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1、第三章 釉料,主講人：胡曉洪,陶瓷工藝原理,要 目,3.1 釉及其作用 3.2 釉的分類 3.3 制釉原料 3.4 釉料組成表示法 3.5 釉配方確定的依據(jù) 3.6 釉料配方計(jì)算 習(xí) 題,釉的概念： 附著在陶瓷坯體表面的一種玻璃或玻璃與晶體的連續(xù)粘著層。 釉的作用: (1) 裝飾： 提高藝術(shù)、欣賞價(jià)值。 (2) 改善制品的各種性能： 化學(xué)穩(wěn)定性、防污性（平滑、表面積減?。?力學(xué)性能、電學(xué)性能、抗菌性能等等。,3.1 釉及其作用,五彩繽紛的外衣釉,什么是釉 漢字中的“釉”，其含義是指有油狀的光澤，所以古代用“油”字表示陶瓷制品表面的光澤，但又因?yàn)椤坝汀弊诌@個(gè)字代表食物，后人經(jīng)過(guò)種種考慮，修改結(jié)果

2、就取表示光彩的“采”合成為“釉”。陶瓷制品表面多半穿著一件光滑、平滑、漂亮的外衣，“赤膊上陣”的很少。這件五彩繽紛的外衣就是我們所要介紹的“釉”。,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五

3、彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,五彩繽紛的外衣釉,什么是釉 什么是釉?釉的本質(zhì)是什么? 。這些問(wèn)題卻不是每一個(gè)人都能回答出來(lái)的，它是“陶瓷“這門(mén)學(xué)科所要回答和解決的問(wèn)題。 “釉“的配制與燒成，是一門(mén)很神秘、很具挑戰(zhàn)性的學(xué)問(wèn)，古代的許多名窯、名瓷都是以獨(dú)特的釉來(lái)命名的：祭紅、郎窯紅，美人醉、唐三彩、兔毫、油滴、窯變花釉、。萬(wàn)變不離其宗，我們可以用一句簡(jiǎn)要的話進(jìn)行概括：釉是熔融在陶瓷制品表面上一層很薄的、均勻的玻璃質(zhì)薄層。,五彩繽紛的外衣釉,陶瓷制品對(duì)釉的基本要求 有均勻的、光潤(rùn)的、有玻璃光澤的表面 （特殊效果的釉除外） 不可發(fā)生開(kāi)裂或剝落現(xiàn)

4、象（特殊效果的裂紋釉除外） 高溫流動(dòng)性好，釉面易于平滑 耐酸堿腐蝕 其他特殊要求 . 一般認(rèn)為釉是玻璃體，具有與玻璃相似的物理化學(xué)性質(zhì)。如各向同性；由固態(tài)到液態(tài)或相反的變化是一個(gè)漸變的過(guò)程，無(wú)固定的熔點(diǎn)；具有光澤；硬度大；能抵抗酸和堿的侵蝕(氫氟酸和熱破除外)；質(zhì)地致密，不適水和不透氣等。,五彩繽紛的外衣釉,釉的均勻程度與玻璃不同。釉有氣泡，晶體 釉不是單純的硅酸鹽，還含有硼酸鹽、磷酸鹽或共它鹽類。 大多數(shù)釉中含有較多的氧化鋁，而玻璃中氧化鋁的含量則相對(duì)較少。 釉的熔融溫度范圍比玻璃要寬一些。,釉與玻璃的不同,五彩繽紛的外衣釉,釉本身的化學(xué)組成和礦物組成。 高溫反應(yīng)過(guò)程中，釉中組分揮發(fā) 坯釉之

5、間相互反應(yīng)。 燒成制度對(duì)釉熔融的影響。 P165頁(yè),釉與玻璃差異的原因,五彩繽紛的外衣釉,顏色釉裝飾 顏色釉裝飾源于陶器，在商代便有了青黃釉陶器出現(xiàn)，到漢末晉初年間就有青釉瓷器了。唐代的唐三彩，宋代的影青、粉青、鈞紅、黑釉等聞名于世，經(jīng)明清發(fā)展成顏色釉。顏色釉多以金屬氧化物的天然礦石為著色劑配制而成，如鐵、銅、錳、鈦、鉻、鋅、鈷、銻等。它有高溫、中溫和低溫之分。高溫色釉以景德鎮(zhèn)和河南禹縣的色釉瓷為代表，采用還原焰燒成，燒成溫度為1320左右；中溫色釉以河北邯鄲、山東淄博、江蘇宜興的色釉為代表，采用氧化焰燒成，溫度在1200左右。,五彩繽紛的外衣釉,顏色釉裝飾 顏色釉色彩豐富，光澤瑩嫩，具有獨(dú)特

