工藝條件對中溫裂紋釉的影響*

包啟富 董偉霞 周健兒 葉 超

(景德鎮陶瓷學院材料與工程學院 江西 景德鎮 333001)

前言

裂紋釉最早出現在宋代哥窯，紋路交錯，形成許多細眼者，稱“魚子紋”；紋路繁密，較為細碎者，稱“百圾碎”。裂紋釉的產生像窯變花釉一樣最初也是偶然獲得的，而且釉面龜裂原本是燒成中的一種缺陷，但當某些制品的釉面龜裂很特別，紋路均勻、清晰，布滿器面，給人一種特別的美感，于是人們就從中得到了啟發，總結經驗，有意識地去促成這種釉面的裂紋，這樣就逐漸創造出了裂紋釉。

筆者擬采用鈉長石、硅灰石(方解石)、石英、龍巖高嶺土、白云石等原料，在中溫環境下，復制出此種名貴且觀賞性頗高的藝術釉，還原這種釉裂紋的精妙所在。筆者主要研究了工藝條件對中溫裂紋釉效果的影響。

1 實驗過程

1.1 樣品制備過程

本實驗采用多種原料，其中釉用原料中高嶺土采用龍巖高嶺土；原料還采用了鈉長石、白云石、硅灰石、石英、方解石。試驗中所使用的原料及化學組成如表1所示。

表1 原料化學組成(質量%)Tab.1 The chemical composition of raw materials

坯體采用景德鎮的中溫泥，坯的膨脹系數為3.5×10-6/℃。

釉的基礎配方(質量%)為：鈉長石48，石英25，硅灰石14，龍巖高嶺土7，白云石6，外加氧化鐵3。該釉的膨脹系數為6.6×10-6/℃。在此基礎上，研究了工藝條件對中溫裂紋釉效果的影響(其制備工藝與傳統釉料制備工藝相似[1])。

具體工藝參數：漿釉容重為1.55～1.65 g/cm3；釉漿細度為過250目篩；球磨時間為7 min；料∶球∶水=1.0∶2.0∶0.7； 施釉方式為浸釉； 燒成周期為8 h； 燒成溫度為1 170～1 240 ℃； 燒成氣氛為氧化氣氛。

1.2 性能測試

樣品的熱膨脹系數采用RPZ-1型的晶體管狀低溫膨脹儀進行測試。

2 實驗結果討論

2.1 球磨時間對裂紋釉的影響

釉料的顆粒度適宜時，各組分容易溶解于釉中，進而均勻分布在釉漿中，有利于產生理想的裂紋效果。研究釉料球磨時間的不同來反映顆粒度對釉面質量及裂紋性質的影響，其實驗結果如表2所示。

由表2可知，當釉料顆粒過粗時，釉中各種不同硬度的原料顆粒度相差較大，尤其是原料中的石英，其硬度較其他原料大得多，不容易粉碎，顆粒度過大就會造成顆粒迅速沉淀，并直接造成釉料成分不均勻；反之當釉料過細時，釉漿呈現懸浮狀態，施釉后，干燥迅速且出現釉面開裂；釉料顆粒度相對適宜時，施釉時釉漿的懸浮性能良好，各個組分易溶解在釉中，保證其均勻分布于釉漿中，有利于形成效果良好的裂紋[2]。

表2 球磨時間對裂紋釉的影響Tab.2 The effect degree of fineness

2.2 燒成溫度對裂紋釉的影響

裂紋釉的燒成是一個比較復雜的過程，也是影響裂紋產生的一個主要因素。固定球磨時間為9 min，研究燒成溫度對釉面的影響，其實驗結果如表3所示。

表3 燒成溫度對裂紋釉的影響Tab.3 The effect of the firing temperature on glaze

由表3可知，當燒成溫度為1 170～1 190 ℃時，釉中各組分還沒來得及充分反應，釉層還沒有完全?；?，因此，釉面無光，粗糙不平，裂紋稀少且紋路不清晰；提高燒成溫度至1 200～1 220 ℃時，燒成溫度稍高于釉的成熟溫度，釉中各個組分充分反應、熔解，?；潭缺容^高，因此釉面光澤晶瑩剔透，層次感較好；當燒成溫度在1 240 ℃以上時，釉面極易產生氣泡，坯體和釉層過分反應，導致釉面產生流釉，釉層粘度小、容易形成氣泡、裂紋層次感比較差[3]。在本實驗中，確定釉的燒成溫度為1 200～1 220℃。

2.3 保溫時間對裂紋釉的影響

在其它實驗條件不變，燒成溫度為1 200～1220 ℃的條件下，研究了保溫時間對裂紋釉的影響，其實驗結果如表4所示。

表4 保溫時間對釉面裂紋效果的影響Tab.4 The effect of the temperature on glaze

由表4可知，當溫度升高至最高溫度時，保溫10 min左右時釉面裂紋稀少且粗大；保溫50 min以上時，裂紋同樣稀少且粗大；保溫20 min左右時，釉面有均勻的理想裂紋出現。這是由于保溫時間不足，釉中熔解的石英少，析出方石英的量也少，釉層的熱膨脹系數減小，坯釉之間的熱應力相對較小，釉裂傾向減少。高火保溫時間過長，釉中的方石英量增加，同時由于坯釉的過分反應，降低了釉層的熱膨脹系數，緩和了坯釉之間的熱應力作用，從而不易產生裂紋；保溫時間合適時，坯釉之間的熱應力可以使得釉面開裂，從而產生均勻有序的裂紋。綜上所述，本實驗選擇高火保溫20 min，可以獲得令人滿意的裂紋效果。

2.4 釉層厚度對裂紋釉的影響

釉層厚度也是制備裂紋釉的重要工藝條件，釉層厚度同樣對釉面龜裂起到重要影響。通過浸釉的時間來控制釉層厚度，研究了釉層厚度對裂紋釉的影響，其實驗結果如表5所示。

表5 釉層厚度對釉面裂紋效果的影響Tab.5 The effect of the thickness on glaze

由表5可知，當浸釉時間為4～5 s時，釉層太薄，容易被坯體吸收，使釉面干枯而無光，不能獲得釉面良好的裂紋釉；當浸釉時間6～9 s時，即釉層厚度適宜時，會使釉層內產生微弱應力，減弱釉的彈性，易使釉層開裂；繼續增加浸釉時間到10～15 s，即釉層過厚，降低了釉的彈性，坯釉之間應力過大，容易出現粗大且直貫穿制品的紋路。

2.5 裂紋釉的效果圖

圖1為最佳中溫裂紋釉的效果圖。

從圖1可以看出，實驗仿制的裂紋釉，其釉面開裂效果較好，發色的程度接近宋代粉青釉制品的釉色。

3 結論

在配方組成不變的情況下，工藝條件對裂紋釉也有著重要的影響。當球磨時間為9 min時，釉漿濃度均勻易于裂紋釉的形成。同時，當浸釉時間為6～9 s，燒成溫度為1 200～1 220 ℃，保溫時間為20 min時，釉面平整光滑，呈現大片開裂。這主要是由于坯釉之間的熱膨脹系數差異所產生的熱應力致使釉面開裂，從而產生均勻有序的裂紋效果，接近宋代粉青釉制品的釉色。