邱輝輝,李小龍,鄭志剛
(江西陶瓷工藝美術職業(yè)技術學院,江西 景德鎮(zhèn) 333001)
近年來,相關研究人員及學者對“木葉天目”產品的仿制研究已經(jīng)取得一些突破,但在是否需要使用面釉,該如何使用面釉以及木葉的選擇和特殊處理等方面仍存在不少分歧。敖鏡秋先生在對木葉天目釉的仿制研究中,發(fā)現(xiàn)木葉紋的形成過程主要是葉釉間定位反應和紋樣中斑塊的呈色規(guī)律造成的,并提出葉紋形成時的復雜過程可看作是一個非均勻系統(tǒng),以分相為出發(fā)點,在氧化物濃度梯度作用下,釉中能形成多種晶體的理論[1]。丁建中認為木葉灰配以適量瓷土可作為釉用原料,木葉在底釉上呈現(xiàn)紋樣的反應就是木葉灰與底釉熔融形成一種新釉質的反應[2]。郭超認為燒制溫度是木葉天目釉燒制成功的關鍵,900 ℃后要慢速升溫至燒成溫度,且保溫一段時間,這樣才能使木葉灰與底釉在高溫階段充分融合反應,從而形成良好的木葉紋樣[3]。而景德鎮(zhèn)陶瓷大學的干科則認為底釉和面釉的反應及其熔融溫度和流動性差異才是清晰葉紋釉形成的關鍵[4]。青島科技大學的劉源峰則認為,越是生長時間長的葉子燒制出來的葉脈紋路越清晰,釉面太薄則木葉紋色澤暗淡,釉面太厚葉脈紋路又容易被釉面破壞,從而導致不完整[5]。
綜上可知,木葉天目瓷的仿制工藝已取得很大進展,但對于只使用一種底釉使木葉紋樣清晰呈現(xiàn)的關鍵工藝因素及微波窯爐燒成條件下的研究仍存在一定的不足。本論文通過設計實驗探究底釉的化學組成、樹葉種類以及工藝參數(shù)等因素對葉片圖案形成的影響,僅使用常見的制瓷原料,用底釉制備了可形成清晰木葉紋樣的木葉天目釉。
本實驗所用的釉用礦物原料主要有鉀長石、星子高嶺土、滑石、石英 、石灰石等,化工原料有氧化鐵、氧化鈦和氧化錳。各礦物原料的化學組成如表1所示,釉用化工原料見表2。
表1 實驗所用原料的化學組成(wt%)
表2 釉用化工原料
實驗所用的儀器及設備見下表3:
表3 主要儀器設備
本實驗采用的基礎配方是通過查閱資料綜合所得,具體配方組成如表4:
表4 基礎配方
實驗以鉀長石、高嶺土、滑石、石英、石灰石作為主要礦物原料,以化工原料氧化鐵、氧化鈦和氧化錳為主要著色原料,按照料∶球∶水=1∶2∶0.7將配料放入快速球磨機球磨10 min,出磨后經(jīng)過篩、除鐵,將釉漿比重調至1.6 g/cm3~1.7 g/cm3,對樣品進行浸釉,干燥后放入高溫電爐內,以室溫~300 ℃,100 min;300 ℃~950 ℃,100 min;950 ℃~最高溫,50 min;最高溫保溫一定時間,自然冷卻等燒成制度燒制樣品。
在基礎釉配方的基礎上,主要以氧化鐵為著色劑,首先,讓堿性氧化物的摩爾總量保持不變,通過調整配方中高嶺土和石英的含量來調整Si/Al摩爾比,在1240 ℃下進行底釉配方不同的Si/Al摩爾比實驗,本實驗的Si/Al摩爾比選擇5~20共16個指標,其對釉面效果的影響見表5,實驗結果見圖1。
表5 Si/Al摩爾比對釉面效果的影響
從表5可以看出,SiO2/Al2O3摩爾比對釉面效果有著重要影響,其釉面效果如圖1所示,從圖中可以看出,當SiO2的含量逐漸增加時,試樣釉面干澀、堆積凸起,呈欠燒狀態(tài),釉面沒有完全熔融,這是因為釉中的SiO2含量過高,而SiO2是釉玻璃的網(wǎng)絡形成氧化物,其主要作用是形成硅氧四面體,由于Si-O鍵為典型的極型共價鍵,具有較高的鍵強,能夠顯著地提高釉的熔融溫度,導致釉的成熟溫度變高,釉的高溫粘度增大,使得釉面不平整。Al2O3是釉中的網(wǎng)絡中間體,可以和堿性氧化物結合,也能和SiO2結合,能提高釉的?;芰透邷卣扯?,并發(fā)揮抑制析晶的作用。因此若氧化鋁在釉中的含量適宜,則有利于獲得良好的釉面光澤度,保證釉的高溫流動性,但過高的含量則易使釉料生燒。實驗結果表明,Si/Al摩爾比在7.5~13.3之間比較適宜。綜合釉面效果考慮,選取1號配方作為后續(xù)實驗的基礎配方。
圖1 Si/Al摩爾比對釉面效果的影響圖