6、的裝飾藝術(shù)效果。特別是一些名貴的釉色，如景德鎮(zhèn)的祭紅、美人醉，建窯的鷓鴣斑、兔毫、油滴色釉，異常難得。其裝飾形式廣泛，可作器皿表面的色釉裝飾，如景德鎮(zhèn)的鈞紅、郎紅、祭紅、祭藍(lán)、茶葉末、美人醉、窯變花釉等，可用一些流動(dòng)性小的顏色制作較細(xì)膩的裝飾；還可用幾種不同的色釉作繪畫(huà)裝飾，利用高溫色釉在高溫下流淌性大的特點(diǎn)，流淌出自然的山水風(fēng)景，有自然天成之妙 。,3.2.1 分類方法： 釉的分類按不同基準(zhǔn)有不有的名稱，一般可按坯體的種類、制造工藝、組成、性質(zhì)、顯微結(jié)構(gòu)、用途進(jìn)行分類，參見(jiàn)下表。 我國(guó)生產(chǎn)中習(xí)慣以主要熔劑種類及外觀特征命名釉料，如鉛釉，石灰釉，長(zhǎng)石釉，乳濁釉，無(wú)光釉，顏色釉等。,3.2 釉的

7、分類,五彩繽紛的外衣釉,釉的種類 按釉的組成：石灰釉、長(zhǎng)石釉、鉛釉、硼釉 按坯體類型：瓷器釉、陶器釉、炻器釉 按燒成溫度：低溫釉(1250) 按釉面特征：透明、乳濁、顏色、無(wú)光、結(jié)晶、裂紋、花釉、變色 釉。,3.2.2 幾種常見(jiàn)釉舉例,3.2.2.1 長(zhǎng)石釉和石灰釉,原料 石英 長(zhǎng)石 粘土 石灰石 滑石 湖南建湘（長(zhǎng)石釉） 30 55 5 / 10 唐山某廠（石灰釉） 22 52 12 14 /,(1) 釉式中K2O和Na2O的mol 數(shù)之和不小于0.5。,(2) 硬度大，光澤度較高，略帶乳白色，燒成范圍寬。,(3) 與氧化硅含量較高的坯結(jié)合較好（南方瓷)。,(1) 釉式中CaO的mol 數(shù)不

8、小于0.5。,(2) 彈性好，透明度好，還原氣氛易煙熏，燒成范圍窄。,(3) 與氧化鋁含量較高的坯結(jié)合較好（北方瓷)。,3.2.2.2 鎂質(zhì)釉及其特點(diǎn),由滑石等鎂質(zhì)原料引入的熔劑性氧化物MgO在釉式中的含 量不小于0.5 mol。,(2) 熱膨脹系數(shù)小，不易煙熏，有利于白度和透光度的提高， 燒成范圍寬。,(3) 對(duì)坯體的適應(yīng)性強(qiáng)。,3.2.2.3 熔塊釉,低溫熔塊釉（添加含PbO、B2O3等強(qiáng)熔劑的原料） 高溫熔塊釉 （添加含ZnO、BaO、SrO等熔劑的原料）,天然原料：石英、鉀鈉長(zhǎng)石、粘土、滑石、石灰石、 白云石、硅灰石、鋰輝石、鋯英石、螢石等 。,制釉原料：天然原料和化工原料,化工原料：

9、ZnO、 SnO2、 ZrO2、Pb3O4、BaCO3、Al2O3、 SrCO3、硼砂、硼酸、鉛白、密陀僧（PbO）等。,3.3.2 制釉原料,原料 石英 長(zhǎng)石 粘土 石灰石 滑石 湖南建湘（長(zhǎng)石釉） 30 55 5 / 10 唐山某廠（石灰釉） 22 52 12 14 /, 氧化物重量百分組成 組成 SiO2 Al2O3 Fe2O3 CaO MgO K2O Na2O ZnO 灼減 合計(jì) Wt 69.19 14.63 0.12 0.79 3.43 6.32 1.68 1.50 1.96 100,分子式、釉式、實(shí)驗(yàn)式、摩爾組成表示式,dRO2,（1）SiO2 釉玻璃的主體（50以上），提高釉的熔

