縮釉的成因及解決方法

1、縮釉的成因及解決方法之馬矢奏春創(chuàng)作倉U作時間：貳零貳壹年柒月貳叁拾日對有釉陶瓷產(chǎn)品如日用陶瓷、衛(wèi)生陶瓷、有釉墻地磚等來說，胎體概況上 的一層釉起著極為重要的作用。一是可以遮蓋胎體的不良色澤，起裝飾美化作 用；二是可以提高產(chǎn)品的抗污、去污能力；三是提高陶瓷產(chǎn)品的強(qiáng)度與整體使 用功能。但是在生產(chǎn)中，由于多種原因，往往在燒成后有釉的產(chǎn)品概況上會出 現(xiàn)局部無釉缺陷，即縮釉?？s釉不單影響產(chǎn)品外觀，而且一旦出現(xiàn)會導(dǎo)致整體 產(chǎn)品的報廢。一般來說，在陶瓷釉面上所顯示的縮釉缺陷可在燒成前或燒成中 引起。當(dāng)釉溶化后，陶瓷的某些部位沒被釉料覆蓋導(dǎo)致了在燒成后的產(chǎn)品某些 無釉部位。如果釉特別稠（粘度大），在燒成中它就

2、不克不及平滑地在產(chǎn)品概 況流動。在某些地方，釉料就會聚集成堆或有時會在釉面出現(xiàn)大量裂紋。實(shí)際 上，這些其實(shí)不是裂紋，只是釉料沒有流動。通常，在燒結(jié)溫度時，釉料應(yīng)該 完全液化并流動均勻地覆蓋概況。當(dāng)釉料由于概況張力的不克不及很好地流 動，釉料不克不及流動到的部位便顯露出坯體，這就叫縮釉氣有時當(dāng)釉概況 趨向于聚集或卷縮時，整個釉面層會裂成釉珠狀。以下幾個方面的原因可能導(dǎo) 致縮釉。（1）釉料干燥時收縮過大；（2）釉料顆粒過細(xì)；（3）釉層過厚；（4）釉料熔融時的粘度和概況張力（5）釉料對坯體概況較弱的附著力；（6）不正確地使用釉料；（7）坯體方面的原因；（8）燒成溫度、燒成條件以及窯爐的氣氛；（9）釉

3、料中所加入的色料的影響；（10）釉料的化學(xué)組成；（11）坯釉之間的結(jié)合力；（12）ZnO的影響。為了研究幾個突出的縮釉因素，特別進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)。在本論 文的實(shí)驗(yàn)中選擇了一種特定的釉料配方：鋯乳濁釉。表1是該配方所用原料及 其百分含量，表3是其化學(xué)成分分析結(jié)果。釉料施于慣例的坯體上，其配方與 化學(xué)組成如表2、表4所示。表1研究用釉料配方（%）長石石英碳酸鈣高嶺土氧化鋅碳酸鋇硅酸鋯402014102113表2研究用坯體配方（%）長石石英粘土瓷砂20104030表3研究用釉料的化學(xué)成分（%）I.L.AlO 2 3SiO2FeO 2 3CaOMgOKONaO2BaOZnOZrO2表4研究用坯體的化學(xué)

4、成分（%）I.L.AlO 2 3SiO2FeO 2 3CaOMgOKONaO2TiO21縮釉原因的討論1.1收縮坯料與釉料在燒成和干燥過程中會發(fā)生收縮，二者的收縮不相 同。如果坯料與釉料的收縮相差過大，便會發(fā)生釉料開裂。如果釉料球磨過 細(xì)，則易形成裂紋，這是由于釉料被過度球磨后，在干燥過程中引起的過度收 縮。當(dāng)過度球磨釉料時，雖然釉料的懸浮性能增強(qiáng)，燒成后釉面的質(zhì)量會得以 較大提高。如釉面光澤增面，釉面針孔減少等，但施釉后釉料在干燥過程中釉 面會趨于粉末化，而且很易被磕碰掉。不單過度球磨能導(dǎo)致過度收縮。另外， 如果釉漿中塑性粘土含量太高干燥時釉料的收縮大，則會在釉面發(fā)生裂紋。 此外坯體概況凹凸

