CN102515704B

CN102515704B - 华青瓷及其制备方法

Info

Publication number: CN102515704B
Application number: CN201110444645.0A
Authority: CN
Inventors: 孟莉; 张宁; 王德亮; 陈娜
Original assignee: ZIBO HUAGUANG CERAMIC TECHNOLOGY CULTURE CO LTD
Current assignee: ZIBO HUAGUANG CERAMIC TECHNOLOGY CULTURE CO LTD
Priority date: 2011-12-27
Filing date: 2011-12-27
Publication date: 2014-07-02
Anticipated expiration: 2031-12-27
Also published as: CN102515704A

Abstract

华青瓷及其制备方法，属于日用陶瓷技术领域。其特征在于，其坯体化学组成重量百分比为：SiO₂ 33～42％、Al₂O₃ 10～18％、CaO 8～18％、P₂O₅ 20～28％、KNaO 1～5％、Fe₂O₃ 0.05～0.3％、TiO₂ 0.05～0.2％、MgO 1～10％和微量杂质。该华青瓷采用天然矿物原料烧制，成品瓷釉表面细腻平整，釉色稳定，无毒环保，适应性广。产品通体泛有淡蓝色的光泽，具有较高的半透明度，釉面光润明亮不刺目，产品蓝中带白，白中泛蓝，犹如月色，且热稳定性好。该产品是介于软质瓷与硬质瓷之间的高档瓷种，瓷釉配方组成简单，科学合理，工艺控制难度小，易操作，具有广泛的适用性，特别适合高档宾馆以及高档家庭使用，且具有艺术瓷的展示效果。

Description

华青瓷及其制备方法

技术领域

华青瓷及其制备方法，属于日用陶瓷技术领域。

背景技术

随着人们生活水平的不断提高，日用陶瓷产品的环保性和装饰性倍受关注，特别是一些高档瓷器由于其瓷质清透、色泽优美而越来越受到人们的青睐。目前日用陶瓷涌现出了很多新品种，如鲁玉瓷、滑石瓷、高石英瓷和骨质瓷等，陶瓷产品呈现出了多风格、多档次的发展趋势，瓷器色彩也随着制陶技术的发展逐渐丰富。

传统白瓷色泽单一，观赏性较差，青瓷温婉醇厚但色彩变幻感不强。本发明通过对瓷质配方进行改进，研制出一款既能够兼顾白瓷的高透明度，又能使瓷器色泽随着光线的变化，折射出柔和的淡蓝色的新型陶瓷品种。提高了瓷器的观赏性和实用性，强度介于软质瓷与硬质瓷之间，适合高档宾馆以及高档家庭使用，且具有艺术瓷的展示效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种透明度高、釉面光润明亮不刺目，可随光线折射显示出蓝中带白，白中泛蓝的优美色泽的新型华青瓷品种。同时，提供该华青瓷的制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种华青瓷，其特征在于，坯体的化学组成重量百分比为：SiO₂ 33～42％、Al₂O₃ 10～18％、CaO 8～18％、P₂O₅ 20～28％、KNaO 1～5％、Fe₂O₃0.05～0.3％、TiO₂ 0.05～0.2％、MgO 1～10％和微量杂质。

其原料组分及重量百分比组成为：磷酸钙镁盐38～46％、长石8～13％、大同土15～22％、龙岩土12～20％、混合球土1～5％、黑泥2～6％、莱阳土1～5％和坊子土1～5％。

优选的，原料组分及重量百分比组成为：磷酸钙镁盐38～40％、长石10～12％、大同土15～17％、龙岩18～20％、混合球土2～4％、黑泥4～6％、莱阳土3～4％和坊子土3～4％。

最佳的，原料组分及重量百分比组成为：磷酸钙镁盐38％、长石10％、大同土15％、龙岩20％、混合球土3％、黑泥6％、莱阳土4％和坊子土4％。

其中，所述磷酸钙镁盐是由磷酸、氢氧化钙、碳酸镁通过化学反应的方式合成的，其化学组成为MgCa₂(PO₄)₂和CaMg(HPO₄)₂，其中Ca²⁺∶Mg²⁺(重量比)＝6～9∶1～4。

