景德鎮(zhèn)陶瓷學院 制釉基本知識

制釉技術五彩繽紛的外衣——釉什么是釉

漢字中的“釉”，其含義是指有油狀的光澤，所以古代用“油”字表示陶瓷制品表面的光澤，但又因為“油”字這個字代表食物，后人經(jīng)過種種考慮，修改結果就取表示光彩的“采”合成為“釉”。陶瓷制品表面多半穿著一件光滑、平滑、漂亮的外衣，“赤膊上陣”的很少。這件五彩繽紛的外衣就是我們所要介紹的”釉“。

釉的產(chǎn)生釉的產(chǎn)生可能是古代壘石烹食時所用含鈣石頭與炭灰而生成，也可能是受貝殼表面美觀質(zhì)感的啟發(fā)，有意識地用貝殼粉作為原料制成。早在三千多年前的商代，我們的祖先就已經(jīng)學會了用巖石和泥巴制成釉來裝飾陶瓷了。到了漢代又發(fā)明了用鉛作助溶劑的低溫鉛釉，后來陶瓷藝人利用窯灰自然降落在坯體上能化合成釉的現(xiàn)象，進而用草木灰作為制釉的一種原料。

1.1釉及其作用釉的概念：附著在陶瓷坯體表面的一種玻璃或玻璃與晶體的連續(xù)粘著層。

釉的作用:

(1)裝飾：提高藝術、欣賞價值。(2)改善制品的各種性能：化學穩(wěn)定性、防污性（平滑、表面積減?。?、力學性能、電學性能、抗菌性能等等。1.1.2.1釉的熔融特性釉的熔融溫度范圍

以φ1×1mm圓柱作為標準試樣，觀察其加熱過程形狀發(fā)生變化的情況，確定釉料的始熔溫度、融熔溫度與熔融融范圍。始熔溫度：加熱至形狀開始變化，棱角變圓的溫度。融熔溫度：加熱至形狀變?yōu)榘雸A球形的溫度－全熔溫度HKP（常作為燒成溫度的指標）：h/d=0.5流動溫度：加熱至試樣流散開來（扁平），高度降至原有的1／1－流動溫度FP：h/d=0.15熔融范圍：始熔溫度～流動溫度

釉的燒成溫度：釉料充分熔融并且平鋪在坯體的表面，形成光滑的釉面時即認為達到了釉的成熟溫度。高溫顯微鏡

釉的熔融溫度范圍

釉的燒成溫度一般在其上限附近開始熔融溫度

~

完全熔融溫度軟化變形溫度

~

流動溫度

半球溫度

~1/1原高溫度（國標）未燒始熔溫度半球溫度流動溫度釉的熔融特性高溫顯微鏡法觀測釉的熔融溫度影響熔融溫度范圍的因素：（1）物料細度（2）各組分混合均勻程度（1）物料的化學組成。提高熔融溫度范圍的成份：Al2O1、RO2（SiO2、ZrO2）

降低熔融溫度范圍的成份：RO（軟熔劑）、R2O（硬熔劑）軟熔劑RO：CaO、MgO、ZnO、BaO…硬熔劑R2O：Li2O、Na2O、K2O、PbO、B2

釉的燒成溫度的估算酸度系數(shù)法（C.A）

C.A＝（酸性氧化物mol數(shù)）/（堿性氧化物mol數(shù)）式中：RO2—酸性氧化物mol數(shù)；R2O、RO、R2O1—堿性氧化物mol數(shù)；

各氧化物分類情況見P154

注意：Al2O1的mol數(shù)在含鉛釉中按RO2計算；B2O1的mol數(shù)在精陶釉中按R2O1計算；C.A＝1.4￣2.5燒溫度成＝1250￣1450oC

釉的燒成溫度的估算（2）熔融溫度系數(shù)法

（K）式中：

易熔氧化物熔融溫度系數(shù)；

難熔氧化物熔融溫度系數(shù)；易熔氧化物質(zhì)量分數(shù)；

難熔氧化物質(zhì)量分數(shù)。各氧化物的熔融溫度系數(shù)見P155表1－1K值與熔融溫度的關系見P155表1－4例題1.1.2.2釉熔體的高溫粘度與表面張力

高溫粘度——高溫流動性

太大（>1000Pa·s）則產(chǎn)生橘釉、針孔、釉面不光亮等缺陷

太?。?lt;40Pa·s）則產(chǎn)生流釉、堆釉、干釉、釉泡等缺陷

燒成溫度下釉的粘度值在200Pa·s左右為宜釉熔體的高溫粘度與表面張力

（一）

高溫粘度——高溫流動性

影響高溫粘度的主要因素：

燒成溫度：

溫度升高粘度下降

化學組成：硅酸鹽熔體結構網(wǎng)絡的影響程度：

三價及高價陽離子如Al1+、Si4+、Zr4+等提高粘度一價金屬離子降低粘度,能力順序：Li1+>Na1+>K1+

二價金屬離子高溫下降低粘度,能力順序：Pb2+>Ba2+>Cd2+>Zn2+>Sr2+>Ca2+>Mg2+高溫粘度的近似計算萊曼低溫釉燒成溫度時高溫粘度近似計算公式：式中：——高溫粘度，Pa·s——粘度指數(shù)——釉中SiO2的質(zhì)量分數(shù)；——釉中Al2O1的質(zhì)量分數(shù)；上式?jīng)]有考慮溫度變化的影響其中：……(1-1)……(1-4)表面張力：表面增大一個單位面積時所需的功N/m2。表面張力過大――阻礙氣體排除及熔融液均化，不利于潤濕，發(fā)生縮釉或針孔，易產(chǎn)生“縮釉”。表面張力過小――形成針孔缺陷，易造成“流釉”。的值約為0.1N/m。（二）表面張力（）釉熔體的高溫粘度與表面張力影響表面張力的因素：(1-5)式中：——高溫下釉的表面張力，N/m；——各氧化物表面張力計算因數(shù)，N/m；——對應各氧化物的質(zhì)量分數(shù)。常見氧化物在不同溫度下的計算因數(shù)見P158表1-7（二）表面張力（）釉熔體的高溫粘度與表面張力（1）化學組成：規(guī)律：K2O、B2O1、PbO、Na2O等能明顯降低表面張力；Al2O1、V2O5、MgO等能明顯提高表面張力；一、二價金屬離子半徑越大，對的降低能力越強。

(2)燒成溫度：

釉的隨溫度升高而降低。式中：——T溫度下的表面張力，N/m；

0——T0溫度下的表面張力，N/m；b——經(jīng)驗系數(shù)一般?。?2）10-4，1/K；

T——T－T0，K?！?-6）

(1)燒成氣氛：還原氣氛下表面張力約比氧化氣氛下大20％，有利于色釉和熔塊釉的燒成，容易消除釉中氣泡、針孔。

（三）潤濕性潤濕性常用潤濕角()來表示，

越小潤濕越好測定方法：釉粉制成直徑10mm,高10mm的圓柱試樣，置于坯上，燒后測定其潤濕角()。影響潤濕性的因素：坯釉的化學組成坯釉的坯釉的潤濕角()。LgSgSL……(1-7)

