第二章陶瓷原料基礎(chǔ)

1、第二章 陶瓷原料基礎(chǔ)一、日用陶瓷原料礦物學(xué)基礎(chǔ)二、中國(guó)古代陶瓷原料簡(jiǎn)介制釉原料釉是陶瓷表面形成的薄玻璃層。主要是在有堿性氧化物和二氧化硅在高溫下反應(yīng)形成的。未形成釉層的原料叫做釉料，或者是粉末，或者是水懸浮液，水懸浮液又叫做釉漿。綜上所述，釉層是一種玻璃。而其基本化合物構(gòu)成是堿性氧化物和二氧化硅。中國(guó)傳統(tǒng)陶瓷釉的主要分類傳統(tǒng)陶瓷釉的熔融溫度和熔劑元素釉種類熔融溫度主要熔劑元素高溫釉石灰釉1150-1250Ca石灰-堿釉1200-1300Ca、K、Na中溫釉高堿釉1000-1100K低溫釉鉛釉1000Pb不同種類古陶瓷釉的主要成礦物構(gòu)成小結(jié)傳統(tǒng)高溫釉的主要熔劑元素為鈣（Ca），在釉形成后，以Ca

2、O形式存在。其主要來(lái)源是各類含CaCO3的礦物。傳統(tǒng)中溫釉的主要熔劑元素為鉀（K），釉中為K2O，古代使用主要牙硝（硝石）即KNO3來(lái)配制。傳統(tǒng)低溫釉則使用Pb為熔劑元素，各類含鉛的礦物是其主要來(lái)源。傳統(tǒng)高溫釉原料粘土長(zhǎng)石石英碳酸鹽原料（草木灰，石灰，釉灰）我國(guó)古代瓷釉的主要助熔劑（石灰石，草木灰），主要化學(xué)組成CaCO3。 高溫下(850-970)發(fā)生分解反應(yīng)， 850 左右開(kāi)始分解，放出CO2，950 劇烈反應(yīng)。反應(yīng)方程： CaCO3 CaO+CO2分解形成的CaO和SiO2在高溫下發(fā)生反應(yīng)，形成玻璃。釉果中國(guó)傳統(tǒng)陶瓷碳酸鹽原料的發(fā)展草木灰釉目前普遍認(rèn)為早期原始瓷表面的釉都是草木灰釉。分析

3、的大部分原始瓷釉的成分和一些植物草木灰的成分接近。原始瓷釉中含有大量的P2O5，只有草木灰含有較高P2O5 ，其它原料含量都較低。（相對(duì)骨灰瓷釉中的含量又偏低）各種草本、木本植物煅燒形成的灰。主要成分是Ca、K的碳酸鹽。草木灰釉的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：原料易得，普通燃料即可拿來(lái)配釉。一些草木灰原料如松木灰可以直接配釉。一些草木灰含有高溫釉所需的一切成分，包括作為骨架的硅、鋁元素和助熔劑的鈣、鎂、鈉、鉀元素，以及呈色元素鐵。石灰釉發(fā)明以后，草木灰仍是配釉的最必要配方。有“無(wú)灰不成釉”的說(shuō)法。缺點(diǎn)化學(xué)組成不太穩(wěn)定熔融溫度太窄，燒成溫度不好控制。（易過(guò)燒，流釉）來(lái)源太窄，不適合大量生產(chǎn)。配釉工藝性能不好，釉漿

4、缺乏粘性。石灰釉在草木灰中添加普通粘土、石灰質(zhì)粘土或石灰石，燒制形成的釉。后期，亦有直接使用石灰石或者白云石等純的碳酸鹽礦物和粘土配釉的工藝。商代后期及以后的原始瓷大量使用類似的石灰釉，說(shuō)明類似的工藝在商代末期就已經(jīng)發(fā)明了。石灰釉的發(fā)明克服了單純使用草木灰配釉的缺點(diǎn)。石灰釉的發(fā)明是陶瓷工藝史上的第三大技術(shù)突破。開(kāi)創(chuàng)了中國(guó)制瓷業(yè)延續(xù)3000年的工藝傳統(tǒng)。石灰釉的特點(diǎn)釉灰釉灰為石灰石和草木灰共同燒煉而成。釉灰出現(xiàn)于南宋以后。釉灰的主要成分和草木灰、石灰石相同都是碳酸鈣。釉灰和瓷石或者釉果按照一定比例配釉。釉灰的制備和特點(diǎn)草木灰與石灰石一起煅燒。釉灰的顆粒度可以達(dá)到很細(xì)，呈蓬松狀態(tài)，可以非常均勻的分

