陶瓷色料在炻瓷無光釉中的應(yīng)用

摘要:本文研究了陶瓷色料在中溫炻瓷無光釉中的發(fā)色情況，利用色度儀測量了各色料的色度值，并分析了影響色料在無光釉中發(fā)色的因素。

關(guān)鍵詞:色料;無光釉;炻瓷;發(fā)色

1前 言

無光釉是一種釉面細(xì)膩平滑、光澤度相對較低的陶瓷釉，屬于藝術(shù)釉的一種，能營造寧靜、柔和的環(huán)境氛圍。無光釉是一種微晶釉，通常采用使釉料析晶的方法獲得無光效果，且一般都具有一定的乳濁效果，其乳濁程度取決于晶相的數(shù)量和晶粒尺寸的大小。國內(nèi)外市場上的無光釉陶瓷產(chǎn)品很多，多數(shù)為炻瓷。

本文以中溫鈣鋇無光釉為基礎(chǔ)釉，以陶瓷色料為著色劑，研究了系列陶瓷色料在炻瓷無光釉中的發(fā)色情況，并探討了影響色料發(fā)色的因素。

2實 驗

2.1 實驗原料

實驗所用基礎(chǔ)釉屬于鈣鋇質(zhì)無光釉系列，另外添加了少量氧化鋁，不含氧化鋅和氧化鉛。嚴(yán)格來說，該基礎(chǔ)釉應(yīng)屬于復(fù)合無光釉范圍，其燒成溫度范圍為1180～1220 ℃，燒成氣氛為氧化氣氛，普通慢速燒成，自然慢速冷卻。實驗所用原料的化學(xué)組成見表1。

為方便試驗，所用基礎(chǔ)釉已加工到適當(dāng)?shù)募?xì)度(250目篩余小于0.2%)，經(jīng)過篩、除鐵后烘干，再加工成細(xì)粉備用。基礎(chǔ)釉配方見表2，其中熔塊為普通日用瓷用低溫透明熔塊，組成中不含氧化鉛和氧化鋅，含少量氧化鎂，燒成溫度范圍為1100～1140℃。

實驗所用陶瓷色料為淄博福祿新型材料有限責(zé)任公司生產(chǎn)的釉用色料，各色料的組成與加入量見表3。

2.2 實驗設(shè)備

電子天平(精度0.001g)、快速球磨機(jī)(帶四個瑪瑙罐)、量筒、磁力攪拌器、噴釉設(shè)備、烘箱、高溫電爐、色度儀等。

2.3 實驗過程

按色料配比仔細(xì)稱量基礎(chǔ)釉和色料，具體為:以100g基礎(chǔ)釉為基準(zhǔn)，按表3所示的加入比例分別加入相應(yīng)的色料，然后再加入60ml的CMC水溶液(在1000ml水中加入10g低粘度的羧甲基纖維素鈉，經(jīng)攪拌溶解后獲得)，用快速球磨機(jī)混合10min，倒入燒杯中備用。

實驗所用坯體為普通炻瓷坯體，為方便施釉和測量顏色，坯體選用平板狀的。噴釉前將坯體打磨并清潔干凈，手工噴釉，控制釉層厚度為0.8～1.2mm。

噴釉后的坯體經(jīng)干燥后放入電爐中燒成，設(shè)置升溫時間為180min，勻速升溫至1200℃，保溫30min，然后關(guān)閉電源，不打開爐門，使其自然冷卻。

燒成后的試樣采用進(jìn)口色度儀測量其色度值L、a、b，結(jié)果取三次測量的平均值，測試結(jié)果見表3。

3實驗結(jié)果與分析

3.1 各色料在鈣無光釉中的發(fā)色情況

從燒后試樣的外觀看，含鉻的鉻綠、孔雀綠、墨綠和藍(lán)綠四種色料發(fā)色情況較好，釉面質(zhì)量良好;墨綠的加入量由4%降為2%后，釉面已不偏黑，為較好的墨綠色;鉻綠與藍(lán)綠色料的發(fā)色均較渾厚，色調(diào)足。

鋯系三原色(鋯釩藍(lán)、鋯鐠黃、鋯鐵紅)在釉中發(fā)色正常，只是色調(diào)稍暗淡一些，不夠鮮艷明快;鋯釩黃色料發(fā)色良好，釉面正常，未發(fā)現(xiàn)釉面缺陷。

含鈷的藍(lán)色色料發(fā)色均正常，釉面基本正常。鈷黑在此釉中的發(fā)色純正，黑度和深度都較好;無鈷黑、灰色和藍(lán)灰色料在該釉中的發(fā)色也都正常，釉面質(zhì)量良好。

由于此無光釉中不含氧化鋅，棕色色料的發(fā)色受到明顯影響，色調(diào)與正常顏色有較大偏差。黑棕色料的加入量為6%時，發(fā)色偏黑，加入量由6%降為3%后，發(fā)出正常黑棕色，釉面良好;栗棕色料和黃棕色料在此基礎(chǔ)釉中發(fā)色均不正常，加入3%的氧化鋅后，兩者均發(fā)色純正，釉面也較好;但在黑棕色料中加入3%的氧化鋅后，其發(fā)色明顯不正常，色調(diào)偏紅黃。