10、融溫度和粘度 賦予釉高的力學(xué)強(qiáng)度，良好的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性，高的 白度和透明度。引入礦物：石英、長(zhǎng)石、粘土。,（2） Al2O3 網(wǎng)絡(luò)中間體，在釉中的作用類似于 SiO2，但是提高熔 融溫度和高溫粘度的能力更強(qiáng)。引入礦物：,光澤釉（釉式）中Al2O3/SiO21:6 10 無(wú)光釉（釉式）中Al2O3/SiO21:3 4,3.2.3 釉中各氧化物的作用,（3）CaO 釉中是主要熔劑，在Sk4(1160)溫度以上，它可以降低釉的粘度，提高釉的流動(dòng)性和釉面光澤度，對(duì)有些色釉可增強(qiáng)釉的著色 能力（如鉻錫紅釉），一般其用量不超過(guò)18%，過(guò)多會(huì)使釉結(jié) 晶，形成無(wú)光釉。CaO與堿金屬氧化物相比，能增加釉的

11、抗折 強(qiáng)度和硬度，降低釉的膨脹系數(shù)，能提高釉的化學(xué)穩(wěn)定性。另 外，CaO可改善坯釉結(jié)合性。配料中常采用石灰石，其密度小，能增強(qiáng)釉的懸浮性。硅灰石。,（4）MgO 釉中是主要熔劑，高溫性質(zhì)及對(duì)釉面性能的作用與CaO 類似。特點(diǎn)是由滑石引入時(shí)具有乳濁作用，特別是在與鋯英 石共同引入時(shí)。,3.2.3 釉中各氧化物的作用,（5） Li2O、Na2O、K2O 都是強(qiáng)熔劑，降低熔融溫度和高溫粘度，降低化學(xué)穩(wěn)定 性和力學(xué)強(qiáng)度。助熔能力： Li2O Na2O K2O,Li2O 在無(wú)鉛釉中使用可使釉的熱膨脹系數(shù)降低，光澤度 高，強(qiáng)度和耐酸性有一定的提高。,Na2O 降低彈性和抗張強(qiáng)度，提高熱膨脹系數(shù)，光澤度差。

12、,K2O 常由鉀長(zhǎng)石引入，比鈉長(zhǎng)石熔融溫度范圍寬，粘度大， 其他性能都優(yōu)于鈉長(zhǎng)石，但用量也不能太大。,（6）ZnO 少量（2左右）降低成熟溫度，加寬成熟范圍，改善釉 的 力學(xué)性能，提高釉的光澤度和白度（乳濁作用）。在結(jié)晶釉和大 紅釉也有重要的作用。,3.2.3 釉中各氧化物的作用,（7）PbO 最強(qiáng)的熔劑。硅酸鉛玻璃折射率高，光澤度高。適量的 引入與堿金屬氧化物相比可以降低高溫粘度，加寬熔融范圍； 提高強(qiáng)度、光澤度和彈性；降低熱膨脹系數(shù)。在低溫釉中大 量使用釉的強(qiáng)度和熱穩(wěn)定性降低。,（8）B2O3 強(qiáng)熔劑，降低釉的熔融溫度，溫度升高粘度降低大，有利 于釉面的鋪展，提高釉玻璃的折射率（光澤度），

13、適量加入 可以降低熱膨脹系數(shù)，提高化學(xué)穩(wěn)定性。過(guò)量導(dǎo)致釉的各種 性能變差。1000C以上易揮發(fā)。,（9）BaO 助熔劑，少量引入可以提高釉的光澤度和力學(xué)強(qiáng)度，代替 CaO和ZnO能提高釉的彈性。,3.2.3 釉中各氧化物的作用,（10）SrO 助熔劑，具有BaO所有的優(yōu)點(diǎn)。在改善坯釉適應(yīng)性、提 高釉面硬度、加寬石灰釉的燒成范圍等方面都有很好作用。,（11）骨灰、瓷粉、乳濁劑、色料等 骨灰 可提高光澤度，促進(jìn)釉料分相，提高白度。 瓷粉 取代長(zhǎng)石調(diào)節(jié)釉料，可提高釉的熔融溫度， 降低釉的高溫粘度。減少釉面針孔，提高白度。 乳濁劑 SnO2、TiO2、ZrO2、ZrSiO4、銻化物、磷酸鹽 著色劑 M

