
缩釉的成因及解决方法.docx
16页缩釉的成因及解决方法对有釉陶瓷 产品如日用陶瓷、卫生陶瓷、有釉墙地砖等来说,胎体表面上的一 层釉起着极 为重要的作用一是可以遮盖胎体的不良色泽,起装饰美化作用;二是可以提高 产品的抗 污、去污能力;三是提高陶瓷产品的强度与整体使用功能但是在生 产中,由于多种原因,往往在烧成后有釉的 产品表面上会出 现局部无釉缺陷,即缩釉缩釉不但影响产品外观,而且一旦出现会导致整体产品的报废一般来说,在陶瓷釉面上所 显示的缩釉缺陷可在 烧成前或烧成中引起当釉溶化后,陶瓷的某些部位没被釉料覆盖 导致了在烧成后的产品某些无釉部位如果釉特 别稠(粘度大),在烧成中它就不能平滑地在 产品表面流 动在某些地方,釉料就会聚集成堆或有 时会在釉面出 现大量裂 纹实际上,这些并不是裂 纹,只是釉料没有流动通常,在烧结 温度时,釉料应该完全液化并流 动均匀地覆盖表面当釉料由于表面 张力的不能很好地流动,釉料不能流动到的部位便 显露出坯体,这就叫 " 缩釉" 有时当釉表面 趋向于聚集或卷 缩时,整个釉面层会裂成釉珠状以下几个方面的原因可能 导致缩釉1)釉料干燥时收缩过大;(2)釉料颗粒过细;(3)釉层过厚;(4)釉料熔融时的粘度和表面 张力(5)釉料对坯体表面 较弱的附着力;(6)不正确地使用釉料;(7)坯体方面的原因;(8)烧成温度、烧成条件以及窑炉的气氛;(9)釉料中所加入的色料的影响;(10)釉料的化学组成;(11)坯釉之间的结合力;(12)ZnO 的影响。
为了研究几个突出的 缩釉因素,特别进行了一系列 实验在本论文的实验中选择了一种特定的釉料配方 :锆乳浊釉表1 是该配方所用原料及其百分含量,表 3 是其化学成分分析 结果釉料施于常规的坯体上,其配方与化学组成如表 2、表4 所示表 1 研究用釉料配方(%)碳 高 氧 碳 硅长石 石英酸钙 岭土 化锌 酸钡 酸锆421112100403表 2 研究用坯体配方(%)长 石 粘 瓷石 英 土 砂2 1 4 30 0 0 0表 3 研究用釉料的化学成分(%)IASFCMKNBZZ.L. l2O3 iO2e2OaO gOOa2O aO nO rO 2398507122129.05 .934.85 .35.82.91.62.10.05.17.14表 4 研究用坯体的化学成分(%)FI A S C M K N Te2O.L. l 2O3 iO2 aO gO O a2O iO 23516000120.84 8.12 9.90.91 .76.15 .25.88.251 缩釉原因的 讨论1.1 收缩坯料与釉料在 烧成和干燥 过程中会 发生收缩,二者的收缩不相同如果坯料与釉料的收 缩相差过大,便会发生釉料开裂。
如果釉料球磨过细,则易形成裂 纹,这是由于釉料被 过度球磨后,在干燥 过程中引起的过度收缩当过度球磨釉料 时,虽然釉料的 悬浮性能增 强,烧成后釉面的质量会得以 较大提高如釉面光 泽增面,釉面针孔减少等,但施釉后釉料在干燥 过程中釉面会 趋于粉末化,并且很易被磕碰掉不但过度球磨能 导致过度收缩另外,如果釉浆中塑性粘土含量太高,干燥时釉料的收 缩大,则会在釉面 产生裂纹此外坯体表面凹凸不平,如存有大颗粒的泥块等,也会产生小范 围内的不均匀收 缩在使用熔块釉时,过度球磨极易 产生施釉釉面开裂,这是因为熔块釉在存放期 间更易于沉淀,经搅拌后再使用 时,由于搅拌不匀造成釉面收 缩不一致,在釉料干燥 过程中易产生釉面开裂,烧成后会明 显出现裂纹;另一个原因就是通常被 过度球磨后的釉由于其 颗粒细而具有更大的表面 积,在高温时易发生化学反 应和固相反 应,并且具有熔解坯体中氧化硅和氧化铝的倾向这样会导致釉粘度增加,变得更加粘稠,引起缩釉缺陷的发生因此在釉料制备过程中,应避免过度球磨釉炎,保持一定的釉料颗粒级配,以减少减釉缺陷的 发生在釉料长时间存放后,应充分搅拌均匀1.2 研磨因子为了研究 过度研磨釉料所造成的 缩釉的影响,特别做了一系列 试验。