鉻錫紅系列色料在該釉中發(fā)色正常，釉面良好，但鉻錫紫色料在此釉中發(fā)色不好，發(fā)色明顯偏淺，且釉面有不規(guī)則白斑。

包裹紅色料在此釉中發(fā)色正常，釉面平整無缺陷，但大紅色料的發(fā)色不夠鮮艷，紅調(diào)不足;深紅色料則發(fā)色明顯偏暗。包裹紅色料的加入量由6%增加至10%后，紅色調(diào)很足，顏色鮮艷，但釉面質(zhì)量比6%時略差;橘黃色料雖然發(fā)色比較鮮艷，但釉面不平整，含有封閉的氣泡;橘黃色料加入量增加至10%時，釉面起泡現(xiàn)象更為嚴(yán)重，這說明橘黃色料不適合在此釉中使用。

3.2 幾種色料的顏色差別

從外觀看，墨綠、黑棕、鈷黑和無鈷黑都是黑色，但通過比較可發(fā)現(xiàn)顏色差別很明顯:鈷黑是純正的黑色，發(fā)色深、顏色純正;與鈷黑相比，無鈷黑發(fā)色明顯偏淺，色調(diào)偏紅、黑度不夠;墨綠是灰黑色，色調(diào)比鈷黑淺、偏綠;黑棕則明顯偏紅，差別最大。另外，從色度值上也可以看出三者之間的發(fā)色差別。

雖然孔雀綠和藍(lán)綠的色度值比較接近，但通過目測還是可以看出顏色的差別:孔雀綠色料發(fā)色偏黃、偏艷，藍(lán)綠色料偏深、偏藍(lán)。

鈷藍(lán)和深藍(lán)的發(fā)色也非常接近，從外觀看:深藍(lán)色料的發(fā)色偏紅一些，釉面更細(xì)膩;鈷藍(lán)色料的發(fā)色則偏藍(lán)一些，釉面略顯粗糙。

3.3 基礎(chǔ)釉化學(xué)組成對色料發(fā)色的影響

色料的發(fā)色與所用基礎(chǔ)釉的化學(xué)組成有直接關(guān)系，色料要發(fā)色正常，必須要有化學(xué)組成與之匹配的基礎(chǔ)釉，否則，色料與基礎(chǔ)釉相互作用，會使呈色發(fā)生很大的變化。對于鉻綠色料，基礎(chǔ)釉中應(yīng)盡量避免加入ZnO;對于鈷黑和無鈷黑色料，基礎(chǔ)釉中要控制ZnO、MgO的含量，含量過多影響發(fā)色;棕色色料一般適合在含鋅的基礎(chǔ)釉中使用;鉻錫紅色料和鉻錫紫色料在含ZnO、MgO、Li2O的基礎(chǔ)釉中發(fā)色不好。

3.4 燒成制度對無光釉的影響

燒成制度對無光釉的釉面效果影響很大，要獲得良好的無光釉，須嚴(yán)格控制燒成制度，具體包括如下三方面:

(1) 最佳的釉料燒成溫度。溫度過高可能會導(dǎo)致釉面有光澤，而溫度過低則釉面質(zhì)量會變差。實驗發(fā)現(xiàn):燒成溫度提高到1235℃時，釉面失去無光效果，變成了光澤釉;燒成溫度降低到1170℃時，釉面粗糙不平滑，表面不平。

(2) 高溫下恰當(dāng)?shù)谋貢r間。保溫時間過長(如保溫1h以上)，既浪費資源又可能導(dǎo)致缺陷的產(chǎn)生(如針孔、起泡等);而保溫時間太短(如保溫10min)，則坯體和釉的燒結(jié)程度低，未完全瓷化，導(dǎo)致釉面粗糙、光澤度低、坯體吸水率高，且易出現(xiàn)針孔等缺陷而降低釉面質(zhì)量。

(3) 合適的冷卻速度。為使無光釉中過剩的氧化物有充分的析出時間，應(yīng)盡可能減慢無光釉的冷卻速度。實驗證實，無光釉不適合快速冷卻工藝。

4結(jié) 論

(1) 本實驗所用的鈣鋇鋁復(fù)合無光釉適合大部分色料的發(fā)色，釉面質(zhì)量良好;

(2) 無光釉的化學(xué)組成對色料的發(fā)色有重大影響;

(3) 合適的燒成制度對無光釉很重要。

參考文獻(xiàn)

[1] 汪良賢.關(guān)于無光釉的幾個問題[J]. 中國陶瓷工業(yè)，

2001，8(1):43-45.

[2] 王芬.硅酸鹽制品的裝飾及裝飾材料[M].北京:化學(xué)工業(yè)出

版社，2004:232-234.