<90°時釉完全潤濕坯體表面，才能得到質(zhì)量良好的釉面。一種釉料在不同的坯體上潤濕性能不同。注意：1.1.2.1力學強度和硬度（一）力學強度

抗壓強度一般為400~700MPa

抗張強度一般為110~110MPa影響力學強度的因素：(1)化學組成玻璃結構網(wǎng)絡的完整性釉強度計算——加和性法則，各氧化物計算因子見下表CaOBaOZnOPbOAl2O1B2O1SiO2MgONa2OK2OP2O5

抗張0.200.050.150.010.050.070.090.010.020.010.08

抗壓0.200.650.600.481.00.91.211.100.520.050.08（2）微不均勻性和缺陷(1)殘余應力和溫度（二）硬度

劃痕硬度釉面硬度一般為

莫氏硬度7~8；維氏硬度5200~7500MPa

影響硬度的因素：(1)化學組成：適應加和性法則計算因子如下：SiO2B2O1Na2OK2OPbOCaOZnOBaOAl2O110.06.1-1.7-10.2-10.9-4.1-0.6-0.7-1.5

(2)

礦物組成：釉層中析出微晶體的種類和數(shù)量。鋯英石、尖晶石、莫來石、金紅石、鈣長石、硅灰石等。B2O1<15%，10~12%，時在硼硅酸鹽釉玻璃中硬度最大力學強度和硬度

(1)釉的膨脹系數(shù)和彈性模量釉彈性模量小、彈性好，釉受到壓應力；均有利于硬度的提高金剛石10剛玉9黃玉8化學瓷日用瓷火花塞石英7絕緣子瓷化學瓷釉絕緣子瓷釉炻瓷8－7用銅質(zhì)刀刃能刻劃正長石6火花塞瓷釉儀器玻璃搪瓷釉6－5用優(yōu)質(zhì)刀刃能刻劃鱗灰石5石英玻璃窯玻璃瓶玻璃5－4用軟鐵能刻劃瑩石4瓶玻璃2－1用銅線能刻劃方解石12用指甲能刻劃石膏2顯微硬度顯微硬度是用磨成一定角度的金剛石錐頭壓入釉面，在顯微鏡下觀察壓痕的對角線的長度，用下式計算顯微硬度：式中：HV—維氏硬度MPaF—負荷，N；d—壓痕對角線的長度，mmP247顯微硬度計HV—維氏硬度MPaF—負荷，N；d—壓痕對角線的長度，mm（一）釉受水、堿和酸的侵蝕機理1.1.2.4化學穩(wěn)定性

取決于Si－Ｏ四面體相互聯(lián)接的程度，沒有被其它離子嵌入而造成Si－Ｏ斷裂的完整網(wǎng)絡結構愈多，即連接程度越高，則化學穩(wěn)定性愈高。開始時是在網(wǎng)絡結點上的離子與溶液中水化的質(zhì)點之間進行，接著會從釉結構中萃取出一價及二價陽離子。（一）釉受水、堿和酸的侵蝕機理化學穩(wěn)定性（1）水對釉的浸蝕

首先是水中的氫置換堿離子

Si—O—R+H·OHSi—OH+R+OH-然后OH-與Si-O-Si鍵反應斷裂的橋氧和其他水分子作用產(chǎn)生羥基離子生成物：Si(OH)4·nH2O或者SiO2·

xH2O類似硅凝膠，呈薄膜狀態(tài)覆蓋在釉層表面，釉層中含SiO2多會↓被浸蝕的程度。若有二價或多價離子存在，它們會阻礙堿金屬離子擴散，抑制浸蝕作用的進行。

Si—O—Si+OH-Si—OH+Si—O-Si—O-+H·OHSi—OH+OH+(2)堿侵蝕機理

堿會破壞Si-O骨架，但不會形成硅凝膠薄膜，因此釉層會脫落。

Si—O—Si+Na+OH-

Si—OH+Si—O-Na+

(1)酸侵蝕機理

一般酸（HF例外）不與釉發(fā)生反應，但稀酸中的水侵蝕，一般的酸通過水的作用浸蝕玻璃，因此濃酸的作用低于稀酸。某些有機酸的作用大于濃無機酸。

Si—O—Si+H+F-

Si—OH+Si—F釉玻璃與HF的反應劇烈（有利用價值）有機酸中的有機陽離子在溶液中對釉玻璃有侵蝕作用(HAC)化學穩(wěn)定性化學穩(wěn)定性（二）釉化學穩(wěn)定性與其化學組成的關系R2O降低化學穩(wěn)定性，用堿土RO代替R2O能夠提高釉的化學穩(wěn)定性。低溫釉含堿量多，堿金屬離子溶出速度快，離子半徑大，化學穩(wěn)定性降低，增加高價元素含量可提高釉的化學穩(wěn)定性。

鉛對釉的耐堿性影響不大，但會影響耐酸性。一定量的B2O1會提高耐酸性。SiO2↑會↑耐酸性。Al2O1ZnO會↑耐堿性CaO、MgO、BaO↑化學穩(wěn)定性。表面的高價離子能阻礙液體浸蝕如Zr4+。乳濁劑或顏料會影響釉層的化學穩(wěn)定性。

1.1.2.5熱膨脹性和彈性

熱震動振幅增大，化學鍵力約束。

常用熱膨脹性系數(shù)（）來表示：……（1－8）

各類陶瓷制品的熱膨脹性系數(shù)P161表1－9釉的熱膨脹系數(shù)與組成中各氧化物的關系符合加和性法則，計算時各氧化物的量用摩爾分數(shù)結果與實測值較吻合。規(guī)律:(1)SiO2和Al2O1（硼釉除外）降低熱膨脹系數(shù)；(2)R2O和RO提高熱膨脹系數(shù)，且R2O的能力強；

（一）熱膨脹性

釉的彈性模量與組成中各氧化物的關系符合加和性法則。

提高能力順序：CaO>MgO>

B2O1>FeO>Al2O1>BaO>ZnO>PbO

釉的析晶

冷卻時析出晶體的釉，晶粒小于0.25nm且分布均勻，則提高彈性模量。反之，降低彈性模量。

溫度的影響

彈性模量隨溫度的升高而升高（彈性降低）。

釉層厚度

釉層愈厚彈性模量愈大（彈性越小）。熱膨脹性和彈性（二）彈性常用彈性模量來表示彈性，它們之間互為倒數(shù)關系。影響彈性的因素有：

釉的化學組成：

金屬離子半徑大、電荷少的氧化物降低彈性模量

例如：K2O、Na2O、BaO、SrO

離子半徑小、極化能力強的金屬離子提高彈性模量

例如：

Li2O、BeO、MgO、Al2O1、

TiO2、

ZrO2

硼反?，F(xiàn)象：

B2O1<15％

提高彈性模量；B2O1>15％

后加入的部分降低彈性模量熱膨脹性和彈性（二）彈性光是一種電磁波，由于光波的波長比晶體晶格質(zhì)點大得多，所以光通過介質(zhì)時沒有衍射現(xiàn)象發(fā)生，但會發(fā)生光的折射、反射、吸收和散射等。光做為一種能量流，在穿過介質(zhì)時，引起介質(zhì)的價電子躍遷或使原子振動而消耗能量。此外，介質(zhì)中的價電子當吸收光子能量而激發(fā)，當尚未退激而發(fā)出光子時，在運動中與其它分子碰撞，電子的能量轉(zhuǎn)變成分子的動能也即熱能，從而構成光能的衰減。補充知識點光通過透明介質(zhì)分界面時的反射與透射鏡反射和漫反射毛玻璃或瓷體的鏡反射和漫反射粗糙度增加的鏡反射、漫反射