采用單因素實驗法,改變鉀長石的含量做探索性實驗,將新鮮的桑葉直接平鋪在坯體表面,在1240 ℃下進行燒成。鉀長石含量對釉面效果的影響見表6,實驗樣品如圖2所示。
表6 鉀長石含量對釉面效果的影響
由表6和圖2可以看出,隨著鉀長石含量增加,釉面的光澤度逐漸變好,但當鉀長石的含量達40.6后,釉面開始形成灰褐色的薄膜,此時只能隱約看到樹葉的痕跡,這是釉面液相分離的結果;而釉面的顏色隨著鉀長石含量的增加由黃褐色逐漸變?yōu)楹谏?,雖然B1、B2和B3都留下了樹葉痕跡,但它們的釉面顏色皆不如B4的純正烏黑,綜合考慮,配方中鉀長石含量為40.6為宜。
圖2 鉀長石含量對釉面效果的影響
在B4配方的基礎上,通過改變石英的加入量來改變釉料中SiO2的含量。石英含量對釉面效果的影響見表7,實驗結果見圖3。
表7 石英含量對釉面效果的影響
圖3 石英含量對釉面效果的影響
圖3是不同石英含量對釉面效果的影響,由表7可知隨著石英含量由10.8增加到30.8時,葉紋部位變得越來越模糊,葉紋效果逐漸變差。這是因為石英含量增加導致釉熔體的高溫粘度和釉料的熔融溫度顯著提高,當石英含量大于10.8時,釉的高溫粘度大導致釉的高溫流動性變差,不利于葉紋的形成,故綜合釉面效果和形成的葉紋效果考慮,樣品C2的釉面色澤符合要求,同時相對而言黃色的葉紋輪廓比較明顯,故配方中石英含量在10.8為宜。
表8 石灰石含量對釉面效果的影響
圖4 石灰石含量對釉面效果的影響圖
圖4是不同石灰石含量對釉面效果的影響。由表8可知,當石灰石含量由5增加到7時,葉紋顏色由黃綠色變?yōu)轸魃?;當石灰石添加量?時,葉莖部位為黃色,細小葉紋可見;當石灰石添加量大于7時,葉紋不明顯。D1和D2的釉面存在氣孔,這是因為石灰石是釉的主要高溫熔劑,當釉料中CaO的含量較少時,釉料的?;潭纫草^小,進而導致釉的高溫粘度較大,釉料的流動性較小,使氣泡排出釉的表面更加困難,并且氣泡排出后留下的凹坑也沒有及時彌合,最終導致釉面針孔的形成。當石灰石含量過高時,鈣長石晶體析出更多,這不利于清晰葉紋的形成,因此就釉面效果和葉紋效果而言,D3最佳。
采用單因素實驗法,通過調整配方中氧化鐵的含量,探究Fe2O3的含量對葉紋形成的影響,氧化鐵含量對釉面效果的影響見表9,實驗樣品見圖5。
表9 氧化鐵含量對釉面效果的影響
圖5顯示的是不同氧化鐵含量對釉面效果的影響。由表9可知,隨著Fe2O3含量的增加,釉面顏色由紅褐色變黑色,釉色逐漸加深,葉紋部分逐漸變得清晰。其中E6的葉紋效果最好,樹葉紋路最明顯。由樣品E1、E2、E3、E4和E5可知,當Fe2O3含量小于10.7時,釉面顯暗紅色,葉紋部位不清晰;由樣品E7和E8可知,當Fe2O3含量大于10.7時,樹葉輪廓清晰,但主葉脈顏色與釉面顏色很接近,葉紋顯色效果不好。綜合釉面效果可知,氧化鐵的加入量為10.7時最佳,此時葉紋清晰,莖葉分明,且釉面光亮平滑。
圖5 氧化鐵含量對釉面效果的影響圖
(1)隨著配方中的SiO2/Al2O3的增大,釉面逐漸變的粗糙,并且隨著Al2O3含量的提高,釉面高溫粘度變大,使得釉面出現(xiàn)很多凹坑,配方中最佳SiO2/Al2O3在7.5~13.3之間,SiO2的最佳摩爾數(shù)為3。
(2)隨著配方中鉀長石含量的增加,釉面光澤度逐漸變好,但當鉀長石的含量達40.6后,釉面開始形成灰褐色的薄膜,此時只能隱約看到樹葉的痕跡,因此配方中鉀長石加入量以40.6為宜。
(3)隨著配方中石英含量由10.8增加到30.8,葉紋部位變得越來越模糊,葉紋效果逐漸變差,故配方中石英含量以10.8為宜。
(4)隨著配方中石灰石含量由5增加到7,葉紋顏色由黃綠色變?yōu)楹谏?。當石灰石添加量?時,葉莖部位為黃色,細小葉紋可見;當石灰石添加量大于7時,葉紋不明顯,故配方中石灰石含量7為宜。
(5)當配方中Fe2O3含量小于10.7時,釉面顯暗紅色,葉紋部位不清晰;當Fe2O3含量大于10.7時,樹葉輪廓清晰,但主葉脈顏色與釉面顏色很接近,葉紋顯色效果不好,因此配方中氧化鐵含量為10.7為宜,此時葉紋清晰,莖葉分明,且釉面光亮平滑。