2) 如何提高釉的温度：增加石英土(瓷土、陶土等)。减少助熔剂。
7 釉的研磨 将配制好的原料放进磨釉机研磨过筛(筛网80目)即可。
第二节 陶艺制品所用釉料
(二)常见的釉料
1常见的色釉有：
白釉、黑釉、青釉、龙泉釉、茶叶末釉、铜红釉、钧窑釉(花釉)、铜绿釉、土耳 其蓝釉、金砂釉、开片(裂纹)釉、结晶釉、黑天目釉、树叶天目釉，铁红釉、条痕釉、
(图139A、B)
(2) 结晶釉料：分为低、中、高温釉，由两种以上显色能力和结晶特点不相溶的 金属氧化物和熔块配制而成．烧造前不能分辨结晶和色彩，在不同窑炉和不同烧造气
氛下呈现不同的颜色和结晶效果。低温釉烧成温度在1100℃左右，中温釉烧成温度在
1200℃左右，高温釉烧成温度在l350℃左右。（图140A、B)
(1) 降低釉的温度：在釉料中减少泥料比例，增加碳酸钙，氧化锌、碳酸钡、氧
化镁、氧化铅等助熔剂的比例，即可降低釉的烧结温度。 (2) 提高釉的温度：在釉料中增加泥料、硅、铝的比例，减少助熔剂的比例，即 可提高釉的烧结温度。 （与坯体烧成相适应，但要注意膨胀系数，防止破裂）
第二节 陶艺制品所用釉料
5 一般陶艺的釉料烧成温度可分为： 低温釉——1000℃以下。中温釉——1000℃一l260℃。高温釉——1260℃以上。 烧成火焰可分 还原烧——烧成时“缺氧”烧成。氧化烧——烧成时“多氧”烧成。 6 釉的配置基本原则 (1) 如何降低釉的温度：减少石英土(瓷土、陶土等)。 增加助熔剂(如碳酸钙、氧化锌、碳酸钡、氧化镁等)。
陶瓷工艺学第六章坯、釉料制备
按粉碎后物料块度可分为粗碎（破碎后物料块度 直径≤40~50mm）、中碎（粉碎后物料块度 ≤0.5mm ）、细碎（粉碎后物料块度或粒度 ≤0.06mm ）。
粉碎的方法
(a)挤压，(b)劈裂，(c)折断，(d)磨剥， (e)冲击。 挤压需力较大，而劈裂和折断需力较小。
粉碎比(Crushing ratio)的概念
2、坯料的品质要求
为了保证产品品质和满足成形的工艺要求，坯料应
具备下述基本条件： ①配方准确。可以从两个方面来控制：准确称料（应 除去原料中水分，按绝干料计）；加工过程中避免杂 质混入。 ②组分均匀。坯料中的主要原料、水分、添加剂等都 应均匀分布。 ③细度合理。各组分的颗粒应达到一定细度，并具有 合理的粒度分布。 ④气孔少。空气的存在对产品品质和成形都有不利的 影响，应尽量减少其含量。
二、注浆坯料制备
注浆坯料制备的工艺流程和塑性坯料制备基本相似。
水 原料干粉 电解质 称重 配料 湿法 球磨
送成型
搅拌 陈腐
过筛 除铁
三、干压坯料制备
干压坯料含水率低、对原料可塑性要求不高，但要
求具有较好的流动性。而粉状体的流动性不好将难
以压实，因此要使粉状体具有流动性，必须采取工
艺措施造粒。
6、收缩率
坯料的收缩率举例如下：
界牌瓷厂坯料的收缩率：干燥线收缩4%，烧 成线收缩12.8%，总收缩15.6%。
唐山地区瓷厂坯料的收缩率：干燥线收缩 4%， 烧成线收缩10.0%，总收缩13.6%。 景德镇地区瓷厂坯料的收缩率：干燥线收缩 7.5%，烧成线收缩12.8%，总收缩19.3%。
收缩率可通过瘠性物料和塑性物料相对含量来调
硬质、软质原料先后入磨法 先将难磨料（硬质料）入球磨，粉磨一段时间， 然后加入易磨料（软质） 优点：球磨效率高。
釉料概述、性质、依据和计算
熔融温度范围过窄，烧成操作控制困难， 易产生流釉或生釉；
熔融温度范围过宽，导致①始熔点前移； ②使上限与下限釉面质量不同（组分挥发、内 扩散）
15
实际应用时中，考虑釉的始熔温度和熔融温度范围 不能脱离坯体的烧结性能和具体的烧成条件。 对于日用瓷： ①始熔温度应高于坯体烧结温度的下限；（便于排气） ②始熔温度不应超过制品烧成温度（范围）的下限； ③流动温度（熔融温度范围上限）应与制品烧成温度 （范围）的上限相对应。
16
釉熔融温度范围
T始融
●● ●
T坯烧结 T烧成下
T流动
●● ●
T烧成上 T坯膨胀
制品烧成温度范围
坯体烧结温度范围
17
··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
RO 2
R2ORO 3R2O3
式中：RO2— 酸性氧化物mol数； R2O、RO、R2O3—碱性氧化物mol数；