14、n、 Cr 、Co 、Fe、Ni 、Cu 、V 、Pr 等的 氧化物、化合物或合成顏料。,3.2.3 釉中各氧化物的作用,3.3.1 釉配方的網(wǎng)絡(luò)化學(xué)基礎(chǔ) 3.3.2 釉中各氧化物的作用 3.3.3 釉料配方的配制原則 3.3.4 釉料配方的確定 3.3.5 試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),3.3確定釉配方的依據(jù),3.3確定釉配方的依據(jù) 3.3.1釉配方的物理化學(xué)基礎(chǔ),釉由酸性氧化物和堿性氧化位組成，高溫為液態(tài)，低溫凝固，釉與玻璃相似之處，釉與玻璃又有的本質(zhì)區(qū)別。 將釉的組份歸納如下：,3.3.1 釉配方的物理化學(xué)基礎(chǔ),（一）網(wǎng)絡(luò)形成劑 （二）網(wǎng)絡(luò)變性體（助熔劑） （三）網(wǎng)絡(luò)中間體 （四）乳濁劑 （五）著色劑

15、,3.3.1 釉配方的網(wǎng)絡(luò)化學(xué)基礎(chǔ),（一）網(wǎng)絡(luò)形成劑的特征,（A）氧化物陽(yáng)離子場(chǎng)強(qiáng)大 氧化物陽(yáng)離子場(chǎng)強(qiáng) = 陽(yáng)離子電荷與其離子半徑平方之比 一般來(lái)說(shuō)，電荷較高，離子半徑較小的陽(yáng)離子及其化合物是玻璃網(wǎng)絡(luò)形成劑。如：SiO2-硅酸鹽玻璃，B2O3 ，P2O5。各氧化物的陽(yáng)離子場(chǎng)強(qiáng)參見(jiàn)下頁(yè)表5-2。 規(guī)律：氧化物陽(yáng)離子場(chǎng)強(qiáng)大（電荷數(shù)/半徑平方） Z/r21420 能形成玻璃。,SiO2、B2O3在釉層中以四面體的形式相互結(jié)合為不規(guī)則網(wǎng)絡(luò)。,表5-2 陽(yáng)離子場(chǎng)強(qiáng)與其形成玻璃的能力,3.3.1 釉配方的網(wǎng)絡(luò)化學(xué)基礎(chǔ),（一）網(wǎng)絡(luò)形成劑的特征,（B）氧化物化學(xué)鍵強(qiáng)大 單鍵強(qiáng)度化合物分解能 / 陽(yáng)離子配位數(shù)。

16、 規(guī)律：?jiǎn)捂I強(qiáng)度 335KJ/mol 是網(wǎng)絡(luò)形成劑。 單鍵能/ 熔點(diǎn)0.21 （Rawson）易形成玻璃。 網(wǎng)絡(luò)形成氧化物單鍵能參見(jiàn)表53。,3.3.1 釉配方的網(wǎng)絡(luò)化學(xué)基礎(chǔ),（一）網(wǎng)絡(luò)形成劑的特征 表5-3 網(wǎng)絡(luò)形成氧化物單鍵能,（C）氧化物化學(xué)鍵為極性共價(jià)鍵（混合鍵） 極性共價(jià)鍵離子鍵向共價(jià)鍵過(guò)渡的氧化物易形成玻璃。 既具有離子鍵，易改變鍵角形成不對(duì)稱變形的趨勢(shì)遠(yuǎn)程無(wú)序。 又具有共價(jià)鍵的方向性與飽和性，不易改變鍵角與鍵長(zhǎng)的傾向遠(yuǎn)程有序 鍵角易變，鍵長(zhǎng)不易變。 規(guī)律：離子鍵成份占3955能形成穩(wěn)定的玻璃。 氧化物的鍵性與玻璃形成能力 參見(jiàn)表5-4。,3.3.1 釉配方的網(wǎng)絡(luò)化學(xué)基礎(chǔ),（一）網(wǎng)

