陶瓷上的仿古技術(shù)

陶瓷上的仿古技術(shù)

1陶瓷與鍍層的結(jié)合隨著社會的進步，人們對生活的物質(zhì)需求也顯著增加。會議室、會客廳、辦公室內(nèi)的陶瓷裝飾品,也由表面描花到貼花,再到水轉(zhuǎn)印花紋,直至現(xiàn)在用電腦設(shè)計構(gòu)圖。然而,陶瓷表面上電鍍著色而呈現(xiàn)古色古香的仿古圖案,市場上仍較少見。單色仿古、仿金色澤的陶瓷品,可由噴涂各種不同色澤的涂料來實現(xiàn)。但是,這種涂料層不耐磨、易褪色。陶瓷上仿古電鍍可彌補這些缺點。陶瓷上仿古電鍍是在陶瓷表面沉積一層金屬銅、鎳、銅鋅合金及黑鎳等,再經(jīng)過工藝性加工,成為古色古香受人喜愛的裝飾性的工藝品。陶瓷表面的金屬層,是通過電化學(xué)沉積而獲得的,故陶瓷與鍍層的結(jié)合力較強,且硬度、耐磨性等性能優(yōu)良。從化學(xué)及電化學(xué)沉積層內(nèi)部產(chǎn)生的鍍層色澤也更經(jīng)久耐用。2陶瓷上電性能2.1原料組成中硅的含量陶瓷的基材為石英、長石和粘土,坯料配方一般以高嶺土(Al2O3·2SiO2·2H2O)為主,石英(SiO2)及鉀長石(K2O·Al2O3·6H2O)為輔,再加石灰石(CaCO3)、白云石(CaCO3·MgCO3)等原料組成。在整個組成中硅的含量約占總量的30%。我國陶瓷廠分布較廣,各廠的坯料配方略有差異,如:江西省景德鎮(zhèn)的陶瓷內(nèi)含硅量略高于廣東佛山的陶瓷內(nèi)含硅量。因此,在鍍前處理過程中,其處理液(如粗化液)的配方也略有不同。2.2導(dǎo)電材料的選擇(1)準備進行電鍍的陶瓷,其表面不需上釉。若是已上釉,應(yīng)在鍍前用200#金鋼砂噴除釉層。因為釉層比較光滑,在其表面上要想獲得導(dǎo)電膜是比較困難的。因此,一般以素燒的陶坯作為仿古電鍍的基體。(2)素燒陶坯上不允許有肉眼可見的裂縫和針孔,否則應(yīng)用粘補膠補缺填平。(3)素燒陶坯件表面上應(yīng)平滑無毛刺。不允許有毛毛拉拉的雜質(zhì)粘結(jié)在陶坯表面上,否則應(yīng)將坯料退回或用細砂皮打磨。3陶瓷溶膠處理3.1預(yù)埋前處理工藝陶坯鍍前處理的工藝流程如圖1所示。3.2銀氧酸氧化劑陶坯粗化是陶瓷電鍍成敗的關(guān)鍵,粗化液配方及工藝規(guī)范如表1所示。粗化液中各組成的作用如下:(1)氫氟酸(HF),它能腐蝕陶坯中的硅,使陶坯表面上形成無數(shù)空穴,空穴周圍及底部等地方作敏化物的吸附平臺;活化時又能將銀離子還原為銀原子成為催化中心,促使化學(xué)鍍銅順利進行。(2)含氧酸(CrO3,H2SO4),它們在粗化液中可維持粗化液酸度,有利于粗化持續(xù)進行。再則,它們與氫氟酸配合使用,可促使陶坯表面非硅部位微觀粗化。(3)磷酸(H3PO4),它在粗化液中發(fā)揮其本能,時而成膜吸附在陶坯表面凹處,阻止表面受蝕;時而膜層消失,陶坯表面暴露在粗化液中受蝕。如此反復(fù)進行,可清潔非硅部位的陶坯表面層,并有微觀浸蝕,有利于鍍層與陶坯的結(jié)合。(4)氫氟銨(NH4F),它本身就有腐蝕玻璃的本能,同時可略起緩沖作用,粗化液中有NH4+存在,相對地降低F–的濃度,防止陶坯受到氫氟酸的激烈作用。3.3陶坯粗化成分配非織造鍍層的原因檢查陶坯粗化質(zhì)量好壞,可將粗化的坯件洗凈烘干,然后用肉眼仔細觀察。