慢速烧成釉、快速烧成釉
一次烧成釉、二次烧成釉
主要熔剂 长石釉、石灰釉（石灰—碱釉、石灰—碱土釉）、锂釉、镁
组
釉、锌釉、铅釉(纯铅釉、铅硼釉、铅碱釉、铅碱土釉)、无
成 主要着色剂 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
外观特性 透明釉、乳浊釉、虹彩釉、无光釉、半无光釉、金属光泽釉
23 23
（B）硬度
硬质瓷
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（p166）
国家职业技能标准——陶瓷原料准备工
说明为规范从业者的从业行为，引导职业教育培训的方向，为职业技能鉴定提供依据，依据《中华人民共和国劳动法》，适应经济社会发展和科技进步的客观需要，立足培育工匠精神和精益求精的敬业风气，人力资源社会保障部组织有关专家，制定了《陶瓷原料准备工国家职业技能标准》（以下简称《标准》）。
一、本《标准》以《中华人民共和国职业分类大典（2015 年版）》为依据，严格按照《国家职业技能标准编制技术规程（2018 年版）》有关要求，以“职业活动为导向、职业技能为核心”为指导思想，对陶瓷原料准备工从业人员的职业活动内容进行规范细致描述，对各等级从业者的技能水平和理论知识水平进行了明确规定。
二、本《标准》依据有关规定将本职业分为五级/初级工、四级/中级工、三级/高级工、二级/技师和一级/高级技师五个等级，包括职业概况、基本要求、工作要求和权重表四个方面的内容。
本次修订内容主要有以下变化：——充分考虑经济发展和产业结构变化对本职业的影响，完善了技能要求和相关知识要求。
——具有根据科技发展进行调整的灵活性和实用性，符合培训、鉴定和就业工作的需要。
——顺应时代和社会要求，强化陶瓷生产安全及环境保护的技能要求和相关知识要求。
三、本《标准》主要起草单位有：无锡工艺职业技术学院、江西陶瓷工艺美术职业技术学院、广东轻工职业技术学院、泉州工艺美术职业学院等。
主要起草人有：陆小荣、朱永平、毛瑞、池至铣等。
四、本《标准》主要审定单位有：唐山北方瓷都陶瓷集团有限公司、河南省陶瓷玻璃行业管理协会、江苏高淳陶瓷股份有限公司、山东银凤陶瓷有限公司、江苏拜富科技有限公司、江苏省宜兴非金属化工机械厂有限公司、景德镇陶瓷集团研究所、景德镇景涵陶瓷文化有限公司等。
主要审定人员有：孙靖、杨德林、刘志斌、张祥和、范良成、沈伯明、毕庆亮、邱卫华、王景东等。
五、本《标准》在制定过程中，得到人力资源和社会保障部职业技能鉴定中心、中国轻工业联合会、轻工业人才交流培训中心、中国陶瓷工业协会、无锡工艺职业技术学院，淄博职业学院、景德镇市人力资源社会保障局等单位，及王小兵、马泽生、吴越申、浦永祥、邵汉强、杨百梅、高蓓、徐国平、白永乐等专家的指导和大力支持，在此一并感谢。
单元三坯釉料配方及其计算本单元学习要点掌握确定坯釉
本单元学习要点 掌握确定坯、釉料配方的依据和配方基础计算方法，包括吸附
水的计算、灼减量的计算、坯釉料配方坯式、釉式的计算和粘土原 料与坯料示性矿物组成的计算；
掌握制定坯、釉料配方的原则、方法和步骤以及熔块的配制原 则；了解坯、釉料配方的组成及其表示方法；通过例题学会如何进 行坯、釉料配方的计算和原料替换时配方的计算；学会陶瓷配方实 验设计方法。
将此百分组成换算成不含烧失量的百分组成为：
精选课件
3.2.3坯、釉料配方坯式和釉式的计算 3.2.3.1由坯、釉料的化学组成计算坯式和釉式
由化学组成计算坯式、釉式是将坯料、釉料化学成分数据（或 配料中各种原料单独分析的结果），计算出符合坯式、釉式所规定 的要求。其计算按下述步骤进行：
① 用各氧化物的分子量去除相应氧化物的百分含量，得到各 氧化物的分子数。
在实际配方中，一般是根据干料的用量，通过湿基的换算，而 求得所需湿原料的质量。 3．2．2不含灼减量的化学组成计算
在进行坯或釉式的计算时，常将化学分析的结果中的灼减量除 去，计算为仅含氧化物的百分数。
精选课件
如某瓷坯料的化学组成为：SiO2 59.94%,Al2O3 21.91%,Fe2O3 0.48%,CaO 2.91%,MgO 0.17%,K2O 2.70%,Na2O 0.68%, 灼减量（I.L） 11.12%, 合计99.91%。