17、絡(luò)形成劑的特征,（C）氧化物化學(xué)鍵為極性共價(jià)鍵（混合鍵） 表5-4 氧化物的鍵性與玻璃形成能力,5.5.1 釉配方的網(wǎng)絡(luò)化學(xué)基礎(chǔ),（一）網(wǎng)絡(luò)形成劑的特征,（D）熔體結(jié)構(gòu) 熔體中陽(yáng)離子團(tuán)聚合程度大，形成玻璃傾向大，因高聚合的陽(yáng)離子團(tuán)難以位移和重排， 結(jié)晶激活能大，不易組成晶體，陽(yáng)離子團(tuán)的對(duì)稱性低，也容易形成玻璃玻璃。 熔點(diǎn)粘度大的熔體易形成玻璃。,3.3.1 釉配方的網(wǎng)絡(luò)化學(xué)基礎(chǔ),（一）網(wǎng)絡(luò)形成劑的特征,特征： 單鍵強(qiáng)度250KJ/mol 陽(yáng)離子場(chǎng)強(qiáng)Z/r2小 化學(xué)鍵以離子鍵為主 MgO 70,作用：與高熔點(diǎn)晶體生成低共熔，促進(jìn)釉料在低溫下形成熔融體；促進(jìn)高溫分化反應(yīng)加速高熔點(diǎn)晶體(如SiO2)

18、化學(xué)鍵的斷裂和生成低共焙物。調(diào)整釉的物理化學(xué)性質(zhì)： 粘度 硬度 化學(xué)穩(wěn)定性,又叫網(wǎng)絡(luò)外體或網(wǎng)絡(luò)修飾劑、網(wǎng)絡(luò)調(diào)整劑。 陽(yáng)離子電場(chǎng)強(qiáng)度較小時(shí)，氧離子易擺脫陽(yáng)離子的束縛，起斷網(wǎng)作用；當(dāng)陰離子的電場(chǎng)強(qiáng)度較大時(shí)，卻能使斷鍵積聚。,3.3.1 釉配方的網(wǎng)絡(luò)化學(xué)基礎(chǔ),（二）網(wǎng)絡(luò)變性體 （助熔劑）,特征：介于網(wǎng)絡(luò)形成劑和網(wǎng)絡(luò)外體之間。 例如：Al2O3,3.3.1 釉配方的網(wǎng)絡(luò)化學(xué)基礎(chǔ),（三）網(wǎng)絡(luò)中間體,（四）乳濁劑,3.3.1 釉配方的網(wǎng)絡(luò)化學(xué)基礎(chǔ),乳濁劑保證釉層有覆蓋能力的成分，熔體析出的晶體、氣體或分散粒子折射率不同，光線散射產(chǎn)生乳濁，可分為如下幾種： 懸浮乳濁劑不熔于釉，以懸浮狀態(tài)存在 如：SnO2

19、， CeO2 ，ZrO2 ， SbO3。 析出式乳濁劑冷卻時(shí)從熔體中析出微晶 如：ZrO2.SiO2 ，TiO2 膠體乳濁劑C、S、P、F,（五）著色劑,3.3.1 釉配方的網(wǎng)絡(luò)化學(xué)基礎(chǔ),著色劑釉層吸收可見(jiàn)光波而顯不同顏色可分為如下幾種： 有色離子著色劑：Cr3+、Mn4+、Fe3+、Co3+等。 膠體離子著色劑：Cu、Au、Ag、CuCl2 晶體著色劑：一些高溫形成的尖晶石型礦物,3.3.2 釉料配方的配制原則,（1）滿足制品對(duì)釉面的性能要求,日用瓷、墻地磚、衛(wèi)生潔具、電瓷等。,（2）釉的成熟溫度在坯的燒成范圍之內(nèi),一次燒成釉，始熔溫度應(yīng)高，成熟范圍應(yīng)寬。避免干釉和 起泡。二次燒成釉，生釉的

20、粘附性要強(qiáng)。,（3）坯釉的熱膨脹系數(shù)及彈性模量相適應(yīng),要求：釉 坯 （略小于 微正釉 受壓應(yīng)力） E釉 E坯 （釉有較大的彈性對(duì)機(jī)械應(yīng)力、熱應(yīng)力 的適應(yīng)能力強(qiáng)）,（4）坯釉的化學(xué)組成相適應(yīng),坯釉的化學(xué)組成一般應(yīng)有一定的差別，酸性坯配堿性釉-堿性坯配酸性釉，常用C.A（酸度系數(shù)CA反映坯釉的酸性程度）控制： 瓷坯C.A1 2 瓷釉C.A1.8 2.5 陶坯C.A1.2 1.3 陶釉C.A1.5 2.5 P154頁(yè)計(jì)算酸度系數(shù),3.3.2 釉料配方的配制原則,C.A （酸性氧化物mol數(shù)）/（堿性氧化物mol數(shù)）,3.3.2 釉料配方的配制原則,（5）合理選擇原料 既要保正生產(chǎn)工藝性能和釉面質(zhì)量，

