镁质瓷坯透明釉的制备

汪开平 廖文明

摘 要：以钾长石、方解石、烧滑石、高岭土、烧高岭、氧化锌、石英为主要原料制備透明釉，根据釉式，设计配方，采取正交试验，制备出釉面平整，光泽度高，稳定性高的透明釉。实验最佳配方为钾长石28 wt%，高岭土7 wt%，烧高龄8 wt%，烧滑石8 wt%，方解石18 wt%，石英24 wt%，碳酸钡2 wt%，氧化锌1 wt%，0.2 wt%CMC，烧成温度1240℃，光泽度为102.8，釉面白度81.7。

关键词：透明釉;稳定性;配方

1 前言

陶瓷制品的表面上一般都会有一层玻璃体，平滑而光亮，这就是透明釉。透过釉层可以清楚的看见釉下坯体的色泽、各种雕刻和彩饰，增加了陶瓷制品的美感，减少制品污染，清理方便。此外，配合较好的釉层能提高制品的机械强度和热稳定性，这就对釉的质量要求比较严格，既要满足制品的外观表面质量，还要对制品的性能起着重要作用。实验以以钾长石、方解石、烧滑石、高岭土、烧高岭、氧化锌、石英为主要原料，固定部分配方，通过碳酸钡的引入设计正交实验，通过各温度点的测试，选取最佳烧成制度，制得光泽度较高，釉面白度高的透明釉，实验所用瓷坯均为镁制瓷坯。

2 实验过程

实验以钾长石、方解石、烧滑石、高岭土、烧高岭、氧化锌、石英为制釉主要原料。经过探索性实验，以钾长石、烧高岭、氧化锌、石英为定量，分析方解石、烧滑石、高岭土、BaCO3四种原料的正交试验优化配方，然后分析烧成温度对釉的影响，最终确定配方和烧成制度。制备釉浆的工艺参数：球磨料球水比值为料：球：水=1.0：1.5：0.5，进行快速球磨20 min，过250目筛，筛余量小于0.3%，采用浸釉方式，在50℃的烘箱中烘1 h。烧成温度范围选取1200 ～ 1260℃，烧成4 h，保温30 min。

3 结果与讨论

3.1 釉式配方的分析

透明釉随着硅铝比的改变会出现不同情况，通过对全部配方光泽度、白度的测试，将釉对应的区域进行了大概的划分。图1中，A区，A12O3与SiO2都多，A12O3/SiO2比约为1：8 ～ 1：10，通常是光亮的透明釉生成区域;B区，它位于A12O3和SiO2都少的区域，此区域既能生成透明釉，也可生成无光釉、结晶釉，同时，此区域烧成温度较低，可以得到易熔、流动性较大、光亮好的透明釉;C区，BaO多时，在此区域一般生成透明釉，MgO多时，生成无光釉。D区是无光釉区域。实验测得A区中的配方性能指标结果较好，如表1所示。

通过对配方组成的分析，因钾长石的波动范围不大，高岭土的增多用烧高岭代替，减少石英的用量。最终以固定钾长石28%，石英24%、烧高岭8%、ZnO1%、外加0.2%CMC为固定原料配方，通过引入碳酸钡提高釉面的光泽度，故以高岭土、烧滑石、方解石、碳酸钡作为四个因素，设计正交表，见表2。

3.2 配方确定

实验选取效果最好，烧成温度为1240℃的样品进行光泽度的测定，并对光泽度进行正交实验分析，分析结果见表3。

由表3的实验结果分析可知，按极差大小排列出各因素的主次关系如下：各因素的主次顺序：方解石（C）> 烧滑石（B）>高岭土（A）>BaCO3（D），最佳组合为A3B1C1D2，即高岭土9%，烧滑石6%，方解石 18%，BaCO32%。而实验配方中光泽度最好的是A2B3C1D2，即高岭土7%，烧滑石10%，方解石 18%，BaCO32%。

实验根据高岭土和烧滑石的不一致，设计了另一组实验，取高岭土5 ～ 7%，烧滑石6 ～ 10%进行实验设计，如表4所示。固定配方钾长石28%，石英24%、烧高岭8%、ZnO1%、方解石18%、BaCO32%、CMC0.2%。

将上述九个配方在1220℃、1240℃、1260℃进行试烧，测量试样的光泽度，测量结果见表5。

从表5可以看出，当烧成温度为1240℃时，光泽度普遍比较高，最高102.8%，此时的白度值出现了一个最大值为81.7%，故选取烧成温度为1240℃时的2#配方。最佳釉的配方如表6所示。

3.3 烧成温度对釉面的影响

实验在不同温度下烧成4 h，保温30 min，分析不同烧成温度对釉面的影响，见表7。在1240℃下烧成的试片，经热稳定测试，180℃ ～ 20℃热交换一次不开裂，釉面平整，透明，光泽度较好。

4 结论

实验通过釉式做基础配方实验设计正交表，得出透明釉的最佳配方为：钾长石28%，高岭土7%，烧高岭8%，烧滑石8%，方解石18%，石英24%，碳酸钡2%，氧化锌1%，0.2%CMC。随着温度的升高，釉面稳定性越好，釉的烧成温度为1240℃时，光泽度为102.8，釉面白度81.7。

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