氧化铁花釉的研制
发布时间：2021-11-13 03:54
中国具有数千年的陶瓷制造史,对世界的陶瓷发展产生了深远的影响。铁广泛存在于自然界中,易于获取,在中国古代,铁成为了颜色釉中最为主要的呈色元素。著名古陶瓷学者Nigle Wood曾经说过,中国比世界上任何一个国家的传统陶瓷制造工艺技术中,对铁的应用更富有想象力。本文对花釉发展现状、工艺特征、研究开发的方法和生产工艺进行了研究,在此基础上提出了本文的主要内容:1、采用钾长石、钠长石、石英、高岭土、石灰石、烧滑石、锆英石、三氧化二铁、磷酸三钙及有机添加剂为原料,采用正交和单因素设计为配方设计方法,自己编写的《陶瓷配方计算管理》软件进行设计计算和优化,制备氧化铁花釉,研究了工艺因素对氧化铁釉花纹图案的影响,优化了制备工艺参数,实现了氧化铁花纹釉的稳定批量生产,使其既有观赏价值又有实用价值。2、通过对釉面的熔融温度、膨胀系数、高温粘度、表面张力、热稳定性及艺术效果进行综合评价。讨论了底釉厚度、面釉厚度及底釉中Fe2O3和磷酸三钙含量、烧成温度、保温时间等工艺因素对釉面的影响。3、利用XRD测试表征了坯体、底釉和面釉的晶相组成,分析了氧化铁花釉的形成机理...
【文章来源】：齐鲁工业大学山东省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
唐代花釉
齐鲁工业大学硕士学位论文13智能光泽度仪KGZ-1C型1台湖南湘潭仪器仪表厂行星式球磨机ZQM-22台南京大学仪器厂箱式电阻炉KSW-12-111个江苏宜兴丁山电炉厂恒温烘箱101-21个上海无线电一厂2.2实验方法陶瓷产品在烧制过程中所发生的物理化学变化是十分复杂的，在烧成之前是很难判断出烧后效果的。为了快速达到实验目标，选择了一种实践中摸索出来的一种方法，尽量减少实验的次数[37][38]。该方法需要借助于实际生产当中的一些数据和经验。首先我们会通过《陶瓷配方计算管理软件》将生产当中的原料化学组成和一些光泽釉配方录入到软件系统当中，从而可以从软件系统当中分析出适合于本实验或某企业的配方特征参数范围。根据这些参数范围，即可拟定出适合本实验的一个初步配方，有效的减少了实验的次数。然后通过正交实验法，在初步选定的配方基础上，进行配方设计，选出最优化配方。最后就是采用单因素法，是确定基础配方和工艺参数不变的情况下，只改变氧化铁含量、磷酸三钙含量或釉层厚度等其中一个因素。在相同的条件下进行对比，从而发现某种因素对花釉的起到什么样的作用。这种单因素法能够快速发现某因素对产品结果的影响。2.3原料料制备过程2.3.1坯料制备本实验所用坯体由安华瓷业提供。2.3.2釉料制备过程图2-1工艺流程图备料：通过查阅了大量的花釉制备工艺的文献，结合《陶瓷配方计算管理软件》和已有配方的基础上，确定了初步配方，选定了实验中需要用到的原料。对釉用原料的特征进行了考证。确定了所用坯体质量后，选取合适的原料和坯体[40]。称料：取适量原料后，进行原料的水份测定，然后，按照试验配方用BS300+
齐鲁工业大学硕士学位论文15球磨时间：35min球磨转速：400r/min釉料细度：过250目筛底釉比重：1.33面釉比重：1.36施釉方式：浸釉釉层厚度：底釉0.35mm面釉0.4mm底面釉厚度比例：1:1烧成温度：1220℃保温时间：20min2.3.5烧成工艺烧成工艺的制定是陶瓷生产当中最为重要的一个环节。不同的窑炉其烧成制度的设计也是有较大区别的。针对辊道窑的来说，窑炉的烧成周期、各段的温度、各段的压力、燃烧系统的气氛、各段的长短，对花釉的烧成都具有较大的影响[41]。