的能量圖介質(zhì)對光的散射1、定義光通過介質(zhì)時光能被發(fā)散而使通過光的強度減弱的現(xiàn)象叫光的散射2、散射與吸收的區(qū)別吸收是由能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能而使透射強度減弱；散射是由某些幅射的方向改變成與原來光束不同的方向補充知識點

由于介質(zhì)的不均勻性。使得光偏離原來傳播方向而向側方散射開來的現(xiàn)象，稱為介質(zhì)對光的散射補充知識點按不均勻團塊的性質(zhì)、散射可分為兩大類：（1）懸浮質(zhì)點的散射：如膠體、乳濁液、含有煙、霧、灰塵的大氣中的散射必于此類。（2）分子散射：即使十分純凈的液體或氣體，也能產(chǎn)生比較微弱的散射，這是由于分子熱運動造成密度的局部漲落引起的，這種散射，稱為分子散射，物質(zhì)處臨界點時密度張落很大，光線照射在其上，就會發(fā)生強烈的分子散射，這種現(xiàn)象叫做臨界乳光。

小障礙物使波發(fā)生散射，較大物體使波發(fā)生反射，邊緣部分發(fā)生衍射。補充知識點散射、反射和衍射無機材料的光散射散射規(guī)律對于相分布均勻的材料，其減弱的規(guī)律與吸收規(guī)律具有相同的形式：I=I0

e?SxS為散射系數(shù)cm-1與散射質(zhì)點的大小、數(shù)量以及散射質(zhì)點與基體的相對折射率有關。補充知識點質(zhì)點尺寸對散射系數(shù)的影響補充知識點當d<λ時，則隨著d的增加，散射系數(shù)數(shù)S也隨之增大；當d>λ時，則隨d的增加，S反而減??；此時基于Fresnel規(guī)律，即反射、折射引起的總體散射起主導作用。由于連續(xù)的反射與折射，總的效果相當于光線被散射了

當d>λ時，則隨d的增加，S反而減小,則散射系數(shù)為：

K為散射因素，取決于基體與質(zhì)點的相對折射率。當兩者相近時，由于無界面反射，K≈0。當d>λ時，R越小或V越大，則S越大

當d<λ/1時，可近似地采用Rayleigh散射來處理，此時散射系數(shù)為：

散射質(zhì)點的折射率與基體的折射率相差越大，將散射也越嚴重

利用光與介質(zhì)的相互作用可以解釋以下內(nèi)容：陶瓷材料的光澤度陶瓷材料的透光性陶瓷材料的不透明性（乳濁性）釉面產(chǎn)生乳濁的機理陶瓷材料的半透明性表面光澤與反射影像的清晰度和完整性，亦即與鏡反射光帶的寬度和它的強度有密切的關系。這些因素主要由折射率和表面光潔度決定。

光澤度——釉面對可見光的反射能力?！?－9）

光學性質(zhì)（一）光澤度IDI0Ir式中：I0——入射光強度；Ir——鏡面反射光強度；ID——漫反射光強度。光澤度

釉的光澤度就是鏡面反射方向光線的強度占，全部反射光線強度的比例。光澤度表示釉面對入射光作鏡面反射的能力，同時又表征釉面的平整度。釉面的光澤度與釉面的折射率、燒成制度等有關。釉面的折射率直接影響釉面的光澤度，折射率愈大，釉面的光澤度愈高。式中：R—鏡面反鏡率n—釉面的折射率看書上P245表4-16及4-17可知鉛玻璃的折射率最大，所以光澤度最高。

國標規(guī)定：用黑色平板玻璃作為標準板，釉面反光量與標準板的反光量之比即為釉面的光澤度，用百分比表示。

影響光澤度的因素

玻璃的折射率：折射率愈大，光澤度愈強。大密度元素(Pb、Ba、Sr、Sn)密度大折射率大。例水晶釉是典型的高光澤度釉。

釉面平整度、光滑度。

釉層中析晶降低光澤度。（快速冷卻的意義）光學性質(zhì)（一）光澤度

國標規(guī)定：利用白度儀測定釉面對白光的反射量與化學純的氧化鎂對白光的反射量二者之比，即為試樣的白度。

一般來說，高級日用瓷白度70％以上，普通日用瓷65％以上。

影響白度的因素：

坯料的化學組成：著色氧化物少，白度高。

燒成氣氛：鐵多鈦少

還原氣氛

鐵少鈦多

氧化氣氛

添加劑：氧化鈷、滑石、骨灰等。光學性質(zhì)（二）白度

主波長：決定色釉的色調(diào)。

色飽和度：決定顏色的深淺。

明度：決定顏色的明快程度。光學性質(zhì)（三）色釉的主波長、色飽和度和明度影響材料透光性的因素分析

吸收系數(shù)無機非金屬材料的吸收率或吸收系數(shù)在可見光范圍內(nèi)是比較低的，在影響透光率的因素中不占主要地位。反射系數(shù)材料對周圍環(huán)境的相對折射率大，反射損失也大。此外，材料表面的光潔度也影響透光性能。散射系數(shù)

影響無機非金屬材料透光率的最主要因素主要表現(xiàn)在如下一些方面：（1）材料的缺陷（2）晶粒排列方向的影響（1）氣孔引起的散射損失存在于晶粒之內(nèi)的以及在晶界玻璃相內(nèi)的氣孔、孔洞，從光學上講構成了第二相。其折射率nl可視為1，與基體材料之n2相差較大，所以相對折射率n21=n2也較大。由此引起的反射損失、散射損失遠較雜質(zhì)、不等向晶粒排列等因素引起的損失為大.材料中的夾雜物、摻雜、晶界等對光的折射性能與主晶相不同，因而在不均勻界面上形成相對折射率。此值越大則反射系數(shù)（在界面上的，不是指材料表面的）越大，因而散射系數(shù)變大。不透明性（乳濁）

乳白玻璃也是利用光的散射效果，使光線柔和，釉、搪瓷浮白玻璃和瓷器的外觀和用途在很大程度上取決于它們的反射和透射性能。右圖4.9所示為釉或搪瓷以及玻璃板或瓷體中小顆粒散射的總效果。影響該效果的光學特性是：鏡反射光的分數(shù)（它決定光澤）；直接透射光的分數(shù)；入射光漫反射的分數(shù)以及入射光漫透射的分數(shù)。要獲得高濃度乳濁（不透明性）和覆蓋能力，就要求光在達到具有不同光學特性的底層之前被漫反射掉。決定總散射系數(shù)從而影響兩相系統(tǒng)乳濁度的主要因素是顆粒尺寸、相對折射率以及第二相顆粒的體積百分比。為了得到最大的散射效果，顆粒及基體材料的折射率數(shù)值應當有較大的差別，顆粒尺寸應當和入射波長約略相等，且顆粒的體積分數(shù)要高。