21、又要經(jīng)濟(jì)合理。 釉料對(duì)釉下彩或釉中彩不致溶解或使其變色。 選擇配釉的原料時(shí)，應(yīng)全面考慮其對(duì)制釉過(guò)程、釉漿性能、釉層性能的作用和影響。,3.3.3 釉料配方的確定,（1）掌握必要的資料 （A）坯料的化學(xué)和物理性質(zhì)：組成、加熱過(guò)程的物理化學(xué) 變化、燒成溫度范圍和氣氛等。,（B）釉的性能要求：光學(xué)、力學(xué)、電學(xué)、熱學(xué)和化學(xué)穩(wěn)定性等,（C）制釉原料的化學(xué)組成、純度、細(xì)度及工藝性能。,（D）燃料種類、燒成方法和燒成氣氛等。,（2）釉料配方的確定方法,（A）借助成功的經(jīng)驗(yàn),根據(jù)制品的種類特點(diǎn)，查閱資料參考成功的配方，結(jié)合可 選用原料的組成和性能，生產(chǎn)廠的生產(chǎn)工藝條件，通過(guò)計(jì)算、 調(diào)整、試驗(yàn)、性能測(cè)試等環(huán)節(jié)，

22、最后得出各方面性能滿意同時(shí) 又經(jīng)濟(jì)合理的最優(yōu)配方。,（B）借助三元系統(tǒng)相圖,相圖特點(diǎn)：只考慮三組分，緩慢升溫的平衡過(guò)程。 釉的特點(diǎn)：多組分系統(tǒng)，快速升溫的非平衡過(guò)程。 成份接近時(shí)有釉的的指導(dǎo)意義。,（C）利用釉的組成溫度圖 P175 圖33,光亮釉Al2O3 ：SiO21：7到1：11 SiO2為堿性和中性氧化物的23倍，為Al2O3 的810倍。,其中：R2OK2O+Na2O ROCaO+MgO,例如：圖中a、b、c 三點(diǎn)，成熟溫度均為1300C，釉式如下：,（D）參考測(cè)溫錐的組成進(jìn)行配方,每一個(gè)標(biāo)號(hào)的測(cè)溫錐都有確定的組成。SK7起熔劑不變，鋁硅比不變，氧化鋁每錐號(hào)增加0.1(4),0.2(

23、4)0.3(3)。某標(biāo)定溫度組成的錐料作為釉料時(shí)，該釉的燒成溫度應(yīng)當(dāng)比標(biāo)定溫度高45個(gè)錐號(hào)。,例如：欲設(shè)計(jì)1350C 成熟的釉，試確定參考釉式。 1350C 錐號(hào)SK12 12（4 5）7 8 參考SK7、SK8的組成,（E）采用釉料的系統(tǒng)調(diào)試方法 （F）采用正交實(shí)驗(yàn)設(shè)汁,3.4 釉料配方計(jì)算,一、釉料表示方法 （一）實(shí)驗(yàn)式表示法 （二）化學(xué)組成表示法 （三）配料量表示法 （四）示性礦物組成表示法,3.4.1 釉式的計(jì)算 (一) 由釉料的化學(xué)組成（wt%）計(jì)算釉式（步驟）,（1）去灼減量，計(jì)算各氧化物的相對(duì)mol數(shù) ；教材第一步可省略,（2）以堿性氧化物的mol數(shù)之和分別除各氧化物的mol數(shù)；

