氧化氣氛下釉的性狀與燒成溫度的關系

中國是瓷器的故鄉，瓷器始于商代，兩漢魏晉南北朝正式形成，唐朝的越窯和邢窯開創了南青北白的局面，宋代五大名窯和八大民窯造就了中國瓷器的巔峰時光，元、明、清的青花、粉彩及琺瑯彩使中國瓷器進人一個爭奇斗艷、色彩繽紛的璀璨時期[1]。在瓷器發展的悠久歷史中，之所以出現如此眾多的瓷器，關鍵因素在于釉的不同。母庸置疑，釉的性狀首先取決于化學組成。然而，燒成溫度也是一項不可或缺的因素，如玻璃釉、乳濁釉、無光釉、透明釉完全是與燒成溫度對應的產物。本文以長石釉為例，采用氧化氣氛在不同溫度下燒成，對形成的釉從外觀性狀和微觀結構進行深入分析和研究，探究不同燒成溫度對陶瓷制品外觀性狀及微觀結構的影響規律。

1試驗

1.1 試驗設計

試驗釉料采用長石釉，長石釉具有始熔溫度低、燒成范圍寬、高溫黏度大、不易流淌的特性。具體配方：霞石 60% 、嶺根瓷土 20% 、石灰石10% 石英 10% 、氧化鐵 0.5% ；試驗壞料采用龍泉鐵胎泥。各原料的化學組成見表1、釉料的化學組成及釉式見表2。

1.2 制備工藝

1.2.1 胎體的制備流程

壞料—淘洗一過150um篩一干燥成泥— 成型一素燒。本試驗施釉胎體選用龍泉鐵胎花口盞。

單位： %

1.2.2釉料的制備流程

釉用原料—濕法球磨—過150um篩一釉漿。

1.2.3 施釉

首先采用浸釉法上底釉，然后在底釉的基礎上進行噴釉，確保釉層厚度達到 o

1.2.4 燒成

用氧化氣氛進行燒制，試驗最高燒成溫度為 ，保溫 ，燒成曲線見圖1。

按上述燒成制度，改變最高燒成溫度分為1130 、1150 、1170、1190 、1210 、1230℃ ，分別進行燒制試驗。

2 結果和討論

2.1 燒成試驗結果

隨著燒成溫度的升高，釉的外觀形狀，如成熟度、玻化程度、釉面平滑度、光澤度、透明度、呈色、裂紋（表3），以及釉的微觀結構，如釉層氣泡數量、大小、分布情況、結晶情況（表4），大致呈現循序漸進的變化。

2.2 釉的外觀形狀與燒成溫度的關系

2.2.1 釉面平滑度與燒成溫度的關系

隨著燒成溫度的提高，釉熔體的黏度逐漸降低，在表面張力的作用下，釉熔體的表面逐漸流動至平整光滑。當溫度為 時，釉熔體為欠燒，黏度很大，幾乎不流動，由噴釉引起的顆粒局部聚集形成凹凸不平的溝壑；當溫度升至 時，釉熔體黏度逐漸降低，在表面張力的作用下，釉熔體的表面的溝壑逐漸舒展平滑，形成蚓紋；當溫度升至1170、1190、1210。

2.2.2釉面光澤度與燒成溫度的關系

從表3可以看出，隨著燒成溫度的升高，釉面逐漸從無光、酥油光變為光澤狀態。當溫度為 時，釉熔體欠燒，表面遍布結晶體，粗糙不平，光線形成漫反射，呈無光狀態；當溫度升至 時，結晶體基本熔融，但釉熔體黏度較高，在表面呈現細粒凸起，使光線形成散射和漫反射，呈酥油光澤；當溫度升至 1170 、1190 、1210、1230℃時，釉熔體黏度較低，流動性較大，釉面平整光滑，形成鏡面反射，呈光澤狀態。

2.2.3 釉的透明度與燒成溫度的關系

釉的透明度主要受釉中結晶體和氣泡數量、尺寸和密度的影響。從表4顯微圖可以看出，隨著燒成溫度的提高，釉中的晶體數量逐漸減少，并且釉中氣泡的數量亦逐漸減少，因此釉的透明度逐漸提高。

2.2.4釉的呈色與燒成溫度的關系

關于青瓷釉的呈色與燒成溫度的關系，在其他生產工藝相同時，燒成溫度越高，釉色越深。

從表3實物圖可以看出，當采用氧化氣氛燒制時，隨著燒成溫度的提高，釉的呈色按白色、白中帶黃、淺黃色、深黃色的順序變化。如制品的燒成溫度在 時就進行止火，釉內尚存鈣長石或石英晶體，且釉內氣泡數量較多、尺寸細小、密集分布，影響釉的呈色，釉為不透明或半透明狀，此時，釉中玻璃體過少，部分鐵離子溶到鈣長石晶體結構中，導致釉的呈色淺淡，甚至發白色。若溫度升高到 進行止火時，釉內大部分鈣長石和石英已熔融，僅剩部分微晶，且釉內氣泡數量、尺寸適中，正是由于釉層中的微晶、氣泡使進入釉層的光線發生強烈的散射，產生乳濁效應，得以在外觀上呈現出柔和滋潤、溫潤如玉的藝術效果，釉色白中帶黃。若溫度升高到 1170 、1190 、1210 、1230℃才進行止火時，釉內鈣長石和石英已熔融，且釉內氣泡較大，分布亦不均勻，此時釉呈透明狀。一方面釉中三價鐵離子全部存在于釉熔體玻璃體中，另一方面光線直接透過釉層被胎體反射回來，鐵胎胎體的顏色直接影響著釉的呈色，兩者共同作用造成釉的色調呈黃色[2]。

