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      茶葉末結(jié)晶釉的制備*

      2019-12-06 05:07:44王傳勝黃萬(wàn)君羅升敏沈培雯
      陶瓷 2019年12期
      關(guān)鍵詞:釉層晶核釉面

      張 敏 王傳勝 黃萬(wàn)君 羅升敏 沈培雯 周 喆

      (江蘇脒諾甫納米材料有限公司 江蘇 宜興 214221)

      前言

      茶葉末釉的產(chǎn)生已追溯至唐代,其在發(fā)展過(guò)程中產(chǎn)生了許多稱呼,如“鱔魚(yú)黃”、“蛇皮綠”、“蟹甲青”、“老僧衣”、“黃斑點(diǎn)”、“油綠釉”等。茶葉末釉的釉色黃綠摻雜,釉面光滑,既有稱為“茶”的綠色細(xì)斑,又有稱為“末”的黃色小點(diǎn),外觀清新素雅。茶葉末釉是一種以鐵元素為主要結(jié)晶劑和著色劑的微晶結(jié)晶釉,其主晶相為普通輝石,分子式為[Ca(Mg,Al,Fe)(Si,Al)2O6]。由于配方組成、燒成工藝等一系列復(fù)雜多樣的影響因素,茶葉末釉的圖案千變?nèi)f化,具有極高的藝術(shù)欣賞價(jià)值,因而一直以來(lái)受到人們的青睞。實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)茶葉末結(jié)晶釉的研制,得到了可參考的配方組成和燒成工藝。

      1 實(shí)驗(yàn)

      1.1 實(shí)驗(yàn)原料的化學(xué)組成

      表1 原料的化學(xué)組成(質(zhì)量%)

      實(shí)驗(yàn)選用的礦物原料為:鉀長(zhǎng)石、燒滑石、方解石、蘇州土、石英;化工原料為:三氧化二鐵、氧化鋅、鈦白粉(上述原料均為粉狀)。實(shí)驗(yàn)所用原料的化學(xué)組成如表1所示。

      1.2 坯體的化學(xué)組成

      坯體制備過(guò)程中所用原料的化學(xué)組成如表1所示。按照表2稱取原料,以料∶水=1∶1混勻后進(jìn)行球磨15 min,烘干后過(guò)40目篩,將其使用DY-30電動(dòng)粉末壓片機(jī)在10 MPa下壓制成圓形試片,經(jīng)過(guò)輥道窯800 ℃素?zé)蟠谩?/p>

      表2 坯體的化學(xué)組成(質(zhì)量%)

      1.3 釉料配方

      釉料制備過(guò)程中所用原料的化學(xué)組成如表1所示,試驗(yàn)所采用的基礎(chǔ)釉配方是在經(jīng)過(guò)查閱資料以及多次試驗(yàn)之后優(yōu)選出來(lái)的,其釉式為:

      2 工藝參數(shù)及工藝控制

      2.1 實(shí)驗(yàn)工藝流程

      實(shí)驗(yàn)主要工藝流程如圖1所示。

      圖1 工藝流程

      2.2 實(shí)驗(yàn)工藝參數(shù)

      料∶球∶水=1∶3∶1;

      球磨時(shí)間:快速球磨15 min;

      釉漿細(xì)度:200目篩余小于0.1%;

      施釉厚度:0.9~1.1 mm;

      施釉方法:浸釉;

      將各種原料按照實(shí)驗(yàn)配方配料,置于高鋁球磨罐中,經(jīng)快速球磨機(jī)球磨12 min,再加入適量結(jié)晶劑混合攪拌均勻后球磨3 min。

      3 燒成制度

      采用SX2-8-13箱式電爐自動(dòng)調(diào)控溫度,施釉后試片經(jīng)過(guò)烘箱干燥、脫水,再置于電爐中。燒成制度如圖2所示。

      圖2 燒成制度

      4 結(jié)果與討論

      4.1 配方組成對(duì)茶葉末結(jié)晶釉釉面效果的影響

      4.1.1 Fe2O3加入量對(duì)茶葉末釉釉面效果的影響

      在Fe2O3加入量試驗(yàn)中,其他用量不變,只改變Fe2O3的用量,其釉面效果如表3所示。

      表3 Fe2O3加入量對(duì)茶葉末釉釉面效果的影響

      Fe2O3在茶葉末釉中主要作為結(jié)晶劑和著色劑。從表3中可以看出,F(xiàn)e2O3的加入量對(duì)釉面底色和晶體的數(shù)量有著較大的影響。當(dāng)加入量為5%時(shí),釉面呈黃綠色,析出晶體小且數(shù)量較少;隨著Fe2O3含量的增加,釉面顏色逐漸向黃褐色過(guò)渡;當(dāng)加入量提高到7%時(shí),釉面呈黃褐色,晶體變大且數(shù)量逐漸增多;當(dāng)加入量為9%時(shí),釉面顏色加深,但仍呈黃褐色,表面析出大片密集晶體,且釉面粗糙。

