陶瓷藝術(shù)材料的燒制工藝

云麗穎 吳向陽

摘要：通過對陶瓷燒制工藝技術(shù)的探索，給陶瓷藝術(shù)燒制及創(chuàng)作帶來的價值。了解陶瓷胎體及釉料燒制中的化學(xué)變化?？茖W(xué)掌握其基本性能，通過實驗建立起自身工藝體系，更好地創(chuàng)作出當代陶瓷藝術(shù)品。

關(guān)鍵詞：陶瓷藝術(shù)材料的燒制工藝

中圖分類號：TQ174.6+1;TQ174.6+2 文獻標識碼：A DOI：103969/j.issn.1001-0270.2019.05.01

Abstract： Through the exploration of ceramic firing technology， it brings value to ceramic firing and creation. Understand ceramic body and glaze firing of chemical change. Master its basic properties scientifically， and establish its own process system through experiments， so as to better create contemporary ceramic works of art.

Key Words： The Firing Technology of Ceramic Art Materials

陶瓷燒制，是指用粘土制成形狀，經(jīng)過干燥后加熱到某一程度，使它硬化，不再溶于水的過程，陶瓷是什么時候，什么人發(fā)明的，實在沒人知道，恩格斯說，陶瓷的制作發(fā)明是人類由原始人群轉(zhuǎn)變到野蠻人群的標志。不過有一點是可以確定的，那就是陶瓷的發(fā)明必定是人類知道用火之后，不經(jīng)意發(fā)現(xiàn)泥土經(jīng)火燒變硬而且不再溶于水，于是懂得制作陶器，創(chuàng)造性地生產(chǎn)出服務(wù)于人類的器具。

因自然知識的限制，人類開始只能燒制低溫的陶器。隨著科學(xué)技術(shù)的提高，慢慢學(xué)會燒高溫的瓷器。陶瓷是指粘土混合物經(jīng)制備成型，上釉等70多道工序燒制而成的各種制品。通常的方法是指坯體含氧化鐵成分較高，呈暗紅色狀或黃色狀，燒成溫度在1250攝氏度以下的，稱為陶，含氧化鐵成分少呈白色狀，燒成溫度在1250攝氏度以上稱為瓷。又可聽叩聲，看吸水性，透光性等來區(qū)分陶或瓷。

1 窯爐的簡介

做陶瓷有許多外因和變數(shù)，通過人為或設(shè)備是可以控制的。因此一個好的可靠的窯爐對陶瓷制作人而言是無價的資產(chǎn)，他的作品的質(zhì)量和保持一致性至關(guān)重要，還可以提高出產(chǎn)量和成品率。

1.1 電窯爐

它開發(fā)于20世紀，是取代燒煤的一種清潔的燒成方式，電窯爐產(chǎn)生熱輻射并非通過燃燒，電窯爐的便利性及高性價比使之很快成為各教學(xué)機構(gòu)工作時的首選，電窯爐主要有兩種形式，前開門的和上開門的。

前開門電窯爐從前面開門向外開，優(yōu)點是易于裝卸，且隔熱效果好，上開門的電窯爐從上面開蓋子，作品垂直放入窯爐，對于燒制小型的作品更為理想，但是對于燒制大型的作品不太實用。

1.2 板式車載窯爐

車載窯爐與前開門窯爐極為相似，區(qū)別是窯爐內(nèi)室裝有輪子，這使得拉出裝卸方便。特別是對于大型陶藝作品或易碎的作品更加裝卸安全。

1.3 隧道式窯爐

隧道窯爐是一種非常高效的窯爐?？捎糜谥谱鞔笈康钠髅?。窯室可以很長，可達到50-100米長，適用于工業(yè)生產(chǎn)，它有三個主區(qū)域構(gòu)成。①預(yù)熱區(qū)②燒制區(qū)③冷卻區(qū)。預(yù)熱區(qū)為器皿裝窯后的去水過程（0-500攝氏度）左右。中間區(qū)域燒制區(qū)溫度最高，一般在500攝氏度-1300攝氏度之間，為器皿的成燒區(qū)域，冷卻區(qū)為器皿由1300攝氏度，降為100攝氏度內(nèi)的過程區(qū)域。一列小車，裝載著器皿，以緩慢的速度移動，通過腔室完成整個燒制過程，這個傳遞方式的優(yōu)點在于小車出窯，同時又有小車進燒制窯既經(jīng)濟又多產(chǎn)，是工業(yè)生產(chǎn)陶瓷企業(yè)的優(yōu)選設(shè)備。

1.4 燃氣窯爐

與電窯爐相比，燃氣窯爐的優(yōu)勢在于可以更好地控制窯爐中的氣氛，可以燒制氧化、中性或還原氣氛。這會對釉料和胎體的顏色及機理產(chǎn)生影響，燒制周期也會更快，相比傳統(tǒng)的。柴燒窯燃氣窯爐是一種清潔、環(huán)保、易控制的燒制窯爐。窯爐燒制原料可使用天然氣或罐裝丙烷，液化石油氣。操作燃氣窯爐需要一定的技術(shù)和經(jīng)驗，但是現(xiàn)代燃氣窯爐可以運用自動化系統(tǒng)進行操控。

1.5 龍窯

龍窯是一種階梯燒柴的窯爐，由我們中國人發(fā)明，后經(jīng)朝鮮于15世紀傳入日本，龍窯建在斜坡上有很長的腔室。由底部爐腔室燃燒，煙囪在上部。附燒口在窯爐的側(cè)面。在斜坡上建造窯爐很容易形成自然的通風效果，主要是為了溫度上升更快，燒這種窯爐是一項強度很大的體力勞動，要控制燒制中的變數(shù)，且燒制時間不定，從一天到幾天不等。我國現(xiàn)存的千年龍窯還在工作的有很多，如江蘇宜興龍窯，福建泉州龍窯等。

