陶瓷材料工艺学-釉课件.ppt

1、陶瓷的衣裳陶瓷的衣裳釉釉 我们日常使用的陶瓷器，一般都穿着一身光润、平滑的衣我们日常使用的陶瓷器，一般都穿着一身光润、平滑的衣裳，特别是日用陶瓷，对裳，特别是日用陶瓷，对“衣裳衣裳”更为讲究，有的洁白如玉，更为讲究，有的洁白如玉，有的五彩缤纷，十分美观。陶瓷的这种衣裳，名叫有的五彩缤纷，十分美观。陶瓷的这种衣裳，名叫“釉釉”。汉字中的釉，其含义是指有汉字中的釉，其含义是指有油状的光泽油状的光泽，所以用，所以用“油油”字字来表示瓷器表面的光泽，但又因为来表示瓷器表面的光泽，但又因为“油油”字代表食物，经后人字代表食物，经后人修改取表示光彩的修改取表示光彩的“采采”，加上油字的，加上油字的“由由”

2、，合成为，合成为“釉釉”字。字。1ppt课件 釉是附着于陶瓷坯体表面的一种连续的玻璃质层，或者是釉是附着于陶瓷坯体表面的一种连续的玻璃质层，或者是一种玻璃体与晶体的混合层。一种玻璃体与晶体的混合层。釉的产生釉的产生可能是古代垒石烹食时可能是古代垒石烹食时所用含钙石头与炭灰而生成，也可能是受贝壳表面美观质感的所用含钙石头与炭灰而生成，也可能是受贝壳表面美观质感的启发，有意识地用贝壳粉作为原料制成。启发，有意识地用贝壳粉作为原料制成。早在三千多年前的商代，我们的祖先就已经学会了用岩石早在三千多年前的商代，我们的祖先就已经学会了用岩石和泥巴制成釉来装饰陶瓷了。到了汉代又发明了用铅作助熔剂和泥巴制成釉

3、来装饰陶瓷了。到了汉代又发明了用铅作助熔剂的低温铅釉，后来陶瓷艺人利用窑灰自然降落在坯体上能化合的低温铅釉，后来陶瓷艺人利用窑灰自然降落在坯体上能化合成釉的现象，进而用草木灰作为制釉的一种原料。成釉的现象，进而用草木灰作为制釉的一种原料。2ppt课件 现代日用陶瓷生产所用的釉分为石灰釉和长石釉。石灰现代日用陶瓷生产所用的釉分为石灰釉和长石釉。石灰釉是用釉果（类似瓷石的一种天然矿物原料）和灰釉（主要釉是用釉果（类似瓷石的一种天然矿物原料）和灰釉（主要成份氧化钙）配制而成，长石釉主要由石英、长石、大理石、成份氧化钙）配制而成，长石釉主要由石英、长石、大理石、高岭土等组成。在石灰釉和长石釉中加入金属

4、氧化物，或渗高岭土等组成。在石灰釉和长石釉中加入金属氧化物，或渗进其它化学成份，就会成为各种各样的釉色。进其它化学成份，就会成为各种各样的釉色。3ppt课件一一 釉的作用及特点釉的作用及特点二二 釉的分类、制釉氧化物釉的分类、制釉氧化物三三 确定釉配方的依据确定釉配方的依据*四四 釉料配方计算釉料配方计算1釉式的表示方法釉式的表示方法 2釉式的计算釉式的计算3釉料配方计算（生料釉、釉料配方计算（生料釉、#熔块釉）熔块釉）五五 釉层的物理化学性质釉层的物理化学性质*釉的熔融温度范围、粘度与表面张力、釉的熔融温度范围、粘度与表面张力、*机械性质、机械性质、化学稳定性、化学稳定性、*光学性质、光学性

5、质、*坯釉适应性等坯釉适应性等 第三章第三章 釉釉4ppt课件 釉层是附着在坯体表面的平均厚度为釉层是附着在坯体表面的平均厚度为120140m的的硅酸盐硅酸盐玻璃。玻璃。一、釉的特点一、釉的特点1.与玻璃有相似的性质：如玻璃的通性；有光泽，硬度大；与玻璃有相似的性质：如玻璃的通性；有光泽，硬度大；抗酸碱的侵蚀；质地致密，对液气均呈不渗透性质。抗酸碱的侵蚀；质地致密，对液气均呈不渗透性质。2.不同之处：玻璃组成类型多，如磷酸盐玻璃、硼酸盐玻璃不同之处：玻璃组成类型多，如磷酸盐玻璃、硼酸盐玻璃，釉属硅酸盐玻璃；釉中，釉属硅酸盐玻璃；釉中Al2O3多；坯釉接触面上相互作用；多；坯釉接触面上相互作用；

6、釉的均匀程度较差，含有气泡、未反应石英或新生成的晶体。釉的均匀程度较差，含有气泡、未反应石英或新生成的晶体。5ppt课件二、釉的作用二、釉的作用 一般釉的厚度只有坯体厚度的一般釉的厚度只有坯体厚度的1%-3%，但经过窑火焙，但经过窑火焙烧后，就紧紧附着在瓷胎上，使瓷器致密化、光泽柔和，又烧后，就紧紧附着在瓷胎上，使瓷器致密化、光泽柔和，又不透水和气，给人明亮如镜的感觉。同时可以提高使用强度，不透水和气，给人明亮如镜的感觉。同时可以提高使用强度，起到防止污染，便于清洗等作用。起到防止污染，便于清洗等作用。1.使坯体对液气具有不透过性；使坯体对液气具有不透过性；2.艺术效果；艺术效果；3.易于清洗