      4.1.2 方解石加入量對(duì)茶葉末釉釉面效果的影響

      在方解石加入量試驗(yàn)中,其他用量不變,只改變方解石的用量,其釉面效果如表4所示。

      表4 方解石加入量對(duì)茶葉末釉釉面效果的影響

      方解石能夠提高釉的折射率,從而提高釉的光澤度,并改善釉的透光性。

      從表4中可以看出,方解石加入量由8%提高到10%時(shí),釉面由粗糙半透光變?yōu)楣饣腹猓龀鼍w數(shù)量相對(duì)減少;當(dāng)方解石加入量在10%~12%時(shí),釉面晶體析出數(shù)量較多;隨著方解石加入量的增加,表面晶體數(shù)量呈下降趨勢(shì),當(dāng)加入量為16%時(shí),表面析出微量晶體。

      4.2 燒成條件對(duì)茶葉末結(jié)晶釉釉面效果的影響

      燒成溫度和降溫保溫溫度都會(huì)對(duì)茶葉末結(jié)晶釉的晶花大小和數(shù)量產(chǎn)生影響。在釉熔體析晶時(shí),只有出現(xiàn)過(guò)飽和狀態(tài)才會(huì)形成晶核,熔體冷卻時(shí),必須在該物質(zhì)的析晶范圍內(nèi)進(jìn)行保溫,使晶核發(fā)育成長(zhǎng),此時(shí)溫度偏高易獲得少量大晶體,甚至出現(xiàn)過(guò)燒,而溫度偏低會(huì)導(dǎo)致結(jié)晶效果不明顯。

      4.2.1 燒成溫度對(duì)茶葉末釉釉面效果的影響

      燒成溫度對(duì)茶葉末釉釉面效果的影響,見(jiàn)表5。

      表5 燒成溫度對(duì)茶葉末釉釉面效果的影響

      從表5中可以看出,在溫度偏低時(shí),釉色偏黃,釉面略顯粗糙無(wú)光,隨著燒成溫度的升高,釉色逐漸偏綠,釉面更平滑,光澤度更好。在1 230~1 270 ℃的燒成溫度范圍內(nèi)燒成時(shí),晶體的總體尺寸隨著燒成溫度的升高先是緩慢增大后顯著減小,燒成溫度過(guò)高時(shí),容易造成晶核熔于釉中,不利于晶體的發(fā)育長(zhǎng)大,晶核難以形成,已經(jīng)形成的晶核也難以存留。因此將燒成溫度控制在1 250~1 260 ℃時(shí),有利于晶體的析出。

      4.2.2 降溫保溫溫度對(duì)茶葉末釉釉面效果的影響

      結(jié)晶釉的結(jié)晶溫度一般比燒成溫度低,保溫溫度過(guò)高,使剛形成的晶核容易熔于釉中或部分熔于釉中,保溫溫度過(guò)低,則會(huì)導(dǎo)致釉面晶體密集堆積,釉面粗糙無(wú)光。

      表6 降溫保溫溫度對(duì)茶葉末釉釉面效果的影響

      從表6中可以看出,隨著保溫溫度的降低,釉面顏色由深褐色向黃綠色過(guò)渡;當(dāng)保溫溫度為1 250 ℃時(shí),溫度過(guò)高,晶核的長(zhǎng)大受到抑制,表面析出晶體數(shù)量較少,釉面平滑透光,呈黃褐色;當(dāng)降溫保溫溫度在1 175~1 200 ℃時(shí),表面晶體數(shù)量較多,釉面平滑透光,呈黃褐色;當(dāng)降溫保溫溫度降低到1 150 ℃時(shí),釉熔體粘度較大,晶體遷移困難,表面晶體數(shù)量較多,釉面粗糙無(wú)光,呈黃綠色。

      4.3 釉層厚度對(duì)茶葉末釉釉面效果的影響

      釉層厚度對(duì)茶葉末結(jié)晶釉釉面的影響非常大。釉層過(guò)薄,不利于結(jié)晶的形成,釉面呈橘皮狀,但光澤度較好;釉層過(guò)厚,釉面晶體密集,容易產(chǎn)生流釉和縮釉現(xiàn)象,釉面生澀無(wú)光,釉面彈性會(huì)隨著釉層厚度的增大而降低,導(dǎo)致釉面開(kāi)裂等缺陷產(chǎn)生。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn),得到最佳釉層厚度為0.9~1.1 mm。

      5 結(jié)論

      1) 實(shí)驗(yàn)獲得的茶葉末結(jié)晶釉的最佳配方組成為(質(zhì)量%):鉀長(zhǎng)石28%、燒滑石11%、方解石12%、蘇州土10%、石英29%、三氧化二鐵7%、氧化鋅2%,鈦白粉1%。

      2) Fe2O3加入量為7%的情況下,能得到結(jié)晶數(shù)量適中的釉面效果,加入少量時(shí)釉面析晶較少,過(guò)量會(huì)導(dǎo)致釉面晶體堆積;隨著方解石含量的增加,釉面由粗糙半透光逐漸變?yōu)楣饣腹?,?dāng)方解石加入量為12%時(shí),可得到光澤度較好的釉面效果。

      3) 燒成溫度控制在1 250~1 260 ℃,降溫保溫溫度控制在1 175~1 200 ℃,保溫時(shí)間30 min,釉面效果最佳。

      4) 最佳釉層厚度為0.9~1.1 mm,晶體析出的大小和數(shù)量使釉面效果達(dá)到最佳值。

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