包啟富 董偉霞 周健兒 向文寶
摘 要:本文主要以鉀長石、鈉長石、方解石、龍巖土、氧化鋅為主要原料仿制龍泉哥窯冰裂紋,利用正交實驗法研究配方組成對龍泉哥窯冰裂紋釉的影響。結果表明:最佳效果冰裂紋釉的配方組成為(g):鉀長石:35,鈉長石:40,方解石:10,龍巖土:7,ZnO:2 ,在燒成溫度1250℃,保溫時間10 min下獲得了有層次堆積感、如冰花般綻放的冰裂紋釉。
關鍵詞:冰裂紋釉;配方組成
1 引言
近幾年來,隨著科學技術的發展,冰裂紋釉在研究和應用方面,都有許多突破性進展。冰裂紋釉被廣泛用于衛生瓷、建筑瓷和日用瓷的裝飾,陶瓷表面變幻萬千,展示出特有的美,在國內外市場日益引人注目,具有廣闊的市場前景。冰裂紋原指在數九寒冬,執棒槌或石頭砸,冰面就會嘎然一聲,出現的許多炸裂開的白色紋路。文中的冰裂紋是指在釉坯間存在較大應力的情況下,較差的坯釉中間層有效地傳遞了胎釉間的應力,導致釉層內開裂。裂紋在擴展過程中遇到釉層中氣泡發生方向偏折而形成了類似晶花態的“冰裂紋”形貌。“冰裂釉”最大的特點是在多層次的立體結構裂紋中,形成猶如玫瑰花瓣般的層面,加上釉色的變化,讓人愛不釋手。首先將這種縱橫交織的紋路運用在傳統藝術上,并蜚聲全球的,當屬中國的瓷器,哥窯上的“開片”便是極好的一例。所謂“開片”,即冰裂紋,系胎釉膨脹系數不一,導致釉面出現裂紋,實際上是一種缺陷,卻被制瓷工匠巧妙地用來作為裝飾紋,效果精美絕倫,有渾然天成、巧奪天工之感。古人曰:“官窯品格,大率與哥窯相同,色到粉青為上,淡白次之。油灰色,色之下也。紋取冰裂為上,梅花片墨次之,細碎紋,紋之下也”,可見它的獨特美早就博得古人的喜愛,并將其視為稀世珍品。本文應用正交實驗方法,通過改變配方組成來模仿哥窯的冰裂紋效果。
2 實驗過程
2.1 樣品制備過程
本次實驗采用龍巖高嶺土、鈉長石、鉀長石、方解石和ZnO等原料。其化學組成如表1所示。
坯體采用龍泉中溫泥,坯的膨脹系數為6.95×10-6/℃。其制備工藝與傳統釉料制備工藝相似[1]。具體工藝參數如下:漿釉比重:1.55~1.65 g/cm3;釉漿細度:過250目篩;行星球磨時間:40 min;球磨參數:料:球:水=1:2:0.7; 施釉方式:浸釉,時間30 s; 燒成溫度:1250℃,保溫時間10 min; 燒成氣氛:氧化氣氛,其燒成制度曲線如圖1所示,其配方組成設計如表2所示。
固定加入2% ZnO,為了便于計算,評分公式為:綜合評分=光澤度×0.5+裂紋效果×0.5。
3 實驗結果與分析
其實驗結果及極差分析如表3所示。
從表3可以看出:各因素主次關系為:鉀長石>龍巖高嶺土>方解石>鈉長石。B1由于釉面干澀,流釉嚴重,樣品的邊緣有冰裂紋效果。B2冰裂紋分布不均勻,呈大開片,裂紋多為普通裂紋。B3因為鈉長石的熔融溫度低導致整個釉的流釉明顯,縮釉現象也很嚴重。B4開始出現冰裂紋但是釉乳濁光澤度一般,裂紋也較粗大。B5的表面有較多的針孔,而且釉面暗淡,冰裂紋的效果不明顯,只是在少數的地方出現。B6釉層出現了許多氣泡,而且氣泡的尺寸很明顯,可能是由于方解石的含量增加導致氣體的排出增多而使釉面產生氣孔。B7釉面良好,效果很好,裂紋呈大塊冰裂,裂紋如冰花般綻放,釉層有層次堆積感,層次豐富。B8相比B7而言裂紋細碎,釉層較薄,釉層次感不強。B9的效果較好,也有大片的冰花,美中不足的是釉面的光澤度不好。B7、B8、B9的坯釉之間產生適當的應力,產生了冰裂紋的效果。對表3的極差分析進行繪圖,結果如圖2所示。
對于因素A(鉀長石),鉀長石起熔劑作用,隨著溫度的升高,粘度逐漸降低,可提高釉的光澤度及同時增加釉的膨脹系數,更有利于微裂紋的產生。由圖1可知鉀長石含量為35 g較佳(A3水平)。
對于因素B(鈉長石)因素,鈉長石是制釉的主要組分,起熔劑的作用,形成玻璃相,提高釉料的熱膨脹系數,但鈉長石含量過高,釉的流動性會增加,反而不利于微裂紋的產生。由圖1可知,當鈉長石含量為40%時,釉面綜合得分最高(B1水平)。
對于因素C(方解石),隨著方解石含量的增加,其釉面效果先減小后增加。繼續增加方解石含量超過10 g時,釉面會出現乳濁現象,并且在高溫保溫階段有較多的氣泡產生,在此階段氣泡不易排出,可能也會導致釉面的氣泡和針孔的量增加,因此選取方解石10 g(C3水平)。
對于因素D(龍巖土)因素,龍巖土可以提高釉料的懸浮性,同時可以引入硅鋁,提高釉的熔融溫度,當龍巖土含量控制適當時,可以促進秞的光澤度,光澤度對于裂紋的觀賞性有一定幫助,光澤度越好越利于裂紋效果的形成。由圖1可知,當高嶺土含量為7 g(D2水平)時釉面綜合得分最高。
綜合以上實驗分析,其理論最優配方為A3B1C3D2(最優樣品A),效果如圖3所示。
4 結論
本文主要以鉀長石、鈉長石、方解石、龍巖土、氧化鋅為主要原料仿制龍泉哥窯冰裂紋。研究結果表明:最佳效果冰裂紋釉的配方組成為(g):鉀長石:35,鈉長石:40,方解石:10,龍巖土:7,ZnO:2,在燒成溫度1250℃,保溫時間10 min下獲得了有層次堆積感如冰花般綻放的冰裂紋釉。