釉烧工艺及氧化铁含量对钧瓷呈色及微观组织的影响

钧瓷的呈色效果与其高温窑变直接关联,分析其高温釉烧过程中的化学变化,可以进一步解释钧瓷的窑变,提高钧瓷釉烧成品率。通过在基体釉料中添加不同含量的氧化铁,借助X-射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)等检测手段,系统分析了氧化铁添加量、施釉方式、釉烧气氛及釉烧温度对钧瓷釉层的微观组织形貌、呈色及分相等的影响。结果显示,不同气氛下烧制的相同氧化铁含量的钧瓷试片呈色不同;氧化铁含量在1~3%范围内,呈色较好;伴随氧化铁含量的增加,钧瓷试片的析晶程度越高;蘸釉的施釉方式制备的钧瓷产品,呈色效果更优。     

添加稀土金属氧化钕对钧瓷釉层的微观组织及呈色影响

在基体釉料中掺入微量稀土金属氧化钕,采用氧化、还原两种釉烧气体氛围,设定相同的温度控制工艺,研究在不同气氛下氧化钕的添加量对钧瓷釉层的微观组织及呈色影响。通过对釉料进行差热热重分析(TG-DSC),确定升温工艺;通过X-射线粉末衍射仪(XRD)、扫面电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDX)研究釉层的物相及微观组织形貌;通过紫外可见漫反射光谱分析稀土金属氧化钕含量及气体氛围对钧瓷釉层呈色的影响。分析结果显示,添加氧化钕后,不同气氛下钧瓷的呈色不同,氧化气氛下呈蓝色,还原气氛下呈青绿色;釉层中均产生硅钕酸钙析晶,钧瓷呈色是Mie散射和Reyleigh散射共同作用的结果。     

外加纳米铜对钧瓷釉层显微结构及呈色的影响

在钧瓷釉层中引入纳米级水溶性铜单质,经过同样烧制工艺煅烧后,钧瓷外观呈色和釉层微观结构都会发生明显变化.通过X-射线粉末衍射仪、扫描电子显微镜及X-射线能谱仪等检测手段,我们系统研究了铜元素的加入对钧瓷釉层显微结构及呈色的影响.结果表明:外加纳米铜单质的钧瓷烧制后,釉层由月白色变为天青色,同时釉层中二氧化硅晶体明显减少,釉层玻璃化;另外,铜元素可以在高温阶段与坯体及釉层中产生的二氧化碳、氧气、水蒸气等发生化合反应,减少气泡缺陷的产生.     

不同烧成窑炉对变色钧瓷呈色与显微结构的影响

在钧瓷基釉中加入微量稀土金属氧化物,采用马弗炉、微波烧结炉及工业窑炉烧制钧瓷样品,设定相同烧成制度,研究在不同烧成设备条件下对变色钧瓷釉层的显微结构及呈色影响.通过X-射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM),研究釉层的物相组成及显微形貌;通过CM-2500C分光测色仪研究钧瓷的变色效果.分析结果显示,添加稀土金属氧化物后在微波烧结炉中烧成,得到的钧瓷样品效果较好.三种不同窑炉烧成条件下的钧瓷样品均有明显析晶现象,变色效果明显.     

助熔剂方解石的含量对钧瓷呈色及微观形貌的影响

以钧瓷天蓝釉为基础釉,改变釉料中方解石的添加量,在还原气氛下烧制了一批钧瓷试片.利用分光测色计、X-射线粉末衍射仪(XRD)、扫描电子微观镜(SEM)以及X射线能谱仪(EDS)等对样品进行测试分析.结果表明:作为助熔剂的方解石,在天蓝釉中的适宜含量为15wt％.合适的添加含量能够使釉料在高温下熔融,烧制的试片表面光滑,玻璃质感较好,釉层的亮度增加,出现了比较均匀的釉下泡.釉下泡对可见光的散射促进了釉层蓝色的显现.     

钧瓷窑变釉的形成及呈色机理

以生料石灰碱釉为基础,通过三角配料法,确定了钧瓷窑变釉的最佳配方。以同一配方釉在同一窑炉中烧制出紫红色、蓝紫色的窑变釉。利用色度仪、X射线衍射、扫描电子显微镜、Raman光谱仪、X射线光电子能谱和紫外–可见–近红外分光光度计,研究了仿钧瓷窑变釉的形成及呈色机理。结果表明:同一配方样品在窑中摆放的位置不同,表现为温度以及气氛不同,导致其微观结构以及着色元素价态不同,从而形成钧瓷窑变釉;此外,窑变釉的成色原因是氧化铁和氧化铜共同参与形成的,其中不仅仅只有离子着色,还有结构成色的参与。成功的解释了钧瓷窑变釉的形成原因及呈色机理,为钧瓷窑变釉的复仿制提供了科学依据。     