7、；易于清洗；4.改善性能。改善性能。6ppt课件第一节第一节 釉的种类釉的种类按坯体类分按坯体类分:瓷釉、陶釉及火石器釉；瓷釉、陶釉及火石器釉；按烧成温度分按烧成温度分:低温釉，中温釉，高温釉；低温釉，中温釉，高温釉；按釉面特征分类按釉面特征分类:白釉白釉大概是人们出于对银器的钟爱，大概是人们出于对银器的钟爱，颜色釉颜色釉是以其是以其五彩缤纷受到人们的欢迎，五彩缤纷受到人们的欢迎，结晶釉结晶釉的纹样变幻美丽动人，的纹样变幻美丽动人，窑变纹釉窑变纹釉琳琅满目，美不胜收，琳琅满目，美不胜收，裂纹釉裂纹釉清晰古朴、高雅别清晰古朴、高雅别致。除上述外，还有无光釉、乳浊釉、食盐釉等。致。除上述外，还有无

8、光釉、乳浊釉、食盐釉等。近年来，随着科学技术的发展，出现了千姿百态的流近年来，随着科学技术的发展，出现了千姿百态的流动釉、神奇莫测的变色釉、霞光闪烁的彩虹釉、贵如明珠动釉、神奇莫测的变色釉、霞光闪烁的彩虹釉、贵如明珠的夜光釉等新品种。的夜光釉等新品种。7ppt课件1.按制备方法分类按制备方法分类q生料釉生料釉:全部原料都不经过预选熔制，直接加水调制而成浆。全部原料都不经过预选熔制，直接加水调制而成浆。q 熔块釉熔块釉:釉料制浆前，先将部分原料熔制成玻璃状物质并用水淬釉料制浆前，先将部分原料熔制成玻璃状物质并用水淬成小块（熔块），再与其余原料混合球磨成釉浆。成小块（熔块），再与其余原料混合球磨成

9、釉浆。q 盐釉盐釉:此釉不须事先制备，而是在产品煅烧至高温时，向窑内投此釉不须事先制备，而是在产品煅烧至高温时，向窑内投入食盐，盐的挥发物使坯体表面形成薄层玻璃物质。入食盐，盐的挥发物使坯体表面形成薄层玻璃物质。q 土釉土釉:此釉是天然有色粘土经淘洗后直接作为釉料使用。此釉是天然有色粘土经淘洗后直接作为釉料使用。8ppt课件2.按熔剂类型分按熔剂类型分：.长石釉长石釉 熔剂成分主要是长石，主要用于硬质瓷和卫生瓷器熔剂成分主要是长石，主要用于硬质瓷和卫生瓷器 RO长石釉中长石釉中KO2+NaO20.6mol,SiO2含量高含量高 主要原料：长石、石英、石灰石、粘土主要原料：长石、石英、石灰石、粘

10、土,1250以上以上 特点：硬度较大、光泽强、略呈乳白色、熔融范围宽、较适合特点：硬度较大、光泽强、略呈乳白色、熔融范围宽、较适合釉上彩饰，与含釉上彩饰，与含SiO2较高的坯体结合良好。较高的坯体结合良好。.石灰釉石灰釉 主要熔剂主要熔剂CaO(0.5mol)，主要用于各种陶器、瓷器主要用于各种陶器、瓷器 特点：适应性强、透光性好、硬度较高、还原焰烧成，白里泛青、特点：适应性强、透光性好、硬度较高、还原焰烧成，白里泛青、利于釉下彩饰，不足点：熔融范围窄、白度差、气氛不当易产生气利于釉下彩饰，不足点：熔融范围窄、白度差、气氛不当易产生气泡等缺陷，近来已被滑石釉、长石釉等所取代。泡等缺陷，近来已被

11、滑石釉、长石釉等所取代。9ppt课件.镁质釉镁质釉 在石灰石釉中引入白云石或滑石在石灰石釉中引入白云石或滑石,MgO0.5mol 特点：熔融温度提高、温度范围拓宽，白度、透光度均提高。特点：熔融温度提高、温度范围拓宽，白度、透光度均提高。不足处：釉浆易沉淀、与坯的附着力差。不足处：釉浆易沉淀、与坯的附着力差。.锌釉锌釉ZnO0.5mol 制造结晶釉的一个重要体系。制造结晶釉的一个重要体系。.铅釉及铅硼釉铅釉及铅硼釉 成熟温度低、熔融温度范围宽、光泽好、弹性好、釉面硬度低成熟温度低、熔融温度范围宽、光泽好、弹性好、釉面硬度低、化学稳定性差、需先制成熔块再进行配釉、化学稳定性差、需先制成熔块再进行

12、配釉如：如：PbO0.10.5Al2O3(12)SiO2 9001000 陶器、釉面砖陶器、釉面砖10ppt课件11ppt课件 （3 3）按照烧成温度进行分类）按照烧成温度进行分类 烧成温度烧成温度1250 的釉，为高温釉。的釉，为高温釉。12ppt课件第二节第二节 制釉原料制釉原料 一、釉用原料的分类一、釉用原料的分类 按照各成分在釉中所起的按照各成分在釉中所起的作用：作用：1.1.玻璃形成剂（网络形成剂）玻璃形成剂（网络形成剂）2.2.助熔剂助熔剂 3.3.乳浊剂乳浊剂 4.4.着色剂着色剂 5.5.其它辅助剂其它辅助剂13ppt课件1.玻璃形成剂：玻璃形成剂：玻璃相玻璃相釉层的主要物相釉