24、,（3）將（2）的計(jì)算結(jié)果按釉式要求排列即可。,3.4 釉料配方計(jì)算,(二) 由配方（原料配料量）計(jì)算釉式 （步驟）,（1）將配方根據(jù)各原料的化學(xué)組成和質(zhì)量分?jǐn)?shù)換算成為化學(xué) 組成； （2）按P118例3方法計(jì)算。,例2 P178,例2某建筑瓷鋯釉的配方為：長(zhǎng)石25.6，石灰石18.4，石英32.2，氧化鋅2，粘土10.0，鋯英石11.8。,3.4 釉料配方計(jì)算,3.4.2 生料釉配方的計(jì)算（步驟） 知釉式礦物原料（按理論組成計(jì)算）逐項(xiàng)平衡法 （1）用長(zhǎng)石 平衡 K2O、Na2O 的含量，同時(shí)平衡部分Al2O3 和 SiO2 ； （2）用粘土（高嶺土）平衡剩余的Al2O3 ，同時(shí)再平衡部分 Si

25、O2 ； （3）用滑石平衡MgO ，同時(shí)再平衡部分 SiO2 ； （4）用石英平衡剩余的 SiO2 ； （5）用化工原料平衡剩余的氧化物。,（2）根據(jù)各原料的mol數(shù)計(jì)算配料量（見(jiàn)表）,3.4.3 熔塊配方的計(jì)算,（A）制備熔塊的原因：配制低溫釉必須引入含有鉛、硼的氧化物 或化合物，而這些物質(zhì)大多是有毒或溶于水的，直接使用可 能導(dǎo)致工人中毒或坯釉化學(xué)組成發(fā)生變化。此外經(jīng)過(guò)一次熔制后， 使難熔原料變得易熔，使釉料均勻釉面質(zhì)量提高。,（B）配制熔塊的原則 （1）( RO2+R2O3) / (R2O+RO)=1:13:1 保證適當(dāng)?shù)娜诨瘻囟龋?（2）Al2O3 2，因硼鹽的溶解度較大，提高氧化硅含量

26、可降低其溶解度。 （5）所有的溶于水的化合物都加入熔塊。 （6）氧比(SiO2所帶入的氧與其它氧化物所帶人的氧之比)應(yīng)為2-6，按下式計(jì)算,（C）熔塊產(chǎn)率的計(jì)算 熔塊制備過(guò)程中由于組成中的揮發(fā)成份的揮發(fā)，生產(chǎn)過(guò) 程的各種損耗，產(chǎn)物與配料量的比值（產(chǎn)率）100。,（D）熔塊配料量的計(jì)算 計(jì)算方法與生料釉的計(jì)算方法完全相同。P181 例4,3.4.4 熔塊釉配方的計(jì)算,例4 已知：熔塊的實(shí)驗(yàn)式和欲制熔塊釉的釉式。 求：熔塊釉的配方。熔塊釉式不符合配制規(guī)則4。 解：此時(shí)應(yīng)該把熔塊看成一種原料，其它與 例3、例4相同 。 見(jiàn)P182184,例6：已知各種原料的化學(xué)組成，欲求一釉式（含鉛、硼）的 釉的配

27、方。全部采用例5的數(shù)據(jù)。,解：1）分析釉的組成，含鉛、硼必須采用熔塊釉。 2）按釉式和原料組成計(jì)算各原料的配比 3）確定熔塊的配方 例5中熔塊釉式不符合配制規(guī)則4。 4）計(jì)算熔塊的釉式和“mol量”，用熔塊規(guī)則檢驗(yàn)是否合理。 5）計(jì)算熔塊的料方。 （熔制熔塊用） 6）把熔塊當(dāng)做一種原料進(jìn)行配方計(jì)算。 例3、例4,初步確定熔塊組成： 生料：0.065mol高嶺土、0.100mol碳酸鈣。0.47mol石英,初步確定熔塊組成： 生料：0.065mol高嶺土、0.100mol碳酸鈣。0.47mol石英 其余為熔塊則釉式為：,轉(zhuǎn)換成為標(biāo)準(zhǔn)釉式：,用熔塊規(guī)則檢驗(yàn)：1） ( RO2+R2O3) / (R2

28、O+RO)=1.751 2） Al2O30.178 2,根據(jù)熔塊組成計(jì)算熔塊配料wt； 計(jì)算熔塊釉配料wt。,5.6.4 釉料配方的計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算,景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院已經(jīng)完成有關(guān)軟件的設(shè)計(jì)。,3.3.4 試驗(yàn)方案的設(shè)計(jì),（1）變更釉料的一個(gè)組分 為了使釉的某一性能符合一定的要求（坯料或制品），而 該性能主要與一個(gè)組分有關(guān)時(shí)。,例如：初步擬訂1000C燒成的釉配方如下：,調(diào)節(jié)坯釉適應(yīng)性只需調(diào)整SiO2的含量1.60.2得兩個(gè)配方,（A） （B）,1）分別將A和B制成等細(xì)度、等密度兩種釉漿。 2）將兩種釉漿按一定比例（比如下圖）調(diào)制成一組只有SiO2 不同的釉料。,1#配方：100A SiO2 1.4