钧瓷窑变釉的形成及呈色机理EI北大核心CSCD

以生料石灰碱釉为基础,通过三角配料法,确定了钧瓷窑变釉的最佳配方。以同一配方釉在同一窑炉中烧制出紫红色、蓝紫色的窑变釉。利用色度仪、X射线衍射、扫描电子显微镜、Raman光谱仪、X射线光电子能谱和紫外-可见-近红外分光光度计,研究了仿钧瓷窑变釉的形成及呈色机理。结果表明:同一配方样品在窑中摆放的位置不同,表现为温度以及气氛不同,导致其微观结构以及着色元素价态不同,从而形成钧瓷窑变釉;此外,窑变釉的成色原因是氧化铁和氧化铜共同参与形成的,其中不仅仅只有离子着色,还有结构成色的参与。成功的解释了钧瓷窑变釉的形成原因及呈色机理,为钧瓷窑变釉的复仿制提供了科学依据。     

宋、元钧瓷的中间层、乳光和呈色问题

以往普查了几个钧瓷残片,证实釉中存在4 种结构特征,找到了液相分离结构的确凿证据。在此基础上本文搜集和研究了有代表性的宋、元钧瓷残片11种。 分析了11种胎釉的化学组成,比较了宋、元不同时期的釉式和胎式。 用光学显微术(OM)和能散X 射线(EDX)研究了中间层晶相的光学性质和元素成分再次得到了中间层是胎、釉反应后生成钙长石结晶层的结论。 用DTEM观察了全部试样的液相分离结构,系统地测量液相小滴的粒度分布。圆球形的小滴及其r<λ正是Rayleigh 散射严格要求的条件。根据Rayleigh 理论扼要地阐明钧瓷乳光的机理。 用离子轰击减薄法制得的试样,以DTEM观测发现并由ED 证实钧瓷红釉有Cu_2O 的完整立方晶体,由此推断其附近的红色液相小滴中含有Cu~ 离子,说明它在小滴中引起选择性吸收并通过散射而呈色。 用STEM,EDX和ED研究流纹状的灰蓝色颗粒,发现和证明其为辉铜矿Cu_2S 多晶小珠,以其含量的多寡与红色液相小滴配合,控制着红钧釉从紫到红的呈色。解决了钧瓷呈色问题。为今后研究铜红釉呈色机理开拓了广阔的途径。 最后,扼要地讨论了S元素的三种可能来源。同时得到了宋、元钧瓷红釉可能是用含硫铜矿石为原料的结论。     

仿钧瓷显微结构与呈色的关系

以K2O--Al2O3--CaO--SiO2--P2O5生料石灰碱釉为基础组成,采用三角配料法,在还原气氛下于1 280℃烧成,制备出釉面颜色分别为铜红、铜蓝、蓝紫和灰黑等样品。研究了仿钧瓷组成和显微结构与呈色的关系,分析了Ca3(PO4)2含量对釉面呈色的影响。结果表明:在一定Ca3(PO4)2含量条件下,SiO2与CaO摩尔比对釉面呈色有显著影响,SiO2与CaO摩尔比在2.5~3.5范围易形成铜红、铜蓝和蓝紫釉面,SiO2与CaO摩尔比在4.5~10.5易形成灰棕、灰黑亚光釉面;基础组成固定时,Ca3(PO4)2含量对釉面呈色和分相结构有显著影响,随Ca3(PO4)2含量增加,釉层中分相尺寸明显增大,釉面颜色由红--蓝(紫)--灰红依次变化。组成是形成钧釉多种呈色的基础条件,分相结构则可能改变其釉的基本色调。     

略谈钧瓷窑变亦可控

<正>钧瓷始于唐,盛于宋,是中国古代五大名瓷(钧、汝、官、哥、定)之钧一。钧瓷最大的成就是"创用铜的氧化物作为着色剂,在还原气氛下烧制成功铜红釉,为我国陶瓷工艺,陶瓷美学,开辟了一个新的境界"。(《中国陶瓷史》)钧瓷最令人称奇的是"入窑一色,出窑万彩"的神奇窑变。钧瓷的烧造要经过素烧(900-950℃),增强坯体的强度和吸水性,保证施釉工序质量和釉烧(1280-1300℃)。窑变出现在釉烧过程中。窑变的成因很多:首先是原材料因     