在烧制过程中，坯釉料发生着复杂的物理化学变化，自由水的蒸发，结构水的排出，有机物的分解，无机非金属的固熔，晶体的熔解和生长等[45]。釉料在烧成过程中的升温变化分4个阶段，第一阶段是200℃以下，自由水层，吸附水等水份的排出，到350℃左右时，结构水的排出[44]。第二阶段是至950℃左右这个区间，主要是一些有机物和部分盐的分解，在这一阶段，部分原料开始发生相互反应，产生液相，出现轻微的烧结现象，釉坯强度增加，碳酸钠和碳酸钠会与SiO2结合，形成偏硅酸盐和可熔性硅酸盐[42]。第三阶段当达到1150℃左右的时候形成更多的液相，从面进一步促进固相反应的进行。最后当升温至1220℃时，釉料已经熔融，釉中的原料如熔块、长石和云母类易熔原料熔化；同时多种氧化物形成低共熔物，液相逐渐扩散，均匀，流平，促使整个釉面熔融[46]。图2-2烧成曲线
【参考文献】：
期刊论文
[1]烧成温度对高岭土质瓷坯体性能影响与表征[J]. 邱柏欣,顾幸勇,董伟霞,罗婷,胡其国,廖祖旺. 人工晶体学报. 2018(10)
[2]高表面张力超低温生料乳浊釉的研制[J]. 李明,程小苏,曾令可. 陶瓷. 2018(03)
[3]配方组成对红色油滴天目釉的影响[J]. 董伟霞,包启富,占国珍. 陶瓷. 2017(12)
[4]建筑陶瓷仿古砖用亚光釉的试制[J]. 包启富,董伟霞,张洁. 陶瓷. 2016(11)
[5]唐钧的烧成及其艺术流变[J]. 李俊锋. 中国民族博览. 2016(10)
[6]利用铁矿渣为着色剂制备分相花釉的研究[J]. 吴建文,汪涛,施佩,朱建锋,王毅. 硅酸盐通报. 2016(05)
[7]湘桂走廊的宋代瓷业[J]. 蒋廷瑜. 广西教育学院学报. 2016(02)
[8]在景德镇,欣赏吴冠中[J]. 景德镇陶瓷. 2015(01)
[9]中国古代高温铁釉瓷的呈色研究[J]. 熊樱菲. 文物保护与考古科学. 2012(S1)
[10]低膨胀系数高光泽透明釉的研制[J]. 陈喜. 佛山陶瓷. 2012(09)
硕士论文
[1]河南宋金时期瓷窑遗存研究[D]. 张令.广西师范大学 2016
[2]新型陶瓷磨具烧成垫砂的研究[D]. 程宝珠.郑州大学 2005
[3]闪光釉的研制[D]. 梁爱民.武汉理工大学 2003
本文编号：3492269
【文章来源】：齐鲁工业大学山东省
【文章页数】：65 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
唐代花釉
齐鲁工业大学硕士学位论文13智能光泽度仪KGZ-1C型1台湖南湘潭仪器仪表厂行星式球磨机ZQM-22台南京大学仪器厂箱式电阻炉KSW-12-111个江苏宜兴丁山电炉厂恒温烘箱101-21个上海无线电一厂2.2实验方法陶瓷产品在烧制过程中所发生的物理化学变化是十分复杂的，在烧成之前是很难判断出烧后效果的。为了快速达到实验目标，选择了一种实践中摸索出来的一种方法，尽量减少实验的次数[37][38]。该方法需要借助于实际生产当中的一些数据和经验。首先我们会通过《陶瓷配方计算管理软件》将生产当中的原料化学组成和一些光泽釉配方录入到软件系统当中，从而可以从软件系统当中分析出适合于本实验或某企业的配方特征参数范围。根据这些参数范围，即可拟定出适合本实验的一个初步配方，有效的减少了实验的次数。然后通过正交实验法，在初步选定的配方基础上，进行配方设计，选出最优化配方。最后就是采用单因素法，是确定基础配方和工艺参数不变的情况下，只改变氧化铁含量、磷酸三钙含量或釉层厚度等其中一个因素。