精选课件
PbO：强烈降低釉的熔融温度。能使釉光亮，硬度低，弹性大， 但有毒。一般使用PbO配釉时，应先配成熔快。
B2O3：降低熔融物的粘度，增加釉的光泽，降低析晶能力，提 高釉的弹性。B2O3可用硼砂或硼酸引入，一般使用B2O3配釉时，应先 配成熔快。
ZrO2：可提高釉的热稳定性、化学稳定性，提高釉的耐碱、耐 磨能力。
陶瓷坯料、釉料
材料制备与合成陶瓷坯（釉）料初步配方实验开放性实验陶瓷坯料（釉料）初步配方实验[摘要]制定坯料（釉料）配方，尚缺乏完善方法，主要原因是原料成分多变，工艺制度不稳，影响因素太多，以致对预期效果的预测没有把握。
根据产品性能要求，选用原料，确定配方及成形方法是常用配料方法之一。
本文通过采用可塑成型、注浆成型、压制成型等不同的方法制备坯体原料，从而研究坯体原料成型方法对烧成的影响，同时也研究了不同釉料配方对坯体原料性能的影响。
[关键词]陶瓷坯料、坯体原料、烧成Ceramic blank(glaze materials)preliminaryexperimental formulaAbstractAbstract::Make blank(glaze materials)formula,there is no perfect method,the main reason is the raw material composition and changeful,process system instability,influence factor istoo much,so that the expected effect of forecast not sure.sure.AccordingAccording to the product performance requirements,the selection of raw material,make sure formula and forming method commonly used method is one of the ingredients.This article through the plastic molding,grouting forming,pressure molding,various methods porcelain body materials preparation,so the raw material processing methods porcelain body to burn into effect,and the different glaze materials of porcelain body materials formula influence on theperformance of the.Keywords Keywords::Ceramic raw materials,the blank,porcelain body burned 前言制定坯料配方，尚缺乏完善方法，主要原因是原料成分多变，工艺制度不稳，影响因素太多，以致对预期效果的预测没有把握。
釉料配方设计
小结
介绍了坯、釉料配方的的表示方法 及坯、釉料配方的组成，介绍了确 定坯、釉料配方的依据和配方的基 础计算；并介绍了制定坯、釉料的 配方原则、方法和步骤以及坯、釉 料配方计算。
2、对于坯式是将中性氧化物 （R2O3）摩尔数调整为1。
3、对于釉式则是将碱性氧化物 （R2O=RO）的摩尔数综合调整为 1
4、如何判断坯式、釉式。
硬瓷的坯式为： 1(R2O+RO)·(3~5)Al2O3·(15~21)SiO2
硬瓷的釉式为： 1(R2O+RO)·(0.5~1.2)Al2O3·(10~23)SiO2
3、粘土型精陶坯体的典型配方
4、叶蜡石精陶坯体典型配方
5、 硅灰石、透辉石型精陶坯体的典 型配方
6、以工业副产品、工业废料为主要原料的精陶坯体 的典型配方
7、新型工业矿物为主要原料的精陶坯体典型配方
四、坯料配料的依据
（一）坯料和釉料的组成应满足产品 的物理-化 学性质和使用要求
1、釉面砖要求有一定的吸水率，才 能牢固地粘贴在墙面上；在使用环 境下反复升降温不致开裂、剥落， 寿命长；釉面光滑平整，颜色均一， 尺寸规格一致，不仅能使建筑物整 体美观，而且便于施工。
