窯變釉工藝品燒成缺陷分析

施洪威

(上海工會(huì)管理職業(yè)學(xué)院 上海 201314)

前言

窯變釉最早出現(xiàn)在唐代，被稱為“魯山均釉”，又稱花釉。從上海博物館收藏的唐代花釉執(zhí)壺看，它運(yùn)用分段施釉法，先將壺身整體施一層黑釉或者醬釉，再用毛筆蘸乳白、天青、藍(lán)等色塊進(jìn)行點(diǎn)染，在高溫下，各層色料經(jīng)過(guò)相互熔融，故顏色會(huì)有微妙而又豐富的變化，色彩對(duì)比強(qiáng)烈，使整個(gè)黑釉系瓷器出現(xiàn)了絢麗斑斕的窯變效果。

窯變花釉的工藝不僅要求底釉與斑釉在高溫下膨脹系數(shù)一致，而且要求冷卻時(shí)收縮系數(shù)也要一致，這樣才有可能產(chǎn)生完美的窯變效果，因此其燒成難度極大，成品率較低。我們制備的中溫窯變釉在配釉、施釉、燒成方面所遵循的工藝原理與古代窯變釉相似，參考了古代二元配釉法，對(duì)升溫時(shí)間又重新進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，采用此方法燒制出的產(chǎn)品具有色彩艷麗，斑花明顯，?；|(zhì)感強(qiáng)，綠色環(huán)保、能耗低等特點(diǎn)。為了追求窯變色彩更加微妙、自然，我們采用了多層施釉法，使最后的窯變色彩呈現(xiàn)出類似水彩畫(huà)那樣含蓄滋潤(rùn)。但隨之引發(fā)了另一個(gè)技術(shù)難題，即釉色重疊層次過(guò)多會(huì)導(dǎo)致釉層偏厚，繼而引發(fā)坯體開(kāi)裂、釉面起泡、縮釉、針孔、桔皮等缺陷。針對(duì)這些現(xiàn)象我們對(duì)釉料配方進(jìn)行了多次調(diào)整，試著從工藝的角度減少這些缺陷，從而使中溫窯變釉能夠更好的為現(xiàn)代藝術(shù)品和建材裝飾產(chǎn)品服務(wù)。下面就對(duì)燒成出現(xiàn)缺陷的現(xiàn)象、成因和現(xiàn)階段解決方法以及取得的效果做如下分析：

1 窯變釉碗、盞的變形及開(kāi)裂問(wèn)題分析

窯變釉碗的造型設(shè)計(jì)是一個(gè)類似于荷葉造型的碗，整個(gè)碗坯象一朵盛開(kāi)的花瓣。碗坯素?zé)笙劝垂欧ㄊ┮粚雍谟?，半干后，依次?層色釉，這4層色釉的繪制方法與先后順序可自由搭配，不同的配色方法會(huì)產(chǎn)生不同的窯變效果。碗的最大燒成缺陷多見(jiàn)于碗口的變形、不平整，其形成原因有以下幾種：

1.1 碗模具的干濕度影響脫模時(shí)間

由于我們采用的是注漿法制作碗模具，且碗坯脫模時(shí)間的長(zhǎng)短會(huì)影響到碗的變形，如果入窯前沒(méi)有仔細(xì)檢查碗的規(guī)整度那么施釉燒成后變形就更加嚴(yán)重。

解決辦法：每次注漿前用濕布擦拭模具使其保持含水率在5%左右，使坯體的整體濕度保持的更加均勻。另外，倒碗模時(shí)坯體過(guò)濕時(shí)拍打模具使碗坯強(qiáng)行脫落也易使坯體變形，手拿碗坯時(shí)受力不當(dāng)也會(huì)使碗產(chǎn)生變形，使用木板直接翻脫模具就會(huì)減少受力不當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)。碗模具注漿口切除時(shí)應(yīng)由內(nèi)向外刮去會(huì)對(duì)保持碗口正圓起到一個(gè)保護(hù)作用，由外向內(nèi)去除注漿口易使坯體受力而變形(見(jiàn)圖1)。

圖1 碗坯

1.2 注漿所使用的原料

注漿使用的瓷土為高白瓷泥，其特點(diǎn)是顆粒細(xì)膩潤(rùn)滑，懸浮性較差，缺乏粘性、可塑性較差，與古人使用的含鐵量高、石英顆粒粗的黑土相比，坯體更柔軟、更易變形。為了增加泥漿的懸浮性、可塑性，在泥漿中適量加入5%的水玻璃或蘇打水以使泥漿稀釋，使其密度保持在1.6 g/cm3左右，可均勻的粘附于石膏胎體上，這樣也使坯體不易因胎壁厚薄不勻而變形。古法制作的碗一般采用拉坯成形法制作，胎壁比較厚實(shí)。為了節(jié)約成本，我們使用注漿法制作碗坯，生產(chǎn)效率得到了較大提高。采用高白瓷土制作碗坯可使碗的透光性較好，光潔度大為提高，整個(gè)碗呈現(xiàn)出晶瑩剔透、烏玉般美感。