在相同的条件下进行对比，从而发现某种因素对花釉的起到什么样的作用。这种单因素法能够快速发现某因素对产品结果的影响。2.3原料料制备过程2.3.1坯料制备本实验所用坯体由安华瓷业提供。2.3.2釉料制备过程图2-1工艺流程图备料：通过查阅了大量的花釉制备工艺的文献，结合《陶瓷配方计算管理软件》和已有配方的基础上，确定了初步配方，选定了实验中需要用到的原料。对釉用原料的特征进行了考证。确定了所用坯体质量后，选取合适的原料和坯体[40]。称料：取适量原料后，进行原料的水份测定，然后，按照试验配方用BS300+
齐鲁工业大学硕士学位论文15球磨时间：35min球磨转速：400r/min釉料细度：过250目筛底釉比重：1.33面釉比重：1.36施釉方式：浸釉釉层厚度：底釉0.35mm面釉0.4mm底面釉厚度比例：1:1烧成温度：1220℃保温时间：20min2.3.5烧成工艺烧成工艺的制定是陶瓷生产当中最为重要的一个环节。不同的窑炉其烧成制度的设计也是有较大区别的。针对辊道窑的来说，窑炉的烧成周期、各段的温度、各段的压力、燃烧系统的气氛、各段的长短，对花釉的烧成都具有较大的影响[41]。在烧制过程中，坯釉料发生着复杂的物理化学变化，自由水的蒸发，结构水的排出，有机物的分解，无机非金属的固熔，晶体的熔解和生长等[45]。釉料在烧成过程中的升温变化分4个阶段，第一阶段是200℃以下，自由水层，吸附水等水份的排出，到350℃左右时，结构水的排出[44]。第二阶段是至950℃左右这个区间，主要是一些有机物和部分盐的分解，在这一阶段，部分原料开始发生相互反应，产生液相，出现轻微的烧结现象，釉坯强度增加，碳酸钠和碳酸钠会与SiO2结合，形成偏硅酸盐和可熔性硅酸盐[42]。第三阶段当达到1150℃左右的时候形成更多的液相，从面进一步促进固相反应的进行。最后当升温至1220℃时，釉料已经熔融，釉中的原料如熔块、长石和云母类易熔原料熔化；同时多种氧化物形成低共熔物，液相逐渐扩散，均匀，流平，促使整个釉面熔融[46]。图2-2烧成曲线
【参考文献】：
期刊论文
[1]烧成温度对高岭土质瓷坯体性能影响与表征[J]. 邱柏欣,顾幸勇,董伟霞,罗婷,胡其国,廖祖旺. 人工晶体学报. 2018(10)
[2]高表面张力超低温生料乳浊釉的研制[J]. 李明,程小苏,曾令可. 陶瓷. 2018(03)
[3]配方组成对红色油滴天目釉的影响[J]. 董伟霞,包启富,占国珍. 陶瓷. 2017(12)
[4]建筑陶瓷仿古砖用亚光釉的试制[J]. 包启富,董伟霞,张洁. 陶瓷. 2016(11)
[5]唐钧的烧成及其艺术流变[J]. 李俊锋. 中国民族博览. 2016(10)
[6]利用铁矿渣为着色剂制备分相花釉的研究[J]. 吴建文,汪涛,施佩,朱建锋,王毅. 硅酸盐通报. 2016(05)
[7]湘桂走廊的宋代瓷业[J]. 蒋廷瑜. 广西教育学院学报. 2016(02)
[8]在景德镇,欣赏吴冠中[J]. 景德镇陶瓷. 2015(01)
[9]中国古代高温铁釉瓷的呈色研究[J]. 熊樱菲. 文物保护与考古科学. 2012(S1)
[10]低膨胀系数高光泽透明釉的研制[J]. 陈喜. 佛山陶瓷. 2012(09)
硕士论文
[1]河南宋金时期瓷窑遗存研究[D]. 张令.广西师范大学 2016
[2]新型陶瓷磨具烧成垫砂的研究[D]. 程宝珠.郑州大学 2005
[3]闪光釉的研制[D]. 梁爱民.武汉理工大学 2003
本文编号：3492269
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