一種新型青花料與坭興陶結(jié)合方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型青花料與坭興陶結(jié)合方法，屬于陶器制造技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]陶器，是用黏土或陶土經(jīng)捏制成形后燒制而成的器具。陶器的發(fā)明，既是人類最早利用化學(xué)變化改變天然性質(zhì)的開端，又是人類文明發(fā)展的重要標(biāo)志，在人類發(fā)展史具有重大的劃時(shí)代意義。陶器在古代作為一種生活用品，而在現(xiàn)代則一般作為工藝品。陶器的種類雖多，如灰陶、紅陶、白陶、彩陶和黑陶等，但在國內(nèi)陶器市場知名度比較高的陶器主要有:江蘇宜興紫砂陶、云南建水陶、廣西欽州坭興陶、重慶榮昌陶。其中，廣西欽州坭興陶的“窯變”藝術(shù)更是在國內(nèi)陶瓷行業(yè)享受“中國一絕”的美譽(yù)。
[0003]廣西欽州坭興陶，學(xué)名紫泥陶，它的原料包括東泥、西泥。泥名分東、西，緣于這兩種泥分別分布于橫穿欽州市區(qū)的欽江兩岸。東泥主要分布在欽江以東地域，大都存于低洼地帶，致密質(zhì)軟，為軟質(zhì)粘土，顏色為紅色中略顯黃白色，含鐵量高，并含微量石英砂。東泥在坭興陶的生產(chǎn)工藝中起調(diào)整可塑性及結(jié)合性的作用。西泥主要分布在欽江以西地域，貯存地以小山坡為主，致密塊狀，為硬質(zhì)粘土，是一種含鐵量較高的紫泥石，顏色為紫紅色，表面層有少量鐵質(zhì)浸染，為硬質(zhì)粘土，可塑性及結(jié)合性較差。東軟為肉，西硬為骨，按軟六硬四比例混合，骨肉得以相互支撐而為上品。具體的制備工藝主要包括以下幾個(gè)步驟:1)制備坯料:以東泥40?60%、西泥40?60%的重量百分比混合；2)坯體成型；3)坯體修整；4)坯體干燥；5)裝飾坯體:坭興陶在制作過程中既不添加任何顏料、不上釉，也不在坯體上用任何著色材料描繪色彩和圖案，僅依靠偶爾出現(xiàn)的窯變使坭興陶呈現(xiàn)無法預(yù)測和控制的色彩，及使用雕刻工藝來裝飾坯體。6)燒制:將裝飾好的坯體裝窯，并按燒制溫度為1100?1200°C，燒制時(shí)間為10小時(shí)進(jìn)行燒制，即可得到坭興陶器。坭興陶利用了燒制時(shí)偶爾出現(xiàn)的窯變，從而使其出現(xiàn)不同色彩，進(jìn)而增加其的實(shí)用價(jià)值。
[0004]青花瓷，又稱白地青花瓷，常簡稱青花，是中國瓷器的主流品種之一，屬釉下彩瓷。青花瓷是用含氧化鈷的鈷礦為原料制成的青花料，在青花瓷坯體上描繪紋飾，再罩上一層透明釉，經(jīng)1300°C左右高溫還原焰一次燒成。經(jīng)過高溫物理化學(xué)變化，青花被固結(jié)于坯釉之間，不怕酸堿腐蝕，不易磨損，永不褪色，永不剝離。為能在坭興陶上用青花料描繪紋飾，人們進(jìn)行了多方面的研究，并取得一定研究成果，如發(fā)明專利CN 102417346 B公開了一種《青花坭興陶的制備工藝》，其是通過將坯體所能承受的燒制溫度提高到與青花料顯色溫度相一致的溫度范圍(1210?1240°C)來實(shí)現(xiàn)。雖然該方法能很好地將青花料描繪紋飾在坭興陶上，增加其實(shí)用價(jià)值，但是其提高燒制溫度，不僅提高生產(chǎn)成本，還增加陶器變形的風(fēng)險(xiǎn)。因此，開發(fā)一種生產(chǎn)成本低，且燒成率高的青花坭興陶是非常重要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中青花坭興陶生產(chǎn)成本高且容易變形的技術(shù)問題，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提出了一種生產(chǎn)成本低，且燒成率高的新型青花料與坭興陶結(jié)合方法。
[0006]本發(fā)明為解決上述問題所采取的技術(shù)方案為:
[0007]—種新型青花料與坭興陶結(jié)合方法，其步驟如下:
