陶瓷色料在耐热瓷煲釉中的发色研究＊
2011-09-28翟新岗何春利
翟新岗何春利
（1淄博福禄新型材料有限公司 山东 淄博 255086）（2咸阳陶瓷研究设计院 陕西 咸阳 712000）
陶瓷色料在耐热瓷煲釉中的发色研究＊
翟新岗1何春利2
（1淄博福禄新型材料有限公司 山东 淄博 255086）（2咸阳陶瓷研究设计院 陕西 咸阳 712000）
将陶瓷色料加入到耐热瓷煲釉中，在1 300℃下氧化气氛烧成，考察了各色料的发色情况。结果表明：含铬的绿色料、钒蓝、海蓝和宝蓝色料、钒黄色料、包裹料等发色较好，釉面光亮平滑；铬锡红色料严重褪色；其余色料则出现针孔、气泡、起泡等釉面缺陷。
色料 耐热煲 颜色釉
耐热瓷煲属于低膨胀陶瓷，所以表面多施以低膨胀的釉料。目前国内的耐热瓷煲生产厂家，大多使用的是以锂辉石为主要原料的锂质釉，烧成温度约在1 300℃以上。现在市场上常见的耐热煲颜色装饰中，多为白色和黑色（或黑棕色），彩色色釉装饰的非常少。
因此，笔者对陶瓷色料在耐热瓷煲釉中的发色情况进行了研究，期望相关试验结果能为业内同行提供参考或借鉴。需要说明的是，所述为实验室小样测试结果，大生产的结果可能会与此有差别，所以必须经试验验证才能在大生产中应用。
1 试验
1.1 试验仪器及设备
电子天平（精度0.001g）、行星式球磨机、量筒、烧杯、施釉器、烘箱、硅碳棒高温箱式电炉、色度仪。
1.2 试验用釉料与坯体
试验所用釉料为江西某著名耐热煲生产厂家大生产所用锂质釉料，该釉料经磨细、过筛、除铁，烘干后备用。该釉的烧成温度范围为1 290～1 330℃，该釉烧后白度、亮度、釉面质量均佳。该釉的化学组成范围见表1。
试验所用坯体为自制普通高铝瓷坯，已在1 000℃素烧，颜色较白。坯体形状为80mm×120mm平板状，以方便测量烧后试片颜色的色度值。因为本试验主要考察色料在釉中的发色，所以没有专门使用耐热瓷煲厂家的坯体。
表1 基础釉的化学组成（质量%）
1.3 试验用陶瓷色料
笔者使用的色料为山东淄博某知名厂家生产的釉用色料，该系列色料粒度较细，325目筛余小于0.5%，发色稳定，颜色较深，属于国内高档色料。
1.4 试验过程
按比例仔细称量釉料和色料，倒入玛瑙罐中，加适量的水和解凝剂（因为该釉的浆料絮凝性强，流动性差），快速球磨10min后倒出色浆，备用。
施釉采用刮釉法，釉厚为0.8mm。施釉前将坯体清洁干净，并用湿抹布擦拭坯体的待上釉面，以防釉浆被过快吸干，影响操作。
将烘干后的试片放入智能温控电炉中，设置升温时间为180min，烧成温度为1 290℃，保温25min，烧成结束后关闭电炉，自然冷却。
2 结果与分析
2.1 测试结果
将釉烧后各试片用美国产色度仪测量色度值L、a、b值，测量结果取3次测量的平均值。各色料在耐热瓷煲中的发色情况见表2。
2.2 结果分析
从表2可以看出，铬绿色料在锂釉中发色正常，釉面良好。蓝绿（Co－Cr）色料釉烧后釉面亚光，这与色料中氧化铬含量较高有关。