2.瓷质坯体的组成 一般的讲，建筑陶瓷中的瓷质坯料与日用瓷中的 软质瓷相类似，即在坯体组成中溶剂的成分较高。 其示性坯式为：
R2O
(0.4~0.5) AL2O3·(5.5~8.3)SiO2
RO 这样选择是基于下列几点考虑； (1)降低制品的烧成温度，从而降低制品的生产成本 (2)为了使不施釉制品表面具有玻璃光泽。 (3)制品厚度一般较大,若是采用硬质瓷配方，则不易 烧结。 (4)墙地砖制品的强度既可以由瓷质来保证，又可以 通过制品的适当厚度来保证
陶瓷的配料及计算
陶瓷的配料及计算陶瓷的配料及计算洛阳理工学院 2011.2陶瓷的配料及计算λλλ一、陶瓷坯釉料配比和组成的表示方法二、企业各种配方的价值与意义三、陶瓷坯体配方计算一、陶瓷坯釉料配比和组成的表示方法λλ陶瓷的配料包括坯料和釉料的配料两种，坯料和釉料的表示方法相近但有差异。
陶瓷配料的表示方法主要有四种：示性矿物组成、实验式表示法、化学组成和配料量表示法。
我们在企业看到的主要是配料量表示法；在许多参考书中看到的化学组成和实验式表示法；示性矿物组成表示法一般只在说明坯体的性质时才使用，没有实际意义。
一、陶瓷坯釉料配比和组成的表示方法λλλλλ一、陶瓷坯料和釉料配比的表示方法λλ1、示性矿物组成表示法如：某瓷器的组成是：长石25％、石英35％、粘土40％，属于长石瓷。
2、化学组成表示法邯郸陶瓷研究所研制的瓷器配方：SiO272.4％、TiO20.11％、Al2O3、21.5 ％、Fe2O30.11％、Na2O0.69％、K2O3.24％、CaO1.3％、MgO1.3％、其它氧化物6.53％。
我国瓷的化学组成一般在下列之间波动：SiO265～75％、Al2O319～25％、RO＋R2O4～6％。
一般瓷的化学组成不固定，SiO2含量高时Al2O3就低，我国和日本的瓷器就是如此；反之也成立，SiO2低时Al2O3含量就高，欧美的瓷器就是这样。
一、陶瓷坯釉料配比和组成的表示方法λλλλλλλλλ3、实验式表示法釉式是以R2O＋RO摩尔数（mol数）总和为1，再计算其他的三价氧化物和SiO2 的数值，写出釉式。
我国日用瓷、古瓷及著名产瓷区的釉式如下：（R2O＋RO）· （1.9～4.5）Al2O3· （12～20）SiO2，烧成温度约1300℃。
康熙年间的斗彩青花釉实验式：（0.185K2O＋0.151Na2O＋0.548CaO＋0.116MgO）· （0.664Al2O3＋ 0.034Fe2O3）· 0.4879SiO2。
坯料釉料制备工艺的异同之处
坯料釉料制备工艺的异同之处坯料和釉料，这俩在陶瓷制作中可是至关重要的角色，就像一对双胞胎，既有相似之处，又有各自独特的个性。
咱先说坯料，这可是陶瓷的“骨架”。
它得有足够的强度和韧性，就像一个坚强的战士，能承受住各种压力和挑战。
制作坯料，那得像大厨做菜一样精心挑选原料。
一般用的是黏土、石英、长石这些材料，得把它们按照一定的比例混合起来。
这比例可不是随便定的，就像调鸡尾酒，多一点少一点味道都大不一样。
再说这釉料，它可是陶瓷的“外衣”，让陶瓷变得光鲜亮丽。
釉料的成分也不简单，有各种金属氧化物，比如氧化铁能带来红色，氧化铜能变出绿色。
它就像化妆师手里的化妆品，能让陶瓷瞬间焕发出迷人的光彩。
那坯料和釉料在制备工艺上有啥不同呢？坯料的制备就像是盖房子打地基，得实实在在。
得经过破碎、淘洗、练泥这些步骤，把原料里的杂质都去掉，让它们充分融合，形成均匀细腻的泥料。
这过程就像揉面，得揉得恰到好处，面团才能劲道。
釉料的制备呢，则更像是调制魔法药水。
得把各种原料精确称量，然后慢慢混合，还得经过高温熔融，让它们发生奇妙的化学反应。
这就像煮一锅特别的汤，火候和时间都得把握好，要不然味道就不对啦。
坯料在成型的时候，就像塑造一个人的身材，得小心翼翼，不能有半点马虎。
而釉料的施釉过程，就像是给这个人穿上漂亮的衣服，手法得细腻，才能让衣服贴合得完美。
你说这坯料和釉料，一个是内在的支撑，一个是外在的装饰，是不是缺一不可？就像一个人，既要有坚强的内心，又要有迷人的外表，才能魅力四射啊！总之，坯料和釉料虽然有所不同，但它们共同成就了精美的陶瓷作品。
