添加劑對吉州窯黑釉性能影響

王展光 蔡 萍 李書琴 張家宙 吉楊帆

(1.井岡山大學建筑工程學院，江西 吉安 343009；2.井岡山大學藝術學院，江西 吉安 343009；3.吉安市吉州窯陶瓷藝術與制瓷工藝工程技術研究中心，江西 吉安 343009)

吉州窯黑釉的形成主要為釉中的氧化鐵由氣泡帶到釉面析晶而形成鐵系結晶條紋或結晶斑，通過在釉用原料添加一定比例的添加劑，通過施釉燒成，添加劑對天目釉質量的影響具有重要影響。

一、吉州窯黑釉的化學成分

通過對出土的古吉州窯黑釉制品殘片進行X 射線分析、電子探針儀等，可以得知其化學組成為：Fe2O3含量在4%到 8% ，CaO 含量在 6% 到 9% ，MgO 含量高于 2%，Al2O3含量不超過 20% ，除了這些主要成分外，還含有少量 P2O5等。

二、黑釉制備工藝

吉州窯黑釉的制備工藝主要分為以下幾個步驟：做坯→制秞→施釉→干燥→二次施釉→干燥→燒成。黑釉的形成，是由于在燒成過程中，釉料中的 Fe2O3在一定條件下發生分解、富集、析晶所致，Fe2O3的分解開始于1150℃，在1200℃后分解過程強烈，一直持續到 1250℃左右。釉料開始始熔融溫度為 1200℃，隨著釉料熔融，由于釉表面處于封閉狀態，分解過程中產生的氣體排出受到阻礙，在釉層內部就會產生氣泡，隨著分解的加劇，氣泡不斷長大、合并為大氣泡，在釉熔體粘度與表面張力適當的條件下，氣泡上浮并沖破釉面，在釉表面留下痕跡。在氣體排出過程中，成分鐵會一起上升并在泡痕附近形成富鐵玻璃相，并與主體液相發生相分離、析晶。

三、添加劑對吉州窯黑釉性能影響

在釉用原料添加一定比例的添加劑，通過施釉燒成，從黑釉厚度、光澤和析晶紋理等方面分析添加劑種類和含量對黑釉質量的影響。

黑釉屬于 CaO-MgO-Fe2O3-Al2O3-SiO2系統，其在高溫下將發生亞穩分解分相，形成最后的晶相和紋理。對黑釉的性能分析，可以從熱動力學理論出發，采用全自動 X 射線衍射儀分析釉面析出的礦物晶相，討論黑釉的晶相分析過程，探討添加劑對氧化鐵 與釉熔體分相作用的影響，考慮添加劑在氣泡周圍富集形成富鐵相作用。采用電子探針儀以及掃描電鏡對不同添加劑的黑釉陶瓷樣品進行顯微結構觀察和微區成分分析；分析相關添加劑及元素對釉色、釉面斑點及條紋形成所起的作用。下面分析幾種主要添加劑對黑釉性能影響。

圖1 吉州窯黑釉陶瓷的制備流程

（1）工業Fe2O3

添加工業氧化鐵，引入釉內所必需的 Fe2O3，提高天然釉原料總的鐵含量，分析鐵含量在燒制過程中對復雜的結晶形態產生的影響。

隨著用量增加，可以發現釉面綜合質量提高。用量為 4%時，只有很少的極小的星點，當用量達 8%時，星點已達 4到5mm大小，有的已經連成片；數量也呈增多趨勢；星點形狀在氧化鐵少時比較圓整，隨著用量增加，形狀規整性變差；釉面光澤度在星點少時較好，之后隨數目的增多和尺寸的變大，光澤變的很差。

（2）添加硼砂Na2B4O7

添加硼砂，促使液相在低溫階段形成,加速高溫物化反應,將釉料的燒成溫度降到800度以下。將制備好的黑釉粉末與不同質量分數的添加劑混合,經過充分研磨混勻，將其放在8000C的馬弗爐中焙燒，時間為30分鐘,焙燒后取出自然冷卻至室溫。

通過觀察黑釉粉末的表面形貌,發現很多厚厚的密密麻麻的小球狀顆粒緊緊的堆積在一起,加入5%添加物后，經8000C煅燒處理,再研碎進行測試的結果,發現小顆粒呈現出小球狀,而且更加疏松,變得薄薄的，表明在該溫度下能夠引起黑釉產生明顯變化,與此同時,當把黑釉由厚變薄,薄釉在高溫下能很快被瓷胎吸附,從而促進圖案清晰,使彩繪瓷美感增強,這是由于該種黑釉富含有鐵的緣故。通過能譜分析，發現幾種元素的含量均增加,而且比焙燒前還要高,同時出現了元素,這可能與加入5%添加物有關,結果表明加入5%添加物后在該溫度下能夠引起黑釉產生明顯變化,同時也說明了該添加物能夠參與反應,起到降低制作吉州窯陶瓷燒成溫度的作用。

（3）添加石英

添加石英，引入釉中的SiO2，可以提高黑釉釉的網絡骨架和提高釉的機械性能的作用增加，增加釉面的光澤度和釉面質量。

（4）添加骨灰

主要用來引入P2O5，P2O5在高溫下有促進玻璃分相的作用，分相對晶核的形成是有利的。

引入骨灰可以促進高溫下玻璃的分相作用，有利于非均態核化，從而促使成核和晶體長大，所以隨其用量增多，釉面質量有所提高，即油滴數目和尺寸均呈上升趨勢，但由極差分析可見，對油滴形狀和釉面光澤的影響規律性不強，其用量有極值，以1%左右為宜。

[1]鄧宏文.吉州窯和建窯黑瓷的研究[J].湖南考古輯刊,1999.

[2]王全玉.吉州窯黑釉瓷的研究[J].中國陶瓷,1994(04).