1.3 采用單刀滾壓技術(shù)方法制作盞

窯變釉盞的器型設(shè)計(jì)來(lái)源于宋代斗笠盞的造型，其特點(diǎn)是敞口小足，有點(diǎn)象古人用的斗笠帽因此得名。滾壓制作的斗笠碗極易變形、開(kāi)裂。碗口越大變形的概率越大，這與燒成時(shí)窯內(nèi)升溫不均衡有關(guān)，靠近電熱絲的地方升溫較快，遠(yuǎn)處就慢，這就形成了盞的兩側(cè)受熱程度不一致，坯體兩側(cè)拉力不一致造成盞口變形。滾壓法相對(duì)注漿法制出的坯體具有更加密實(shí)、牢固等優(yōu)點(diǎn)，泥漿顆粒結(jié)合比較緊密，但是如果操作滾刀用力不均勻、用力過(guò)猛都會(huì)對(duì)坯體造成損傷，造成盞坯壁厚薄不均勻，燒制后極易開(kāi)裂(見(jiàn)圖2)。檢查坯體是否開(kāi)裂可使用煤油擦拭檢驗(yàn)，如有裂痕就會(huì)有較深的痕跡出現(xiàn)，這樣就可有效避免問(wèn)題坯體進(jìn)入下道工序，有效的控制燒制成本。另外，泥的干濕程度也會(huì)影響坯體的變形和開(kāi)裂的程度。若泥含水量低，泥壁易產(chǎn)生滾刀痕，坯體缺少粘性更易開(kāi)裂；反之泥含水量高，泥顆粒稀疏結(jié)合不夠緊密，粘附于模具上易造成盞模四周收縮力不一致導(dǎo)致坯體變形。

圖2 窯變釉盞

1.4 窯變釉貔貅坯體開(kāi)裂問(wèn)題

窯變釉貔貅在施釉燒制后極易開(kāi)裂，形成此缺陷的原因在于注漿脫模后的四肢與軀干粘結(jié)時(shí)干濕不均勻，干燥后造成開(kāi)裂(見(jiàn)圖3)；另外四肢與地面著力點(diǎn)不一致也易造成不同的坯體部位拉力不同，導(dǎo)致收縮不均衡而開(kāi)裂。所以應(yīng)仔細(xì)檢查制作完成的貔貅的四肢粘結(jié)縫隙是否平穩(wěn)的落在同一個(gè)平面上，在粘結(jié)用的泥漿中可加入15%～20%的坯體釉色可增加其牢固度。素?zé)瓿珊髴?yīng)仔細(xì)檢查坯體，發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題的坯體決不能施釉燒成。

圖3 窯變釉貔貅

2 窯變釉起泡、陰黃、無(wú)光澤現(xiàn)象分析

窯變釉的形成肌理在于底層色釉的始熔點(diǎn)略低于其它色層的色釉，當(dāng)?shù)讓佑赃_(dá)到始熔點(diǎn)開(kāi)始起泡，推動(dòng)其它3層色釉相互熔融，呈現(xiàn)出水彩顏料相互滲透產(chǎn)生色彩斑斕的藝術(shù)效果，底層釉溫度沸騰起泡后帶動(dòng)其它釉層的融合，當(dāng)溫度下降后釉面就會(huì)形成類似于孔雀斑紋或是浮萍肌理的藝術(shù)效果，在黑色底釉的襯托下五彩斑斕、光艷奪目(見(jiàn)圖4)。

圖4 孔雀斑窯變碗

正是由于窯變釉的這種形成機(jī)理，因此會(huì)產(chǎn)生兩大問(wèn)題：一是釉層沸騰的臨界點(diǎn)很難確定，溫度區(qū)間就在幾度之間，溫度過(guò)高，色釉有時(shí)會(huì)流淌到棚板上，有時(shí)釉色重疊過(guò)分導(dǎo)致相互遮蓋，顏色變渾濁、發(fā)灰；溫度過(guò)低，會(huì)出現(xiàn)釉面暗淡，各釉層色斑僵化孤立，有時(shí)出現(xiàn)釉層泡因溫度不夠還尚未修復(fù)就已降溫，還沒(méi)有形成窯變效果。中溫窯變釉燒成使用的是現(xiàn)代電窯，雖然具有能耗低、升溫快等優(yōu)點(diǎn)，但其各層溫差過(guò)大，最下層與最上層溫差達(dá)10～15 ℃，同一層的窯壁電熱絲部位與中間的溫差為2～3 ℃，所以燒成一窯得到的精品率非常有限。