13、层的主要物相 网络形成体网络形成体材料科学基础材料科学基础中讲过：中讲过：1）氧离子场强要大（阳离子电荷与其离子半径平方之比）一般来说，电）氧离子场强要大（阳离子电荷与其离子半径平方之比）一般来说，电荷较高，离子半径较小的阳离子及其化合物是玻璃网络形成剂荷较高，离子半径较小的阳离子及其化合物是玻璃网络形成剂SiO2-硅酸盐硅酸盐玻璃玻璃B2O3 P2O52)氧化物的化学键键强要大，单键强度（化合物分解能与阳离子配位数之比）氧化物的化学键键强要大，单键强度（化合物分解能与阳离子配位数之比）335KJ/mol3）极性共价键离子键向共价键过渡的氧化物易形成玻璃）极性共价键离子键向共价键过渡的氧化物易

14、形成玻璃既具有离子键，易改变键角形成不对称变形的趋势远程无序又具有共价既具有离子键，易改变键角形成不对称变形的趋势远程无序又具有共价键的方向性与饱和性，不易改变键角与键长的倾向键的方向性与饱和性，不易改变键角与键长的倾向远程有序远程有序4）熔体的结构：）熔体的结构：熔体中阳离子团聚合程度大，形成玻璃倾向大，因高聚合的阳离子团难以位熔体中阳离子团聚合程度大，形成玻璃倾向大，因高聚合的阳离子团难以位移和重排，结晶激活能大，不易组成晶体，阳离子团的对称性低，也容易形成玻移和重排，结晶激活能大，不易组成晶体，阳离子团的对称性低，也容易形成玻璃玻璃。璃玻璃。14ppt课件2.助熔剂网络变性体助熔剂网络变

15、性体 单键强度单键强度251KJ/mol 不能单独形成玻璃，一般处于玻璃网络之外，所以又称为不能单独形成玻璃，一般处于玻璃网络之外，所以又称为网网络外体络外体。主要有：。主要有：Li2O、Na2O、K2O、PbO、CaO、MgO等。等。促进高温化学反应，加速高熔点晶体（促进高温化学反应，加速高熔点晶体（SiO2）结构键的断裂）结构键的断裂和生成低共熔点化合物，调整釉层物理化学性质（机械强度，粘度，和生成低共熔点化合物，调整釉层物理化学性质（机械强度，粘度，化学稳定性等。化学稳定性等。15ppt课件3.乳浊剂保证釉层有足够的覆盖能力乳浊剂保证釉层有足够的覆盖能力 熔体析出的晶体、气体或分散粒子折

16、射率不同，光线散射产熔体析出的晶体、气体或分散粒子折射率不同，光线散射产生乳浊。生乳浊。1）悬浮乳浊剂不溶于釉，以悬浮状态存在）悬浮乳浊剂不溶于釉，以悬浮状态存在 SnO2、CeO2、ZrO2、SbO32)析出式乳浊剂冷却时从熔体中析出微晶析出式乳浊剂冷却时从熔体中析出微晶 ZrO2、SiO2、TiO23)胶体乳浊剂胶体乳浊剂C、S、P、F16ppt课件4.着色剂着色剂 釉层吸收可见光波，呈现不同颜色。釉层吸收可见光波，呈现不同颜色。1）有色离子着色剂：有色离子着色剂：Cr3+、Mn4+、Fe3+、Co3+等等2）胶体离子着色剂：胶体离子着色剂：Cu、Au、Ag、CuCl23）晶体着色剂：一些

17、高温形成的尖晶石型矿物晶体着色剂：一些高温形成的尖晶石型矿物5.其它辅助剂其它辅助剂 提高釉面质量（光泽，白度，乳浊度）、改善釉层物化性能、提高釉面质量（光泽，白度，乳浊度）、改善釉层物化性能、控制釉浆性能（釉浆悬浮性，粘附性）等。控制釉浆性能（釉浆悬浮性，粘附性）等。17ppt课件二、釉用原料二、釉用原料1.引入引入SiO2的原料的原料2.引入引入Al2O3，选用优质高岭土，一般粘土用量在选用优质高岭土，一般粘土用量在10%以下。以下。3.引入引入Na2O、K2O的原料的原料主要是钾、钠长石，主要是钾、钠长石，K2CO、Na2CO、KNO3、NaNO3等化工原料等化工原料仅在某些熔块釉中部分

18、地采用。仅在某些熔块釉中部分地采用。4.引入引入CaO的原料。石灰石，方解石、大理石等碳酸盐。的原料。石灰石，方解石、大理石等碳酸盐。5.引入引入MgO的原料，菱镁矿、白云石、滑石等，采用菱镁矿时，的原料，菱镁矿、白云石、滑石等，采用菱镁矿时，用量不宜超过用量不宜超过6%，否则产生缩釉缺陷；滑石一般煅烧后的使用。，否则产生缩釉缺陷；滑石一般煅烧后的使用。18ppt课件 6.引入引入ZnO的原料，透明釉中引入量一般控制在的原料，透明釉中引入量一般控制在5%以下，由锌白引入，生锌白活性大，与水生成氢氧化锌以下，由锌白引入，生锌白活性大，与水生成氢氧化锌，使釉浆稠化，所以要煅烧后使用。，使釉浆稠化，