[0008]1)制備坯料:坯料由下述重量份配比的原料制成:東泥50?60份、西泥40?50份、高嶺土 8?10份、膨潤土 1?3份、長石2?4份、石英3?5份、白云石1?3份；
[0009]優(yōu)選的，坯料由下述重量份配比的原料制成:東泥55份、西泥45份、高嶺土 9份、膨潤土 2份、長石3份、石英4份、白云石2份。
[0010]為了使坯料顆粒更適于成型和燒制，可使用球磨機(jī)對原料進(jìn)行球磨混合:首先按原料:氧化錯(cuò)球:水=1:1.7:3的配比加入，同時(shí)氧化錯(cuò)球的大小配比為大:中:小=1:2: 3，球磨10?12h ;然后過兩道篩:第一道目數(shù)為40?60目，第二道目數(shù)為100?120目；最后經(jīng)沉淀、壓濾、真空練泥，陳腐后得到坯料；
[0011 ] 2)坯體成型:將坯料制成各種器型坯體；
[0012]3)坯體修整:將坯體修整以達(dá)到設(shè)計(jì)要求；
[0013]4)坯體干燥:對坯體進(jìn)行干燥，使坯體水分排出；
[0014]5)裝飾坯體:在坯體上用青花料描繪圖案和書寫文字；
[0015]由于坭興陶的燒成溫度為1100?1200°C，而青花料的顯色溫度為1300°C左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于坭興陶的燒成溫度，為了使青花料的顯色溫度范圍與坭興陶的燒制溫度范圍相一致，本發(fā)明所使用的青花料是由以下重量份配比的原料制成:二氧化硅22?26份、氧化鋁24?26份、三氧化二鐵2?6份、二氧化鈦0.2?0.4份、氧化媽0.3?0.5份、氧化鎂
0.1?0.3份、氧化鈷2?4份、氧化錳22?28份、氧化鎳0.02?0.04份、氧化鋇1.2?
1.8份、氧化鉀0.3?0.5份、氧化鈉0.1?0.3份、氧化硼0.01?0.03份、氧化鎖0.01?
0.03份、納米氧化鋅0.1?0.3份、納米氧化錯(cuò)1?2份，納米二氧化娃0.1?0.3份；
[0016]優(yōu)選的，所述的青花料是由以下重量份配比的原料制成:二氧化硅24份、氧化鋁25份、三氧化二鐵4份、二氧化鈦0.3份、氧化鈣0.4份、氧化鎂0.2份、氧化鈷3份、氧化猛25份、氧化鎳0.03份、氧化鋇1.5份、氧化鉀0.4份、氧化鈉0.2份、氧化硼0.02份、氧化鎖0.02份、納米氧化鋅0.2份、納米氧化錯(cuò)1.5份，納米二氧化娃0.2份。
[0017]所述的青花料的制備方法是按現(xiàn)有的制備青花料的方法制備；所述的納米氧化鋅、納米氧化錯(cuò)、納米二氧化娃的粒徑范圍為20?80nm。
[0018]6)燒制:為了能有效地提高坯體的燒成率和青花料的顯色效果，本發(fā)明采用階梯式的連續(xù)升降溫方法。
[0019]a)預(yù)熱階段:先將裝飾好的坯體入窯燒制，然后按45?55°C /h的升溫速度將窯內(nèi)溫度升到85?95°C，并保溫11?13h，使窯、坯體的預(yù)熱和干燥；
[0020]b)升、保溫階段:首先將窯內(nèi)溫度以75?85°C /h的速度升溫到125?135°C，并保溫0.1?0.2h，此階段主要是對坯體進(jìn)一步的干燥；其次以85?95°C /h的速度升溫到270?360°C，并保溫0.1?0.2h，此階段主要是排坯體內(nèi)殘余的水分，使坯體的顆粒逐步靠攏收縮；然后以105?115°C /h的速度升溫到680?800°C，并保溫0.1?0.3h，此階段主要是坯體化合物發(fā)生化學(xué)變化，如氧化反應(yīng)、分解反應(yīng)；最后以115?125°C /h的速度升溫到1160?1180°C，并保溫0.8?lh，此階段主要是氧化和分解反應(yīng)更加充分、均勻，且保溫一段時(shí)間，窯內(nèi)溫度均勻，坯體熟透；
[0021]c)降溫階段:先將窯內(nèi)溫度以180?200°C /h的速度降溫到835?915°C，并保溫0.1?0.2h，此階段主要是防止坯體內(nèi)液相析晶及低價(jià)金屬的再度氧化，從而提高坯體的機(jī)械強(qiáng)度和釉面光澤度；其次以45?55°C /h的速度降溫到400?780°C，并保溫0.1?