坯件表面形成一層很薄且均勻的白色粉膜,則粗化合格;出現(xiàn)一層較厚而不均勻的白色粉膜,則粗化失效。若在不合格的陶坯上電鍍,其鍍層一定是疏松粗糙的廢品。陶坯粗化成敗,其關(guān)鍵不僅限于粗化液配方,還與粗化時間有關(guān)。具體如下:(1)粗化時間不足,陶坯表面上硅與氫氟酸反應(yīng)不完全,表面層被腐蝕出來的空穴達不到要求,敏化和活化工序中Sn2+及Ag+沒有足夠的空穴吸附,Ag+沒有被還原成Ag原子的平臺,實現(xiàn)不了它的催化中心功能,電鍍層也失去了鉚合點。即便金屬離子在較強的電流作用下,跨越不合格的空穴而沉積出鍍層,也是一種疏松結(jié)合力極差的偽劣層。(2)粗化時間過長,會使空穴無限擴大,以致影響到空穴周圍的棱和邊。金屬離子在沒有完整的棱和邊的空穴中沉積,其鍍層會失去鉚合的機遇,鍍層也沒有結(jié)合力。3.4和聲混淆用50g/LNaOH溶液,中和從粗化液中帶出而未洗凈的H2SO4。浸漬0.5min。3.5恢復(fù)用10~15g/LNa2SO3溶液還原從粗化液中帶出而未洗凈的六價鉻。浸漬1min。3.6浸酸用10~20mL/LHCl溶液清洗陶坯表面上殘余的中和劑和還原劑。浸漬0.5min。3.7敏化敏化是使二價錫離子吸附在陶瓷(坯)表面層,進入活化程序中還原Ag+建立鍍層催化中心。配方及工藝規(guī)范如下:3.8化活性銀粒活化是使敏化時生成的凝膠狀的水解物(Sn(OH)Cl)與銀離子反應(yīng),在陶坯表面上生成一層具有催化活性的銀微粒,即Sn2++2Ag+→Sn4++2Ag,這些具有催化活性的銀微粒就是化學(xué)鍍的結(jié)晶中心,也稱催化中心。具體配方及工藝規(guī)范如下:注:加氨水的標準,可在暗處將氨水滴加入AgNO3溶液中,溶液顏色從無色到黑棕色再到無色為終點,這時加入的氨水量就為標準量,約7~10mL/L。3.9恢復(fù)活化液中的AgNO3,不允許帶入到化學(xué)鍍銅液中,以免化學(xué)鍍銅過早分解而失效。其配方及工藝規(guī)范如下:4在陶料中燃燒和染色4.1化學(xué)鉻溶液的制備和工藝標準4.2也稱為表面活性劑4.3照明和酸性銅溶液的制備和工藝標準4.4直接適用于銅層4.4.1銅層上有古老的銅層注:膜層色澤變化是:淺褐色─褐色─深褐色─黑色(黑色膜較脆,不宜用)。4.4.2銅層上有一條古老的綠色注:色澤變化是:紫銅色─粉紅色─藍色─灰色─古綠色。4.5上色火山巖光亮鍍銅層上再鍍銅/鋅合金,即得黃銅層。在黃銅層上可氧化著色成古青銅色、古舊綠色等。黃銅鍍液配方及工藝規(guī)范如下:4.5.1銅層上有古老的銅色4.5.2銅裝飾著古董4.6黑銅黑銅在明亮的銅層中埋亮銅，然后黑銅4.6.1照明和工藝標準的光刻溶液制備和制造4.6.2黑銅酸鹽錫的制備和工藝標準4.7高品質(zhì)古藍銅陶瓷將完成鍍黑鎳工序的陶坯體,干燥后用細尼龍紗布輕輕的抹掉陶坯凸出部位上的黑鎳,露出金屬鍍層,形成光亮且立體感很強的古青銅色陶瓷。4.8復(fù)合涂料與彩色涂料層的耐久性比較經(jīng)化學(xué)氧化及電鍍沉積出來的仿古鍍層,其附著力及耐磨性都優(yōu)于彩色涂料層。為了進一步保護仿古鍍層使其經(jīng)久耐用,且便于平時擦洗,有必要在仿古陶瓷外表噴上一層很薄而堅硬的保護層,如丙烯酸溶液。5鍍層上的氧漂陶瓷上仿古電鍍是將陶坯經(jīng)