半透明性乳白玻璃和半透明瓷器（包括半透明釉）的一個重要光學性質(zhì)是半透明性。即除了由玻璃內(nèi)部散射所引起的漫反射以外，入射光中漫透射的分數(shù)對于材料的半透明性起著決定作用。為了有高的半透明性，光應該被散射。透射的光是擴散開的，但是大部分入射光應當透射過去而不是被漫反射掉。最好的方法是在這種玻璃中摻入和基質(zhì)材料的折射率相近的NaF和CaF2這兩種乳濁劑，起礦化作用，促使其它晶體從熔體中析出。1.2.1分類方法：

釉的分類按不同基準有不有的名稱，一般可按坯體的種類、制造工藝、組成、性質(zhì)、顯微結構、用途進行分類，參見下表。

我國生產(chǎn)中習慣以主要熔劑種類及外觀特征命名釉料，如鉛釉，石灰釉，長石釉，乳濁釉，無光釉，顏色釉等。1.2釉的分類和制釉氧化物分類的依據(jù)釉的名稱坯體的種類瓷器釉、炻器釉、陶器釉制造工藝釉料制作方法燒成溫度燒釉速率燒成方法生料釉、熔塊釉、揮發(fā)釉(食鹽釉)、滲彩釉低溫釉(<1120oC)、中溫釉(11201100oC)、高溫釉(>1100oC)、易熔釉、難熔釉慢速燒成釉、快速燒成釉一次燒成釉、二次燒成釉

組

成主要熔劑主要著色劑長石釉、石灰釉（石灰—堿釉、石灰—堿土釉）、鋰釉、鎂釉、鋅釉、鉛釉(純鉛釉、鉛硼釉、鉛堿釉、鉛堿土釉)、無鉛釉(堿釉、堿土釉、堿硼釉、堿土硼釉)銅紅釉、鎘硒紅釉、鐵紅釉、鐵青釉、瑪瑙紅釉

性質(zhì)外觀特性物理特性透明釉、乳濁釉、虹彩釉、無光釉、半無光釉、金屬光澤釉、閃光釉、偏光釉、熒光釉（發(fā)光釉）、單色釉、多色釉、變色釉、結晶釉、金星釉、裂紋釉、紋理釉、水晶釉、拋光釉低膨脹釉、半導體釉、耐磨釉、抗菌釉顯微結構玻璃態(tài)釉、析晶釉、結晶釉、分相釉用途裝飾釉、粘接釉、絲網(wǎng)印花釉、商標釉、電瓷釉等幾種常見釉舉例長石釉和石灰釉

原料

石英

長石

粘土

石灰石

滑石

湖南建湘（長石釉）10555/10

唐山某廠（石灰釉）22521214/0.4408K2O0.1070Na2O0.0642CaO0.1880MgO0.7188Al2O10.0114Fe2O17.1480SiO2（湖南建湘）0.2128K2O0.1011Na2O0.5111CaO0.1724MgO0.1161Al2O10.0057Fe2O110149SiO2（唐山某廠）(1)釉式中K2O和Na2O的mol數(shù)之和不小于0.5。(2)硬度大，光澤度較高，略帶乳白色，燒成范圍寬。(1)與氧化硅含量較高的坯結合較好（南方瓷)。(1)

釉式中CaO的mol數(shù)不小于0.5。(2)彈性好，透明度好，還原氣氛易煙熏，燒成范圍窄。(1)與氧化鋁含量較高的坯結合較好（北方瓷)。

長石釉特點

石灰釉特點鎂質(zhì)釉及其特點由滑石等鎂質(zhì)原料引入的熔劑性氧化物MgO在釉式中的含

量不小于0.5mol。(2)熱膨脹系數(shù)小，不易煙熏，有利于白度和透光度的提高，

燒成范圍寬。(1)對坯體的適應性強。熔塊釉低溫熔塊釉（添加含PbO、B2O1等強熔劑的原料）高溫熔塊釉

（添加含ZnO、BaO、SrO等熔劑的原料）天然原料：石英、鉀鈉長石、粘土、滑石、石灰石、

白云石、硅灰石、鋰輝石、鋯英石、螢石等

。

制釉原料：天然原料和化工原料

化工原料：ZnO、SnO2、

ZrO2、Pb1O4、BaCO1、Al2O1、SrCO1、硼砂、硼酸、鉛白、密陀僧（PbO）等。1.2.2制釉原料（1）SiO2

釉玻璃的主體（50％以上），提高釉的熔融溫度和粘度賦予釉高的力學強度，良好的熱穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性，高的白度和透明度。

（2）Al2O1

網(wǎng)絡中間體，在釉中的作用類似于SiO2，但是提高熔融溫度和高溫粘度的能力更強。

光澤釉（釉式）中Al2O1/SiO2＝1:6~10無光釉（釉式）中Al2O1/SiO2＝1:1~4

1.2.2釉中各氧化物的作用（1）CaO釉中是主要熔劑，在Sk4溫度以上，它可以降低釉的粘度，提高釉的流動性和釉面光澤度，對有些色釉可增強釉的著色能力（如鉻錫紅釉），一般其用量不超過18%，過多會使釉結晶，形成無光釉。CaO與堿金屬氧化物相比，能增加釉的抗折強度和硬度，降低釉的膨脹系數(shù)，能提高釉的化學穩(wěn)定性。另外，CaO可改善坯釉結合性。配料中常采用石灰石，其密度小，能增強釉的懸浮性。（4）MgO釉中是主要熔劑，高溫性質(zhì)及對釉面性能的作用與CaO類似。特點是由滑石引入時具有乳濁作用，特別是在與鋯英石共同引入時。

1.2.2釉中各氧化物的作用（5）Li2O、Na2O、K2O

都是強熔劑，降低熔融溫度和高溫粘度，降低化學穩(wěn)定

性和力學強度。助熔能力：Li2O>Na2O>K2O

Li2O

在無鉛釉中使用可使釉的熱膨脹系數(shù)降低，光澤度高，強度和耐酸性有一定的提高。Na2O降低彈性和抗張強度，提高熱膨脹系數(shù)，光澤度差。

K2O常由鉀長石引入，比鈉長石熔融溫度范圍寬，粘度大，

其他性能都優(yōu)于鈉長石，但用量也不能太大。（6）ZnO

少量（2％左右）降低成熟溫度，加寬成熟范圍，改善釉

的力學性能，提高釉的光澤度和白度（乳濁作用）。在結晶釉和大紅釉也有重要的作用。1.2.2釉中各氧化物的作用陶瓷釉料中氧化鋅的作用特點

氧化鋅又名鋅白，一般為白色粉末，無臭無味，高溫煅燒后呈現(xiàn)淡黃色，其熔點為1975℃。氧化鋅是一種重要的陶瓷化工熔劑原料，特別在建筑陶瓷墻地磚釉料與低溫瓷釉料用量較多。在藝術陶瓷釉料中也廣泛使用。在釉中的作用與用途：氧化鋅在釉中有較強的助熔作用，能夠降低釉的膨脹系數(shù)，提高產(chǎn)品的熱穩(wěn)定性，同時能增加釉面的光澤與白度，提高釉的彈性。在擴大熔融范圍的同時能夠增加釉色的光彩。不過在含有鉻的黑釉中不宜使用。概括地講氧化鋅主要用于以下幾個方面:一.用作熔劑：氧化鋅在低溫熔塊釉中作為熔劑使用時，一般用量在５％～１０％之間，在低溫生料釉中用量普通為５％左右。二.用作乳濁劑：在含有Al2O1較高的釉料中加入氧化鋅，可提高釉面的乳濁性。因為氧化鋅能與Al2O1生成鋅尖晶石ZnO·Al2O1晶體。在含鋅乳濁釉中，Al2O1能夠提高釉面的白度和乳濁度。SiO2則可以提高釉面的光澤。

