紫砂陶的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)和顯微結(jié)構(gòu)

宜興紫砂陶的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)和顯微構(gòu)造一、引言，已可追溯到北宋中葉。［1］宜興是個具有五千余年生產(chǎn)歷史的重要陶瓷產(chǎn)區(qū)［2］。到了宋代，那里的陶瓷工人已積存了豐富的生產(chǎn)閱歷。當(dāng)?shù)仉[藏著豐〔甲泥〕，山區(qū)有充裕的燃料，加之社會上盛行斗茶風(fēng)氣，促使日用陶而馳譽(yù)中外。院、南京大學(xué)、中國科學(xué)院上海硅酸鹽爭論所、宜興紫砂工藝廠等單位，對宜興多年來，筆者也對紫砂陶進(jìn)展了爭論試驗(yàn)工作。本文試應(yīng)用已取得的爭論結(jié)果，項(xiàng)傳統(tǒng)技藝，更加發(fā)揚(yáng)光大。二、紫砂陶的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)〔一〕原料特牲和制備工藝〔、渚東為主要產(chǎn)地。上述地區(qū)古生代地層頗為發(fā)育，陶土即賦存于志留［7］。陶土的成因，均屬內(nèi)陸湖泊相及濱海湖沼相沉積礦床，通過外生沉積作用成礦。要含礦層為晚志留世茅山群〔S3〕、晚泥盆世五通群下段〔D〕和二迭系上統(tǒng)龍嫩泥主要產(chǎn)于二迭系上統(tǒng)龍?zhí)督M上段〔P〕地層中。它是一種土黃色灰白色為主的雜色粘土。1、紫砂泥的地質(zhì)特征與礦體外形。宜興紫砂陶全部用的原料，包括紫泥、綠泥及紅泥三種，統(tǒng)稱紫砂泥。其中料，主要產(chǎn)于丁蜀鎮(zhèn)西香山四周。泥作進(jìn)一步的闡述。上段，有四個礦層層位，自下而上分別編為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ號礦層。紫泥產(chǎn)82、巖石類型及礦物成份鐵質(zhì)粘土質(zhì)粉砂巖。［8］物中，成基底式膠結(jié)。碎屑部份：0.02～0.1mm0.15mm，50％；云母：黑、白云母均有，鱗片狀，往往圍繞碎屑部份，含量3～5％；長石：柱狀，已風(fēng)化成高嶺石，含量1～2％；硅持巖屑：粒度0.10～0.15mm，分散分布，含量1％±；褐鐵礦：粒狀，含量1％±；電氣石、白鈦石：微量；綠泥石、海綠石：偶見。膠結(jié)物部份：高嶺石：鱗片狀，含量25～30％，水云母及絹云母：鱗片狀，含量3～5％，SiO256.96％、A120320.55％、Fe2039.43％〔水云母類〕。紫泥試樣在光學(xué)顯微鏡下上述礦物共生在一起。偏光顯微鏡鑒定：白云母為主，含少量長石。膠結(jié)物為粘土礦物被鐵質(zhì)污染呈棕色。大小的鱗片狀晶體，經(jīng)電子衍射鑒定高嶺石礦物。差熱分析、脫水曲線〔見圖一〕母屑、鐵質(zhì)等。CoO、CuO、PbO3.紫泥原料的工藝性能：見表二至表七。表一：紫泥的化學(xué)成分表二：紫泥的可塑性表三：紫泥的結(jié)合力量表四：顆泥分析表五：泥漿性能表六：枯燥性能表七：燒結(jié)性能4.原料制備工藝。作化裝土及制作小件產(chǎn)品。待其松散，然后用錘式裂開機(jī)初碎，輪碾機(jī)粉碎，泥料過60目篩，濕水后通過真空練泥機(jī)捏練，便成為供制坯用的熟泥料。