在传统的日用瓷中引入氧化镁，一般是为了起到增白的效果，而在本发明配方中引入大量的氧化镁，是为了取代产品中的部分氧化钙，充分利用光的折射原理，使华青瓷显示出蓝中带白，白中泛蓝的优美色泽。镁元素含量越多，瓷器表面折射出的蓝色基调越深。

本发明中所用原料的化学重量百分组成如表1所示：

表1、本发明所用原料的化学重量百分组成表

上述华青瓷的制作方法，其特征在于，采用如下工艺步骤制作：

1)配制磷酸钙镁盐溶液，压滤后进行煅烧，烧结温度为1260～1300℃，制得磷酸钙镁盐；

2)将各原料组分按上述重量百分比配制，加入球磨机，球磨60～80小时，球磨细度≥87％，然后除铁、过筛、压滤，制得滤饼；

3)用真空练泥机把滤饼练成泥条，用滚压机压制成平盘，并在1250～1280℃的温度下素烧，制得淡蓝色华青瓷素坯；

4)施釉，并在1100～1180℃的温度下二次烧成。华青瓷表面所施的釉为透明无铅釉。

其中，步骤1)中所述制备磷酸钙镁盐的具体工艺步骤如下：

①将氢氧化钙、碳酸镁按重量比Ca²⁺∶Mg²⁺＝6～9∶1～4比例配比，同时加入反应装置中，并加入清水进行稀释，搅拌20～30min，制成溶液A备用；

②将磷酸按照Ca+Mg/P＝1.15～1.35的摩尔比称量，倒入不锈钢容器中，稀释成浓度低于40％的溶液B备用；

③将溶液B缓慢滴定到溶液A中，使之反应均匀，反应后的溶液PH＝4.5～7.0，静置3～10小时，得到MgCa₂(PO₄)₂和CaMg(HPO₄)₂的溶液C；

④对溶液C进行压滤并烘干，制得含水量小于10％的滤饼；

⑤将滤饼在20～1260℃氧化焰下煅烧14～16小时，再在1260～1300℃弱还原焰煅烧保温2～3小时，冷却后即得磷酸钙镁盐。

优选的，步骤①中，所述氢氧化钙、碳酸镁按重量比Ca²⁺∶Mg²⁺＝7∶3比例配比。

优选的，步骤③中，通过控制溶液B的滴定量，使所述反应后的溶液PH＝5～6。以便使烧制出的华青瓷颜色更为自然亮丽。

与现有技术相比，本发明的华青瓷及其制备方法所具有的有益效果是：该华青瓷采用天然矿物原料烧制，成品瓷釉表面细腻平整，釉色稳定，无毒环保，适应性广。产品通体泛有淡蓝色的光泽，具有较高的半透明度，能充分利用光的折射原理，使华青瓷显示出蓝中带白，白中泛蓝的优美色泽。釉面光润明亮不刺目，产品蓝中带白，白中泛蓝，犹如月色，且热稳定性好。该产品是介于软质瓷与硬质瓷之间的高档瓷种，是传统的陶瓷工艺与现代科技相结合的完美产物。瓷釉配方组成简单，科学合理，工艺控制难度小，易操作，具有广泛的适用性，特别适合高档宾馆以及高档家庭使用，且具有艺术瓷的展示效果。