5、不服，如存有大顆粒的泥塊等，也會發(fā)生小范圍內(nèi)的不均勻 收縮。在使用熔塊釉時，過度球磨極易發(fā)生施釉釉面開裂，這是因?yàn)槿蹓K釉在 存放期間更易于沉淀，經(jīng)攪拌后再使用時，由于攪拌不勻造成釉面收縮紛歧 致，在釉料干燥過程中易發(fā)生釉面開裂，燒成后會明顯出現(xiàn)裂紋；另一個原因 就是通常被過度球磨后的釉由于其顆粒細(xì)而具有更大的概況積，在高溫時易發(fā) 生化學(xué)反應(yīng)和固相反應(yīng)，而且具有熔解坯體中氧化硅和氧化鋁的傾向。這樣會 導(dǎo)致釉粘度增加，變得更加粘稠，引起縮釉缺陷的發(fā)生。因此在釉料制備過程 中，應(yīng)防止過度球磨釉炎，堅(jiān)持一定的釉料顆粒級配，以減少減釉缺陷的發(fā) 生。在釉料長時間存放后，應(yīng)充分?jǐn)嚢杈鶆颉?.2研磨因子為了研

6、究過度研磨釉料所造成的縮釉的影響，特別做了一系列試 驗(yàn)。試驗(yàn)是將已過200目篩的配釉用各種原料配制好，分別球磨6h、12h、 24h、36h、48h。檢測其結(jié)果。表5列出了經(jīng)上述分歧時間球磨后所測試出的 釉料的顆粒尺寸分布。圖1顯示釉料經(jīng)分歧球磨時間球磨后的顆粒尺寸大小與 百分?jǐn)?shù)。為了確定縮釉的實(shí)質(zhì)，我們將已球磨好的釉通過多次浸釉法施在 陶瓷坯體概況，以獲得分歧的釉層厚度。干燥后所觀察到的釉面結(jié)果如表6所 示。表5釉料經(jīng)分歧時間下球磨后顆粒尺寸表6分歧研磨時間、多次浸釉形成多層釉層的釉面結(jié)果浸釉形成釉面覆蓋層數(shù)分歧研磨時間的釉面結(jié)果6h12h24h36h48h1無縮釉無縮釉無縮釉少量縮釉大量縮

7、釉2無縮釉無縮釉無縮釉少量縮釉大量縮釉3無縮釉無縮釉無縮釉大量縮釉4無縮釉無縮釉少量縮釉5無縮釉無縮釉少量縮釉從表5-6可以看出，隨著研磨時間及施釉厚度的增加，縮釉逐漸增加，有時甚至在干燥后就可觀察到釉面開裂。雖然在干燥期間裂紋其實(shí)不成 見，但，在燒成后裂紋卻出現(xiàn)了。球磨時間越長，釉料顆粒越細(xì)，則收縮越 大，縮釉也越明顯。如果生坯中包含有較高的粗顆粒原料或含有較高的非可塑 性原料，便會由于不規(guī)則的收縮而很難獲得合適的光滑釉面。在干燥期間只有 在釉料過度收縮時，可觀察到裂紋。干燥期間所發(fā)生的細(xì)小裂紋。在燒成后便 會顯現(xiàn)出來，形成縮釉。圖2顯示過度球磨所出現(xiàn)的縮釉缺陷?？梢?.3釉層厚度同一種顆粒

8、細(xì)度的釉料。施釉時因其施釉厚度的分歧，會出現(xiàn)分 歧的結(jié)果。釉層越厚，則越容易發(fā)生縮釉，如表6所示。這是因?yàn)橛詫釉胶瘢?收縮越大。在生產(chǎn)中，應(yīng)控制好釉層厚度，對于衛(wèi)生陶瓷來說，釉層厚度一般 控制在左右。1.4釉的粘度釉料在其熔化時粘度太大便會引起縮釉。因?yàn)橛粤系母艣r張力已 克服了釉料與坯體的粘著力，釉料就會在陶瓷的角位或其它部位聚集成堆。圖 3暗示陶瓷概況釉料聚集成堆的形成過程。較厚釉層更易開裂和縮釉。硫酸鹽會影響釉料的熔融，特別是在釉 料中長石含量高的情況下，影響釉料的熔融。粘度是一種控制熟釉均勻性的參 數(shù)。一般來講，粘度可通過添加鹽溶液如CaCl2，或者是ZnO、石灰等來控 制。在生產(chǎn)中應(yīng)防

9、止使用高粘度的釉料，否則便會導(dǎo)致分歧適的釉面覆蓋層。 圖4顯示因分歧適的釉料粘度所導(dǎo)致的縮釉缺陷。1.5熟釉的概況張力在高溫下，當(dāng)釉料與坯體一起燒成時，由于二者之間發(fā)生了化學(xué) 反應(yīng)，便會在二者之間形式中間過渡層而發(fā)生相互結(jié)合力。結(jié)合力大小由釉- 空氣、坯體-空氣以及固體-液體之間的概況張力所決定?？扇苄喳}類在坯體概 況的聚集會削弱坯釉之間的這種結(jié)合力而易引起縮釉；具有高概況張力的釉收 縮大，易導(dǎo)致釉面縮釉。如果熔融的釉料對坯體概況的潤濕性差，則燒成后的 秋面易發(fā)生縮釉。在釉料中加入較少的氧化物添加劑如V O、MnO、Sb O等，2 522 3可降低釉料的概況張力，因而可減少縮釉的發(fā)生。另外可以

