摘要通過(guò)改變長(zhǎng)石與石灰石的相對(duì)含量,并考慮不同品種的長(zhǎng)石進(jìn)行釉料的調(diào)配,獲得鉀長(zhǎng)石-石灰石、鉀鈉長(zhǎng)石-石灰石、鈉長(zhǎng)石-石灰石3個(gè)系列共18種釉,將其施于白坯上,入窯采用還原氣氛進(jìn)行燒制,觀察各燒成制品的呈色變化,結(jié)果表明:隨著釉中石灰石與長(zhǎng)石比例的提高,釉的顏色從黃綠色逐漸變成青藍(lán)色,且逐漸變淡,另外從鉀含量高的釉到鈉含量高的釉,釉色大體從黃綠色向青藍(lán)色轉(zhuǎn)變。
關(guān)鍵詞長(zhǎng)石;石灰石;釉料調(diào)配;呈色
釉是覆蓋于陶瓷坯體上的玻璃體,一般是以長(zhǎng)石、黏土、石英與石灰石四種原料為組合配置而成的,其中長(zhǎng)石和石灰石的組合乃是最簡(jiǎn)單的釉料調(diào)配,基于鉀、鈉含量的不同造就了長(zhǎng)石品種的多樣性,而不同比例、不同品種的長(zhǎng)石所配置的釉燒成結(jié)果所表現(xiàn)出來(lái)的性能及性狀有很大不同,其中釉的呈色直接決定了陶瓷制品的外觀美感,因此對(duì)長(zhǎng)石和石灰石釉料配置的研究是至關(guān)重要的。
眾所周知,由于陶瓷釉料中或多或少都含有鐵元素,采用還原氣氛燒制便會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色、青色或綠色,因此從古至今、從南到北,青瓷幾乎貫穿于整個(gè)陶瓷史。由于青瓷色調(diào)和色度不同,中國(guó)青瓷史上出現(xiàn)了月白、影青、天青、粉青、梅子青、豆青等諸多品種,各具特色、自成一體。雖然鐵的含量對(duì)青瓷的呈色起決定性的作用,但化學(xué)組成對(duì)其呈色的影響卻不容忽視,其中堿金屬氧化物K2O、Na2O和堿土金屬氧化物CaO的含量以及相互之間的比例對(duì)青釉的呈色影響尤為突出。鑒于此,本文以鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石和石灰石三種原料為基礎(chǔ),采用網(wǎng)格法配釉進(jìn)行實(shí)驗(yàn),觀察其呈色變化,從而總結(jié)出K2O、Na2O和CaO對(duì)青釉呈色變化的影響規(guī)律。
1實(shí)驗(yàn)
(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
長(zhǎng)石因鉀、鈉含量不同分為鉀長(zhǎng)石、鉀鈉長(zhǎng)石和鈉長(zhǎng)石,本次試驗(yàn)選用不同品種的長(zhǎng)石與石灰石采用網(wǎng)格法進(jìn)行配置,形成鉀長(zhǎng)石、鉀鈉長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石三大系列釉,此外為便于觀察釉料呈色的變化,各釉料均外加1%的氧化鐵。原料化學(xué)組成和釉料配方詳見(jiàn)表1和表2。
(2)試驗(yàn)過(guò)程
釉料按配方配料后,采用快速球磨機(jī)進(jìn)行球磨1小時(shí),細(xì)度達(dá)到萬(wàn)孔篩篩余不超過(guò)0.2%。為排除坯體對(duì)釉色的影響,本次試驗(yàn)坯料選用龍泉弟窯白泥,將白泥制成圓形試坯,經(jīng)850 ℃素?zé)?,采用浸釉法上釉,釉層厚度?.0~1.5 mm,用還原氣氛進(jìn)行燒制,實(shí)驗(yàn)最高燒成溫度為1 270 ℃,保溫30 min,詳見(jiàn)圖1。