1.6 饅頭窯

饅頭窯與龍窯的結(jié)構(gòu)不同但原理上十分相似。主要的區(qū)別在于饅頭窯是多腔窯爐而龍窯是單槍窯爐。饅頭窯被認為燒成效率更高，因為前面的腔室會加熱相鄰的腔室，因此燒成更快且需要的燃料更少。

1.7 樂燒窯爐

樂燒窯爐的結(jié)構(gòu)很簡單，通常有一個隔熱的燒制腔室和一個燃氣噴嘴開口組成。罐裝燃氣（丙烷）是最方便的燒窯燃料，也可以使用其他的可燃燃料，小的電窯也同樣適合樂燒，樂燒窯一般都是小號或中號的。要燒制大件作品需要特制的窯爐，較小的窯升溫所需時間短，用鉗子取出發(fā)熱的作品也更為容易。

1.8 坑燒

坑燒是一種簡單而原始的燒制方法，可以燒制黏土，素燒坯體等，能燒制出獨特的表面效果，也可稱之為窯變，方法是在地上挖出一個寬1米，深80厘米的坑，這樣燒制過程中可以遮住外來的風，也便于保持溫度?？哟驳撞繑[好煤，在上面鋪一層稻草或木屑，放入器皿，用木屑包住器皿，上面放置可燃物進行燜燒，坑內(nèi)溫度可以達到1000攝氏度以上，燒成過程產(chǎn)生的還原和氧化氣氛會制造出彩虹般的光澤，施釉過的器皿上會出現(xiàn)各種氧化物的化學(xué)反映效果，涂過泥漿的無釉作品和打磨過的作品被煙熏過后，會產(chǎn)生旋渦型的煙霧光斑。

2 裝窯

裝窯對于保證燒成的質(zhì)量和減少磨損至關(guān)重要。素燒作品可以疊放或放置在其它作品之中，以便有效地利用空間。施過釉的器皿不應(yīng)該彼此接觸，需保留15毫米的距離。如作品過寬過大，可以將作品放置在窯爐中間，使各個方向受熱均勻，當窯板檢查好后，涂上氧化鋁粉（50%的瓷泥和50%的煅燒氧化鋁加水）可最小程度的減少，釉料滴落表面所帶來的傷害。裝窯時應(yīng)注意作品與窯爐內(nèi)壁的距離不得小于兩厘米。

3 燒窯

燒制作品是一個不可逆的過程，是用熱量將軟的易碎的粘土燒制成堅硬的陶瓷過程，這一轉(zhuǎn)變是由化學(xué)反應(yīng)而控制，在580攝氏度的溫度下完成，是將胎體內(nèi)晶體結(jié)構(gòu)水排出，胎體中的硅土在體積上發(fā)生變化，當燒窯內(nèi)溫度升至到800攝氏度時，胎體內(nèi)硅酸鹽中的二氧化硫變?yōu)闅怏w形式蒸發(fā)，胎體內(nèi)的分子結(jié)構(gòu)有片狀游動形式而固定為顆粒連接組織，使得粘土至成熟點。

理論上，粘土可以直接上釉和燒制，但是實踐中需要一個被稱為素燒的中間過程，這樣可使作品更結(jié)實的同時保持多孔的狀態(tài)，以便施釉。粘土在素燒過程中經(jīng)過五個重要的過程。

①20-120攝氏度：排出水份

②200攝氏度：分解有機物質(zhì)

③580攝氏度：石英的轉(zhuǎn)化

④700攝氏度：燒除硫酸鹽和碳

⑤800攝氏度：開始玻璃化

第一次升溫至600攝氏度，過程要緩慢，這使得水分能夠被逐漸排出胎體，也可防止因升溫過快。使得胎體內(nèi)水分膨脹而產(chǎn)生胎體裂縫或爆裂，窯爐通常在頂部設(shè)有一個可使水蒸汽排出的開口，降溫時溫度在200攝氏度時才可以插入磚式塞子，進行保溫。

素燒的溫度也同樣重要，陶土是一種多孔的材質(zhì)，需要通過高溫的素燒減弱其吸水性，隨后是低溫釉料的燒制，熾器的燒成溫度要高些，粘土和釉料同時燒制好。因此粘土只需要低溫素燒便可。素燒后上釉將作品裝入窯爐，第一次燒制100攝氏度時，以便烘干作品，同時把釉料中水分排出，大約在800攝氏度時釉料開始融化，隨溫度升高，泥胎繼續(xù)玻璃化，并與釉料的融化結(jié)合。

4 恒溫

恒溫這一術(shù)語指某段時間內(nèi)窯爐保持特定的溫度。這有助于窯爐內(nèi)的溫度更加均衡，使得胎體和釉料在燒制時充分融合，在素燒過程中，良好的恒溫能確保燒除胎體內(nèi)的有機物質(zhì)（200攝氏度左右）。

注意點：

①冷卻過程不要著急，需要有足夠的耐心，爐內(nèi)溫度降至80攝氏度以下后開窯。

②如果作品需要上多層釉料或者修補某些區(qū)域，可將作品多次燒制。

③陶器作品應(yīng)施滿釉料，在支架上燒制，否則釉層會開裂，裝水容易滲漏。

④在燒制的過程中，粘土支架可以用來支撐作品。