19、所以要煅烧后使用。7.引入引入PbO的原料，铅丹（的原料，铅丹（Pb3O4）铅白（碱式碳酸铅，铅白（碱式碳酸铅，2PbCO3Pb(OH)）8.引入引入B2O3的原料，硼酸的原料，硼酸H3BO3、硼砂硼砂（Na2B4O7）。）。19ppt课件一、釉料配方的设计原则一、釉料配方的设计原则 为了确定釉料的配方，首先要考虑釉层性能的要为了确定釉料的配方，首先要考虑釉层性能的要求，如釉面为透明或乳浊、光泽或无光、釉层硬度、热稳求，如釉面为透明或乳浊、光泽或无光、釉层硬度、热稳定性、化学稳定性及电气绝缘性能等。掌握坯体的类型定性、化学稳定性及电气绝缘性能等。掌握坯体的类型与组成、烧成工艺等。初步拟定制釉、

20、施釉、烧釉的工艺与组成、烧成工艺等。初步拟定制釉、施釉、烧釉的工艺条件。条件。总的原则：釉适应坯体总的原则：釉适应坯体第三节第三节 釉料配方及其计算釉料配方及其计算20ppt课件 1)釉的釉的膨胀系数膨胀系数应接近坯的膨胀系数，并可略小一点。应接近坯的膨胀系数，并可略小一点。2)釉的组成应能保证在烧成过程中与坯体形成一定厚度釉的组成应能保证在烧成过程中与坯体形成一定厚度 的的中间层中间层。3)保证釉有良好的保证釉有良好的弹性和抗张强度弹性和抗张强度。4)对普通色剂的加入能有很好的呈色效果。对普通色剂的加入能有很好的呈色效果。5)釉浆要有合适的釉浆要有合适的工艺性能工艺性能。6)釉必须具备良好的

21、熔融性能，包括熔融温度、范围、釉必须具备良好的熔融性能，包括熔融温度、范围、及熔体性质。对一次烧成制品的釉料，要求它在坯体烧结及熔体性质。对一次烧成制品的釉料，要求它在坯体烧结范围内成熟；对二次烧成制品的釉料，一般釉烧温度低于范围内成熟；对二次烧成制品的釉料，一般釉烧温度低于素烧温度素烧温度60120。21ppt课件 二、确定釉料组成的方法二、确定釉料组成的方法 1.借助成功的经验配方加以理论上的调整。借助成功的经验配方加以理论上的调整。利用三元相图，长石釉利用三元相图，长石釉K2O-Al2O3-SiO2、石灰釉石灰釉CaO-Al2O3-SiO2。如如RO(0.10.4)Al2O3(2.54.

22、5)SiO2 多孔陶瓷生料釉多孔陶瓷生料釉RO(0.20.6)Al2O3(2.05.0)SiO2 炻瓷器生料釉炻瓷器生料釉RO(0.51.2)Al2O3(5.012)SiO2 瓷器或硬质精陶瓷器或硬质精陶SiO2/Al2O3=7:1 10:1 2.利用釉的组成利用釉的组成成熟温度图。成熟温度图。22ppt课件23ppt课件化化学学成成分分（摩摩尔尔数数）S K K2O Na2O CaO MgO Al2O3 SiO2 B2O3 熔熔融融软软化化温温度度 1a 0.198 0.109 0.571 0.122 0.639 5.320 0.217 1100 2a 0.220 0.085 0.599 0

23、.096 0.652 5.687 0.170 1120 3a 0.244 0.059 0.630 0.067 0.667 6.083 0.119 1140 4a 0.260 0.043 0.649 0.048 0.676 6.339 0.086 1160 5a 0.274 0.028 0.666 0.032 0.686 6.565 0.056 1180 6a 0.288 0.013 0.685 0.014 0.693 6.801 0.026 1200 7 0.3 0.7 0.7 7.00 1220 8 0.3 0.7 0.8 8 1240 9 0.3 0.7 0.9 10 1260 10 0.

24、3 0.7 1.0 10 1280 11 0.3 0.7 1.2 12 1300 12 0.3 0.7 1.4 14 1350 3.参考测温锥的标准成分进行配料。参考测温锥的标准成分进行配料。24ppt课件 三、釉料的配方计算三、釉料的配方计算 （一）（一）釉式的计算（同坯式）釉式的计算（同坯式）（二）釉料配方的计算（二）釉料配方的计算 1.生料釉的计算生料釉的计算 选用的原料一般为较纯的矿物原料或化工原料，配方选用的原料一般为较纯的矿物原料或化工原料，配方中不宜含有可溶性原料，釉式中保留中不宜含有可溶性原料，釉式中保留0.050.10mol高岭高岭土，以提高釉浆悬浮性、结合强度，其余土，以提

25、高釉浆悬浮性、结合强度，其余Al2O3由煅烧粘由煅烧粘土供给，以减少干燥或烧成收缩。土供给，以减少干燥或烧成收缩。25ppt课件例例1.1.按下列釉式计算配方量按下列釉式计算配方量0.560.56CaOCaO0.06MgO 0.06MgO 0.58Al 0.58Al2 2O O3 3 4.5SiO 4.5SiO2 2 0.13ZnO0.13ZnO解：解：1.1.确定引用原料种类确定引用原料种类按所给釉式成分要求，选用钾长石、石灰石、烧滑石、烧氧化锌按所给釉式成分要求，选用钾长石、石灰石、烧滑石、烧氧化锌、高岭土、烧高岭土及石英作为配料原料。、高岭土、烧高岭土及石英作为配料原料。2.2.满足釉式

