龍泉青瓷熱膨脹系數(shù)測(cè)試用釉棒的制備方法

周虎

【摘 要】論文主要闡述了龍泉青瓷熱膨脹系數(shù)測(cè)試用釉棒的5種制備方法：預(yù)成型法、注漿法、澆鑄法、拉棒法和成品截取法，并對(duì)這幾種方法的優(yōu)劣進(jìn)行了對(duì)比和分析，為龍泉青瓷開(kāi)片機(jī)理研究提供了技術(shù)參考。

【Abstract】This paper describes 5preparation methods of glaze rod for measuring thermal expansion coefficient of Longquan celadon： pre molding method， grouting method， casting method， pull rod method and refined intercept method， and compares and analyzes the disadvantages and advantages of these methods， to provide technical reference for the research of Longquan celadon cutting mechanism.

【關(guān)鍵詞】龍泉青瓷；熱膨脹系數(shù)；釉；方法

【Keywords】Longquan celadon；coefficient of thermal expansion；glaze；method

【中圖分類號(hào)】J527 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2017）12-0154-02

1 引言

龍泉青瓷以瓷質(zhì)細(xì)膩、青翠如玉、線條明快流暢、造型端莊華貴、色澤純潔玉潤(rùn)而著稱于世。龍泉青瓷產(chǎn)品有“哥窯”與“弟窯”兩種：“弟窯”是白胎和朱砂胎青瓷，“哥窯”是釉面開(kāi)片的黑胎青瓷，釉面開(kāi)片與否是二者最大的區(qū)別[1]。影響陶瓷開(kāi)裂、裂紋大小和形狀的最主要因素是坯體和釉料的熱膨脹系數(shù)的匹配程度，因此熱膨脹系數(shù)的測(cè)試與表征是龍泉青瓷開(kāi)片機(jī)理研究最主要的手段，也是改進(jìn)燒制工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量的重要參考指標(biāo)[2]。

陶瓷熱膨脹系數(shù)的測(cè)試要求樣品為燒制成型的條形棒狀樣。對(duì)于陶瓷坯料，易燒結(jié)成型，在制備測(cè)試用樣品時(shí)，可直接選取燒制成型的器具（例如青瓷碗、青瓷花瓶等）的平整面，將其切割至適當(dāng)大小的條狀樣，后通過(guò)打磨，去掉釉層，再精磨至所需規(guī)格尺寸，也可先用坯料做成條狀樣，后燒制成型，再精磨至所需規(guī)格尺寸即可，可操作性比較強(qiáng)，制樣容易。而釉料在高溫時(shí)一般成玻璃相結(jié)構(gòu)，具有較強(qiáng)的流動(dòng)性，通常附著在坯體上燒成，而不能單獨(dú)成型，以致釉料的熱膨脹系數(shù)測(cè)試用釉棒很難制備。對(duì)此，本文詳細(xì)闡述了青瓷釉棒的不同制備方法。

2 制備方法

2.1 釉料的準(zhǔn)備

為保證釉棒與青瓷產(chǎn)品的釉料化學(xué)和物理性質(zhì)的一致性，制取釉棒所用的釉料直接選用坯體經(jīng)素?zé)尚秃?，施釉環(huán)節(jié)所用的釉水。該釉水經(jīng)過(guò)球磨、過(guò)篩、攪拌均勻，并具備一定的比重。

2.2 預(yù)成型法

第一，使用設(shè)備。耐熱容器：耐熱溫度200℃；鼓風(fēng)干燥箱：最高溫度300℃；小刀；防水薄膜；耐火板：耐熱溫度1350℃以上；窯爐；水磨機(jī)；切割機(jī)；砂紙：300～500目；游標(biāo)卡尺：精度0.02mm。

第二，步驟。①選用適當(dāng)容積的耐熱容器（如：剛玉舟、陶瓷器皿、不銹鋼杯等），裝入適量釉水。②將盛裝釉水的容器放入鼓風(fēng)干燥箱烘干，為避免釉水干燥過(guò)快而出現(xiàn)裂痕，烘箱溫度不宜過(guò)高，控制在80～90℃為宜。③將干燥好的釉料塊取出，用小刀削切成一定大小的條狀樣塊。如釉塊與容器結(jié)合緊密，不方便剝離取出，可在第一步時(shí)，先用防水薄膜覆蓋容器內(nèi)層，后裝釉水。④將條形樣塊放于鋪有少量氧化鋁粉末的耐火墊板上，放入窯爐與施好釉的樣品一并燒成。⑤待窯爐冷卻后，取出釉塊。用水磨機(jī)或切割機(jī)將釉塊粗略修剪，后用300～500目砂紙打磨成標(biāo)準(zhǔn)尺寸。