三.用作結晶劑：在藝術釉結晶釉中，氧化鋅是不可缺少的結晶劑，在熔釉急冷卻時，就形成為較大的晶體花紋，非常漂亮。在結晶釉中、氧化鋅的用量高達20-10％。

四.用以制作鈷天藍釉：氧化鋅在鈷天藍釉中是非常重要的助熔劑，它能夠使氧化鈷在釉中形成美麗的天藍色。

五.用作陶瓷顏料：由于具有較強的助熔作用，氧化鋅可以作為陶瓷顏料的助熔劑，礦化劑及釉料載體。

氧化鋅在使用中應該注意以下幾點：１.在使用前須經(jīng)過高溫煅燒，煅燒溫度在1200℃左右。如果不煅燒直接加入生釉中，將會影響釉料的工藝性能。在加入熔塊料中則無需煅燒。

２.氧化鋅在釉料中用量過大將會影響釉面光澤。

1.氧化鋅對某些色釉有不佳影響，尤其是鉻釉

鉛化合物在配釉中有下述作用：

（1）對光折率大，光澤度好，可以減小彈性模量，提高釉的彈性。

（2）與堿類金屬相比，可降低膨脹系數(shù)。

（1）減少釉的高溫粘度。

（4）提高釉的透明度和光澤度。

（5）具有很強的發(fā)色作用。

缺點：

（1）有毒：先制成熔塊方可避免。

（2）用量不當，會使釉面抗酸性減弱。

（1）抗大氣性差，會產(chǎn)生薄膜，使釉面光澤轉(zhuǎn)暗淡。

（4）生鉛釉燒成操作不當，易還原產(chǎn)生灰黑色。

（5）耐磨性即釉面硬度隨PbO量增加而降低。

（6）釉強度隨PbO增多而降低。1.2.2釉中各氧化物的作用Pb1O4俗稱紅丹或鉛丹，紅色氧化鉛?；瘜W式Pb1O4，式量685.57。橙紅色晶體或粉末，密度9.1克/厘米1，不溶于水和醇。四氧化三鉛中，有2/1的鉛氧化數(shù)為+2，1/1的鉛氧化數(shù)為+4，化學式可寫作2PbO·PbO2。根據(jù)結構應屬于鉛酸二價鉛鹽(Pb2[PbO4])。在加熱至500℃以上時分解為一氧化鉛和氧氣。制備：由一氧化鉛在空氣中加熱至500℃制得。化學式：6PbO+O2→2Pb1O4

PbO氧化鉛(PbO)又名密陀僧,又稱棕色氧化鉛?；瘜W式PbO2，式量219.19，棕色細片粉末。密度9.175克/厘米1，難溶于水和乙醇。將二氧化鉛加熱，它會逐步轉(zhuǎn)變?yōu)殂U的低氧化態(tài)氧化物并放出氧氣。具有不同的形態(tài)，在陶瓷上使用的品種有黃色或微紅色的所謂片狀密陀僧，由鉛在空氣中氧化而成。它的熔融作用很強，使釉具有良好的流動性和較寬的燒成范圍，在800~C-900℃燒成的低溫色釉中，PbO與SiO2之比應控制在1:1以內(nèi)，鉛含量過高，易引起釉面龜裂和增大鉛溶出量。鉛白分子式：2PbCO1.Pb(OH)2相對分子量：775.61性狀：鉛白是由碳酸鉛和氫氧化鉛組成的化合物，為白色粉末狀，六方晶體。熔點400℃。不溶于水及乙醇，可溶于醋酸，硝酸。成本高，一般不用于大生產(chǎn)

性能鉛白密度6.4g/cm1～6.8g/cm1折射率1.94～2.09鉛白的各項性能指數(shù)

（8）B2O1硼化物是釉中很重要的原料，它有下述作用：

（1）硼化物極易熔融，并且易與熔融的硅酸鹽混合。

（2）具有很強的助熔能力

（1）用量適當可降低釉的膨脹系數(shù)

（4）低溫下有粘稠性，高溫下，粘度變小，使釉易于流動

（5）增大釉的折射率，提高光澤度，透明度

（6）顏色釉中，有助于發(fā)色

（7）引入氧化硼可增加釉的彈性，降低釉的抗張強度

（8）硼化物是1050℃以下低溫釉必不可少的原料，還可防止析晶，加入量太多引起乳濁，并降低其化學穩(wěn)定性

缺點：

（1）引入B2O1，使釉的硬度降低

（2）降低釉的化學穩(wěn)定性

（1）加入B2O1量太多（＞15%）出現(xiàn)反?，F(xiàn)象

1.2.2釉中各氧化物的作用

1．硼酸：H2BO1，稍溶于水，價格貴，用作原料較少，可直接添加，但最好先制成熔塊

2．硼砂：即四硼酸鈉Na2B4O7·10H2O易溶于水，價格便宜，用量多，是制建筑瓷釉的重要原料

1．硬硼鈣石：CaO·B2O1不溶于水，是衛(wèi)生瓷生料釉中重要原料之一引入B2O1的主要原料有：陶瓷釉料原料硼化物類硼砂(Borax)(Na2O·B2O1·10H2O)

硼砂是水溶性硼酸鹽，用於釉藥時最好先制成熔塊(Frit)再使用。硼砂加熱到60℃脫水成五水硼砂，90℃變?yōu)槎鹕埃?10℃變?yōu)橐凰鹕埃?50～460℃失去全部結晶水成無水硼砂。熱至741℃熔化成透明玻璃狀物。熔融狀之硼砂易熔解各重金屬氧化物，與氧化銅反應呈藍色，與氧化鉻呈綠色，與氧化錳呈紫色，與氧化鐵呈棕色。因為硼砂助熔與助發(fā)色效果很好，硼砂成為釉藥主要原料之一。陶瓷釉料原料硼化物類硼酸(H1BO1)

使用硼砂會導入氧化鈉，如欲降低釉中之鈉成分，可以改用不含鈉之硼酸。

100℃

160℃

100℃

450℃

H1B01→HB02→H2B4O7→B2O1→硼玻璃

硼酸

偏硼酸

焦硼酸

硼酐硬硼酸鈣(Colemanite，2CaO·1B201·5H20)