附图说明

图1是本发明华青瓷XRD衍射图。

图2是本发明华青瓷样品XRD衍射图与标准图谱比较结果。

下面结合附图1～2对本发明做进一步说明：

具体实施方式

实施例1

制备磷酸钙镁盐：

将Ca(OH)₂、MgCO₃按重量比Ca²⁺∶Mg²⁺＝7∶3比例配比混合，同时加入反应装置中，并加入清水进行稀释，搅拌20～30min，制成溶液A备用；

将磷酸按照Ca+Mg/P＝115～1.35的摩尔比称量，倒入不锈钢容器中，稀释成40％以下溶液B备用；

将溶液B缓慢滴定到溶液A中，使之反应均匀，具体反应式为：

MgCO₃+Ca(OH)₂+H₃PO₄-→Ca₂Mg(PO₄)₂+H₂O+CO₂

MgCO₃+Ca(OH)₂+H₃PO₄-→CaMg(HPO₄)₂+H₂O+CO₂

反应后的溶液PH＝4.5～7.0，静置3～10小时，得到MgCa₂(PO₄)₂和CaMg(HPO₄)₂的溶液C，对溶液C进行压滤并烘干，制得含水量小于10％的滤饼；

将滤饼在20～1260℃氧化焰下煅烧14～16小时，再在1260～1300℃弱还原焰煅烧保温2～3小时，冷却后即得磷酸钙镁盐。

制作华青瓷：

将上述制备好的磷酸钙镁盐及各原料按照重量百分比：磷酸钙镁盐38％、长石10％、大同土15％、龙岩20％、混合球土3％、黑泥6％、莱阳土4％、坊子土4％混合，加入球磨机，球磨60～80小时，球磨细度≥87％，然后除铁、过筛、压滤，制得滤饼；

用真空练泥机把滤饼练成泥条，用滚压机压制成平盘，并在1250～1280℃的温度下素烧，制得淡蓝色华青瓷素坯；

向坯体表面施透明无铅釉，并在1100～1180℃的温度下二次烧成，通过高温化学反应，使色泽透过釉层折射到产品表面，得到光润明亮如满月的淡蓝色华青瓷釉瓷。所得产品的具体化学组成重量百分比如表2所示。

附图1～2从原理上揭示了华青瓷颜色发蓝的原因：由图1可以看出，MgO取代部分CaO后，晶体类型几乎没变，但衍射峰位置向右偏移，表明Mg²⁺取代部分Ca²⁺进入晶格，形成固溶体，造成晶格常数变小，由此导致可见光散射波长兰移(波长变短)，因此颜色呈蓝色。另外MgO取代部分CaO后，基体中的玻璃相的折射率下降，如图2所示，而改变晶体与玻璃相折射率的差值，也会改变呈色效果，Mg含量越高，色彩越偏向蓝色。

实施例2

该实施例中华青瓷的配料重量百分组成为：磷酸钙镁盐43％、长石8％、大同土22％、龙岩15％、黑泥4％、坊子土1％、混合球土2％和莱阳土5％。烧制方法同实施例1。所得产品的具体化学组成重量百分比如表2所示。

其中，磷酸钙镁盐是将Ca(OH)₂、MgCO₃按重量比Ca²⁺∶Mg²⁺＝6∶4比例配比混合制备的。制备方法同实施例1。

实施例3

该实施例中华青瓷的配料重量百分组成为：磷酸钙镁盐46％、长石11％、大同土15％、龙岩16％、黑泥3％、混合球土5％、坊子土2％和莱阳土2％。烧制方法同实施例1。所得产品的具体化学组成重量百分比如表2所示。

其中，磷酸钙镁盐是将Ca(OH)₂、MgCO₃按重量比Ca²⁺∶Mg²⁺＝8∶2比例配比混合制备的。制备方法同实施例1。

实施例4

该实施例中华青瓷的配料重量百分组成为：磷酸钙镁盐40％、长石12％、大同土18％、龙岩18％、黑泥2％、混合球土4％、坊子土3％和莱阳土3％。烧制方法同实施例1。所得产品的具体化学组成重量百分比如表2所示。

其中，磷酸钙镁盐是将Ca(OH)₂、MgCO₃按重量比Ca²⁺∶Mg²⁺＝9∶1比例配比混合制备的。制备方法同实施例1。

实施例5

该实施例中华青瓷的配料重量百分组成为：磷酸钙镁盐42％、长石10％、大同土16％、龙岩16％、黑泥4％、混合球土2％、坊子土5％和莱阳土5％。烧制方法同实施例1。所得产品的具体化学组成重量百分比如表2所示。

