无光窑变釉的研究

摘要：本文对无光黄褐色窑变釉的配方、工艺、烧成制度进行了研究。通过在釉料配方中添加氧化铁、碳酸钡等原料，釉面出现自然窑变黄褐色效果，在合适的烧成条件下呈现无光窑变釉。试验得到氧化铁最佳添加量为5～7%、碳酸钡26～29%，采用氧化气氛烧成，烧成温度范围1210～1250℃。关健词：无光釉；窑变；氧化铁1前言在陶瓷世界中釉的种类繁多，釉色丰富多彩，装饰手法多种多样。窑变釉神秘莫测、琳琅满目、美不胜收；无光釉柔和、古朴；裂纹釉清晰古朴、高雅别致。本文针对试验得到的一种黄褐色无光窑变花釉，进行了分析研究。该釉通过SiO2/Al2O3比控制釉面形成无光釉；引入氧化铁、碳酸钡，并控制釉层厚度形成窑变釉。采用喷釉的方式进行施釉，由于特殊的SiO2/Al2O3，烧后釉面形成岩石斑纹状的效果；并且釉中富含大量氧化铁，烧成保温后整体釉面呈现岩石状、金属质感的相互交错的无光窑变效果。本文研制的是一种特殊的无光窑变釉，采用喷釉方式上釉时，装饰效果更加古朴、大气，深得客户的好评；并且生产适应性强，烧后成品率非常高，不会出现常规窑变釉的棕眼、滚釉等缺陷，自开发以来取得了很好经济效益。2实验2.1原料为了降低成本，实验通过加入坯土、生大同的方式，代替部分氧化铝粉引入Al2O3。所用原料为石英、长石、生大同、钟乳石、铝粉、碳酸钡、坯土、氧化铁红，部分原料的化学成分见表1。由于该釉烧后为深色窑变釉，所以对原料的白度要求不高，可以使用铁含量偏高的廉价原料，组成配方。通过试验得到了效果好的釉料配方，化验其化学成分见表2。试验所用坯体为注浆成型的普通瓷质坯体，烧成温度范围为1210～1250℃。2.2工艺过程根据釉料配方配料后，湿式球磨，料：球：水=1：2：1。要求细度为250目筛余0.01～0.05%，出球后釉浆过180目筛。坯体干燥后直接喷釉，控制喷釉比重1.40g/ml，一般喷三遍即可达到所需要的釉层厚度。试验用氧化气氛烧成，烧成周期为10～12h。试验考察了烧成温度（1210～1250℃）及不同保温时间下的釉面效果。3结果与讨论3.1釉层厚度对发色的影响试验中发现釉层厚度对釉色影响明显，尤其釉层不能过厚。釉层过厚，烧后窑变效果差，整体颜色趋于一致，呈褐色，颜色对比不明显；釉层过薄，烧后整体颜色偏黄，层次感差，窑变效果不明显。3.2氧化铁含量对釉色的影响试验发现：釉中氧化铁含量过高，会形成釉色一致的黑褐色，无窑变效果。氧化铁加入量在6～8wt%时，出现黄色中有褐色斑块的窑变效果。氧化铁在釉中以Fe2+、Fe3+两种价态同时存在，着色效果由两者的比例决定。它们间的平衡关系如下：其中FeO呈蓝色，Fe2O3呈红色[3]。在氧化气氛下，形成的是Fe2O3，其在釉中的溶解度小，容易析出α-Fe2O3分散在釉中，使釉着色变化由黄色到红褐色。3.3氧化铝含量对釉面的影响该釉的Al2O3/SiO2为1：3.5，处于无光区。单纯增加氧化铝含量，配方中Al2O3含量增加，燒后釉面出现生涩的无光状。降低Al2O3含量，釉面变平滑，整体出现光泽，釉色逐渐由黄色、褐色窑变效果转变为整体褐色的效果。3.4烧成温度、保温时间对釉的影响该釉用氧化气氛烧成，对烧成温度、保温时间进行试验，试验方式及结果见表3。试验釉的烧成温度从1210～1250℃，釉色有黄色无光，逐渐变为黄色、褐色无光釉。在釉料配方加入一定量碳酸钡后，在烧成过程中钡与釉中的Al2O3和SiO2形成了大量细小Ba（Al2Si2O8）晶体析出，大量细小的钡长石晶粒在釉表面的分布使釉产生无光的效果。釉中含有大量氧化铁，随着温度的升高氧化铁的分解，不断产生气泡。气泡周围的富铁氧化物浓度不断提高并随气泡上升到釉面逸出，形成釉面局部的富铁区域。随着温度升高到1230℃以上，胎、釉中Fe2O3的分解倾向剧烈增加，随着分解反应的进行，不断放出气体。气泡向釉面方向上升、膨胀以及合并长大，其中的富氧化铁相为釉面的析晶提供了丰富的铁源，气泡周围的富铁相随气泡上升到釉面，形成釉面局部的富铁区域。该区域熔体因高温黏度大，冷却过程中赤铁矿晶体沿钡长石晶花边缘以及在钡长石晶间析出，宏观上就形成了褐色无光的斑块，延长保温时间，出现金属质感。4结论在釉料配方中调整氧化铁含量，釉面出现自然窑变黄色、褐色斑块效果，试验得到氧化铁最佳添加量为5～7%、碳酸钡26～28%。采用氧化气氛烧成，烧成范围在1230～1250℃，釉面平滑，窑变明显。参考文献[1]李家驹.陶瓷工艺学[M].中国轻工业出版社，2008.[2]王金锋，王黔平.油滴釉的形成机理及烧成工艺探讨[J].陶瓷科学与艺术，2003，37（5）：51-54.[3]张玉南.陶瓷艺术釉工艺学[M].江西高校出版社，2009.[4]徐建华.陶瓷花釉与装饰技术[M].中国轻工业出版社，2011.[5]高雅春，王金锋.氧化铁析晶过程及烧成制度的探讨[J].中国陶瓷，2003，39（4）：30-32.[6]熊樱菲.中国古代高温铁釉瓷的呈色研究[J].文物保护与考古科学，2012，24（s1）：45-51.