2結(jié)果和討論
(1)燒成試驗(yàn)結(jié)果
燒成制品呈現(xiàn)出各種不同的顏色,詳見(jiàn)表3。
(2)青釉的呈色原理
鐵在釉中的存在狀態(tài)決定了青釉的呈色,鐵在釉中是以Fe2+或Fe3+形式存在的,釉的顏色主要取決于二者之間的平衡,F(xiàn)e2+能使釉呈現(xiàn)藍(lán)色,而Fe3+使釉呈現(xiàn)黃綠色或黃色,詳見(jiàn)表4。
在中低溫階段(釉層封閉前):氧化氣氛燒制時(shí),部分氧化亞鐵被氧化成三氧化二鐵,其化學(xué)反應(yīng)式為4FeO+O2=2Fe2O3;還原氣氛燒制時(shí),部分三氧化二鐵又被還原為氧化亞鐵,其化學(xué)反應(yīng)式為Fe2O3+CO=2FeO+CO2。
在高溫階段(釉層封閉后):釉料完全熔融,釉中氧化物皆呈離子狀態(tài)存在,圍繞著鐵離子周圍的游離氧數(shù)量決定了釉的顏色。鐵離子周圍的游離氧數(shù)量多,有利于Fe3+的存在,使釉呈青中帶黃綠色;鐵離子周圍的游離氧數(shù)量少,則有利于Fe2+的存在,使釉呈青中帶藍(lán)色。
(3)石灰石與長(zhǎng)石的比例對(duì)釉的呈色影響
從表3可以看出,隨著釉中石灰石與長(zhǎng)石比例的提高,即CaO/KNaO比值增大,釉的顏色逐漸從黃綠色變?yōu)榍嗨{(lán)色,釉色逐漸變淡。
CaO在高溫時(shí)Ca-O鍵鍵強(qiáng)較弱,容易斷裂,釋放出游離氧,但隨著溫度的降低,Ca-O鍵變強(qiáng),Ca2+反過(guò)來(lái)吸引O2-,使釉中的游離氧減少,從而使鐵離子保持低價(jià)態(tài),有利于Fe2+的存在,釉呈青中帶藍(lán)綠色,而K2O和Na2O中由于K-O鍵或Na-O鍵鍵強(qiáng)很弱,容易斷裂,釉中游離氧增多,有利于鐵離子保持高價(jià)態(tài),使釉呈青中帶黃綠色。因此,CaO/KNaO比值增大,釉的顏色從黃綠色逐漸變?yōu)榍嗨{(lán)色。
石灰石含量增加,釉色逐漸變淡,其原因是隨著石灰石含量的增加,釉的黏度逐漸降低,使得釉中氣泡逐漸排出,致使釉中氣泡減少,失去乳濁感,故色調(diào)變淡。
(4)氧化鉀與氧化鈉的比例對(duì)青釉的呈色影響
從表3實(shí)驗(yàn)結(jié)果可見(jiàn),從鉀含量高的釉到鈉含量高的釉,釉色從黃綠色向青藍(lán)色變化。由于鉀離子和鈉離子的半徑均較大,故K-O鍵或Na-O鍵鍵強(qiáng)很弱,容易斷裂,從而給出游離氧,有利于鐵離子保持高價(jià)狀態(tài),使釉呈色偏向黃綠色,其中鉀離子的半徑大于鈉離子的半徑,K2O給出游離氧的能力比Na2O強(qiáng),因此K2O比Na2O更有利于Fe3+的存在,使釉呈黃綠色。
3結(jié)論
(1)鐵的含量對(duì)青瓷的呈色起決定性的作用,但釉的化學(xué)組成也影響了釉的呈色。
(2)對(duì)比石灰石和長(zhǎng)石,石灰石有利于鐵離子保持低價(jià)態(tài),使釉呈青中帶藍(lán)綠色,而長(zhǎng)石則有利于鐵離子保持高價(jià)態(tài),使釉呈青中帶黃綠色。
(3)對(duì)于不同品種長(zhǎng)石而言,鉀長(zhǎng)石有利于鐵離子保持高價(jià)態(tài),使釉呈青中帶黃綠色,而鈉長(zhǎng)石則使釉呈青中帶藍(lán)綠色。
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