陳婧 況慧蕓 計燕華 黃子豪
摘 要:本文通過控制原料的配方組成、工藝參數以及外加添加劑在釉層內形成立體均勻的類似于茶葉細末狀的裝飾效果,著重討論了主要原料、料球水比、球磨時間、施釉厚度、燒成制度對茶葉末釉裝飾效果的影響;綜合分析了添加劑對茶葉末釉立體成色和晶花大小的影響。結果表明,研制的樣品不僅能達到傳統茶葉末釉的裝飾效果,并且解決了現有產業化生產中容易出現流釉、釉不平、花面大小不易控制、合格率低等問題。
關鍵詞:日用陶瓷; 陶瓷裝飾; 茶葉末釉;
1 引 言
茶葉末釉是我國古代鐵結晶釉中重要的品種之一,其以氧化鐵作為主要著色劑,經過1230~1280℃之間氧化還原焰燒制而成。釉面呈失透狀,因為釉色黃綠且釉表面的星星點點類似于茶葉細末,綠者稱茶,黃者稱末,故稱之為“茶葉末釉”,具有古樸清麗,顏色復古,耐人尋味的韻味[1]。隨著生活水平的提高,人們越來越追求高品質的生活質量。日常生活中所用的物品也不再單純滿足于其使用的價值,還要求具有觀賞價值,作為藝術瓷裝飾的茶葉末釉應用于日用陶瓷,越來越受到人們的喜愛,市場前景非常好。由于茶葉末釉的結晶是鐵、鎂與硅酸化合而產生的,藝術外觀主要是受含鎂的輝石類晶體和含鈣的長石或硅灰石晶相的含量多少控制,而釉色的黃綠則與鐵的濃度和燒成氣氛有不可缺失的關系[2]。因此為實現茶葉末釉的工業化生產,本文通過調節基礎原料的組份和添加氧化鋅作為結晶劑,添加氧化釔作為限晶劑,在釉層內形成了立體均勻的“茶葉末”發色效果,并通過控制工藝參數很好的解決了產品流釉、釉不平、花面大小不易控制、合格率低的問題。
2 實 驗
2.1實驗用主要原料
基礎原料:釉果、方解石、石英、滑石(以上均為礦物原料);氧化鋅、氧化釔、氧化鐵(以上均為工業純原料)。
2.2實驗儀器與設備
臺式干燥箱、箱式電阻爐、行星式球磨機、吹釉機、立式快速磨、電子天平、氣氛爐等。
2.3工藝流程介紹
將基礎原料、結晶劑進行配料,經混合、球磨、過篩后獲得基礎釉漿,然后將基礎釉漿與限晶劑、著色劑進行混合均勻,再以浸釉的方式,將混合后的釉漿施于中溫日用陶瓷泥坯上,最后經中溫一次性燒成的方式獲得產品。具體工藝流程如圖1所示。
2.4釉料配方設計思路及實驗安排
首先通過查找現有資料進行探索性實驗,選取發色效果較好的茶葉末釉基礎配方,然后通過單因素實驗對配方中主要原料的添加量進行分析,找出單個因素對發色效果的影響規律,最后通過對工藝參數的優化,研制出適合日用陶瓷裝飾用的中溫茶葉末釉,并實現產業化大生產。
3 結果與討論
3.1茶葉末釉料配方的選定
通過查閱相關文獻,找到一個較為合適的配方,通過試燒,看釉面效果,獲得茶葉末釉料的基礎配方如下。
3.1.1氧化鐵加入量對釉面效果的影響
保持基礎配方中其它組分量不變,氧化鐵的量分別選擇3%、5%、9%進行單因素實驗,測試結果見表2。
3.1.2石英加入量對釉面效果的影響
保持基礎配方中其它組分量不變,石英的量分別選擇7%、9%、11%進行單因素實驗,測試結果見表3。
3.1.3方解石加入量對釉面效果的影響
保持基礎配方中其它組分量不變,方解石的量分別選擇16%、19%、22%進行單因素實驗,測試結果見表4。
3.1.4燒滑石加入量對釉面效果的影響
保持基礎配方中其它組分量不變,燒滑石的量分別選擇6%、8%、12%進行單因素實驗,測試結果見表5。