10、將防發(fā)酵鹽如苯鈉 或者是磺酸蓖麻油加入釉漿中來堅(jiān)持釉的概況張力。在燒成中釉料高溫時具有 較低的概況張力，這樣有利于氣體的排除。但是如果釉料的概況張力太低，則 高溫?zé)蓵r釉的流動太大，會導(dǎo)致跑釉現(xiàn)象，造成燒成后的產(chǎn)品漏邊角和漏棱 角。在生產(chǎn)中可以通過調(diào)整釉料配方來控制釉的概況張力。合適的釉料，其概 況張力應(yīng)在滿足不漏邊角和不漏棱角的前提下，盡可能低一些。1.6釉漿與坯體的粘著力差粘著力即釉與坯體概況的結(jié)合力。如果過度研磨釉料或者釉料中 含有太多可塑性原料，釉料便不克不及與坯體概況很好地粘接在一起。有些有 機(jī)物添加劑如醋酸纖維素銨對提高釉料粘度非常有用。在生料釉中，粘土自己 能作粘接劑。熔塊釉有時

11、不克不及很好地附著在坯體上，特別是不克不及很好 地附著在完全瓷化的陶瓷上，在這種情況下易發(fā)生縮釉。添加有機(jī)粘接劑如骨 膠有助于增強(qiáng)釉料的粘接力。另外將坯體在干燥器中堅(jiān)持干燥大約1小時后進(jìn) 行施釉，使釉料施在熱坯上，有助于增強(qiáng)釉料的粘接力，減少縮釉的發(fā)生。1.7釉的施用在坯體上施加過厚的釉層有時會造成如圖5所示的縮釉。這是因?yàn)?釉層很厚，會發(fā)生分歧的收縮而減弱釉對坯體的粘接力，燒成后引起產(chǎn)品縮 釉。連接施釉時如果間隔時間太長，會導(dǎo)致的施釉層不均勻而引起縮釉。特別 是對分歧適的素坯上釉時，素坯會很快吸收釉漿而形成較厚的釉覆蓋層，導(dǎo)致 縮釉。因此施釉前首先將素坯用海綿沾水搽抹弄濕，使其吸收釉漿速度減

12、慢并 均勻吸收釉漿，減少縮釉的發(fā)生。施釉時應(yīng)用足夠的高度或壓力以便能使釉平 滑地流動到坯體概況各處。通過較好地控制釉的流動性與觸變性，可以有效地 防止縮釉：在生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)中我們發(fā)現(xiàn)多孔的陶瓷坯體在浸釉時，如果浸釉時間 過長，會由于形成不均勻的釉層而發(fā)生少量的釉面裂紋。施釉時坯體氣孔處與 坯體概況會發(fā)生分歧的釉層厚度。為了使釉均勻平滑地覆蓋住平面的坯體概 況，應(yīng)該使釉料具有足夠的流動性。當(dāng)使用噴釉法時，要處理好噴槍、氣壓以 及噴槍與被噴釉坯體之間的距離等因素，控制好上述關(guān)系便能獲得平滑均勻的 釉層，防止縮釉。1.8坯體的物理?xiàng)l件陶瓷的物理?xiàng)l件取決于它的質(zhì)地、瓷化特征以及收縮性質(zhì)。在平 滑概況的坯體

13、上，釉料的流動速度均勻一致。坯體的質(zhì)地取決于用于坯體的原 料的制備與研磨。研磨細(xì)，則坯體質(zhì)地平滑。粗糙的坯體概況有時施釉后在干 燥時發(fā)生不規(guī)則的收縮使釉層與坯體剝離，入窯燒成，當(dāng)溫度升高時，釉概況 張力的作用會將釉從坯釉剝離處拉開而發(fā)生縮釉。完全瓷化后，陶瓷坯體很難 噴上釉或浸上釉。這是因?yàn)槠湮侍投豢瞬患翱焖傥沼粤锨矣粤蠈ε?體的粘接力低，在這種情況下，縮釉的可能性很高，如果被施釉的坯體形狀復(fù) 雜且不規(guī)則，那么發(fā)生縮釉的可能性更大，這是因?yàn)槭┯詴r釉料在坯體概況各 部分的流動紛歧致，從而形成了分歧厚度的球狀釉層。所施釉的坯體太濕也會 導(dǎo)致縮釉，原因是太濕的坯體對釉的吸附力弱。1.9燒成

