变色结晶釉的研制

本文在硅酸锌结晶釉的基础上加入变色色料,对基础结晶釉的组成、变色颜料的组成和添加量、制备工艺条件等进行了系统的研究试验。通过采用一定的生产工艺,成功研制出烧成温度为1340℃的新型结晶釉——变色结晶釉,并探讨了各组成及工艺制度对结晶尺寸的影响,确定了最佳的工艺配方,分析了影响变色效果的各个因素。     

结晶釉的研究进展

结晶釉以它独有的艺术风格,享有广泛的声誉,颇得消费者的青睐。传统结晶釉主要用于工艺品以及日用陶瓷上,而在建筑陶瓷上的应用较晚亦较少。为了使结晶釉在建筑陶瓷中的装饰应用更广泛,迫切需要我们在传统结晶釉配方的基础上,研制出一种符合现代建筑陶瓷产品低温快速烧成要求的新型结晶釉。本文简要介绍了结晶釉的定义以及研究现状,重点阐述硅锌矿结晶釉的历史背景、国内外研究进展和存在的问题,并指出可能的发展趋势。     

硅锌矿结晶釉的研制

在工艺陶瓷中，硅锌矿结晶釉是研制的一个难点。文章针对硅锌矿结晶釉的制备和试验结果进行了讨论．并就晶花的定位进行了设计，同时分析了烧成中容易出现的主要缺陷和影响结晶效果的主要原因。     

硅锌矿结晶釉工艺过程的探讨

通过对硅锌矿结晶釉的工艺性能的研究,探讨了硅锌矿结晶釉的釉料制备工艺及烧成技木、定位结晶工艺,解决了试验中出现的一些问题。     

我国硅锌矿结晶釉研究进展

本文介绍近十多年来我国硅锌矿结晶釉基础研究在以下几个方面的进展：（１）硅锌矿成核机制的研究；（２）硅锌矿的生长形态学研究；（３）硅锌矿的生长动力学研究。此外，还简要地探讨了今后科研工作的方向。     

花型结晶釉的制备及显微结构表征

针对传统结晶釉产品普遍存在的烧成温度高、保温时间长、连续化生产难等问题,以钾长石、方解石、氧化锌、玻璃粉为主要原料,在1 220 ℃成功烧成K₂O-Na₂O-CaO-ZnO-SiO₂-Al₂O₃系陶胎结晶釉,重点研究了窑炉冷却制度和着色剂对釉面效果的影响。结果表明:冷却过程中,1 100 ℃“定点保温”3 h,2%(质量分数)NiO和2%(质量分数)CuO的着色剂组合可使陶胎釉面呈现直径约4.5 cm、白色花边、绿色内簇的花状粗晶;在速率为125 ℃/h的“缓速冷却”制度下,可生成内部绿色放射状晶簇、宏观尺寸约8 mm、美观自然且边界清晰的“梅花状”晶体。采用场发射扫描电镜(FESEM)、能谱仪(EDS)、XRD等分析对典型“梅花状”晶体的显微结构、化学组成等进行了表征,发现其内部存在着六边形柱状、针状等同晶异构硅锌矿晶体。六边形柱状晶体主要聚集在“梅花”中心,由于垂直釉面方向空间受限而长大缓慢,其尺寸普遍在2 μm左右;针状晶体主要平行于釉面并向“花瓣”放射生长。底釉非晶玻璃相中存在大量纳米级分相微球结构,呈现出豆绿乳浊效果。Fe₂O₃、CuO、MnO、NiO的两两组合可使陶胎釉面呈现窑变多色的釉面结晶效果,其中Fe₂O₃与MnO,以及NiO与CuO的着色组合效果最佳。     

快烧Fe2O3-ZnO-SiO2荷叶状结晶釉的制备

PbO-R2O-SiO2-B2O3体系为基础釉,以ZnO为结晶剂,Fe2O3为着色剂,在1250℃下快烧60～90min制备出了釉面光亮平整,晶花分布集中,艺术效果好的结晶釉。采用单因素实验法系统地考察了配方组成对釉面质量的影响,最后利用正交实验对配方进行优化得到呈现筒叶状的结晶釉。     

铁钛结晶釉的制备

以钾长石、石英、石灰石、滑石、骨灰、氧化铁、氧化钛为主要原料试制出了钛铁结晶釉。从配方及工艺着手,通过单因素试验法探讨了配方组成及工艺因素对钛铁结晶釉性能的影响。     

利用白岗岩制备硅酸锌结晶釉的研究

利用白岗岩为主要原料,以氧化锌为结晶剂,以二氧化锰、氧化铜或氧化铁为着色剂,成功制备出了硅酸锌结晶釉。以晶核定位的方法解决了晶花生长杂乱的弊端;根据氧化锌、滑石和着色剂等含量不同对釉面花色的影响设计出了较好的配方;同时发现保温时间也是影响结晶大小的重要因素。用XRD对釉层物相进行分析,证明了所制备的样品是硅酸锌结晶釉。     

茶叶末结晶釉的试制

主要运用单因素法研究配方组成对茶叶釉面结晶效果的影响,通过研究发现,当氧化铁含量7%、瑶里釉果含量60%、滑石含量为11%、方解石含量为19%时、呈现出较佳的釉面茶叶末效果。     

铁钛结晶剂对釉面性能的影响

本研究利用单因素实验和正交实验考察了铁钛结晶剂含量对铁钛结晶釉釉面效果的影响。当氧化钛加入量为8%～11%,氧化铁加入量为6%～8%时,得到的釉面效果很好,釉面底色为黄色且析出密而大的晶花。     

无光釉的结晶动力学研究

本文通过差热分析(DTA)对无光釉的析晶动力学问题进行了研究,求出了它的析晶活化能E;并借用一种新的动力学判据Ky(T),给出了它析晶能力大小.并发现在无光釉中引入成核剂TiO2后会降低它的析晶能力,工艺条件的改变会使它的析晶活化能增大,析晶能力增强.