5、布在釉料中。石灰石則無(wú)法達(dá)到釉灰的細(xì)度。高溫下不易發(fā)生石灰釉出現(xiàn)的析晶反應(yīng)，釉層透明。顆粒度很細(xì)且分布均勻，燒成的瓷器釉面光亮潤(rùn)澤。釉灰配制過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng)通過(guò)化學(xué)反應(yīng)不斷降低原料的粒度，達(dá)到物理加工無(wú)法達(dá)到的細(xì)度，是古代陶工經(jīng)驗(yàn)積累的結(jié)果3222223232221(2()3 ()(45 ()CaCOCaOCOCaOH OCa OHCa OHCOCaCOH OCaCOCaOCOCa OHCaOH O 石灰石）空氣）釉果“釉果”是景德鎮(zhèn)陶工對(duì)配釉用瓷石的稱謂?！坝怨焙椭铺ビ么墒啾?，其中助熔劑元素K、Na的含量相對(duì)要高。高溫灰釉原料小結(jié)助熔劑為CaO，來(lái)源是草木灰、石灰石、釉灰等含碳酸鈣的礦物

6、。灰釉的熔融溫度通常在1150-1250?；矣缘母邷卣扯容^差，容易發(fā)生流釉現(xiàn)象。使用石灰釉易析晶，形成硅灰石、鈣長(zhǎng)石等晶體，使釉層出現(xiàn)乳濁效果，仿玉青瓷和鈞釉瓷的主要原因。釉灰配釉克服了以上的缺點(diǎn)。傳統(tǒng)中溫釉的配釉礦物傳統(tǒng)中溫釉產(chǎn)品出現(xiàn)較晚，為宋代磁州窯發(fā)明的。最早主要流行于河北、山西等北方地區(qū)，后景德鎮(zhèn)開(kāi)始生產(chǎn)。傳統(tǒng)中溫釉的主要品種為孔雀綠釉、法華釉。傳統(tǒng)中溫釉的主要熔劑元素是K。也有少部分含有Pb和Ca。中溫釉實(shí)際上可能和傳統(tǒng)鉀玻璃、鉀鈣玻璃以及鉀鉛玻璃的制作工藝有關(guān)。硝石（牙硝）硝石的主要成分為硝酸鉀（硝酸鉀（KNO3），無(wú)色、白色或灰色結(jié)晶狀.有玻璃光澤。傳統(tǒng)工藝主要來(lái)源：硝土，制鹽副

7、產(chǎn)品。低溫（400）分解，反應(yīng)方程式為：牙硝和馬牙硝有區(qū)別，馬牙硝指的是芒硝，即Na2SO310H2O3222424KNOK ONOO中溫釉的特點(diǎn)燒成溫度較低。孔雀綠釉只有在硝石釉中才能燒成，其它灰釉、鉛釉都無(wú)法燒成類似效果。硝石極易溶于水，直接配釉易造成釉漿流失。后期配釉時(shí)需先和石末（石英粉）煅燒成為玻璃熔塊。燒成后膨脹系數(shù)較胎大很多，胎釉嚴(yán)重不匹配，導(dǎo)致釉面出現(xiàn)細(xì)密裂紋。早期中溫釉釉層易剝落。傳統(tǒng)低溫釉配釉原料中國(guó)傳統(tǒng)低溫釉指的是以氧化鉛（PbO）作為助熔劑的鉛釉。鉛釉的最早出現(xiàn)為西漢武帝后期。鉛釉技術(shù)可能是有更早的鉛鋇玻璃演變來(lái)的。但是鉛鋇玻璃流行的時(shí)期，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)單純的鉛玻璃，而目前僅發(fā)現(xiàn)了4件鉛鋇玻璃釉制品。 PbO類原料鉛釉的主要提供助熔劑原料是PbO，自然界中含鉛的主要礦物包括以下幾種：鉛丹，紅丹，化學(xué)式為b34。黃丹，密佗僧：b。 黑鉛：b2過(guò)度態(tài)。 鉛白（堿式碳酸鉛）：Pb2CO3（OH）2方鉛礦：PbS鉛釉的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)燒成溫度最低PbO熔融后溶蝕力較強(qiáng)，很少含有殘留石英和其它不熔物，釉層清澈透明。高溫粘度小，流動(dòng)性強(qiáng)，釉面平整光滑，少有氣泡。鉛釉是很多色料的優(yōu)良發(fā)色劑，因此后世的唐三彩、各色琉璃、以及各種彩瓷多以鉛釉為助熔劑。缺點(diǎn)鉛釉的化學(xué)穩(wěn)定性差，易被侵蝕。鉛釉的硬度很低，易被硬物刮花。易發(fā)生鉛中毒。鉛釉器多為冥器、建筑構(gòu)件。鉛釉的發(fā)展歷史銀釉