试验 是将已过 200 目筛的配釉用各种原料配制好,分 别球磨 6h、12h、24h、36h、48h检测 其结果表5 列出了经上述不同 时间球磨后所测试出的釉料的 颗粒尺寸分布图 1 显示釉料经不同球磨 时间球磨后的颗粒尺寸大小与百分数为了确定 缩釉的本质,我们将已球磨好的釉通 过多次浸釉法施在陶瓷坯体表面,以获得不同的釉 层厚度干燥后所观察到的釉面 结果如表 6 所示表 5 釉料经不同时间下球磨后 颗粒尺寸颗粒尺寸 %(μm )61234h2h4h6h8h>25243326.8.4.6.0.015~2581565.41.2.2.2.210~1591756.20.4.2.6.48~1045554.4.6.2.3.85~8111110.02.08.03.43.63~5111110.04.48.88.26.02~371111.22.02.02.22.01~281111.84.01.26.05.2<1111225.26.08.80.04.8表 6 不同研磨 时间、多次浸釉形成多 层釉层的釉面结果不同研磨 时间的釉面 结果浸釉形成釉面612436 48覆盖层数h2hhhh无 无无少 大1缩釉 缩釉无 无缩釉无量缩釉少量缩釉大2缩釉 缩釉无 无缩釉无量缩釉 量缩釉大3--缩釉 缩釉无 无缩釉少量缩釉4----缩釉 缩釉 量缩釉无 无 少5----缩釉 缩釉 量缩釉从表 5-6 可以看出,随着研磨 时间及施釉厚度的增加, 缩釉逐渐增加,有时甚至在干燥后就可 观察到釉面开裂。
虽然在干燥期 间裂纹并不可见,但,在烧成后裂纹却出现了球磨时间越长,釉料颗粒越细,则收缩越大,缩釉也越明 显如果生坯中包含有较高的粗 颗粒原料或含有较高的非可塑性原料,便会由于不 规则的收缩而很难获得合适的光滑釉面在干燥期 间只有在釉料 过度收缩时,可观察到裂 纹干燥期间所产生的细小裂纹在烧 成后便会 显现出来,形成缩釉图 2 显示过度球磨所出 现的缩釉缺陷1.3 釉层厚度同一种 颗粒细度的釉料施釉时因其施釉厚度的不同,会出 现不同的结果釉层越厚,则越容易 产生缩釉,如表 6 所示这是因为釉层越厚,收缩越大在生产中,应控制好釉 层厚度,对于卫生陶瓷来 说,釉层厚度一般控制在 0.6mm 左右1.4 釉的粘度釉料在其熔化 时粘度太大便会引起 缩釉因为釉料的表面 张力已克服了釉料与坯体的粘着力,釉料就会在陶瓷的角位或其它部位聚集成堆图 3 表示陶瓷表面釉料聚集成堆的形成 过程较厚釉层更易开裂和 缩釉硫酸盐会影响釉料的熔融,特 别是在釉料中 长石含量高的情况下,影响釉料的熔融粘度是一种控制熟釉均匀性的参数一般来 讲,粘度可通过添加盐溶液如 CaCl2 ,或者是 ZnO 、石灰等来控制在生产中应避免使用高粘度的釉料,否 则便会导致不合适的釉面覆盖 层。
图 4 显示因不合适的釉料粘度所 导致的缩釉缺陷1.5 熟釉的表面 张力在高温下,当釉料与坯体一起 烧成时,由于二者之间发生了化学反应,便会在二者之间形式中间过渡层而产生相互结合力结合力大小由釉 --空气、坯体-空气以及固体 -液体之间的表面张力所决定可溶性盐类在坯体表面的聚集会削弱坯釉之 间的这种结合力而易引起 缩釉;具有高表面张力的釉收 缩大,易导致釉面缩釉如果熔融的釉料 对坯体表面的润湿性差,则烧成后的秋面易 产生缩釉在釉料中加入 较少的氧化物添加 剂如 V2O5、MnO 2、Sb2O3 等,可降低釉料的表面 张力,因而可减少缩釉的发生另外可以将防 发酵盐如苯钠或者是磺酸蓖麻油加入釉浆中来保持釉的表面 张力在烧成中釉料高温 时具有较低的表面张力,这样有利于气体的排除但是如果釉料的表面 张力太低,则高温烧成时釉的流动太大,会导致跑釉 现象,造成烧成后的产品漏边角和漏棱角在生产中可以通 过调整釉料配方来控制釉的表面 张力合适的釉料,其表面张力应在满足不漏 边角和不漏棱角的前提下,尽可能低一些1.6 釉浆与坯。