铁铜色釉的呈色特性及窑变机理

以铁、铜氧化物为着色剂,通过改变基础原料组成,在相同的烧成气氛下成功制备出红紫、蓝紫等色釉及复色花釉。以三角配料实验法、扫描电子显微镜、能谱分析、色度分析等分析了铁铜色釉的呈色物理化学原理以及釉的组成、烧成制度对釉面呈色的影响。结果表明:在相同的烧成气氛下,偏红色釉相比偏蓝色釉SiO_2含量较低而碱土金属及碱金属氧化物含量较高;铜红色和红紫色釉的差异仅仅是由于后者的成分中含有磷酸盐阴离子;当Ca_3(PO_4)_2被引入釉中,微纳米尺寸短程序分相结构形成结构色,同时聚集在微相中的Fe_2O_3高温下分解为Fe~(2+)和气泡,形成蓝色或其他颜色花纹;由于铜和铁着色元素具有多种着色特性,工艺参数与基础成分的微小变化使得釉面颜色和色调发生相应变化形成窑变现象;釉中多种化学色耦合了微纳米结构呈色,使釉的着色现象更为复杂多变,也因此增加了窑变的几率与呈色的特异性。     

宜钧与古钧瓷、广钧的组成配方对比研究

本研究以宜兴清代仿钧(宜钧)样品、宋元钧瓷(古钧瓷)样品以及广州清代仿钧(广钧)样品为研究对象,采用能量色散X射线荧光(EDXRF)分析了它们的胎釉元素组成,并探讨了它们胎釉配方的特点。分析表明:宜钧、古钧瓷和广钧釉中的助熔剂有所差异;它们呈色元素皆为Fe和Cu;Zn O的加入是促使宜钧和广钧产生类似于古钧瓷的乳光效果的原因之一;三个窑口的胎体成份具有明显的地域特征。     

钧瓷釉与乳光、窑变及结构色

对于蓝青系列钧瓷釉的呈色机理,中外研究者有多种解释,但莫衷一是的是,其究竟是结构呈色-抑或"乳光蓝色"还是化学着色。本文从结构色、乳光的内涵、钧瓷釉中可能存在的结构色类型分析,结合解析钧釉中存在的化学元素着色方式以及基础实验的经验,探讨了钧瓷釉与乳光、窑变及结构色的关系,从而得出,钧瓷蓝青系列色釉的着色机理,是特殊工艺条件下化学色与结构色的复合着色。多种变价着色元素的存在以及古瓷窑炉温差大、气氛稳定性差的结构特点和釉料组成中元素种类丰富等特点,是其极易色变出现"窑变"现象的本质;"乳光"也只是偶然现象,并非钧釉真正意义上的着色机理。     

刘家门钧窑瓷器胎釉成分的EDXRF分析

采用能量色散X射线荧光法,分析了河南省禹州市刘家门窑址出土钧瓷、青瓷的胎、釉成分,探讨了钧瓷与青瓷在胎、釉原料配方上的差异。分析表明,刘家门窑址出土的钧瓷和青瓷,它们的瓷胎具有相同的原料配方。与青瓷相比,钧瓷瓷釉的Al2O3含量较低,SiO2含量较高,但二者的助熔剂含量相近。钧瓷瓷釉的成分落在K2O-Na2O-CaO-MgO-Al2O3-SiO2系釉的分相区域,因而产生了异于普通青瓷的蓝色乳光效果。分析还发现,不同时期的钧窑瓷器,其主、次量元素含量变化甚微,这暗示在长期的烧制过程中,刘家门窑瓷器胎、釉的原料配方较为稳定。     

唐鲁山花瓷对宋钧瓷的影响

<正>唐代段店窑生产的鲁山花瓷与宋代钧台窑产生的钧瓷是否同一性质?二者有无传承关系?在陶瓷界一直是一个争议的问题。作者认为唐代鲁山花瓷的斑/面釉与宋元钧瓷的基础釉——青蓝色釉都性质上是相同的,都属于液-液分相呈色的乳光釉。钧瓷在后期的发展过程中加入了铜为着色剂,高温下在复杂的窑炉气氛和环境中出现了"千变万化"的多种色彩。二者的传承关系是显而易见的。     

圆明园琉璃瓦表面釉层变色机理的研究

主要利用光学显微镜、能量色散(EDXRF)、XPS、SEM、TEM对圆明园出土的部分绿色琉璃瓦釉-绿中泛红现象进行分析,以研究圆明园出土琉璃瓦的变色机理和烧制过程.通过以上分析表明,琉璃瓦的釉层属于一种铅硅系玻璃,其绿色和红色是由于釉中Cu元素存在价态与含量不同所致,并且绿色区域是以Cu2+形式存在,黑红色和鲜红色区域主要以Cu+和Cu0并存形式存在,而且黑红色区域Cu0的含量要高于鲜红色,所以Cu0对于呈红色起到主要作用.绿色到红色转变是釉层中Cu2+被圆明园遭到火烧时产生的C和CO还原为Cu0和Cu2O析出富集到表面所致,其本质与铜红釉呈色机理相同.     