14、溫度及燒成條件與氣氛燒成時在坯體排除氣體期間，應(yīng)該控制好燒成制度，否則會在較 低溫度下出現(xiàn)釉面縮釉或裂紋。如已上釉的坯體在搬運(yùn)或裝車過程受到碰撞， 會破壞釉料與坯體之間的正常粘接。當(dāng)沖擊過度時，可能使巳干燥的部分釉面 從坯體概況剝離而最終發(fā)生縮釉。在燒成早期出現(xiàn)過多的氣泡或者是在坯體中 大量氣體逸出之間，釉巳經(jīng)熔融，最終導(dǎo)致產(chǎn)品的縮釉。過燒也會引起縮釉。1.10色料的影響一些釉下色料像粉紅、綠色、無光鉆藍(lán)等，因不容易被熔融的釉 潤濕，造成色料與釉分離而可能發(fā)生縮釉。解決方法是加入適量的助熔劑。1.11釉的化學(xué)組成有時釉料的組成也能導(dǎo)致縮釉。因?yàn)榉制邕m的釉料在特定的燒成 條件與熔融點(diǎn)下不克不及恰

15、當(dāng)?shù)亓鲃印Ｓ粤现刑砑尤闈釀┤绻杷徜啞⒀趸a 等，能引起縮釉。這是因?yàn)樗鼈冇绊懥擞缘恼扯扰c概況張力，特別是現(xiàn)時所用 的硅酸鋯，一般為幾個微米、顆粒細(xì)，比概況積大，更易引起縮釉。在生產(chǎn)中 應(yīng)合理地設(shè)計釉料配方，并堅(jiān)持恰當(dāng)?shù)念w粒級配以防止縮釉的發(fā)生。在熔塊中 有過多的B2O3熔劑會導(dǎo)致縮釉。釉料配方中存在過多比例的生粘土，在燒成 時因?yàn)槠浯蟮氖湛s能發(fā)生縮釉，有時在干燥期間自己出現(xiàn)裂紋，一般釉料中較 為理想的生粘土的加入量在10%左右。如果配方中需要加入較多的粘土?xí)r，可 通過將其中一部分粘土先進(jìn)行高溫預(yù)燒后再加入，以減少過大的收縮。通過添 加碳酸鋇，能減少粘土坯體中可溶性鹽的作用，阻止縮釉的發(fā)生。1.

16、12釉與坯之間的結(jié)合力有時在釉料與坯體之間不睬想的粘接會發(fā)生縮釉，如圖6所示。原因可能如下：有釉素坯吸收了更多的釉料，結(jié)果形成太厚的釉層，導(dǎo)致在 干燥時發(fā)生裂紋。另一方面，瓷化的素坯不克不及牢固地吸附均勻一致的釉層 而使釉與坯之間粘接力較弱，導(dǎo)致燒后產(chǎn)品縮釉。如果上釉坯體放置很長一段時間后才入窯燒成，會因放置期 間發(fā)生某些化學(xué)反應(yīng)和細(xì)菌作用，導(dǎo)致燒成后產(chǎn)品縮釉。如果已準(zhǔn)備好的釉料 存放了很長時間而未使用，那么該釉料的性能可能巳經(jīng)改變，施用這樣的釉極 易發(fā)生縮釉缺陷。因?yàn)橛行┱辰觿┤鏑MC等在長時間存放后會因化學(xué)和細(xì)菌的 作用而失效。為了克服這種問題，建議添加醋酸或者是鹽酸以及其他防腐劑。已上釉

17、概況的積塵可能導(dǎo)致縮釉。如果坯體概況上有油或者是油脂狀物，那么在燒成時釉料會 從該油污處分離而導(dǎo)致縮釉。如果已上釉坯體放置在濕潤的地方或者是素坯放置在濕潤的 地方后再施釉，燒成時會因?yàn)榕黧w不克不及被熔融的釉潤濕而發(fā)生縮釉。如果在施釉前坯體上有裂紋或者刮痕，那么釉料便不克不及 覆蓋住坯體概況，燒成后在有裂紋或者刮痕處便會看見縮釉。1.13 ZnO的影響氧化鋅的物理性能會對縮釉發(fā)生很大的影響。生氧化鋅中一般含 有大量的微細(xì)顆粒，所以極易造成縮釉缺陷。氧化鋅能同水作用形成氫氧化 鋅，使釉粘度增大。而氧化鋅同水的活性程度直接與它的比概況積有關(guān)。比概 況越大即氧化鋅顆粒越細(xì)?；钚猿潭仍礁摺Ｒ虼薢nO的顆粒大小是控制縮釉的 因子。當(dāng)使用生氧化鋅時，在燒成溫度下釉面覆蓋不勻，經(jīng)常造成陶瓷產(chǎn)品沒 被釉完全覆蓋信，某些地方釉料聚集成堆，造成縮釉。氧化鋅所造成的縮釉可