只有充分了解它们的特点和制备工艺，才能在陶瓷制作的道路上越走越精彩！。
坯料与釉料组成的表示方法
坯料与釉料组成的表示方法
坯料与釉料组成的表示方法有很多种,以下是其中两种常见的表示方法:
1. 化学成分表示法:坯料和釉料的化学成分可以通过实验室分析得到。
在这种情况下,可以采用化学元素符号来表示它们的化学组成。
例如,如果坯料的化学成分包括钙、钠、钾、镁等元素,那么可以将其表示为Ca、Na、K、Mg等。
同样,如果釉料的化学成分包括钙、钠、钾、镁等元素,那么也可以将其表示为Ca、Na、K、Mg等。
2. 物理特性表示法:另一种表示坯料和釉料组成的方法是使用物理特性指标来表示。
例如,如果坯料的物理特性包括硬度、密度、拉伸强度等,那么可以将其表示为S、G、M等;如果釉料的物理特性包括硬度、密度、折射率等,那么可以将其表示为S、G、R等。
在这种情况下,可以根据这些物理特性指标来比较坯料和釉料的不同之处,从而确定它们的组成。
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表 氧化物分类
中性 酸性 SiO2 TiO2 ZrO2 SnO2 MnO2
碱性
K2O Na2O Li2O CaO MgO BaO ZnO FeO MnO PbO CdO BeO SrO Al2O3 Fe2O3 Sb2O3 Sb2S3 Cr2O3 B2O3（偏酸性）
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从上面可以看出，每类氧化物分子式中氧原子与其它原子 的比有一定的规律。若以“R”代表某一元素，则碱性氧化 物包括R2O和RO两种，中性氧化物为R2O3，酸性氧化物为 RO2。通常把B2O3和P2O5列入RO2中计算。
· 0.4879SiO2
从上面的方式去认识化学实验式，就很容易辨别出它 是代表坯，还是代表釉的实验式。
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⑶不过在国外，有许多国家的陶瓷行业却习惯以坯料实验式的 碱性氧化物的摩尔数总和为1，即n（R2O＋RO）=1。例如俄 罗斯的卫生炻瓷器坯料的化学实验式为：
0.65K2O 0.20Na2O 3.40Al2O3 · 16.80SiO2 0.07CaO 0.034Fe2O3 0.08MgO 化学实验式表示法反映了各氧化物之间的相互关系，使各氧化 物之间的组成一目了然，便于识别。除了能估计出有害杂质与 降低熔融温度的成分对坯体的影响外，还能表明其高温化学性 能，这是陶瓷工作者所习惯的表示方法之一。
瓷坯种类 SiO2 Al2O3 日本瓷坯 66.96 21.58 日本陶坯 78.84 14.86 英国陶坯 75.18 19.95 表 陶瓷坯料的化学组成 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O 0.74 0.31 0.10 3.82 1.67 0.34 0.12 0.36 2.56 0.18 0.55 1.21 0.28 1.91 0.80 灼减量 合计 4.89 100.07 2.86 100.12 0.48 100.36
2. 坯料的制备工序 （1）原料的精加工:原料的精加工是指对原料进行分离、提纯和 除去各种有害杂质的过程。 （2）原料煅烧和粘土风化 （3）原料粉碎。块状的固体物料在机械力的作用下而破碎使块 度或粒度达到要求，这种原料的处理操作，即为原料粉碎。 （4）筛分：将已被粉碎的固体物料，放在各种不同孔径的筛面 上进行振动或摇动，使各种不同粒径的颗粒分离开来，这种方 法称为筛分。 筛分在陶瓷生产中具有如下作用： ①使原料颗粒适合下一道工序的需要。 ②在粉碎过程中及时筛去已符合细度的颗粒 ③确定颗粒的大小及其比例 （5）除铁 （6）泥浆贮存、搅拌 （7）泥浆脱水
（一）、成形方法的种类与选择 根据坯料的性能和含水量的不同，将陶瓷的成形方法分为三 大类，即注浆法成形，可塑法成形和干压法成形。