綠泥、紅泥的制備與紫泥一樣。泥料混和配比，或在泥料中參加金屬氧化物著色劑，使產(chǎn)品燒成后呈現(xiàn)天青、栗鋼砂，產(chǎn)品燒成后珠粒隱現(xiàn)，產(chǎn)生的質(zhì)感。近年來還試制成功了醮漿紅泥，仿金屬光澤液等化裝土，豐富了產(chǎn)品的顏色。〔二〕獨(dú)特的成型工藝花盆和陳設(shè)工藝品等數(shù)千種。〔機(jī)制成型和印坯成型。一傳統(tǒng)技藝的形成和進(jìn)展，與紫砂泥的特性和各式各樣的產(chǎn)品造型有親熱的關(guān)系。紫砂泥具有良好的可塑性能，較小的枯燥收縮，較高的生坯強(qiáng)度，為多種多手法，超群的技藝，促成了紫砂工藝陶器造型豐富多變的特色。成，然后同上方法加工制成。〔工作臺〕、木塔子、轉(zhuǎn)盤、薄木拍子、竹〔牛角制成的薄片〕。各種小工具很多，須依據(jù)產(chǎn)品工藝不同要求，隨時制作應(yīng)用。砂陶器成為工藝產(chǎn)品的關(guān)鍵之一。它的作用在于：后僅稍事加工，泥料顆料之間相對地比較疏松。在燒成過程中，表皮層簡潔形成粒略有凸出，又富有滋潤光澤的質(zhì)感，如同天津鴨犁的梨皮狀。而疏松的內(nèi)壁因泥料礦物組成和顆粒積存等因素而形成的空隙，具有肯定的氣孔率。2、紫砂陶器造型別致多變。為了不使紫砂陶器淪比一般的釉陶，它的外表潤，渾成整體的制作要求。全部這些，除造型得體，成型得法外，最終還得通過2424〔或稱位移公差〕都很微小，一般都0.5mm，這是其他陶瓷壺類無法做到的。3、紫砂陶的裝飾方法。紫砂陶的裝飾方法，在燒成前有浮雕堆繪、仿古青銅器紋樣裝飾和陶刻等。它集合了文學(xué)、書法、繪畫、金石、篆刻藝術(shù)要素于一體，運(yùn)用刻刀在產(chǎn)品上刻劃出詩詞繪畫，成為紫砂工藝的又一特色。關(guān)于其技法，在此從略?！踩碂?、燒成窯爐、燃料及窯具。〕，19571973燃料?！碂?，以防止產(chǎn)品外表發(fā)生火刺、色澤不正等缺陷。同時也提高了產(chǎn)品裝窯密度，有效地利用窯位空間。提高裝窯密度。2、窯爐燒成氣氛的掌握。1400℃以下不產(chǎn)生液相，不形成低熔共熔物。由1150～1180℃〔光學(xué)高溫計(jì)〕，〔三角測溫錐批〔低溫〔高溫則反響按SiO2Al2O3FeO1100℃左右形成低熔共熔物而產(chǎn)生液相，F(xiàn)e2O3FeO，色澤由紫紅變黑，產(chǎn)品外表因燒結(jié)，復(fù)原過程中分解的氣體必需在氧化氣氛中燒成。3、紫砂陶器的燒成溫度和幾項(xiàng)物理性能。度，都煉到良好的效果。表八是紫泥在正常燒成溫度下的幾項(xiàng)物理性能。三、紫砂陶器的顯微構(gòu)造1150℃燒成后，通過切片磨片制成超薄光薄片，泥試樣。山古窯紫砂殘器試樣?！惨弧匙夏嘣嚇又械膱F(tuán)粒構(gòu)造和各種礦物的民族尺寸60粘土和赤鐵礦的聚合體，有的團(tuán)粒則是以它們的單一礦物消滅。ф200ц的團(tuán)粒內(nèi)部各種礦物相對的尺寸，歸納于表九。表八表九〔二〕紫泥試樣的顯微構(gòu)造粒中各礦物相的反響機(jī)理，顯示得比較清楚?，F(xiàn)依次闡述如下：以下，25ц以下最多。在電子顯微鏡下，能清楚地0.5莫來石。試樣覺察有二次莫來石和一次莫來石生成。二次莫來石消滅在兩個地方。第一，紫泥中細(xì)分散著肯定數(shù)量的熔劑組份，試樣在燒成過程中，石英和粘土臨界處的反響按SiO2Al2O3FeO三元系進(jìn)展。