实施例6

该实施例中华青瓷的配料重量百分组成为：磷酸钙镁盐39％、长石12％、大同土17％、龙岩17％、黑泥5％、混合球土3％、坊子土4％和莱阳土3％。烧制方法同实施例1。所得产品的具体化学组成重量百分比如表2所示。

表2、各实施例产品的化学重量百分组成表

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims

1.一种华青瓷，其特征在于，其坯体化学组成重量百分比为：SiO₂36.6~41.19%、Al₂O₃ 14.28~15.1%、CaO 10.99~11.63%、P₂O₅ 24.12~27.37%、KNaO 1.82~2.3%、Fe₂O₃0.18~0.23%、TiO₂ 0.15~0.19%、MgO 5.11~7.56% 和微量杂质；其原料组分及重量百分比组成为：磷酸钙镁盐38%~43%、长石 8~10%、大同土 15~22%、龙岩土 15~20%、混合球土2~3%、黑泥 4~6%、莱阳土4~5%和坊子土1~5%；所述磷酸钙镁盐是由磷酸、氢氧化钙、碳酸镁通过化学反应的方式合成的，其化学组成为 MgCa₂(PO₄)₂和CaMg( HPO₄)₂，其中按重量比计Ca²⁺：Mg²⁺=6~7∶3~4。

2.根据权利要求1所述的华青瓷，其特征在于，其原料组分及重量百分比组成为：磷酸钙镁盐38%、长石 10%、大同土 15%、龙岩土 20%、混合球土3%、黑泥 6%、莱阳土4%和坊子土4%。

3.一种如权利要求1或2所述的华青瓷的制作方法，其特征在于，采用如下工艺步骤制作：

3.1配制磷酸钙镁盐溶液，压滤后进行煅烧，烧结温度为1260~1300℃，制得磷酸钙镁盐；

3.2将各原料组分按上述重量百分比配制，加入球磨机，球磨60~80小时，球磨细度≥87%，然后除铁、过筛、压滤，制得滤饼；

3.3用真空练泥机把滤饼练成泥条，用滚压机压制成平盘，并在1250~1280℃ 的温度下素烧，制得淡蓝色华青瓷素坯；

3.4施釉，并在1100~1180℃的温度下二次烧成；

其中，步骤3.1中所述制备磷酸钙镁盐的具体工艺步骤如下：

3.1.1将氢氧化钙、碳酸镁按重量比Ca²⁺：Mg²⁺=6~7∶3~4比例配比，同时加入反应装置中，并加入清水进行稀释，搅拌20~30min，制成溶液A备用；

3.1.2将磷酸按照（Ca+Mg）/P=1.15~1.35的摩尔比称量，倒入不锈钢容器中，稀释成浓度低于40%的溶液B备用；

3.1.3将溶液B缓慢滴定到溶液A中，使之反应均匀，反应后的溶液PH=4.5~7.0，静置3~10小时，得到MgCa₂(PO₄)₂和CaMg( HPO₄)₂的溶液C；

3.1.4对溶液C进行压滤并烘干，制得含水量小于10%的滤饼；

3.1.5将滤饼在20~1260℃氧化焰下煅烧14~16小时，再在1260~1300℃弱还原焰煅烧保温2~3小时，冷却后即得磷酸钙镁盐。

4.根据权利要求3所述的华青瓷的制作方法，其特征在于：步骤3.1.1中所述氢氧化钙、碳酸镁按重量比Ca²⁺：Mg²⁺=7∶3比例配比。

5.根据权利要求3所述的华青瓷的制作方法，其特征在于：步骤3.1.3中所述反应后的溶液PH=5~6。

6.根据权利要求3所述的华青瓷的制作方法，其特征在于，步骤3.4中所述的釉为透明无铅秞。