钴蓝色料在该釉中发色均正常。钴蓝（Co－Al－Sn－Zn）釉烧后出现大量针孔，说明该色料与基础釉的匹配性不好。深蓝（Co－Al）色料釉烧后釉面出现大量麻点，这是因为大量加入深蓝色料后提高了基础釉的高温粘度。锆基色料虽然在该釉中发色正常，但除钒蓝外釉面质量都不是很好。镨黄（Zr－Si－Pr）和锆铁红（Zr－Si－Fe）釉烧后起泡，是因为烧成温度超过此两种色料的使用温度，导致色料部分分解。钒黄（Zr－V）色料釉烧后虽然釉面无光，但釉面质量很好；钒黄色料釉烧后无光，是因为该色料熔融温度高，大量加入该色料后提高了基础釉的烧成温度。
从表2还可以看出，锂质釉对黑色和灰色色料的发色无影响，但釉面光泽度降低，表现为亚光甚至无光。蓝灰（Sn－Sb）色料在1 290℃釉烧后无光，将烧成温度提高到1 310℃时，烧后釉面稍有亮度但有大量针孔，似过烧，是何原因还有待研究。棕色色料由于含有较多的铁和锌，所以在该釉中烧后都出现了起泡，应该是加入棕色色料后明显降低了基础釉的烧成温度，从而导致过烧。
表2 各色料在耐热煲瓷釉中的发色情况
在锂质釉中，铬锡红色料发色不好，均出现了褪色现象。究其原因，是氧化锂破坏了铬锡红的发色结构。通常包裹型硫硒化镉色料使用温度不应超过1 230℃，否则易出现起泡、褪色或变色等缺陷。但在1 290℃的烧成温度下，包裹红色料和包裹橘黄色料均发色正常，釉面良好，到底是何原因，还有待研究。
2.3 关于热稳定性问题
低膨胀的锂质釉加入色料后，是否会影响耐热煲的热稳定性，受条件限制，笔者未作系统实验。但从理论上分析，加入色料后并不会对釉料的膨胀系数有较大改变，尤其是色料加入量较少时。从一些使用厂家反馈的信息来看，黑色、棕色、红色色料加入到锂质釉中后，并未对耐热瓷煲的热稳定性产生不利影响。
2.4 关于复合色的调配问题
专业色料生产厂家的色料品种毕竟有限，最多不过30多个颜色品种，这远满足不了耐热煲生产厂家对颜色的需要，因此复合色的调配就十分必要。
河图与洛书包含了数的奇偶分类、“等差”“等和”的排列、幻方等数学内容，本质上是古人对数与数学的朴素的认识．河图也常化成圆形的，如下图鼎的左半部所示．圆形的河图是会标的基础构图．
大量调色实验证明，在该锂质釉中，色料之间可以相互调配以获得大量丰富的中间色。但颜色调配时需注意镨黄、锆铁红等色料易出现过烧起泡，铬锡红色料易褪色等事项。
2.5 基础釉对色料发色的影响
从以上分析可以看出，在高锂的耐热煲釉中，铬锡红色料（桃红、枣红、紫色）都明显褪色。可见Li2O会破坏其发色结构，对发色会产生不利影响。
钴蓝（Co－Al－Sn－Zn）、深蓝（Co－Al）烧后出现大量针孔，是因为基础釉不适合这两种色料的发色。
2.6 烧成温度对色料发色的影响
本实验中，烧成温度为1 290℃，由于温度较高，所以镨黄、锆铁红、棕色等色料易出现起泡、针孔等缺陷。对于那些不耐高温的色料来说，烧成温度越高越容易出现此类缺陷。所以，在保证产品质量的前提下，适当降低釉料的烧成温度，或者选择在窑炉的低火位处烧成，有利于色料呈现最佳颜色。
3 结论
1）高锂的耐热煲釉，适合大部分色料的发色，但对铬锡红色料的发色有明显不利影响；
3）耐热煲釉中加入色料后，是否会对陶瓷产品的热稳定性有影响，本文未作相关研究；
4）适当降低釉料的烧成温度，有利于色料的发色。
TQ174.4
B
1002－2872（2011）02－0026－02
翟新岗（1978－），本科，工程师；研究方向为陶瓷色釉料。E－mail：jiayupiaoyang＠163.com