3.1.5氧化鋅加入量對釉面效果的影響
保持基礎配方中其它組分量不變,氧化鋅的量分別選擇2%、4%、6%進行單因素實驗,測試結果見表6。
3.1.6氧化釔加入量對釉面效果的影響
保持基礎配方中其它組分量不變,氧化釔的量分別選擇2%、4%、6%進行單因素實驗,測試結果見表7。
3.2茶葉末釉料工藝參數的選定
茶葉末釉制備中影響釉面效果的工藝參數主要包括:料球水比、球磨時間、施釉厚度、燒成制度。
料球水比例會影響球磨出來的釉料稠度[3]。濃度大的釉漿使得釉層在短時間內就會很厚,會出現釉層不均勻的現象;濃度低的釉漿會使得釉層很薄,在燒成過程中,容易產生干釉現象。通過實驗后發現本茶葉末釉料制備的料球水比為1:2: 0.8時,燒制后釉面效果較好。
球磨時間會影響球磨出來的釉料細度[4]。釉漿的細度要適宜,不能過粗、亦不能過細,過粗坯釉的結合性會很差,釉漿懸浮性不好,容易產生沉淀,降低釉面質量;釉漿過細,容易產生釉面開裂,縮釉現象,氣體也不易排除。通過實驗后發現本茶葉末釉料制備的球磨時間為15 min(300r/min)時,燒制后釉面效果較好。
施釉厚度會影響釉面結晶的效果[5]。釉層太薄,不利于釉面析出晶體,得不到想要的結果;釉層太厚,高溫下容易出現流釉現象,易導致局部出現結晶,而大部分區域沒有結晶出現。通過實驗后發現本茶葉末釉料制備的施釉厚度為1.5mm時,燒制后釉面效果較好。
燒成制度主要包括最高溫度、升溫速率、保溫時間、窯內氣氛等參數,其會影響釉面的整體效果[6]。通過實驗后發現本茶葉末釉料制備的燒成制度為:最高溫度1260℃,燒成時間為9.5 h,在最高溫度保溫40 min、降溫過程中在1100℃保溫60 min,窯內氣氛為氧化還原氣氛。
3.3添加劑對茶葉末釉面效果的影響
通過上述實驗結果可知,在茶葉末釉料的基礎中引入氧化鋅可以快速促進晶體的形成,而達到滿意的釉面效果,但是引入量多大也會造成釉面失色;引入氧化釔可以在釉層內填補晶粒及缺陷,生成阻礙晶粒繼續生長的膜,從而使晶粒細化而形成均勻的發色效果。最佳樣品效果如圖2所示。
4 結 論
本文通過選用合理配方組成,采用一次施釉、快速燒成,在釉層內產生結構立體、大小均勻的茶葉末晶花效果,并具有原料廣泛、價格便宜等優點。其最佳原料配方為:釉果53%、燒滑石8%、方解石19%、石英9%、氧化鐵5%、氧化鋅2%、氧化釔4%。本文研制的茶葉末釉,生產工藝簡單、坯體適應性強、釉面效果獨特、產品合格率高,因此具有廣闊的市場前景。
參考文獻
[1] 張毅.自然的韻律——茶葉末釉[J].文物世界,2005(04):45-48.
[2] 董偉霞,包啟富,徐貴成.茶葉末結晶釉的試制[J].江蘇陶瓷,2010,43(06):12-13+20.
[3] 戴若冰.低溫快燒茶葉末色釉的試制[J].佛山陶瓷,1999(03):3-5.
[4] 董偉霞,包啟富,曾才根.針狀細花鐵鈦結晶釉的優化研究[J].磚瓦,2010(10):8-10.
[5] 李莉,張培志.結晶釉工藝研究[J].陶瓷科學與藝術,2012,46(03):39-41.
[6] 孫國梁,吳國亮.燒成溫度對茶葉末釉析晶及呈色的影響[J].陶瓷學報,2014,35(04):411-414.