這是一種天然含結晶水礦物，不溶放水。硬硼酸鈣會使乳白釉微帶藍色。與鉛合用時，燒火范圍廣，釉面也較平滑有光澤。1.2.2釉中各氧化物的作用

（9）BaO助熔劑，少量引入可以提高釉的光澤度和力學強度，代替CaO和ZnO能提高釉的彈性。鋇化合物的原料主要有重晶石BaSO4，碳酸鋇BaCO1。

BaO在陶瓷工業(yè)中作為改性劑有重要功用：

（1）在釉配方中加入少量的BaO，可以增加釉的彈性，促進坯釉的結合好，提高釉的光澤度。

（2）在高溫釉、中溫釉、熔塊釉中，BaO是強助熔劑原料。

（1）在建筑陶瓷中，加入少量的BaO或BaSO4、BaCO1；配制釉料，由于生成鋇長石晶體，所以是配制無光釉理想原料。

（4）BaCO1有劇毒，一般必須制成熔塊（5）日用瓷中加入少量的鋇化合物，能顯著提高釉的光澤度和折射率。

如：某一日本西餐具釉：SK12

長石：41%石英：20%高嶺土：9%白云石：2%滑石：11%蠟石：11%碳酸鋇：2%

（6）關于釉中鋇化合物用量，下述參考

BaO：用量0.5%左右

BaCO1與BaSO4：用量1～1.5%（高溫釉）

BaCO1：用量＜1%（中溫釉）（10）SrO

鍶化合物SrO在陶瓷工業(yè)中由于其價格較貴較少使用，但隨著陶瓷工業(yè)的發(fā)展，加入極少量的SrO，對于燒制優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品有明顯的效果，此中SrO起了改性作用，所以，SrO愈來愈被陶瓷工業(yè)所利用。

（1）日用瓷中以SrO代替部分CaO，則會增加釉的流動性和溶解度，降低釉的軟化溫度。（2）在釉料配方中加入不敷出1%的SrO，可明顯提高釉漿的流動性。（1）在釉料中加入1.5%左右的SrO的SrO，可顯著增加釉的透明度、光澤度。

（4）在衛(wèi)生陶瓷釉中，加入1～1.5%的SrO，可提高釉的光澤度，增大釉的抗酸能力和抗釉面龜裂性、減少棕點，促進坯釉良好結合。（5）在顏色釉中加入少量SrO，可促進發(fā)色。

鍶化合物原料主要是來自天然產(chǎn)出的SrCO1，我國江蘇溧水縣有天然的含鍶原料天青石、四川省的合川縣也有優(yōu)質(zhì)的天青石產(chǎn)出。

1.2.2釉中各氧化物的作用11）骨灰、瓷粉、乳濁劑、色料等

骨灰可提高光澤度，促進釉料分相，提高白度。

瓷粉取代長石調(diào)節(jié)釉料，可提高釉的熔融溫度，降低釉的高溫粘度。減少釉面針孔，提高白度。

乳濁劑SnO2、TiO2、ZrO2、ZrSiO4、銻化物、磷酸鹽

著色劑Mn、Cr、Co、Fe、Ni、Cu、V、Pr等的氧化物、化合物或合成顏料。1.2.2釉中各氧化物的作用1.1.1釉配方的網(wǎng)絡化學基礎1.1.2釉中各氧化物的作用1.1.1釉料配方的配制原則1.1.4釉料配方的確定1.1.5試驗方案的設計1.1

釉配方確定的依據(jù)1.1.1釉配方的網(wǎng)絡化學基礎（一）網(wǎng)絡形成劑（二）網(wǎng)絡變性體（助熔劑）（三）網(wǎng)絡中間體（四）乳濁劑（五）著色劑網(wǎng)絡形成劑SiO2B2O1網(wǎng)絡變性體R2ORO網(wǎng)絡中間體Al2O1

釉(玻璃)結構無規(guī)則網(wǎng)絡1.1.1釉配方的網(wǎng)絡化學基礎（一）網(wǎng)絡形成劑的特征（A）氧化物陽離子場強大（電荷數(shù)/半徑平方）

規(guī)律：Z/r2>1420能形成玻璃（B）氧化物鍵強大

（單鍵強度＝分解能/陽離子配位數(shù)）

規(guī)律：單鍵強度

>115KJ/mol是網(wǎng)絡形成劑（C）氧化物化學鍵為極性共價鍵（混合鍵）

鍵角易變，鍵長不易變。

規(guī)律：離子鍵成份占19％~55％能形成穩(wěn)定的玻璃。（D）熔體結構

規(guī)律：陰離子聚合程度大；陰離子團對稱性低；熔點粘度大的熔體易形成玻璃。

1.1.1釉配方的網(wǎng)絡化學基礎（一）網(wǎng)絡形成劑的特征（A）氧化物陽離子場強大氧化物陽離子場強=陽離子電荷與其離子半徑平方之比一般來說，電荷較高，離子半徑較小的陽離子及其化合物是玻璃網(wǎng)絡形成劑。如：SiO2-硅酸鹽玻璃，B2O1

，P2O5。各氧化物的陽離子場強參見下頁表5-2。

規(guī)律：Z/r2>1420能形成玻璃。氧化物

陽離子半徑r（nm）

陽離子電荷z

陽離子場強z/r2

形成玻璃的能力

SiO2B2O1P2O5GeO2

Li2ONa2OK2OCaOMgOSrOBaOZnOPbO

0.0420.0210.0150.051

0.0680.0970.1110.0990.0660.1120.1140.0740.120

4154

111222222

2267567040801420

22011060210460160110160140

形成硅酸鹽玻璃形成硼酸鹽玻璃形成磷酸鹽玻璃

形成鍺酸鹽玻璃

不能形成玻璃

表5-2

陽離子場強與其形成玻璃的能力

1.1.1釉配方的網(wǎng)絡化學基礎（一）網(wǎng)絡形成劑的特征（B）氧化物化學鍵強大

單鍵強度＝化合物分解能/陽離子配位數(shù)。

規(guī)律：單鍵強度

>115KJ/mol是網(wǎng)絡形成劑。

單鍵能/熔點>0.21

（Rawson）易形成玻璃。

網(wǎng)絡形成氧化物單鍵能參見表5－1。

氧化物陽離子價數(shù)

氧化物分解能（KJ/mol）配位數(shù)

單鍵能（KJ/mol）單鍵能/熔點（KJ/mol·K）

B2O1

SiO2

GeO2Al2O1B2O1P2O5V2O5As2O5Sb2O5ZrO214411555541490177018011682~11261490185018781460181820291444（6）44444

498444452421—110172464—168469—177164—291156—2851190.6860.2220.1260.1950.510.415—0.5480.197—0.4981.1.1釉配方的網(wǎng)絡化學基礎（一）網(wǎng)絡形成劑的特征

表5-1網(wǎng)絡形成氧化物單鍵能（C）氧化物化學鍵為極性共價鍵（混合鍵）

極性共價鍵－離子鍵向共價鍵過渡的氧化物易形成玻璃。

既具有離子鍵，易改變鍵角形成不對稱變形的趨勢——遠程無序。

又具有共價鍵的方向性與飽和性，不易改變鍵角與鍵長的傾向——遠程有序

鍵角易變，鍵長不易變。

規(guī)律：離子鍵成份占19％~55％能形成穩(wěn)定的玻璃。

氧化物的鍵性與玻璃形成能力

參見表5-4。1.1.1釉配方的網(wǎng)絡化學基礎（一）網(wǎng)絡形成劑的特征（C）氧化物化學鍵為極性共價鍵（混合鍵）

表5-4氧化物的鍵性與玻璃形成能力氧化物配位數(shù)結果類型鍵的離子性％形成玻璃能力SO2B2O1SiO2GeO2Al2O2MgONa2O41或4444或64或66或8分子結構層狀結構三維空間結構三維空間結構剛玉型結構NaCl型結構CaF2型結構20425055607080不能形成玻璃形成玻璃形成穩(wěn)定玻璃形成穩(wěn)定玻璃難成玻璃不能形成玻璃不能形成玻璃1.1.1釉配方的網(wǎng)絡化學基礎（一）網(wǎng)絡形成劑的特征（D）熔體結構

