琉璃瓦用園子紅釉的工藝條件探索

董偉霞 包啟富 鄭 婷

(景德鎮陶瓷學院 江西景德鎮 333001)

琉璃瓦用園子紅釉的工藝條件探索

董偉霞 包啟富 鄭 婷

(景德鎮陶瓷學院 江西景德鎮 333001)

實驗主要采用單因素實驗法考察了工藝條件對琉璃瓦用園子紅釉的影響。制備出了在1 170℃,保溫30min琉璃瓦用園子紅釉。

琉璃瓦 園子紅 工藝條件

傳統的琉璃瓦生產工藝均為二次燒成,即坯體先經過1 180℃～1 200℃素燒,然后再施生鉛釉在870℃～950℃燒成。由于生鉛釉中鉛丹的含量高達70%,燒成的釉料膨脹系數高達100×10-7/℃,而坯體的膨脹系數一般為(70～80)×10-7/℃。由于坯釉之間膨脹系數差異較大,而且釉層一般較厚易產生應力,將導致產品釉面出現龜裂、崩剝的缺陷,為此,生鉛釉在生產過程中造成鉛污染和制品的高鉛化與龜裂,使傳統的琉璃瓦在使用方面受到了限制。因此筆者采用無鉛基礎釉配方,首先利用單因素實驗法探索有關工藝參數對園子紅釉的影響,然后制備出了一次燒成的琉璃瓦用生料園子紅釉。

1 實驗過程

1.1 實驗所用原料

考慮所用原料和工藝性能篩選確定和坯料相適應的釉料配方,以獲得良好的釉面質量。其坯料化學組成如表1所示。

表1 坯料化學組成(質量%)Tab.1 the chemical composition of body

1.2 園子紅釉的基礎配方琉璃瓦用園子紅釉的基礎配方見表2。

表2 園子紅釉的基礎配方(質量%)Tab.2 the range of p rescrip tion of the raw w hite glaze

園子紅色料配方范圍:SnO237%～41%,CaO 23%～29%,SiO230%～37%,Cr2O31%。

1.3 實驗工藝流程

實驗工藝流程為:原料→精確稱量→球磨→過篩→陳腐→施釉→干燥→燒成。

試樣制備過程工藝參數:

坯體烘干周期:24 h;

釉漿容重:1.5～1.7 g/cm3;

釉漿細度:過250目,篩余0.02%;

球磨參數:料∶球∶水=1∶2∶0.8;

燒成氣氛:氧化氣氛。

2 實驗結果與分析

2.1 燒成速率對琉璃瓦用園子紅釉的影響

本實驗考察了燒成制度對琉璃瓦用園子紅釉性能的影響,其燒成曲線和實驗結果如圖1、表3所示。

表3 燒成曲線對釉面產生的影響Tab.3 Effects of firing curve on the tile glaze w ith red

圖1 燒成溫度曲線變化

由表3綜合比較可知,斜率比較高的溫度曲線和保溫時間在30 m in左右時,釉面效果是最好的。當保溫時間過長時(如燒成曲線2所示),釉面亮度會變差,且釉的邊緣會析晶;保溫時間過短時(如燒成曲線3所示),釉面熔融不好,且會有針孔等缺陷的出現;斜率過低時,即升溫速率變慢時,釉面光亮變差,顏色也會改變,縮釉比較嚴重,有較多的氣泡出現,釉面不平整,釉面質量比較差。

綜合以上實驗結果,本實驗得出琉璃用園子紅釉不適合保溫時間過長和慢速燒成的燒成工藝,適合普通中速燒成工藝;琉璃瓦用園子紅釉的最佳燒成曲線是燒成曲線1。

2.2 釉層厚度對琉璃瓦用園子紅釉性能的影響

本實驗考察了釉層厚度對釉面效果的影響,其實驗結果如表4所示。

表4 釉層厚度對釉面產生的影響Tab.4 Effects of laze thickness on the tile glaze w ith red

由表4綜合比較2號釉面效果較好,由此可知釉層厚度為0.5～0.8mm時,顏色效果和釉面效果都是最好的。秞層過薄釉面光亮平整,但釉面顏色比較差,不利于園子紅色釉的呈色均勻;當釉層厚度超過0.8 mm時,釉面效果變差,這主要是由于釉層厚度增加,釉內壓應力減小,而坯體中張應力越小,不利于坯釉結合性。所以本實驗中,該琉璃瓦用園子紅釉的最佳上釉厚度是0.5～0.8mm。

2.3 球磨時間對琉璃瓦用園子紅釉性能的影響

本實驗考察了球磨時間對琉璃釉性能的影響,其實驗結果如表5所示。

表5 球磨時間對釉面產生的影響Tab.5 Effectsof the ballmill time on the tile glaze w ith red

由表5比較得出:2號釉面效果比較好,由此可知球磨時間在30 m in左右比較好。球磨時間太短,原料細度不夠,顏色混合不均勻,所以釉面效果和釉面顏色差;球磨時間太長,釉漿過細、過稠,流動性變差,氣泡不易排出,容易造成釉面產生氣泡等缺陷。另外,長時間的球磨會破壞晶格結構影響發色,所以本實驗得出球磨時間30min為宜。

綜上所述,通過實驗研究得出以下結論:

1)燒成制度是影響園子紅釉的一個重要因素,本實驗中設定園子紅釉最高燒成溫度為1 170℃,保溫30min,氧化焰燒成。

2)當釉漿球磨時間為30 min,秞層厚度為0.5～0.8 mm,釉面呈色效果較佳。

1 俞康泰.現代陶瓷色釉料與裝飾技術手冊.武漢:武漢工業大學出版社,1999

2 唐純翼.低溫一次快燒紅色琉璃瓦.佛山陶瓷,2005 (1):14～16

Developmen t of the Process Conditions on the Glazed Tiles with Stable Garden Red Glaze

Dong Weixia,Bao Qifu,Zheng Ting(Jingdezhen Ceramics Institute,Jiangxi,Jingdezhen,333001)

In this paper,the optimal fo rmula of p rocess conditions were determined by means of single-facto r experiment. The glazed tiles with stable garden red glaze is app lied for low temperature firing 1 170℃for 0.5 h.

Glazed tiles;Garden red;Process conditions