向軍，黃停停

（佛山榮冠玻璃建材有限公司，佛山528131）

關(guān)健詞：陶瓦；金屬釉；低溫慢燒；抗龜裂性；耐候性

1 前言

作為屋面裝飾代表粘土質(zhì)陶瓦，其燒成溫度較低（約1070~1090℃），坯體吸水率較高（Ⅰ類(lèi)瓦[1]4~6%），由于屋面瓦裝飾的特殊性，并不能使用陶瓷磚行業(yè)已成熟的銀黑色金屬釉，高光澤反射不符合國(guó)家對(duì)建筑物光污染的環(huán)保要求，所以屋面瓦銀黑金屬釉必須為啞光、半啞光釉面。

而陶瓦行業(yè)已有的普通金屬釉能夠達(dá)到裝飾效果，但是其抗龜裂性、耐候性都不能達(dá)到國(guó)家瓦Ⅰ類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)要求，本文通過(guò)釉料配方的改進(jìn)來(lái)達(dá)到裝飾和性能同步滿(mǎn)意的產(chǎn)品效果，結(jié)果表明通過(guò)配方改進(jìn)能夠達(dá)到釉面顏色和金屬效果，并且各方面性能能達(dá)到并高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。目前在陶瓦行業(yè)銀黑色金屬釉質(zhì)量最好是日本生產(chǎn)的，能夠適用于任何氣候條件并保持穩(wěn)定的裝飾效果。

2 試驗(yàn)內(nèi)容

2.1 實(shí)驗(yàn)條件

①保證坯料配方體系不變：吸水率4～6%；強(qiáng)度2600～3500 N；

②適應(yīng)窯爐大生產(chǎn)燒成曲線(xiàn)，見(jiàn)圖1；

③裝車(chē)燒成方式：窯車(chē)載體尺寸橫寬7 m×縱長(zhǎng)5 m，平放，見(jiàn)圖 2；

圖1 窯爐燒成曲線(xiàn)

圖2 裝車(chē)燒成方式

2.2 試驗(yàn)材料

表2 純度較高原材料

2.3 釉料工藝參數(shù)

表3 釉料工藝參數(shù)

2.4 檢測(cè)設(shè)備

101-2型鼓風(fēng)電熱恒溫烘箱、超眼B008 1/10-500X電子顯微鏡；

2.5 試驗(yàn)配方

配方表見(jiàn)表4。

2.6 調(diào)試思路

①降低燒成溫度，匹配大規(guī)模生產(chǎn)燒成工藝參數(shù)；

②減少釉面的膨脹系數(shù)，增強(qiáng)坯釉結(jié)合性能[3]；

③改善釉面光澤度，提高釉面抗氧性能；

④解決釉面抗龜裂性能，提高釉面金屬質(zhì)感的均勻性。

2.7 試驗(yàn)結(jié)果分析

分析見(jiàn)表5。從表5中可以看出：

2.7.1 釉面效果

1#配方釉面有凹凸感，釉面不夠光滑；2#配方釉面金屬感比1#配方要均勻，釉面更加光滑；3#釉面金屬質(zhì)感很明顯，釉面比2#配方更光滑。

2.7.2 顯微分析

1#配方從顯微照片[2]釉面金屬結(jié)晶可以看出，結(jié)晶非常少、不均勻、整體效果不理想，而且釉面有油斑狀侵蝕點(diǎn)，這是由于銅結(jié)晶對(duì)人手觸摸后敏感造成；2#配方從顯微照片看，金屬結(jié)晶晶粒比1#更加細(xì)，沒(méi)有明顯侵蝕油斑；3#配方從顯微照片看，釉面金屬結(jié)晶顆粒飽滿(mǎn)、密集、均勻，比2#配方有明顯增多。

2.7.3 抗龜裂性

1#配方抗龜裂5次開(kāi)裂，不達(dá)標(biāo)；2#配方抗龜裂試驗(yàn)150℃達(dá)到6次沒(méi)有開(kāi)裂，符合了國(guó)家對(duì)Ⅰ類(lèi)屋面瓦釉面要求；3#配方抗龜10次沒(méi)有開(kāi)裂。

表1 試驗(yàn)原料表

表4 試驗(yàn)配方表

表5 試驗(yàn)結(jié)果分析

2.7.4 耐候性

2#配方經(jīng)過(guò)5個(gè)月室外抗風(fēng)化試驗(yàn)，結(jié)果樣板光澤暗淡、金屬質(zhì)感褪色耐候性差，沒(méi)有達(dá)到預(yù)期效果；3#配方通過(guò)5個(gè)月室外耐候性對(duì)比試驗(yàn)，釉面光澤沒(méi)有明顯變化、金屬質(zhì)感也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明顯褪色現(xiàn)象，試驗(yàn)達(dá)到了預(yù)期效果。

3 結(jié)論

通過(guò)配方調(diào)整，在低溫慢燒氧化氣氛下能夠生產(chǎn)批量穩(wěn)定的銀黑色金屬釉，能夠保證在全國(guó)所有氣候條件下適用并能保持長(zhǎng)時(shí)間不褪色、不氧化，比市場(chǎng)原有的銀黑金屬釉質(zhì)量有大幅度提升。

（1）減少氧化鋁用量降低溫度，增加廢坯粉用量提高坯釉結(jié)合性，減少碳酸鋇用量，因?yàn)樘妓徜^雖然有比較強(qiáng)的抗氧化性能，但其低溫難熔的特性也導(dǎo)致了釉面不夠光滑；

（2）使用二氧化錫，因?yàn)槠渫瑯佑斜容^好的抗氧化性能，且不會(huì)對(duì)釉面光滑度產(chǎn)生負(fù)面影響，而金屬釉面并不擔(dān)心其乳濁效果會(huì)影響其發(fā)色；

（3）增加鋯英粉用量也是為了增加釉面耐候性；

（4）2#熔塊較多時(shí)會(huì)影響釉面結(jié)晶效果，盡可能不用，1#熔塊有提高釉料結(jié)晶能力；

（5）銅具有較好的結(jié)晶性能，但敏感性對(duì)室外耐候性來(lái)說(shuō)反而有負(fù)面影響，遂減少氧化銅用量增加氧化錳用量來(lái)保證釉面滿(mǎn)意的金屬效果。