26、中各成分满足釉式中各成分0.25K2O26ppt课件氧化物氧化物K2OCaOMgOZnOAl2O3SiO2釉式釉式0.250.560.060.130.584.5引入引入0.25mol钾长石钾长石剩余剩余0.250 0.56 0.06 0.130.250.331.53.0引入引入0.56mol石灰石石灰石剩余剩余 0.560 0.06 0.13 0.33 3.0引入引入0.02mol烧滑石烧滑石剩余剩余 0.060 0.13 0.330.082.92引入引入013mol烧氧化锌烧氧化锌剩余剩余 0.130 0.33 2.92引入引入0.10mol高岭土高岭土剩余剩余 0.100.230.202.

27、72引入引入0.23 mol烧高岭土烧高岭土剩余剩余 0.2300.462.26引入引入2.26 mol石英石英剩余剩余 2.26027ppt课件 3.计算各原料用量计算各原料用量原料原料摩尔数摩尔数摩尔质量摩尔质量重量重量重量百分数（重量百分数（%）钾长石钾长石0.25556.8139.2032.69石灰石石灰石0.56100.056.0013.15烧滑石烧滑石0.02361.37.231.70烧氧化锌烧氧化锌0.1381.410.582.48高岭土高岭土0.10258.125.816.06烧高岭土烧高岭土0.23222.251.1112.00石英石英2.2660.1135.8331.90

28、合计合计425.7699.9828ppt课件2.熔块釉的配方计算熔块釉的配方计算v熔块的配置原则：熔块的配置原则：(1)所有水溶性原料、有毒原料、相对密度特别大的原料都要配入熔块。所有水溶性原料、有毒原料、相对密度特别大的原料都要配入熔块。(2)熔块中酸性氧化物与碱性氧化物的摩尔数比应在熔块中酸性氧化物与碱性氧化物的摩尔数比应在1:13:1之间。此项规定之间。此项规定是确保玻璃熔块的形成能力和适宜的熔制温度。是确保玻璃熔块的形成能力和适宜的熔制温度。(3)熔块中熔块中Al2O3的摩尔数应小于的摩尔数应小于0.2。因为。因为Al2O3能显著增大熔体粘度，若引能显著增大熔体粘度，若引入量过多，会影

29、响熔块的正常熔融和均化。入量过多，会影响熔块的正常熔融和均化。(4)熔块中若含熔块中若含B2O3，则，则SiO2与与B2O3的摩尔数比必须大于的摩尔数比必须大于2。因为硼酸盐玻璃。因为硼酸盐玻璃的水溶性较大，只有以部分组分固溶于的水溶性较大，只有以部分组分固溶于SiO2结构网络，才能保证其化学稳定性。结构网络，才能保证其化学稳定性。(5)熔块中熔块中R2O与与RO的摩尔数比应小于的摩尔数比应小于1。因为。因为R2O-SiO2玻璃水溶性极大，玻璃水溶性极大，只有加入只有加入RO组分才能形成结构紧凑、化学上稳定的复合硅酸盐玻璃，使熔块达组分才能形成结构紧凑、化学上稳定的复合硅酸盐玻璃，使熔块达到使

30、用要求。到使用要求。29ppt课件2.熔块釉的配方计算熔块釉的配方计算v熔块熔块釉的计算步骤釉的计算步骤：先计算熔块组成。先计算熔块组成。将熔块作为原料之一，配以其它原料进行配料计算将熔块作为原料之一，配以其它原料进行配料计算30ppt课件例例2：由下列釉式计算配料量：由下列釉式计算配料量0.3070Na2O 2.7223SiO2SiO20.0659K2O0.3451CaO0.0984MgO 0.2899Al2O3 0.0288ZnO 0.1548PbO 0.23364B2O3解：解：B2O3硼砂硼砂Na2O 2B2O310H2OPbO铅丹铅丹Pb3O4 Na2O纯碱纯碱Na2CO3K2O钾长

31、石钾长石 MgO3MgO4SiO2H2OCaO方解石方解石CaCO3 ZnO 烧氧化锌烧氧化锌Al2O3高岭土高岭土Al2O3 2SiO2H2O31ppt课件0.1500Al2O30.5556B2O31.0000 SiO20.1111 K2O0.2778 Na2O0.4444 PbO 0.1667 CaO0.2000Al2O30.5000B2O31.0000 SiO20.1000 K2O0.2500 Na2O0.4000 PbO 0.2500 CaO例例3 3、已知釉式和熔块实验式，试用原料熔块、高岭土、石英、方、已知釉式和熔块实验式，试用原料熔块、高岭土、石英、方解石（摩尔质量分别为解石（摩