0.2h，此階段主要是坯體液相凝固，使青花料的顯色效果更加明顯；然后以85?95°C /h的速度降溫到150?400°C，并保溫0.1?0.2h，此階段主要是增大坯體的硬度；最后，自然降溫至室溫，取出陶器。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，本發(fā)明在坯體組成中增加了膨潤土、長石、石英和白云石，這是由于高嶺土的加入，雖然能增加坯體中氧化鋁的含量，提高坯體燒制溫度，減少燒成時(shí)的變形，改善陶器的強(qiáng)度和質(zhì)量，但是其的吸收能力小，可塑性和結(jié)合性較差，不利于坯料成型。然而，膨潤土可塑性強(qiáng)，能提高坯料可塑性和干坯強(qiáng)度；長石能填充于各顆粒間，促進(jìn)坯體致密化；石英不僅可以調(diào)節(jié)坯料的可塑性，降低收縮，減小坯體變形，而且可以增強(qiáng)坯體機(jī)械強(qiáng)度；白云石在坯體中能降低坯體的燒制溫度，增加坯體透明度。這些組成的加入，不僅解決尚嶺土的缺陷，而且提尚陶器的燒成率。此外，尚嶺土、石英是提尚燒制溫度的，而膨潤土、長石、白云石是降低燒制溫度的，通過高低溫結(jié)合，使坯體燒制溫度更好地控制在1160 ?1180。。。
[0023]為了使青花料的顯色溫度也在1160?1180°C，本發(fā)明通過在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上調(diào)整青花料的配方來實(shí)現(xiàn)。氧化鎂、氧化硼、氧化鍶、納米氧化鋅、納米氧化鋯和納米二氧化硅的加入，賦予了不一樣的青花料:氧化鎂，可以增加青花料的熔融范圍，同時(shí)還改善青花料的彈性和熱穩(wěn)定性；氧化硼，則可以促進(jìn)青花料熔融，降低顯色溫度，并改善其物理化學(xué)性能；氧化鍶，則可以有效地減少青花料氣泡；納米氧化鋅，則可以促使青花料熔融，降低顯色溫度，提高熱穩(wěn)定性和柔韌性；納米氧化鋯，則可以提高青花料的熱穩(wěn)定性、化學(xué)穩(wěn)定性及耐磨性能；納米二氧化娃，則可以降低青花料的顯色溫度，并使青花料的質(zhì)量得以改善。
[0024]本發(fā)明還采用了階梯式的連續(xù)升降溫方法燒制，使坯體干燥均勻、收縮率小、反應(yīng)充分、液相凝固性好，提高燒成率。此外，該方法還可以有效地防止燒制過程中產(chǎn)出開裂、變形等缺陷，同時(shí)還可以消除坯體內(nèi)部形成的應(yīng)力，從而獲得更好質(zhì)量的陶器。
[0025]本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在以下幾方面:
[0026]1、本發(fā)明是通過調(diào)整青花料的配方使青花料的顯色溫度范圍與坭興陶坯體的燒制溫度范圍(1160?1180°C )相一致，而現(xiàn)有技術(shù)是通過提高坭興陶坯體的燒制溫度范圍與青花料的顯色溫度范圍(1210?1240°C )相一致，通過比較，可以發(fā)現(xiàn):本發(fā)明的燒制溫度比現(xiàn)在技術(shù)的低，大大地減少了生產(chǎn)成本。
[0027]2、本發(fā)明采用了階梯式的連續(xù)升降溫方法燒制，可以有效地防止燒制過程中產(chǎn)出開裂、變形等缺陷，同時(shí)還可以消除坯體內(nèi)部形成的應(yīng)力，從而提高坯體的燒成率。
【具體實(shí)施方式】
[0028]實(shí)施例1
[0029]—種新型青花料與坭興陶結(jié)合方法，其步驟如下:
[0030]1)制備坯料:坯料由下述重量份配比的原料制成:東泥55份、西泥45份、高嶺土9份、膨潤土 2份、長石3份、石英4份、白