用氧化焰烧制钧瓷

钧瓷,以其为宋代宫廷用品的悠久历史和精良的胎质、釉彩,深得收藏者的青睐。但钧瓷烧造难度较大,如二次烧成、工艺复杂、还原气氛难以控制等。另外,传统钧瓷的呈色对基础釉的化学组成、烧成温度、升温曲线、气氛转变和冷却保温时间都十分敏感,从而导致其产量低,成本高昂。为此,我厂研制出简易可行的钧瓷氧化焰烧成方法。一、用氧化焰一次烧制铜红釉钧瓷: 传统窑变铜红釉钧瓷,是在还原气氛下釉中CuO分解成的Cu_2O和Cu~(2+)呈红色,或铜、铁共同作用所呈紫红色的结果。以此设想:如果在传统钧红釉中,引入一种起还原作用的化合物,用氧化焰烧成,有望成功。     

浅谈对河南钧瓷与后起之秀铜红釉的见解

钧瓷,由"钧台"而得名,始于唐朝,成熟兴盛于宋代.由于铜的引入,突破了单一铁还原窑变的青瓷界限.我们综合分析了古钧、仿钧及历代铜红釉64个样品的分析数据,结合工艺试验结果,从化学组成及其他的角度探讨了古今钧釉和历代铜红釉的异同,研究了"钧台窑"胎用原料的源流,其结论:1.光泽柔润似玉,彩色灵活多变是宋代"钧台窑"的独特风格,它是由釉的化学组成和特殊烧成工艺所产生的综合效果.古钧釉中磷、钛、硅、铁、钙含量均较高,这是造成釉系液相分相和产生气泡的内因.由于"钧台窑"特点,决定了它的烧成工艺必然是低温、慢速、气氛变化大而快,从而给釉的液相分离和残留气泡及产生多种彩色创造了条件;由于多种液相的分相和气泡的综合光学效应产生了柔润的光泽;由于还原气体成份变化大和快故而产生了灵活多变的彩色.2.釉面平滑光亮,彩色鲜艳纯正单一,是近代铜红釉发展的特点.它是因釉内引入了高温熔块,改变了釉的化学组成并采用高温快烧和控制稳定的还原气氛烧成的综合效果,是近代铜红釉发展的一种趋势,既有利于批量生产也方便了对铜红釉的理论探讨.3.氧化亚铜和两价铜离子是钧瓷釉的主要呈色因素.铜红釉的呈色是铜铁混合还原的结果,其呈色效果与铜的存在形式和分散度(包括粒度与液-液分相后铜铁的局部富集)有关.4.对"钧台窑"制坯用料的推断从"钧台窑"瓷胎中铁、钛含量的变化规律,结合临汝大峪店、严和店和禹县刘庄出土的古瓷胎中铁、钛的化学分析数据,进行分析对比,发现他们有一定的内在联系,从而推断"钧台窑"早期制坯用料取自临汝大峪店,中晚期制坯用料取自临汝严和店和禹县刘庄,反映出古钧瓷发展的一个侧面.     

窑炉结构与装烧工艺对钧釉外观特征的影响

通过对传统钧瓷窑炉中比较有代表性的馒头窑和风箱炉的基本结构和装烧工艺的研究,分析了窑炉的不同结构,描述了不同的装烧方式。结果表明密封性能好的窑炉以及相应的保温烧成制度与钧瓷釉面呈色、纹路和釉画的形成有重要的关系。     

氧化铝添加量对超高压烧结碳化硅性能的影响

以纳米SiC为原料,用两面顶压机在4.5 GPa/1 250 ℃/20 min条件下实现了不同Al2O3烧结助剂添加量(0～7%,质量分数,下同)的SiC陶瓷体的烧结.研究了烧结助剂含量对SiC陶瓷性能的影响.用X射线衍射、场发射电子显微镜、能谱分析、显微硬度测试对SiC高压烧结体进行了表征.结果表明:Al2O3是有效的低温烧结助剂,在超高压工艺下添加2%Al2O3即可实现SiC陶瓷全致密化烧结;烧结体晶粒长大得到抑制,晶格常数收缩了约0.45%;烧结体显微硬度随Al2O3含量升高而有所提高.