32、尔质量分别为250250、558558、6060、100100）这四种原料进行配料，）这四种原料进行配料，计算配方。计算配方。熔块的实验式为：熔块的实验式为：釉式：釉式：32ppt课件1.生产长石质瓷的三大原料是指生产长石质瓷的三大原料是指 、和和 ，它们在坯料，它们在坯料配方中所占质量分数对应大约为配方中所占质量分数对应大约为 、和和 。长石质。长石质瓷的岩相组成有瓷的岩相组成有 、和少量的和少量的 。2.生产绢云母质瓷的主要原料是生产绢云母质瓷的主要原料是 和和 ，其中，其中 含量越高，含量越高，烧成温度越高，烧成范围越烧成温度越高，烧成范围越 ，制品的强度越，制品的强度越 。绢云母质瓷。

33、绢云母质瓷的岩相组成通常为的岩相组成通常为 、和和 。33ppt课件3.按制备方法，釉分为按制备方法，釉分为 、和盐釉。按熔剂类型，和盐釉。按熔剂类型，最常用的两种釉是最常用的两种釉是 和和 釉。釉。4.釉料中提高釉料中提高SiO2的含量，可以使釉的成熟温度的含量，可以使釉的成熟温度 、高温粘高温粘度度 、热膨胀系数、热膨胀系数 、抗张强度、抗张强度 ；如果提高；如果提高Na2O的含量可的含量可以使釉的成熟温度以使釉的成熟温度 、高温粘度、高温粘度 、热膨胀系数、热膨胀系数 、抗张强、抗张强度度 。34ppt课件6.在普通陶瓷坯釉配方中在普通陶瓷坯釉配方中Al2O3和和SiO2的摩尔比，瓷坯一

34、般控制在的摩尔比，瓷坯一般控制在1 左右；光泽瓷釉一般控制在左右；光泽瓷釉一般控制在1 1:之间。之间。5.瓷器釉用原料常用的有瓷器釉用原料常用的有 、和、和 。低温釉常用的主熔剂有低温釉常用的主熔剂有和和。7.配置熔块时，应将所有配置熔块时，应将所有 原料、原料、原料和相对密度原料和相对密度 的原的原料配入熔块中。料配入熔块中。35ppt课件一、釉的化学性质一、釉的化学性质二、釉的熔融性能二、釉的熔融性能三、釉熔体的粘度和表面张力三、釉熔体的粘度和表面张力四、釉的力学强度四、釉的力学强度五、釉的光学性质五、釉的光学性质六、坯釉适应性六、坯釉适应性七、化学稳定性七、化学稳定性八、热膨胀性和弹性

35、八、热膨胀性和弹性第四节第四节 釉的性质釉的性质概念（意义）概念（意义）表征（测试）表征（测试）影响因素影响因素36ppt课件一、釉的化学性质一、釉的化学性质 坯釉相互作用，发生一系列化学反应，一方面釉中碱性组分通坯釉相互作用，发生一系列化学反应，一方面釉中碱性组分通过溶解和渗透不断向坯中扩散；另一方面坯中组分也逐渐向釉熔体过溶解和渗透不断向坯中扩散；另一方面坯中组分也逐渐向釉熔体中迁移。中迁移。坯、釉之间形成了一个坯、釉之间形成了一个中间层中间层，厚度一般为，厚度一般为1520m。由由于中间层不仅在化学组成上，而且在性质上介于坯、釉两者之间，于中间层不仅在化学组成上，而且在性质上介于坯、釉两

36、者之间，因此使坯、釉紧密地结合在一起。同时能够有效地调合坯、釉性质因此使坯、釉紧密地结合在一起。同时能够有效地调合坯、釉性质上上 的差异并改善釉面质量。的差异并改善釉面质量。37ppt课件 坯釉化学组成保持坯釉化学组成保持适当的差别。适当的差别。若坯的酸性高，即若坯的酸性高，即SiO2/RO的分子比例高，则釉的分子比例高，则釉采取中等酸性的；坯体弱酸，则釉取中性或弱碱性。采取中等酸性的；坯体弱酸，则釉取中性或弱碱性。38ppt课件T0 T1始熔温度始熔温度 T2全熔温度全熔温度 T3流动温度流动温度 二、釉的熔融性能二、釉的熔融性能由始熔温度至流动温度称作釉的熔融范围（由始熔温度至流动温度称作

37、釉的熔融范围（T3-T1）。1.实验方法：采用高温显微镜观察釉料的受热情况实验方法：采用高温显微镜观察釉料的受热情况39ppt课件 二、釉的熔融性能二、釉的熔融性能当当23圆柱体试样受热至形状开始变化、棱角变圆的温圆柱体试样受热至形状开始变化、棱角变圆的温度称为度称为始熔温度始熔温度（或初熔温度、开始熔化温度）。（或初熔温度、开始熔化温度）。试样变为半圆球的温度称为试样变为半圆球的温度称为全熔温度（熔融温度）全熔温度（熔融温度）。生产。生产中的烧釉温度中的烧釉温度lg=4.55，釉料充分熔融并且平铺在坯体表面釉料充分熔融并且平铺在坯体表面、形成光滑的釉面、形成光滑的釉面试样流散开来，高度降至原

38、有的试样流散开来，高度降至原有的1/3时，此温度称为时，此温度称为流动温流动温度（成熟温度）度（成熟温度）40ppt课件 测定：测定：v截头三角锥顶点弯曲至接触底盘时的温度；截头三角锥顶点弯曲至接触底盘时的温度；v采用采用“高温显微镜高温显微镜”，观察试样熔融与底盘平面形，观察试样熔融与底盘平面形成半圆球时的温度即为该釉料的熔融温度。成半圆球时的温度即为该釉料的熔融温度。41ppt课件 2.酸度系数法：指釉组分中酸性氧化物与碱性氧化物的摩尔比，酸度系数法：指釉组分中酸性氧化物与碱性氧化物的摩尔比，一般用一般用C.A表示。表示。C.A=RO2/(RO+R2O+3R2O3)一般瓷釉：一般瓷釉：釉的