2.2.5釉面裂紋與燒成溫度的關系

當釉的熱膨脹系數大于胎的熱膨脹系數時，在胎釉冷卻過程中，釉層的收縮大于胎體的收縮，胎體受到壓應力，而釉層受到張應力，當張應力超過了釉層的抗張強度時，就出現導致釉層斷裂的裂紋。熱膨脹系數相差越大，龜裂程度就越大。而當熱膨脹系數相差不大，或釉的熱膨脹系數小于胎體的熱膨脹系數時，釉面不開裂。燒成溫度既影響釉的熱膨脹系數又影響胎的熱膨脹系數，對于釉料而言，燒成溫度提高，釉中晶體逐漸熔融，由于熔體的熱膨脹系數大于晶體的熱膨脹系數，所以釉的熱膨脹系數隨燒成溫度的提高而增大。對于胎體而言，隨著燒成溫度的增加，胎體中的石英和方石英逐漸熔融，占比減少，由于石英和方石英的熱膨脹系數很大，對于胎體熱膨脹系數的影響較大，故胎體的熱膨脹系數由于石英和方石英含量的減少而減小[3]

綜上所述，隨著燒成溫度的增加，釉的熱膨脹系數逐漸提高，而胎體的熱膨脹系數逐漸降低，因此，導致釉的裂紋逐漸增多。當燒成溫度為 時，釉面不開片；當燒成溫度升至 時，產生零星裂紋；當燒成溫度升至 時，產生大片裂紋；當燒成溫度升至 時，產生冰裂紋。這與應用長石調配的釉料燒制結果一致[4]

2.2.6 口沿露胎程度與燒成溫度的關系

當釉的高溫黏度降低時，在重力的作用下，釉便從制品的口沿往底足方向流動。隨著燒成溫度的提高，釉的黏度逐漸降低，因此器物的口沿逐漸變薄。

另外，在氧化氣氛下，鐵胎中的 在1150、1250＼℃發生分解反應放出大量的氧氣，沖破釉層，導致露胎。當燒成溫度為1110、 時，制品口沿較厚， 尚未發生分解反應，基本不見胎色。當燒成溫度升至1150、 時，制品口沿變薄，可見胎色。當燒成溫度升至 1190，1210，1230℃時，鐵胎中的 發生分解反應，放出大量的氧氣，沖破釉層，導致口沿露胎。這與龍泉窯鐵胎青瓷燒制的結果一致[5]

2.3 釉的顯微結構與燒成溫度的關系

釉層顯微結構是指在顯微鏡下觀察到的釉層的組織結構，主要包含玻璃相、晶相、氣泡。從表4顯微圖可以看出，隨著燒成溫度的提高，釉層晶相逐漸減少、玻璃相逐漸增多。當燒成溫度為 時，釉層表面遍布晶體；當燒成溫度為 時，釉層表面僅局部可見晶體；當燒成溫度超過 時，釉層完全玻化，無晶體。隨著燒成溫度的提高，釉中氣泡數量逐漸減少、尺寸逐漸增大、氣泡間距逐漸增大。對比制品的中心部位，制品口沿部位的氣泡數量少，尺寸大、氣泡間距大。

3結論

1）隨著燒成溫度的逐漸增加，釉料外觀性狀按以下規律逐漸變化：成熟度從欠燒到正燒，平滑度從粗糙到平滑，光澤度從無光、酥油光到光澤，透明度從不透明、乳濁、半透明到透明，呈色從白色、白中帶黃到黃色，裂紋從無裂紋、零星裂紋、大片裂紋到冰裂紋。口沿從不現胎、半露胎、露胎。

2）隨著燒成溫度的逐漸增加，釉料顯微結構按以下規律逐漸變化：晶相逐漸減少，玻璃相逐漸增加；釉中氣泡數量逐漸減少、尺寸逐漸增大、氣泡間距逐漸增大。

參考文獻

[1]謝端琚，馬文寬.陶瓷史話[M].北京：社會科學文獻出版社，2012：1-6.

[2]劉干平，金奇學，李鋒，等.龍泉青瓷呈色的影響因素[J].陶瓷，2024（2）：90-96.

[3]馬鐵成.陶瓷工藝學[M].第二版.北京：中國輕工業出版社，2011：196-198.

[4]劉干平，李劉梳.長石與石灰石釉料調配的熱膨脹系數研究[J].佛山陶瓷，2023，33（10）：14-17.

[5]劉干平，談梅英，李劉梳.龍泉窯鐵胎青瓷產品的燒制技藝[J].中國陶瓷工業，2023，30（5）：74-79.

（責任編輯：王軍輝）