熔體中陽離子團聚合程度大，形成玻璃傾向大，因高聚合的陽離子團難以位移和重排，

結晶激活能大，不易組成晶體，陽離子團的對稱性低，也容易形成玻璃玻璃。

熔點粘度大的熔體易形成玻璃。

1.1.1釉配方的網(wǎng)絡化學基礎（一）網(wǎng)絡形成劑的特征

特征：

單鍵強度<250KJ/mol

陽離子場強Z/r2小

化學鍵以離子鍵為主MgO70％作用：與高熔點晶體生成低共熔，促進釉料在低溫下形成熔融體；

調(diào)整釉的物理化學性質(zhì)：

粘度

硬度

化學穩(wěn)定性1.1.1釉配方的網(wǎng)絡化學基礎（二）網(wǎng)絡變性體（助熔劑）特征：介于網(wǎng)絡形成劑和網(wǎng)絡外體之間。

例如：Al2O11.1.1釉配方的網(wǎng)絡化學基礎（三）網(wǎng)絡中間體（四）乳濁劑1.1.1釉配方的網(wǎng)絡化學基礎乳濁劑－保證釉層有覆蓋能力的成分，熔體析出的晶體、氣體或分散粒子折射率不同，光線散射產(chǎn)生乳濁，可分為如下幾種：懸浮乳濁劑－不熔于釉，以懸浮狀態(tài)存在如：SnO2，

CeO2，ZrO2，

SbO1。

析出式乳濁劑－冷卻時從熔體中析出微晶如：ZrO2.SiO2

，TiO2

膠體乳濁劑－C、S、P、F

（五）著色劑1.1.1釉配方的網(wǎng)絡化學基礎

著色劑——釉層吸收可見光波而顯不同顏色可分為如下幾種：

有色離子著色劑：Cr1+、Mn4+、Fe1+、Co1+等。

膠體離子著色劑：Cu、Au、Ag、CuCl2

晶體著色劑：一些高溫形成的尖晶石型礦物

1.1.1釉料配方的配制原則（1）滿足制品對釉面的性能要求日用瓷、墻地磚、衛(wèi)生潔具、電瓷等。（2）釉的成熟溫度在坯的燒成范圍之內(nèi)一次燒成釉，始熔溫度應高，成熟范圍應寬。避免干釉和起泡。二次燒成釉，生釉的粘附性要強。（1）坯釉的熱膨脹系數(shù)及彈性模量相適應要求：釉

<坯

（略小于

微正釉

受壓應力）

E釉

<E坯

（釉有較大的彈性對機械應力、熱應力

的適應能力強）（4）坯釉的化學組成相適應坯釉的化學組成一般應有一定的差別，酸性坯配堿性釉------堿性坯配酸性釉，常用C.A（酸度系數(shù)CA反映坯釉的酸性程度）控制：瓷坯C.A＝1~2<

瓷釉C.A＝1.8~2.5陶坯C.A＝1.2~1.1<

陶釉C.A＝1.5~2.5（5）合理選擇原料

既要保正生產(chǎn)工藝性能和釉面質(zhì)量，又要經(jīng)濟合理。釉料對釉下彩或釉中彩不致溶解或使其變色。選擇配釉的原料時，應全面考慮其對制釉過程、釉漿性能、釉層性能的作用和影響。1.1.1釉料配方的配制原則1.1.4釉料配方的確定（1）掌握必要的資料（A）坯料的化學和物理性質(zhì)：組成、、加熱過程的物理化學

變化、燒成溫度范圍和氣氛等。

（B）釉的性能要求：光學、力學、電學、熱學和化學穩(wěn)定性等（C）制釉原料的化學組成、純度、細度及工藝性能。（D）燃料種類、燒成方法和燒成氣氛等。（2）釉料配方的確定方法（A）借助成功的經(jīng)驗

根據(jù)制品的種類特點，查閱資料參考成功的配方，結合可選用原料的組成和性能，生產(chǎn)廠的生產(chǎn)工藝條件，通過計算、調(diào)整、試驗、性能測試等環(huán)節(jié)，最后得出各方面性能滿意同時又經(jīng)濟合理的最優(yōu)配方。（B）借助三元系統(tǒng)相圖相圖特點：只考慮三組分，緩慢升溫的平衡過程。釉的特點：多組分系統(tǒng)，快速升溫的非平衡過程。成份接近時有釉的的指導意義。（C）利用釉的組成－溫度圖

P175

圖1－1abc141516Al2O1SiO21:202.52.01.51.00.51456789101112111:10Al2O1/SiO2該圖對應釉式0.1R2O0.7ROnAl2O1·mSiO2其中：R2O＝K2O+Na2ORO＝CaO+MgO例如：圖中a、b、c三點，成熟溫度均為1100oC，釉式如下：點a：

0.1R2O0.7RO2.04Al2O1·10.20SiO2點b：0.1R2O0.7RO1.85Al2O1·11.10SiO2點c：0.1R2O0.7RO1.71Al2O1·12.0SiO2（D）參考測溫錐的組成進行配方

每一個標號的測溫錐都有確定的組成。SK7起熔劑不變，鋁硅比不變，氧化鋁每錐號增加0.1(4),0.2(4)0.1(1)。某標定溫度組成的錐料作為釉料時，該釉的燒成溫度應當比標定溫度高4~5個錐號。例如：欲設計1150oC成熟的釉，試確定參考釉式。1150oC錐號SK1212－（4~5）＝7~8參考SK7、SK8的組成

SK7：0.1K2O0.7CaO0.7Al2O1·7.0SiO2SK8：0.1K2O0.7CaO0.8Al2O1·8.0SiO2

原料

石英

長石

粘土

石灰石

滑石

湖南建湘（長石釉）10555/10

唐山某廠（石灰釉）22521214/

②化學組成表示法

組成SiO2Al2O1Fe2O1CaOMgOK2ONa2OZnO灼減

合計Wt％69.1914.610.120.791.416.121.681.501.96100

③配料量表示法

④示性礦物組成表示法

①分子式、釉式、實驗式、摩爾組成表示式1.4.1釉料的表示方法1.4.2釉式的計算(一)由釉料的化學組成（wt%）計算釉式（步驟）（1）計算各氧化物的相對mol數(shù)

；

教材第一步可省略（2）以堿性氧化物的mol數(shù)之和分別除各氧化物的mol數(shù)；（1）將（2）的計算結果按釉式要求排列即可。

[例]某釉料的化學組成如下：

P177例1

組成SiO2Al2O1Fe2O1CaOMgOK2ONa2OZnO灼減

合計Wt％69.1914.610.120.791.416.121.681.51.96100解：SiO2Al2O1Fe2O1CaOMgOK2ONa2OZnO(1)1.15120.14160.00080.01410.08510.06720.02710.0184(2)5.4210.6770.0040.0660.4020.1170.1280.0871.4釉料配方計算0.117K2O0.128Na2O0.677Al2O1