39、酸度系数愈大，烧成温度愈高。釉的酸度系数愈大，烧成温度愈高。硬质瓷：硬质瓷：(RO+R20)(0.51.4)Al2O3(512)SiO2 C.A=1.82.5 烧成温度烧成温度 13201450 软质瓷：软质瓷：(RO+R20)(0.30.6)Al2O3(34)SiO2 C.A=1.41.6 烧成温度烧成温度 12501280 3.熔融温度系数熔融温度系数K（154页）页）42ppt课件4.影响因素：影响因素：Al2O3、SiO2含量、含量、RO和和R20含量与配比；含量与配比；釉料细度釉料细度烧成制度烧成制度43ppt课件 总的要求：总的要求：釉的始融温度高一些，釉的熔融范围宽一些。实际釉的

40、始融温度高一些，釉的熔融范围宽一些。实际在考虑釉的始熔温度和熔融范围时，不能脱离坯体的烧结性能和具在考虑釉的始熔温度和熔融范围时，不能脱离坯体的烧结性能和具体的烧成条件。体的烧成条件。就就日用瓷日用瓷而言，而言，釉的始熔温度应比坯体开始急剧收缩时的温度釉的始熔温度应比坯体开始急剧收缩时的温度高，以保证坯中的气体全部顺畅地排出。而熔融范围应适于烧成设高，以保证坯中的气体全部顺畅地排出。而熔融范围应适于烧成设备及操作对烧成温度范围所控制的程度。应使釉的流淌温度（即熔备及操作对烧成温度范围所控制的程度。应使釉的流淌温度（即熔融范围的上限温度）略低于或接近于坯体烧成的上限温度。只有这融范围的上限温度）

41、略低于或接近于坯体烧成的上限温度。只有这样，才能保证釉面质量的稳定。样，才能保证釉面质量的稳定。44ppt课件 事实上，釉中的熔剂组分比坯料中的要高得多，致使始熔温度事实上，釉中的熔剂组分比坯料中的要高得多，致使始熔温度往往偏低。因此，如何提高始熔点已成为改善釉面质量的关键问题。往往偏低。因此，如何提高始熔点已成为改善釉面质量的关键问题。实践证明，在实践证明，在釉方中引入部分瓷粉釉方中引入部分瓷粉或或采用煅烧过的长石和高岭土采用煅烧过的长石和高岭土，可以显著提高始熔温度。因为熟料经过煅烧处理后其化学活性明显可以显著提高始熔温度。因为熟料经过煅烧处理后其化学活性明显减弱。这种方法目前在生产上已得

42、到广泛应用。当然，也可以通过减弱。这种方法目前在生产上已得到广泛应用。当然，也可以通过调整釉方的化学组成及原料种类，使之达到预期目的。调整釉方的化学组成及原料种类，使之达到预期目的。45ppt课件三、釉熔体的粘度及表面张力三、釉熔体的粘度及表面张力 釉面的平坦及光滑程度，决定于釉料熔化后的流动性以及和坯釉面的平坦及光滑程度，决定于釉料熔化后的流动性以及和坯体的润湿能力，而后二者又受釉料的高温粘度与表面张力的直接影体的润湿能力，而后二者又受釉料的高温粘度与表面张力的直接影响。响。若釉的粘度过小，流釉、干釉；粘度过大，釉面出现波纹、桔若釉的粘度过小，流釉、干釉；粘度过大，釉面出现波纹、桔釉、针孔。

43、釉、针孔。影响釉料高温粘度的因素：影响釉料高温粘度的因素：釉的组成：釉的组成：网络聚合程度愈高，粘度也就愈大网络聚合程度愈高，粘度也就愈大 烧成温度：烧成温度：随温度升高而降低随温度升高而降低46ppt课件测定：测定：1.工厂常用釉在高温下的流动度来比较其粘度。测定时可将釉工厂常用釉在高温下的流动度来比较其粘度。测定时可将釉料揉成重料揉成重5g的小圆球。把釉球放入一块的小圆球。把釉球放入一块45角倾斜的流动板上的角倾斜的流动板上的圆槽内，圆槽与一直形槽相连。加热至成熟温度，釉球熔融并在直圆槽内，圆槽与一直形槽相连。加热至成熟温度，釉球熔融并在直槽内流动。冷却后测出釉在槽内槽内流动。冷却后测出釉

44、在槽内流动的长度流动的长度，用此长度来表征釉的，用此长度来表征釉的粘度。测定时一般可用一种选定的釉料作比较。粘度。测定时一般可用一种选定的釉料作比较。2.规定时间内流过坩埚底部钻孔的数量。规定时间内流过坩埚底部钻孔的数量。47ppt课件 表面张力对釉的外观质量影响很大。表面张力对釉的外观质量影响很大。表面张力过大的釉阻碍气体的排出及熔融液的均表面张力过大的釉阻碍气体的排出及熔融液的均化，使之发生缩釉及严重的针孔现象；过小的釉，作化，使之发生缩釉及严重的针孔现象；过小的釉，作为过小粘度的附带因素，产生流釉现象，产生的小气为过小粘度的附带因素，产生流釉现象，产生的小气泡破裂时难以弥合。泡破裂时难以