2.3 注漿法

第一，使用設(shè)備。陶瓷坯件；窯爐；水磨機(jī)；切割機(jī)；砂紙：300～500目；游標(biāo)卡尺：精度0.02mm。

第二，步驟。①選擇具有一定容積并已素?zé)尚偷奶沾膳黧w（如：陶瓷碗坯件、陶瓷杯坯件），素?zé)郎囟葢?yīng)同生產(chǎn)線一致。②將坯體內(nèi)裝入適量的釉水。如釉水裝太多，燒成時(shí)，釉水沸騰，引起飛濺，釉水太少，則得不到理想厚度的釉塊。③將坯體放入窯爐，與施好釉的樣品一并燒成。④待窯爐冷卻后，取出坯件。用切割機(jī)去掉周圍坯胎層，得到一定大小的釉塊。⑤用水磨機(jī)將釉塊粗略修剪，后用300～500目砂紙打磨成標(biāo)準(zhǔn)尺寸。

2.4 澆鑄法

第一，使用設(shè)備。耐熱容器：耐熱溫度200℃；鼓風(fēng)干燥箱：最高溫度300℃；剛玉坩堝；電爐；剛玉舟；小刀；水磨機(jī)；切割機(jī)；砂紙：300～500目；游標(biāo)卡尺：精度0.02mm。

第二，步驟。①將釉水烘干后備用（同預(yù)成型法①、②）。②將釉料塊裝入剛玉坩堝，放入電爐中升溫，至釉料開(kāi)始熔化時(shí)，停止升溫，并保溫1小時(shí)，保證釉料充分熔融。③趁熱將坩堝取出，將液釉傾倒至內(nèi)表面鋪灑了氧化鋁粉末的樣品槽上。傾倒時(shí)應(yīng)保證液釉的連續(xù)性，并將液釉鋪滿整個(gè)樣品槽，避免將空氣引入而在槽內(nèi)液釉內(nèi)部形成封閉空間。④將樣品槽自然冷卻至室溫，取出釉塊，制成標(biāo)準(zhǔn)釉棒（同預(yù)成型法⑤）。

2.5 拉棒法

第一，使用設(shè)備。耐熱容器：耐熱溫度200℃；鼓風(fēng)干燥箱：最高溫度300℃；剛玉坩堝；電爐；耐火板；直角鋼構(gòu)；水磨機(jī)；切割機(jī)；砂紙：300-500目；游標(biāo)卡尺：精度0.02mm。

第二，步驟。①制備好熔融釉備用（同澆鑄法①、②）。②趁熱取出坩堝，將液釉傾倒，下方用直角鋼鉤接住，并不斷旋轉(zhuǎn)鋼構(gòu)，讓液釉成團(tuán)狀附著[3]。③將鋼鉤上的液釉粘到耐火板上，垂直向上慢慢拉升鋼鉤，使液釉成棒狀。④待釉棒冷卻后，將其從鋼鉤上取下，制成標(biāo)準(zhǔn)釉棒（同預(yù)成型法⑤）。endprint

2.6 成品截取法

第一，使用設(shè)備。水磨機(jī)；切割機(jī)；砂紙：300-500目；游標(biāo)卡尺：精度0.02mm。

第二，步驟。①觀察青瓷樣品的較平整區(qū)域的釉面厚度，選取釉面較厚的區(qū)域作為截取對(duì)象。（如：青瓷碗較平整區(qū)域?yàn)榈撞?，底部?jī)?nèi)側(cè)比外側(cè)釉層厚，選擇內(nèi)側(cè)釉層區(qū)域作為截取對(duì)象）。②用切割機(jī)切取整個(gè)平整區(qū)域，得到兩側(cè)均有釉層附著的陶瓷片。③用肉眼觀察陶瓷片兩側(cè)釉層的厚度，用水磨機(jī)磨去釉層較薄的一側(cè)，然后再磨去中間的胚胎層，得到另一側(cè)具有一定厚度的釉片層。④根據(jù)釉片大小，用切割機(jī)將釉片切成若干個(gè)釉條，用300-500目砂紙打磨成標(biāo)準(zhǔn)尺寸。