加這是一些細(xì)小的云母殘骸在燒成過程中受到熔劑的作用，在接觸帶發(fā)生局部熔0.3ц左右，寬度＜0.2ц，粘土團(tuán)四周與石0.2ц云母殘骸，也是紫泥試樣中主要的組成組。大的云母可達(dá)150×20ц，大多25ц以下。由于燒成溫度低，云母還保存其殘骸外貌。布的赤鐵礦，常被包裹在云母介理層中，其長度可達(dá)60ц。在電子顯微鏡下還覺察0.2цFF氣孔及其特征。區(qū)分。紫泥試樣中的氣孔中兩種形式，一種是以鏈狀氣孔的外形包圍著原始團(tuán)粒。在成型枯燥過程中形成的空隙〔20.9％〕以在，只不過空隙已經(jīng)縮小，氣孔率大幅度下降。這種鏈狀氣孔的大小，寬度20ц以下，狹處＜10ц。延長長度不等，有的相互貫穿，有的斷斷續(xù)續(xù)。另一種氣不規(guī)章的微細(xì)氣孔，有開口的，有閉口的，一般在1～3ц?，F(xiàn)在，我們把這的氣孔率。四、紫砂陶有用功能初步試驗(yàn)宜興紫砂茶壺，長期以來，被人們推崇為抱負(fù)的注茶器。為了驗(yàn)證紫砂茶壺在泡茶時具有“以盡色、聲、香、味之蘊(yùn)”。我們做了下述幾項(xiàng)試驗(yàn)。1、試驗(yàn)方法。500cc造型大致相仿。PH觀看。2、試驗(yàn)內(nèi)容與結(jié)果。表十：試驗(yàn)一PH現(xiàn)象：出的結(jié)果。它會損害茶汁的質(zhì)量。從上述試驗(yàn)中可以看出紫砂壺注茶時，PH5.5，4～61～2，PH75.5。內(nèi)茶汁初泡時易發(fā)黃色，時久而變黑褐色。15℃室溫下，瓷壺內(nèi)泡的紅茶二天后已香味的功能確實(shí)比瓷壺為好。其次項(xiàng)試驗(yàn)：兩種茶壺保持香味的試驗(yàn)。表十一：試驗(yàn)二過一晝夜嗅其香味，紫砂壺內(nèi)香味依存，而瓷壺就無香可聞了。第三項(xiàng)試驗(yàn)：兩種茶壺注茶后嚴(yán)加密閉和注茶后處于自然狀態(tài)的反響：表十二：試驗(yàn)三餿。爭論〔一〕從理化測試、顯微構(gòu)造來分析紫砂生產(chǎn)工藝的合理性及礦物組成。顯微觀看說明，紫泥主要礦物為石英、粘土、云母和赤鐵礦。同時這些礦物的顆粒組成〔自然形成的顆粒的大小尺寸〕適中的紫泥的礦物組成，具的化學(xué)、礦物、顆粒組成，使紫泥具備了可塑性好、生坯強(qiáng)度高、枯燥收縮小等良好的工藝性能。紫泥粉碎的細(xì)度，以過60泥料過細(xì)，制作時粘手，坯體外表會引起皺紋，同時還會引起枯燥，燒成收縮增60限，表皮層簡潔燒結(jié)，而產(chǎn)品內(nèi)壁仍能形成氣孔。因此，成型時的精加工工藝，具有把泥料、成型、燒成三者有機(jī)地聯(lián)系在一起的作用，賜予紫砂器外表光滑，1150℃燒成后，形成了殘留石英、云母殘骸、莫來石、赤鐵礦、雙重氣孔等物相。雙重氣玻璃相較少。全部這些都使紫砂陶器具備良好的有用功能?！捕匙仙安鑹貫槭裁淳哂辛己玫挠杏霉δ堋沧炝鞒隹诔煽隙ㄐ苯恰硥乜趬厣w協(xié)作親熱，位移公差＜0.5mm，口蓋形式多呈壓蓋構(gòu)造。而施釉瓷壺壺嘴大多口朝上，口與蓋的推遲了茶汁變質(zhì)發(fā)餿的時間。不炙手。并能用溫火燉燒，這些功能也是其他非金屬茶具所不及的?！踩匙仙疤掌鳘?dú)特的傳統(tǒng)風(fēng)格代相傳，不斷進(jìn)展，形成了獨(dú)特的風(fēng)格。有“骨”。這個“骨”，就