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注浆成形即将制备好的含水量高达30%以上坯料泥浆注入多孔性模 型内；可塑法成形是采用不同的外力对具有可塑性的坯料（泥团） 进行加工，迫使坯料在外力作用下发生可塑性变形而制成生坯的成 形方法；压制成形是利用压力，将干粉坯料在模型中压成致密坯体 的一种成形方法。 （二）、坯料制备 坯料是陶瓷原料经过配料和加工后，得到的具有成形性能的 多组分混合物。或者说，是指成形前已经按要求精制好的供成 形用的物料。根据成形方法的不同，坯料通常可分为三类： （1）注浆坯料。其含水率为28％～35％，如生产卫生陶瓷用的 泥浆。 （2）可塑坯料。其含水率18％～25%。如生产日用陶瓷用的泥 团（饼）。 （3）压制坯料。含水率为3%～7%，称为干压坯料；含水率为 8％～15％，称为半干压坯料。如生产建筑陶瓷用的粉料。
第二节 坯料
一、坯料组成 1. 坯料组成 普通陶瓷坯料一般都是以粘土为主要原料，故可通称为粘土 质坯料。由于使用的粘土种类有异，尤其是使用的熔剂原料的种 类不同，还可以将坯料进一步加以区分。如以长石作为主要熔剂 原料的坯料称为长石质坯料。长石质瓷的特点是烧成温度范围比 较宽 长石质瓷的瓷胎是由玻璃相50%~60%、莫来石晶相 10%~20%、残余石英8%~12%、半安定方石英6%~10%构成
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2. 各种氧化物在瓷中的作用 ①SiO2。瓷中的SiO2以“半安定方石英”、“残余石英颗粒 ”、熔解在玻璃相中的”熔融石英”。以及在莫来石晶体和玻 璃态物质中的结合状态存在。 SiO2是瓷的主要组分，含量很高 ，直接影响瓷的强度及其它性能。但其含量不能过高，如果超 过了75%接近80%，瓷器烧后热稳定性变坏，易出现自行炸裂 现象。 ②Al2O3。瓷中的Al2O3一部分存在于莫来石晶体中，另一部 分熔于熔体中以玻璃相存在。Al2O3可以提高瓷的化学稳定性 与热稳定性，提高瓷的物理化学性能和力学性能，提高白度。 含量多会提高瓷的烧成温度，若过少（低于15%），则瓷坯趋 于易熔，容易变形。
⑤含水量要少 ⑥形成的坯体要有足够的强度。 ⑦成形后坯体脱模容易。 ⑧不含气泡。 （2）．可塑坯料 ①良好的可塑性 ②一定的形状稳定性 ③含水量适当 ④坯体的干燥强度和收缩率。影响坯体干燥强度和收缩率的 主要因素是坯体中强可塑原料的用量和水分含量。 （3）．压制坯料：压制坯料是指含有一定水分或其他润滑剂的粉料 ①流动性好 ②堆积密度大 ③含水率和水分的均匀性 ④粉料要有合理的颗粒级配 20 ⑤在压力下易于粉碎
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这种表示方法的优点是能较准确地表示出坯料的化学组成， 同时能根据其含量多少估计或比较出这个配方的烧成温度 的高低、收缩大小、产品的色泽以及其它性能的大致情况。 例如坯料中的Al2O3和SiO2含量多，说明坯体的烧成温度较 高，坯体难以烧结和玻化；若坯体中K2O和Na2O的含量多， 则坯体易烧结，烧成温度较低；若坯料中Fe2O3和TiO2多， 则表示其着色氧化物成分多，产品的白度必然下降。再如， 坯料的灼减量大，说明坯料内含有机物和其它挥发物较多， 因而该坯料收缩较大或烧成过程中容易产生气泡和针孔等 等。总之，从坯料的化学组成可大致估计出此配方的工艺 性能和产品烧后的最终性能。
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3. 示性矿物组成表示法 普通陶瓷坯体一般是由粘土、石英及熔剂类矿物原料组成 。用这三类矿物的百分含量可表示坯料的组成，这样的表示 方法叫示性矿物组成表示法。例如上表中日本瓷坯配方可表 示成：粘土类矿物51%，石英28%，熔剂类矿物21%。它有 助于了解坯料的一些工艺性能，如烧成性能等。 4. 实验式表示法 实验式表示法也称坯式表示法，它是采用各种氧化物摩尔 数来表示坯料组成的一种方法。坯料中的氧化物从性质ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ可 以分为三类：碱性的、中性的或两性的、酸性的，见下表。
