冰花状金黄色硅酸钛结晶釉的研究

陈炳文

摘要 本实验以玻璃粉、石英、高岭土、氧化钛和氧化锌为主要原料,同时引入氧化铁、氧化锰和氧化铜,按照一定比例制备出一种冰花状金黄色硅酸钛结晶釉,其釉面光滑透亮,晶花成金黄色冰花状均匀分布。

关键词 金黄色,硅酸钛结晶釉,冰花状

1前 言

硅酸钛结晶釉具有较易制作、晶型小而复杂、晶花星罗棋布等特点。在硅酸钛结晶釉的基础上通过引入不同的金属氧化物,可配制出一种冰花状金黄色结晶釉,赋予了硅酸钛结晶釉新的艺术魅力。本文主要讨论了釉料的化学组成和工艺因素对冰花状金黄色硅酸钛结晶釉的影响,分析了不同烧成制度对晶花分布的影响。

2 实验过程

2.1 釉用原料及配方组成

釉用原料分别有:玻璃粉、石英、高岭土、氧化钛、氧化锌、氧化铁、氧化锰及氧化铜。

2.2 主要工艺参数

(1) 球磨参数:料:球:水(wt%)=1:2:0.8,外加0.5%氯化钠,过300目筛,筛余0.1%。

(2) 施釉:可采用浸釉、淋釉或喷釉等方式。

(3) 烧成温度:1250～1290℃。

(4) 析晶保温温度:1120～1160℃。

3结果分析与讨论

3.1 玻璃粉的用量对冰花状金黄色硅酸钛结晶釉的影响

本实验分别以46%、49%、56%、60%、66%的玻璃粉含量对结晶釉效果进行实验。实验结果表明:当玻璃粉含量为46%时,釉面无光泽、无结晶;当玻璃粉的含量为49%时,釉面光滑且有光泽,底色呈红褐色,但结晶数量稀少且分布不均匀;当玻璃粉含量为56%时,釉面有光泽,底色呈红褐色,冰花状金黄色结晶数量多且分布均匀;当玻璃粉的含量达到60%和66%时,釉料出现严重流淌现象,颜色呈红褐色且无晶花。分析其原因可能是:玻璃粉为强助熔剂,它能明显降低釉料的始熔温度,对釉面的表面张力与粘度的减少有很大作用,有利于硅酸钛结晶的生成和长大。当玻璃粉含量少则釉料高温粘度大,不利于结晶物质的析出和晶花的长大;而当玻璃粉的含量过高时,釉料始熔温度降低,釉料中没有残余晶核,此时同样不能析出晶体,且釉料高温流动性明显加大会导致釉料出现严重的流淌现象。

3.2 氧化钛、石英、氧化锌含量对冰花状金黄色硅酸钛结晶釉的影响

TiO2、SiO2和ZnO是形成硅酸钛晶体的主要成分。石英既可提供氧化硅,又可对釉熔体的高温粘度起调节作用。氧化钛起结晶剂作用,氧化锌起引晶作用。氧化钛用量过多则容易引起晶花重叠,且晶花浮在釉面上会使釉面变得粗糙,但用量过少则不易结晶;石英含量过多则会提高釉料的高温粘度和降低析晶速度,从而影响结晶,石英用量过少则会减少晶体的形成,而且由于釉料高温粘度小,会造成严重的流釉现象。实验结果表明,石英、氧化钛和氧化锌的用量分别以10%、14%和7%为最佳配比。

3.3 烧成制度对冰花状金黄色硅酸钛结晶釉的影响

表1所示为不同烧成制度对冰花状金黄色硅酸钛结晶釉的影响。

由表1可知,当烧成温度为1250℃时,由于温度过低,釉料高温流动性差,釉面呈亚光状,此时晶花细小呈针状;当烧成温度为1270℃时,由于温度仍然稍低,晶体依然非常细小且为小颗粒状放射状分布;当烧成温度为 1290℃时,釉面晶花析出比较密集、均匀且呈现红褐色底色的金黄色晶花。

当保温温度过低时,晶体的生长受阻,会呈现针状或发射状,保温温度过高时,由于部分晶核熔融,会导致晶体分布不均匀。只有合理的烧成温度以及保温温度才能保证晶花生成冰花状。通过实验可以得出以下结论:当烧成温度为1290℃、保温温度为1140℃时,才能使晶体形成分布均匀的冰花状,且釉面光亮的金黄色晶花。

3.4 釉层厚度对冰花状金黄色硅酸钛结晶釉的影响

当釉层厚度为0.5mm时,晶花分散不均匀且呈较小的冰花状晶花;而当釉层厚度为1～1.2mm时,晶花分布均匀,呈现出金黄色的光泽,较大的冰花状晶花赋予了硅酸钛结晶釉新颖的艺术效果;但当釉层厚度超过1.5mm时,晶花突起明显,釉面粗糙且有大块黑色金属光泽,严重影响了冰花状金黄色硅酸钛结晶的效果。

4 结论

(1) 冰花状金黄色硅酸钛结晶釉的最佳配方为:玻璃粉56%、石英10%、氧化钛14%、氧化锌7%、高岭土5%、氧化铁3%、氧化锰3%、氧化铜2%。

(2) 当釉层厚度为1.0～1.2mm、烧成温度为1290℃、保温温度为1140℃(保温时间为0.5h)时,釉面呈现的结晶和金黄色效果最佳。

参考文献

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