45、弥合。影响因素：化学组成和温度影响因素：化学组成和温度48ppt课件四、釉的机械性质四、釉的机械性质1.机械强度：釉和玻璃抵抗张应力的能力远远小于机械强度：釉和玻璃抵抗张应力的能力远远小于抵抗压应力的能力，通过调整膨胀系数抵抗压应力的能力，通过调整膨胀系数使釉层承受使釉层承受压应力而不受张应力压应力而不受张应力。49ppt课件 2.釉面硬度釉面硬度：一种材料抵抗另一种材料压入、划一种材料抵抗另一种材料压入、划痕或磨损的能力。痕或磨损的能力。刻划硬度：刻划硬度：就是餐具瓷的釉面能否承受刀叉的就是餐具瓷的釉面能否承受刀叉的经常磨刻而不致出现划痕的性能。经常磨刻而不致出现划痕的性能。50ppt课件测

46、定：用显微硬度计测釉面的测定：用显微硬度计测釉面的显微硬度显微硬度。用金刚石在一定作用力下，在釉面压成凹坑，用用金刚石在一定作用力下，在釉面压成凹坑，用显微镜测凹坑的对角线长度。显微镜测凹坑的对角线长度。HV=1.8544F/d2 式中：式中：HV-维氏硬度，维氏硬度，MPa；F-负荷，负荷，N；d-压痕对角线长度，压痕对角线长度，mm。莫氏硬度莫氏硬度：大部分瓷器的釉面硬度为：大部分瓷器的釉面硬度为57。51ppt课件硬度与釉的组成和烧成温度有关硬度与釉的组成和烧成温度有关 石英含量较高并在较高的温度下烧成，适当含石英含量较高并在较高的温度下烧成，适当含量的量的B2O3以及增加以及增加Al2

47、O3、MgO、ZnO可以提高硬可以提高硬度。度。52ppt课件五、釉的光学性质五、釉的光学性质 光线透射到物体上时，会反射，又会散射。若表面平整，光线透射到物体上时，会反射，又会散射。若表面平整，则镜面反射强度大，表面光亮；若表面粗糙，则光线向各方则镜面反射强度大，表面光亮；若表面粗糙，则光线向各方向散射，表面半无光或无光。向散射，表面半无光或无光。光泽度光泽度 釉面光泽度反映釉层表面的釉面光泽度反映釉层表面的平整光滑程度平整光滑程度，是由该物体镜，是由该物体镜面反射光线引起的。面反射光线引起的。光泽度就是镜面反射方向光线的强度占光泽度就是镜面反射方向光线的强度占全部反射光线强度的比例系数。全

48、部反射光线强度的比例系数。53ppt课件釉的光泽度是衡量陶瓷釉面质量的一个重要指标。决定光釉的光泽度是衡量陶瓷釉面质量的一个重要指标。决定光泽度最基本的因素是釉的反射率，而反射率的大小土要取决泽度最基本的因素是釉的反射率，而反射率的大小土要取决于釉的折射率，其关系如下：于釉的折射率，其关系如下：R=(n-1)2/(n+1)2 R-反射率反射率 n-折射率折射率 由式中，反射率随折射率的增加而提高，因此，釉层的折射由式中，反射率随折射率的增加而提高，因此，釉层的折射率愈高，光泽度愈好。率愈高，光泽度愈好。54ppt课件提高釉面光泽度的措施：提高釉面光泽度的措施：采用高折射率的原料，如在釉中引入高

49、折射率的采用高折射率的原料，如在釉中引入高折射率的PbO（2.462.50）、）、BaO（2.01），可获得好的光泽度。），可获得好的光泽度。平整光滑的釉面也可提高釉的光泽度。平整光滑的釉面也可提高釉的光泽度。急冷（避免析晶失透）急冷（避免析晶失透）55ppt课件釉的光泽度的测定：光电光泽度计釉的光泽度的测定：光电光泽度计 用黑色平板玻璃（用黑色平板玻璃（nb=1.567)作为标准板。釉面对黑玻作为标准板。釉面对黑玻璃平板的相对反射率即为釉面的光泽度，用百分比表示。璃平板的相对反射率即为釉面的光泽度，用百分比表示。56ppt课件六、坯六、坯釉适应性釉适应性 定义：指陶瓷坯体与釉层有互相适应的物

50、理性质定义：指陶瓷坯体与釉层有互相适应的物理性质（主要是热膨胀系数匹配），釉面不致龟裂或剥脱（主要是热膨胀系数匹配），釉面不致龟裂或剥脱的性能。的性能。釉层中存在釉层中存在不恰当的应力不恰当的应力导致陶瓷产品釉面的裂纹导致陶瓷产品釉面的裂纹与脱落。通过控制釉层应力的性质与大小以提高与脱落。通过控制釉层应力的性质与大小以提高坯坯釉适应性。釉适应性。57ppt课件釉釉 坯坯釉釉 坯坯在在冷冷却却过过程程中中釉面龟裂釉面龟裂釉层剥脱釉层剥脱釉层出现应力的原因釉层出现应力的原因坯、釉膨胀系数的差值坯、釉膨胀系数的差值 58ppt课件釉釉 坯坯 釉层受压应力（正釉）釉层受压应力（正釉）釉层剥脱釉层剥脱