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第3章釉料
釉的作用及特点
一、釉的作用
①使坯体对液体和气体具有不透过性,提高了其化学稳定性。
②覆盖于坯体表面,给瓷器以美感。如将颜色釉(大红釉、橄榄绿釉等)与艺术釉(铜红釉、铁红釉、闪光釉等)施于坯体表面,则增加了瓷器的艺术价值与欣赏价值。
③防止沾污坯体。平整光滑的釉面,即使有沾污也容易洗涤干净。
④使产品具有特定的物理和化学性能。如抗菌性能、生物活性等。
⑤改善陶瓷制品的性能。釉与坯体高温下反应,冷却后成为一个整体,正确选择釉料配方,可以使釉面产生均匀的压应力,从而改善陶瓷制品的机械性能、热性能、电性能等。
二、釉的特点
1、具有与玻璃相似的物理化学性质
各向同性(折射率、弹性系数、硬度等在不同方向上具有同样数值);
由固态到液态或相反的变化是一个渐变的过程,无固定的熔点;
具有光泽;
硬度大;
能抵抗酸和碱的侵蚀(氢氟酸和热碱除外);
质地致密,对液体和气体均呈不渗透性质。
2、具有和玻璃不同的特点
①釉不是单纯的硅酸盐,经常还含有硼酸盐、磷酸盐等。
②大多数釉中含有较多的Al2O3,而玻璃中Al2O3的含量相对较少。
③从釉层的显微结构上看,其结构中除了玻璃相外,还有少量的晶相和气泡。
④釉的熔融温度范围比玻璃要宽一些。
一、釉的化学性质
二、釉的熔融特性
三、机械强度和硬度
四、化学稳定性
五、膨胀系数和弹性模量
六、光学性质
釉层的性质
一、釉的化学性质
釉的化学性质直接影响坯与釉之间的反应及釉面形成状态。
釉的化学组成应与坯体的化学组成既要接近,但又要保持适当的差别。这样,釉与坯体在高温下相互作用,使釉中的组分,特别是碱性氧化物和坯体充分反应而渗入坯体;同时也促进坯体中的成分进入釉层,形成晶体。
釉在坯体表面熔融过程中,会发生一系列物理和化学变化。其中包括:
①釉本身的物化反应,如制釉原料脱水、分解、氧化、熔融等。
②釉与坯接触处的物化反应。釉料中某些组分渗入坯体,坯体中成分与釉料反应,形成坯釉中间层。一般坯釉中间层从坯体中引入SiO2、Al2O3等成分,而从釉内引入RO和R2O等成分。坯釉中间层的化学组成和性质介于坯釉之间,并逐渐由坯过渡到釉,无明显界限。
为了获得良好的坯釉中间层,在坯体酸性较高的情况下,即SiO2 / RO的摩尔比高,则应该采用中等酸性的釉料;如果坯体的酸性弱,则釉应该是接近中性或弱碱性。否则由于两者之间化学性质相差过大,由于作用强烈,会使釉被坯体吸收,出现“干釉”现象。
二、釉的熔融特性
1、熔融温度范围
概念:釉的熔融温度范围指始熔融到完全熔融之间的温度范围。始熔融温度指釉的软化变形点,称为熔融温度的下限;釉的完全熔融温度,称为熔融温度上限(流动温度)。釉的烧成温度在熔融温度范围内选取,一般选釉充分熔化并在坯上铺展成为平整光滑的釉面时的温度。