釉料原理及实验.doc

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1、第一节陶瓷、玻璃、釉药陶瓷器的发展早在六千年前就有，而中国在公元前三千五百至一千五百年间，就创造了彩陶。到了汉朝，当时与罗马、中亚已有来往，玻璃制品的输入，引发当时工匠取玻璃制造方法，发明了各种釉色。1972年在大陆焦作市西郊发现一座东汉时期的砖窑墓，墓中有大量的陶器，其中有一座彩绘陶仓楼，为灰陶细泥质制成，通体施红、蓝、黄的色釉。唐朝陶瓷器以青白釉为主，并发展出“唐三彩”。宋瓷达到中国陶瓷的最高艺术成就。当时有“定、汝、官、哥、钧”五大名窑。釉色光润，以影青为主。在那时已有天青、月下白、青花、釉里红等名作。釉（Glaze）是一种矽酸盐玻璃，熔化覆盖在无极坯体

2、外层。坯体通常为粘土质，称之为陶瓷器(Pottery,Porcelain)；如为金属坯体，则称之为搪瓷或珐琅(Enamel)。釉是玻璃的一支脉。玻璃(Glass)的定义为“一种无定形，无一定熔点，其原子或离子无一定结构的超冷液体”。归纳如下述：1.玻璃与晶体(Crystal)正好相反，玻璃内原子或离子呈无规律性排列（图1-1）。1932年，Zachariasen提出一个“不规则网状理论”（RandomNetworkTheory）的假设(Hypothesis)，玻璃是含有连续的、三度空间的、不规则的网状结构。能造成玻璃的元素只有Si、B、P、As、Ge，其他元素

3、很不可能形成玻璃。这些元素在阳离子状态的配位数为3或4。而安定剂或改质剂如Na、K、Ca、Mg、Ba、Pb、Al、Zn等体积大、电荷低的阳离子，呈不规则状分布在网状结构的洞穴中（图1-2）。而Co、Ni、Cu、Cr等进入结构中，使之呈色。2.玻璃无一定的熔点(MeltingPoint)，它不像晶体，在某一特定温度，，固、液间瞬间转变。它只会在转化点Tg(TransformationPoint)（图1-3）时，由固态慢慢软化成液态。釉与一般窗玻璃、瓶玻璃最大的差异在熔融粘度不一样。釉药在高温熔融时，必须保持一定的粘度，才不会造成流釉。要提高熔融粘度，加入少量Al

4、2O3即可。因此可以说釉与玻璃的差别在氧化铝的有无。第二节釉的分类釉因外观、用途、组成、特性、制造及釉浆制备等不同而有各式各样的称呼。1外观：以外观来区分是最常见的方法。有透明釉、乳浊釉、半乳浊釉、亮釉、白亮釉、无光釉、结晶釉、裂纹釉等等。2用途：因制品本身之用途来分类：陶釉、瓷釉、珐琅釉、瓷砖釉、艺品釉、日用瓷釉、电瓷釉等等。3组成：因釉药之组成不同而有长石釉、石灰釉、铅釉、无铅釉、铁红釉、铜红釉、铁青釉等等。4制造、制备：因烧成温度区分：低温釉（<1000℃）中温釉（1000～1200℃）、高温釉（>1200℃）。因烧成速度或方式区分：快速烧成釉（1hr）

5、、传统釉、一次烧成釉（坯与釉同时一次烧成）、二次烧成釉（坯先素烧，施釉后再一起烧成）。因釉浆制备方式不同区分：生料釉、熔块釉、盐釉。5特性：       耐磨釉、低膨胀釉、装饰釉、化学瓷釉、半导体釉、导电釉等。第三节何谓好釉一个优质好釉，除了少数艺术陶，有其特殊含义外，必须符合下列要求。1.除非因特殊效果，像无光釉（MattGlaze）外，它应具有均匀的、光滑的、无孔洞、光泽的玻璃质表面。2.釉药与坯体的膨胀系数要匹配，才不会发生剥落或开裂现象。3.釉质需坚硬，不易磨损；并具有耐水、耐酸、不透气的性质。这些要求尤其在日用瓷、建筑瓷、化学瓷更趋严格。      

6、   4.加入色料，可以显出希望得到的色彩与亮度。釉料原理及实验二氧化矽（SiO2,Silica）自然界中的二氧化矽矿物统称石英（Quartz）.地壳中约含60%的石英，最纯的石英单结晶(SingleCrystal)称为水晶。水晶产量少，很少用于陶瓷。釉药常用的石英来源有下列几种。①    脈石英二氧化矽熔融急冷凝固在地壳浅层带，呈矿脉状产出，是谓脉石英。这种火成岩，外观纯白或半透明，断口呈贝壳状有油脂光泽，纯度高达99%，是良好的釉药原料。②砂岩石英颗粒经高压而成的沉积岩。杂质较多，纯度在90～95%间。② 石英岩是一种变质岩，系纯度较好的砂岩经变质作用，石

7、英颗粒再结晶的岩石。呈灰白色，断口致密、强度大、硬度高。③ 石英砂是上述岩石风化后之细粒砂。台湾西部河边、苗粟三义、台北中和一带有产出。作为釉药原料，可不用破碎，但杂质多，成分波动大，必须先经选矿处理。⑤燧石（Flint）为一种隐晶形的石英沉积岩，产地在英、美。石英是由〔SiO4〕-4四面体互相以顶点连接而成的三度空间架状结构，因此硬度高,熔融温度也高。又因〔SiO4〕四面体的连接方式在不同的条件与温度下会有不同的连接方式，石英可出现不同的晶形。（如图2-1）石英（Quartz）虽有不同型晶体，但都是矽酸单体所组成，只是单体连接方式和Si-O-Si健角的不同，

8、如图2-2（a）和（b）为β，α石英之