29、 2#配方：87.5A+12.5B SiO2 1.425 5#配方：50A+50B SiO2 1.5 7#配方：25A+75B SiO2 1.55,3）9種釉料施在同一種坯料試片上1000C下試燒，選優(yōu)。,（2）變更釉料的兩個(gè)組分 四角配料法,例如：初步擬訂1390C燒成的釉配方如下：,通過(guò)變更SiO2 和 Al2O3的含量選優(yōu)。 SiO2：8.04 （4，12） Al2O3：1.5 1 （0.5，2.5）,等密度、等細(xì)度四種調(diào)配得一組（25個(gè)）試燒選優(yōu)。,四種釉料等密度、等細(xì)度按上圖調(diào)配得一組（25個(gè)） 釉料試燒選優(yōu)。,(1/4B+3/4D)3/4,(1/4A+3/4C)1/4,按照數(shù)學(xué)的方

30、法把四角配料圖看成平面直角坐標(biāo)系讀數(shù)即可。,（3）變動(dòng)釉料的三個(gè)組分 三角配料法,為了得到性能優(yōu)異的釉料通常需要同時(shí)調(diào)整三個(gè)組分 例如：基礎(chǔ)釉配方如下：,為了考察不同熔劑的作用效果分別以0.3mol的BaO和 MgO取代CaO得到B和C兩種釉。,利用三角配量法A、B、C三組分，同密度、同細(xì)度按比例 調(diào)制（參考下圖），得到一組（15個(gè)）配方，試燒選優(yōu)。,各個(gè)點(diǎn)的配方計(jì)算同三元相圖,4#：50 A + 50 B,5#：50 4# +50 6#,（4）正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 四個(gè)以上組分（因素）調(diào)整,在參考資料較少的情況下采用正交實(shí)驗(yàn)方法可以減少實(shí)驗(yàn)次 數(shù)，找到各因子之間 的內(nèi)在關(guān)系，獲得最佳因子組合（配方）

31、。,正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)利用規(guī)格化的正交表來(lái)安排實(shí)驗(yàn)的多因素 優(yōu)選設(shè)計(jì)方案。,正交表：正交表通常用L來(lái)表示，不同因素和水平的正交表有不同的表示數(shù)值。例如 L8(27) 表示可以安排7個(gè)因素，每個(gè)因素有2種水平，共做8次實(shí)驗(yàn)的正交表。,符號(hào)L9(34) 代表的正交表如下表 （列號(hào)）表示實(shí)驗(yàn)欲確定的因素 （4個(gè)），表中數(shù)字分別是各因素的變化水平（3個(gè)），實(shí)驗(yàn)號(hào)是 由各因素不同水平均衡組合（非全部）得到的實(shí)驗(yàn)編號(hào)。,因素：原料、參數(shù)。 水平：因素范圍。,例如：試驗(yàn)釉料配方 一般以石英、長(zhǎng)石、 石灰石、滑石或其它 熔劑性原料為因素取 4個(gè)。每種在常用范 圍取3個(gè)水平，試驗(yàn) 選優(yōu)。,實(shí)例：某1300C成熟釉料參考配方如下： 石英 粘土 石灰石 滑石 長(zhǎng)石 ZnO 20 10 12 3 55 2 石英和粘土固定不變，利用正交實(shí)驗(yàn)法確定各熔劑性 原料的最佳用量。,解：顯然為4個(gè)因素，每個(gè)因素取3個(gè)水平為宜,正交表符號(hào)為L(zhǎng)9(34) 需要做9個(gè)實(shí)驗(yàn)。 正交表如下：,通過(guò)以上9個(gè)代表性實(shí)驗(yàn)選優(yōu),習(xí) 題,分別論述Al2O3和SiO2、RO及R2O對(duì)釉料成熟溫度、高溫粘度和熱膨脹系數(shù)的影響。 何為乳濁釉？能夠作為乳濁劑的物質(zhì)有哪些？影響乳濁效果的因素有哪些？,