0.066CaO5.421SiO20.402MgO0.004Fe2O10.087ZnO釉式：(二)由配方（原料配料量）計算釉式

（步驟）（1）將配方根據(jù)各原料的化學組成和質(zhì)量分數(shù)換算成為化學

組成；（2）按1.1方法計算。例2P178看書1.4釉料配方計算

1.4.2生料釉配方的計算（步驟）

知釉式礦物原料（按理論組成計算）逐項平衡法

（1）用長石

平衡K2O、Na2O的含量，同時平衡部分Al2O1

和SiO2

；（2）用粘土（高嶺土）平衡剩余的Al2O1，同時再平衡部分SiO2

；（1）用滑石平衡MgO，同時再平衡部分SiO2

；（4）用石英平衡剩余的SiO2

；（5）用化工原料平衡剩余的氧化物。例如

：已知某長石質(zhì)瓷的釉料，其釉式為：0.486K2O0.449MgO0.667Al2O1·6.6921SiO20.065ZnO

試用鉀長石、高嶺土、石英、氧化鋅、滑石這五種

原料進行配料。

解：（1）根據(jù)釉式計算各原料的mol數(shù)（見表）（2）根據(jù)各原料的mol數(shù)計算配料量（見表）解：（1）根據(jù)釉式計算各原料的mol數(shù)（見表）（2）根據(jù)各原料的mol數(shù)計算配料量（見表）1.4.1熔塊配方的計算（A）制備熔塊的原因：配制低溫釉必須引入含有鉛、硼的氧化物或化合物，而這些物質(zhì)大多是有毒或溶于水的，直接使用可能導致工人中毒或坯釉化學組成發(fā)生變化。此外經(jīng)過一次熔制后，使難熔原料變得易熔，使釉料均勻釉面質(zhì)量提高。（B）配制熔塊的原則（1）(RO2+R2O1)/(R2O+RO)=1:1～1:1保證適當?shù)娜诨瘻囟龋唬?）Al2O1<0.2mol否則高溫粘度大，熔化困難不易均勻，且熔化溫度較高，會導致堿性物的揮發(fā)損失大。（1）（R2O/RO）<1，按比例制成熔塊，可難溶或不溶于水。（4）(SiO2/B2O1)>2，因硼鹽的溶解度較大，提高氧化硅含量可降低其溶解度。（5）所有的溶于水的化合物都加入熔塊。（C）熔塊產(chǎn)率的計算

熔塊制備過程中由于組成中的揮發(fā)成份的揮發(fā)，生產(chǎn)過程的各種損耗，產(chǎn)物與配料量的比值（產(chǎn)率）＜100％。（D）熔塊配料量的計算

計算方法與生料釉的計算方法完全相同。P181例45.6.4熔塊釉配方的計算粘土、ZnO石灰石等熔塊釉＝生料95％

左右

全熔塊釉10％～85％半熔塊釉熔塊+例5已知：熔塊的實驗式和欲制熔塊釉的釉式。

求：熔塊釉的配方。

解：此時應該把熔塊看成一種原料，其它與

例1、例4相同

。

見P182～184例6：已知各種原料的化學組成，欲求一釉式（含鉛、硼）的

釉的配方。全部采用例5的數(shù)據(jù)。解：1）分析釉的組成，含鉛、硼必須采用熔塊釉。2）按釉式和原料組成計算各原料的配比1）確定熔塊的配方

例5中熔塊釉式不符合配制規(guī)則4。4）計算熔塊的釉式和“mol量”，用熔塊規(guī)則檢驗是否合理。5）計算熔塊的料方。

（熔制熔塊用）6）把熔塊當做一種原料進行配方計算。

例1、例4

釉的組成原料組成PbOK2ONa2OCaOAl2O1B2O1SiO20.40000.10000.25000.25000.20000.50001.0000鉀長石K2O·Al2O1·6SiO20.1000余量

0.40000.100000.25000.25000.10000.10000.50000.60000.4000高嶺土Al2O1·2SiO2·2H2O0.1000余量0.40000.25000.25000.100000.50000.2000鉛丹Pb1O40.4000×1/1余量

0.400000.25000.25000.50000.2000硼砂Na2O·2B2O1·10H2O0.2500

余量

0.250000.25000.500000.2000碳酸鈣（CaCO1）0.2500余量

0.250000.2000石英（SiO2）0.20000.20000初步確定熔塊組成：生料：0.04mol高嶺土、0.100mol碳酸鈣。其余為熔塊則釉式為：轉(zhuǎn)換成為標準釉式：0.9200SiO20.1000K2O0.2500Na2O0.1500CaO0.4000PbO0.1600Al2O10.5000

B2O10.1111K2O0.2778Na2O0.1667CaO0.4444PbO1.0222SiO20.1778Al2O10.5556

B2O1用熔塊規(guī)則檢驗：1）

(RO2+R2O1)/(R2O+RO)=1.75>12）Al2O1＝0.178

<0.2mol1）

（R2O/RO）＝0.4<14）(SiO2/B2O1)＝1.84>2根據(jù)熔塊組成計算熔塊配料wt％；計算熔塊釉配料wt％。1.4.4釉料配方的計算機輔助計算景德鎮(zhèn)陶瓷學院已經(jīng)完成有關軟件的設計。1.4.5試驗方案的設計（1）變更釉料的一個組分

為了使釉的某一性能符合一定的要求（坯料或制品），而該性能主要與一個組分有關時。例如：初步擬訂1000°C燒成的釉配方如下：0.1Na2O0.1CaO0.6PbO0.2Al2O1·1.6SiO2調(diào)節(jié)坯釉適應性只需調(diào)整SiO2的含量1.6±0.2得兩個配方0.1Na2O0.1CaO0.6PbO0.2Al2O1·1.4SiO20.1Na2O0.1CaO0.6PbO0.2Al2O1·1.8SiO2（A）

（B）1）分別將A和B制成等細度、等密度兩種釉漿。2）將兩種釉漿按一定比例（比如下圖）調(diào)制成一組只有SiO2

不同的釉料。1#配方：100％ASiO21.42#配方：87.5％A+12.5％BSiO21.4255#配方：50％A+50％BSiO21.57#配方：25％A+75％BSiO21.55121456789B1.8ASiO21.41）9種釉料施在同一種坯料試片上1000°C下試燒，選優(yōu)。（2）變更釉料的兩個組分

四角配料法例如：初步擬訂1190°C燒成的釉配方如下：0.1K2O0.7CaO1.5Al2O1·8.0SiO2通過變更SiO2

和Al2O1的含量選優(yōu)。SiO2：8.0±4（4，12）Al2O1：1.5

±1（0.5，2.5）

0.1K2O0.7CaO2.5Al2O1·12.0SiO20.1K2O0.7CaO2.5Al2O1·4.0SiO20.1K2O0.7CaO0.5Al2O1·4.0SiO2（A）0.1K2O0.7CaO0.5Al2O1·12.0SiO2（B）（C）（D）等密度、等細度四種調(diào)配得一組（25個）試燒選優(yōu)。SiO2Al2O146810122.5

2.0

1.51.0

0.511014578692211920151411121124251721162218ABDC四種釉料等密度、等細度按上圖調(diào)配得一組（25個）釉料試燒選優(yōu)。配方6組成：75％C+25％AAl2O1＝75％×2.5+25％×0.5＝2.0SiO2＝4.0釉式：0.1K2O0.7CaO2.0Al2O1·4.0SiO2同理配方10組成：75％D+25％B釉式：0.1K2O0.7CaO2.0Al2O1·12.0SiO2配方8組成：

（50％

×