琉璃瓦用园子红釉的工艺条件探索
2010-09-15董伟霞包启富
董伟霞 包启富 郑 婷
(景德镇陶瓷学院 江西景德镇 333001)
琉璃瓦用园子红釉的工艺条件探索
董伟霞 包启富 郑 婷
(景德镇陶瓷学院 江西景德镇 333001)
实验主要采用单因素实验法考察了工艺条件对琉璃瓦用园子红釉的影响。制备出了在1 170℃,保温30min琉璃瓦用园子红釉。
琉璃瓦 园子红 工艺条件
传统的琉璃瓦生产工艺均为二次烧成,即坯体先经过1 180℃~1 200℃素烧,然后再施生铅釉在870℃~950℃烧成。由于生铅釉中铅丹的含量高达70%,烧成的釉料膨胀系数高达100×10-7/℃,而坯体的膨胀系数一般为(70~80)×10-7/℃。由于坯釉之间膨胀系数差异较大,而且釉层一般较厚易产生应力,将导致产品釉面出现龟裂、崩剥的缺陷,为此,生铅釉在生产过程中造成铅污染和制品的高铅化与龟裂,使传统的琉璃瓦在使用方面受到了限制。因此笔者采用无铅基础釉配方,首先利用单因素实验法探索有关工艺参数对园子红釉的影响,然后制备出了一次烧成的琉璃瓦用生料园子红釉。
1 实验过程
1.1 实验所用原料
考虑所用原料和工艺性能筛选确定和坯料相适应的釉料配方,以获得良好的釉面质量。其坯料化学组成如表1所示。
表1 坯料化学组成(质量%)Tab.1 the chemical composition of body
1.2 园子红釉的基础配方琉璃瓦用园子红釉的基础配方见表2。
表2 园子红釉的基础配方(质量%)Tab.2 the range of p rescrip tion of the raw w hite glaze
园子红色料配方范围:SnO237%~41%,CaO 23%~29%,SiO230%~37%,Cr2O31%。
1.3 实验工艺流程
实验工艺流程为:原料→精确称量→球磨→过筛→陈腐→施釉→干燥→烧成。
试样制备过程工艺参数:
坯体烘干周期:24 h;
釉浆容重:1.5~1.7 g/cm3;
釉浆细度:过250目,筛余0.02%;
球磨参数:料∶球∶水=1∶2∶0.8;
烧成气氛:氧化气氛。
2 实验结果与分析
2.1 烧成速率对琉璃瓦用园子红釉的影响
本实验考察了烧成制度对琉璃瓦用园子红釉性能的影响,其烧成曲线和实验结果如图1、表3所示。
表3 烧成曲线对釉面产生的影响Tab.3 Effects of firing curve on the tile glaze w ith red
图1 烧成温度曲线变化
由表3综合比较可知,斜率比较高的温度曲线和保温时间在30 m in左右时,釉面效果是最好的。当保温时间过长时(如烧成曲线2所示),釉面亮度会变差,且釉的边缘会析晶;保温时间过短时(如烧成曲线3所示),釉面熔融不好,且会有针孔等缺陷的出现;斜率过低时,即升温速率变慢时,釉面光亮变差,颜色也会改变,缩釉比较严重,有较多的气泡出现,釉面不平整,釉面质量比较差。
综合以上实验结果,本实验得出琉璃用园子红釉不适合保温时间过长和慢速烧成的烧成工艺,适合普通中速烧成工艺;琉璃瓦用园子红釉的最佳烧成曲线是烧成曲线1。
2.2 釉层厚度对琉璃瓦用园子红釉性能的影响
本实验考察了釉层厚度对釉面效果的影响,其实验结果如表4所示。
表4 釉层厚度对釉面产生的影响Tab.4 Effects of laze thickness on the tile glaze w ith red
由表4综合比较2号釉面效果较好,由此可知釉层厚度为0.5~0.8mm时,颜色效果和釉面效果都是最好的。秞层过薄釉面光亮平整,但釉面颜色比较差,不利于园子红色釉的呈色均匀;当釉层厚度超过0.8 mm时,釉面效果变差,这主要是由于釉层厚度增加,釉内压应力减小,而坯体中张应力越小,不利于坯釉结合性。所以本实验中,该琉璃瓦用园子红釉的最佳上釉厚度是0.5~0.8mm。
2.3 球磨时间对琉璃瓦用园子红釉性能的影响
本实验考察了球磨时间对琉璃釉性能的影响,其实验结果如表5所示。
表5 球磨时间对釉面产生的影响Tab.5 Effectsof the ballmill time on the tile glaze w ith red
由表5比较得出:2号釉面效果比较好,由此可知球磨时间在30 m in左右比较好。球磨时间太短,原料细度不够,颜色混合不均匀,所以釉面效果和釉面颜色差;球磨时间太长,釉浆过细、过稠,流动性变差,气泡不易排出,容易造成釉面产生气泡等缺陷。另外,长时间的球磨会破坏晶格结构影响发色,所以本实验得出球磨时间30min为宜。
综上所述,通过实验研究得出以下结论:
1)烧成制度是影响园子红釉的一个重要因素,本实验中设定园子红釉最高烧成温度为1 170℃,保温30min,氧化焰烧成。
2)当釉浆球磨时间为30 min,秞层厚度为0.5~0.8 mm,釉面呈色效果较佳。
1 俞康泰.现代陶瓷色釉料与装饰技术手册.武汉:武汉工业大学出版社,1999
2 唐纯翼.低温一次快烧红色琉璃瓦.佛山陶瓷,2005 (1):14~16
Developmen t of the Process Conditions on the Glazed Tiles with Stable Garden Red Glaze
Dong Weixia,Bao Qifu,Zheng Ting(Jingdezhen Ceramics Institute,Jiangxi,Jingdezhen,333001)
In this paper,the optimal fo rmula of p rocess conditions were determined by means of single-facto r experiment. The glazed tiles with stable garden red glaze is app lied for low temperature firing 1 170℃for 0.5 h.
Glazed tiles;Garden red;Process conditions