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1. 对坯料的质量要求 ①配方准确 ②组分均匀 ③细度合理 ④气孔少 不同的成形方法对坯料的要求各不相同，在满足上述基本 条件外，各自还有一些具体要求 （1）．注浆坯料 ①流动性好,但不希望含水率太高 ②悬浮性好(稳定性好)。浆料中各种固体颗粒能在较长的 一段时间悬浮而不沉淀的性质称为泥浆的悬浮性。 ③触变性适当.泥浆触变性过大，容易堵塞泥浆管道，且坯 体脱模后易塌落变形；触变性过小，生坯强度较低，影响 脱模和修坯。 ④滤过性好。滤过性也称渗模性，是指泥浆能够在石膏模 19 中滤水成坯的性能。
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（二）、配料计算 1. 由化学组成计算实验式 某瓷坯的化学组成如下表所示： 组成 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O 灼减量 合计 含量 63.37 24.87 0.81 1.15 0.32 2.05 1.89 5.54 100.0 试求该瓷坯的实验式 解（1）先将该瓷坯的化学组成换算成不含有灼减量的化学组成： w（ SiO2）=
100 5 . 54 0 . 32 5 . 54
×100%=1.217% ×100%=0.3388%
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w（ K2O ）= 100 w（ Na2O ）=
2 . 05 5 . 54 1 . 89
×100%=2.17% ×100%=2.001%
100 5 . 54
（2）将各氧化物质量分数除以各种氧化物的摩尔质量，得到 各氧化物的量（mol） n（ SiO2）=67.09÷60.1=1.116（mol） n（ Al2O3 ）=26.33÷101.9=0.2583 （mol） n（ Fe2O3 ）= 0.8575÷159.7=0.0054 （mol） n（ CaO ）=1.217÷56.1=0.0217 （mol） n（ MgO ）=0.3388÷40.3=0.0084 （mol） n（ K2O ）=2.17÷94.2=0.0230 （mol） n（ Na2O ）=2.001÷62.0=0.0323 （mol） （3）将中性氧化物的总量算出： 0.2583+0.0054=0.2637 （mol）
63 . 37 100 5 . 54 24 . 87
×100%=67.09%` ×100%=26.33% ×100%=0.8575%
w（ Al2O3 ）= w（ Fe2O3 ）= w（ CaO ）= w（ MgO ）= 100
100 5 . 54 0 . 81 100 5 . 54 1 . 15
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实验式中各氧化物的排列顺序如下： aR2O · 2O 3· cR dRO2 bRO 碱性氧化物在前，其次为中性氧化物，最后是酸性氧化物。 式中的a、b、c、d分别为各氧化物的摩尔数，用来表示各氧 化物之间的相互比例。
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⑴习惯上，对陶瓷坯料的实验式，往往取中性氧化物 的摩尔数之总和为1。 例如，我国清代康熙瓷的实验式：
0.0860K2O 0.120Na2O 0.082CaO 0.030MgO 0.978Al2O3 0.022Fe2O3
· 4.150SiO2
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⑵在釉料的实验式中，往往取碱性氧化物的摩尔数的总和 为l。例如，我国康熙年间中胎斗彩盘的青花釉的实验式为：
0.548CaO 0.116MgO 0.151Na2O 0.185K2O 0.664Al2O3 0.034Fe2O3
③ K2O与Na2O。起助熔剂作用，存在于玻璃相中提高其透 明度。一般K2O与Na2O的总量控制在5%以下为宜，否则会急 剧地降低瓷的烧成温度与其热稳定性。
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