陰黃現(xiàn)象是指陶瓷產(chǎn)品局部發(fā)黃、暗淡無(wú)光、手感粗糙現(xiàn)象，一般出現(xiàn)在靠近電爐絲的部位，這可能與單側(cè)溫度過(guò)高引起過(guò)燒有關(guān)，解決方法盡可能將物件與電爐絲保持一定距離，一般以10 cm為宜，將常見(jiàn)普通器型瓷坯放外側(cè)，將造型復(fù)雜、釉色變化要求特殊的放里層，這樣擺放窯位相對(duì)更合理。

解決窯變釉制品的起泡、無(wú)光澤現(xiàn)象，一方面可在釉料配方中引入氧化鉀、氧化鈉，另外添加少量的氧化鎂、氧化鈣可使色釉的燒成溫度有所下降，但是一味追求低溫?；?，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)流釉現(xiàn)象，低溫釉成瓷后光澤度明顯不如高溫釉那么高，顏色也沒(méi)那么艷麗，所以經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)最終將窯變溫度確定在1 217～1 222 ℃，產(chǎn)品燒成后色釉效果比較好。由于窯內(nèi)溫差大，要求最下層的陶瓷產(chǎn)品擺放密度小，對(duì)于達(dá)不到要求的可采用重復(fù)施釉二次燒時(shí)，使其達(dá)到最佳窯變效果，降低廢品率。

3 窯變釉工藝品升溫曲線的調(diào)整及分析

窯變釉工藝品在燒制過(guò)程中若升溫過(guò)快則易發(fā)生坯裂、驚風(fēng)、變形等問(wèn)題，但如果升溫過(guò)緩、溫度達(dá)不到要求則容易產(chǎn)生起泡、流釉、發(fā)色不正等問(wèn)題，且無(wú)法達(dá)到窯變效果，所以調(diào)整升溫曲線對(duì)于燒成制品非常重要(見(jiàn)圖5)。

圖5 窯變釉藝術(shù)作品

最初設(shè)計(jì)升溫曲線：室溫～300 ℃需要166 min,300～590 ℃需要155 min,590～900 ℃需要90 min,900～1 215 ℃需要120 min,后保溫30 min。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)這個(gè)升溫制度產(chǎn)品出現(xiàn)嚴(yán)重的坯裂、驚風(fēng)、流釉等問(wèn)題，窯變效果不明顯。由于窯內(nèi)溫差較大，最上層制品變形開(kāi)裂較多，而最下層則出現(xiàn)氣泡未能修復(fù)、釉色之間達(dá)不到熔融的效果，窯內(nèi)最下角位置由于溫度達(dá)不到要求，使制品未完全?；?，呈褐色狀。

經(jīng)過(guò)對(duì)釉料配方的調(diào)整，對(duì)釉的熔融性、流動(dòng)性作了完善，同時(shí)對(duì)升溫曲線又作了如下調(diào)整：室溫～600 ℃時(shí)，每1 min升溫5 ℃，600～900 ℃時(shí)，每2 min升溫5 ℃，900～1 100 ℃時(shí)，每1min升溫1 ℃，1 100～1 215 ℃時(shí)，每3 min升溫1 ℃，后保溫45 min(見(jiàn)圖6) 。

圖6 窯變釉燒成升溫曲線圖比較

經(jīng)過(guò)對(duì)這4段升溫時(shí)間的調(diào)整，窯變釉的氧化氣氛接近臨界點(diǎn)，燒制出來(lái)陶瓷工藝品發(fā)色艷麗、色彩飽和，流動(dòng)的區(qū)間控制在0.5 cm左右，孔雀斑紋明顯、富有裝飾效果。

4 結(jié)語(yǔ)

窯變釉工藝品的燒成缺陷經(jīng)過(guò)不斷試驗(yàn)、調(diào)整從開(kāi)始燒制出來(lái)的陶瓷縮釉明顯、坯裂嚴(yán)重，滴釉、窯變效果不強(qiáng)，氣泡不能自然修復(fù)等問(wèn)題到現(xiàn)在發(fā)色艷麗，孔雀斑紋顯著，窯變效果豐富逐漸走向成熟，雖然大的問(wèn)題得到了解決，但還有很多問(wèn)題亟待攻克，如針孔問(wèn)題，釉中水分的比例與坯體含水量相關(guān)及優(yōu)化窯變的配方使得釉層變得更薄更易與薄胎瓷坯相結(jié)合的問(wèn)題。希望今后能借助于更多現(xiàn)代化高科技機(jī)械設(shè)備與國(guó)內(nèi)外領(lǐng)先技術(shù)將中溫窯變釉帶到一個(gè)更能為人們帶來(lái)享受的生活空間中來(lái)。