3 方法評(píng)價(jià)

以上幾種方法在制備熱膨脹系數(shù)測(cè)試樣的實(shí)際操作中，各有優(yōu)劣，具體為：

預(yù)成型法和注漿法的優(yōu)勢(shì)是樣品的尺寸可根據(jù)測(cè)試的實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整，可大可小，一次也可以制備多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試樣，同時(shí)這兩種方法制備的釉棒與實(shí)際運(yùn)用的釉料的燒成氣氛和溫度相同，熱膨脹系數(shù)測(cè)試結(jié)果具有較強(qiáng)的指導(dǎo)意義。而對(duì)于預(yù)成型法而言，不足之處則是釉料塊在高溫區(qū)液化，易流動(dòng)變形，預(yù)制釉料塊需足夠大，尺寸不好把握，同時(shí)如果釉料太多，可能導(dǎo)致液釉流至耐火板，冷卻固化后造成釉塊剝離困難。注漿法的不足則是釉棒的制備需要陶瓷坯件作為陪襯，造成材料的損失，同時(shí)陶瓷坯件燒成后與釉塊粘連成一體，增加了釉塊截取的難度。

澆鑄法和拉棒法制備過(guò)程簡(jiǎn)單，樣品尺寸可控性強(qiáng)。但關(guān)鍵步驟需高溫下快速完成，對(duì)操作者具備一定風(fēng)險(xiǎn)性，需要做好安全防護(hù)工作，再者標(biāo)準(zhǔn)釉棒是在電爐中加熱熔融的，實(shí)際生產(chǎn)中釉料是在窯爐的還原氣氛下燒成，二者的溫度和氣氛均不同，燒成釉的物理和化學(xué)性能存在差異，熱膨脹系數(shù)測(cè)試結(jié)果的指導(dǎo)性不強(qiáng)。

成品截取法制成的釉棒直接來(lái)自產(chǎn)品本身，熱膨脹系數(shù)測(cè)試結(jié)果具有很強(qiáng)的指導(dǎo)性，同時(shí)該方法不需要追蹤到該產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)所用釉料，避免了原料溯源難的問(wèn)題。然而此方法要求成品具有一定大小的平整面，且平整區(qū)域的釉層厚度需在2cm以上，對(duì)成品要求較高，適用范圍存在一定局限性。再者，釉棒制備過(guò)程中，一個(gè)成品一般只能制備一個(gè)釉棒，材料損耗較大，同時(shí)對(duì)打磨的精細(xì)度要求很高，稍有不慎就會(huì)導(dǎo)致釉片破損，而無(wú)法滿足釉棒尺寸的要求。

鑒于此，制備者可以結(jié)合自身實(shí)際情況選用不同的制備方法。例如對(duì)于陶瓷生產(chǎn)企業(yè)，可以直接選用生產(chǎn)線上的釉水，通過(guò)預(yù)成型法或注漿法制備釉棒。對(duì)于尚不具備燒制條件的，可以通過(guò)澆鑄法或拉棒法制備。如果需要對(duì)市場(chǎng)上青瓷產(chǎn)品的熱膨脹系數(shù)進(jìn)行研究，而生產(chǎn)原料溯源比較困難的，成品截取法則是不二之選。

4 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)龍泉青瓷熱膨脹系數(shù)測(cè)試樣的制備方法進(jìn)行了詳細(xì)闡述，同時(shí)對(duì)不同釉棒制備方法的優(yōu)劣勢(shì)作了對(duì)比和分析，為陶瓷從業(yè)者在陶瓷開(kāi)片機(jī)理研究方面提供了技術(shù)參考，也有利于企業(yè)更好地將陶瓷材料的熱膨脹系數(shù)的測(cè)試與表征運(yùn)用于生產(chǎn)實(shí)踐。

【參考文獻(xiàn)】

【1】李偉.龍泉青瓷的藝術(shù)魅力[J].佛山陶瓷，2007（5）：27-29.

【2】蔡瑞年，鄭元耀，賀導(dǎo)艷.陶瓷釉料熱膨脹系數(shù)測(cè)試用釉棒的制備方法[J].陶瓷，2010（8）：57-58.endprint