CN109987843B - 一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法；属于平面结晶釉陶瓷制备技术领域；其技术要点包括下述步骤：(1)结晶釉的制备；(2)制作色釉；(3)晶种的制备；(4)制作平面陶瓷坯体或表面具有平面的陶瓷坯体，在平面部分绘制图案，在图案内涂隔离剂；(5)在涂布隔离剂的坯体上施色釉；(6)釉面干燥后，撕去隔离剂，在图案内施结晶釉，然后依序进行结晶釉面点晶种、补釉和干燥，最后烧成得成品；本发明旨在提供一种制备工艺独创，所得图案清晰、艺术效果好且适于批量生产的在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法；用于平面结晶釉陶瓷产品的制备。

Description

一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法
技术领域
本发明涉及一种陶瓷制备方法，更具体地说，尤其涉及一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法。
背景技术
结晶釉是一种装饰性很强的名贵艺术釉，它区别于普通釉的根本特征在于釉中含有一定数量的可见晶体。熔融结晶釉(玻璃)在冷却过程中部分结晶，形成不同成分、不同尺寸、不同颜色和形态的晶体。硅酸锌结晶釉是一种以氧化锌为结晶剂，在一定的烧成制度下形成结晶的艺术釉,其结晶矿物是硅锌矿,具有结晶性能好、晶态稳定、晶花呈圆形放射状等特点。硅酸锌结晶釉在高温下粘度较小,流动性不太大,晶体成长速度快,晶形完整美观。
结晶釉被视为一种华贵的装饰瓷器，它赋予陶瓷制品典雅而不重复的画面，但由于其烧成范围较窄，极易流釉，并且往往又不易人为的控制釉中晶体的分布和数量，使得该类产品的稳定性和重复性极差，给商品化生产带来了困难。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种制备工艺独创，所得图案清晰、艺术效果好且适于批量生产的在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法。
本发明的技术方案是这样实现的：一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，该方法包括下述步骤：
(1)结晶釉的制备：按下述重量百分比分别称取原料：长石15～25％、石英5～10％、滑石5～10％、方解石5～10％、高岭土2～5％、氧化锌30～40％、玻璃粉10～20％、铁红1.5～2.5％；将称取后的各原料投入球磨机中研磨，研磨时，料：球：水的比例为1：1.5～2.5：0.6～1.2，研磨至浆料细度为通过300目筛筛余0.1～0.2％，研磨后得到的面釉釉浆含水量为45～50％，备用；
(2)制作色釉，备用；
(3)晶种的制备：按下述重量百分比分别称取各原料：氧化锌60～70％、石英20～30％、高岭土5～10％、碳酸钡1～3％；将称取后的各原料投入球磨机中研磨，研磨时，料：球：水的比例为1：1.5～2.5：0.4～0.8，研磨至浆料细度为通过300目筛筛余0.1～0.2％，研磨后得到的面釉釉浆含水量为40～45％，备用；
(4)制作平面陶瓷坯体或表面具有平面的陶瓷坯体，在平面部分绘制图案，在图案内涂隔离剂，备用；
(5)在涂布隔离剂的坯体上采用淋釉或喷釉的方式施色釉，施釉厚度为0.6～0.8mm；
(6)釉面干燥后，撕去隔离剂，在图案内施结晶釉，然后依序进行点晶种、补釉和干燥，备用；
(7)将干燥后的坯体入窑进行烧成，窑内温度由室温升至最高温1250℃～1270℃，升温速率为4℃/min～5℃/min,烧制时间为450～500min，然后在最高温保温8～15min，接着在10～15min内降至1120℃～1160℃，保温100～150min后，降温至室温，得成品。
上述的一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，步骤(2)具体为：按下述重量百分比分别称取各原料：透明长石釉90-95％、包裹红色剂5-10％；将两种原料混合搅拌均匀，过100筛调配成半成品；再称取占半成品总重量10％的助熔剂，过300目筛后，与半成品混合，搅拌均匀得色釉，备用。
上述的一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，所述助熔剂为破碎研磨后的方解石粉末。
上述的一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，步骤(4)中，所述隔离剂为液体橡胶质溶液干燥后可撕保护胶。
上述的一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，步骤(6)中，釉面干燥为干燥至釉面含水率3～5％。
上述的一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，步骤(6)中，所述点晶种具体为：采用毛笔，在结晶釉釉面上每相隔2-3cm，点上晶种，每个点的晶种直径为0.2-0.5mm。
上述的一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，步骤(6)中，补釉后的干燥为干燥至晶种含水率为3～5％。
本发明采用上述工艺后，采用科学的配方配置结晶釉，并且采用独创的釉面点晶工艺，使得点晶灵活方便且晶种大小一致，有效解决晶体大小不一，不能充满图案的问题。同时，再结合新创的晶种，晶种中引进BaCO3，其中结晶釉釉熔体中，能聚集釉熔体中的硅酸锌，使其围绕晶核成长为晶体并长大，使结晶釉晶体充满于图案内，晶光闪烁。
采用本艺所制备的带结晶釉的陶瓷产品，产品理化性能达到GB/T13524.2-1992陈设艺术瓷器技术指标要求，吸水率＜0.5％并且釉面光润，结晶良好，晶形图案完整、美观。
附图说明
图1是本发明的所得陶瓷产品的示意图。
图2是采用本发明工艺但保温温度过高的烧成样品示意图。
图3是采用本发明工艺但保温温度过低的烧成样品示意图。
图中：
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。
本发明的一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，该方法包括下述步骤：
(1)结晶釉的制备：按下述重量百分比分别称取原料：长石15～25％、石英5～10％、滑石5～10％、方解石5～10％、高岭土2～5％、氧化锌30～40％、玻璃粉10～20％、铁红1.5～2.5％；将称取后的各原料投入球磨机中研磨，研磨时，料：球：水的比例为1：1.5～2.5：0.6～1.2，研磨至浆料细度为通过300目筛筛余0.1～0.2％，研磨后得到的面釉釉浆含水量为45～50％，备用。
在不同的粘度下，晶体生长的速度是不一样的。晶体的长大受熔体粘度制约，粘度的大小直接束缚着成晶质点在熔体中的扩散迁移。一般结晶釉的高温黏度小，主要原因是因为釉成分的Na2O等熔剂含量高，而Al2O3含量偏低所致，我们采取了高岭土取代部分玻璃粉的方法，降低了Na2O含量和适当提高Al2O3含量。只有适当的粘度，才有利于晶体生长。
(2)制作色釉，按下述重量百分比分别称取各原料：透明长石釉90-95％、包裹红色剂5-10％；将两种原料混合搅拌均匀，过100筛调配成半成品；再称取占半成品总重量10％的助熔剂，过300目筛后，与半成品混合，搅拌均匀得色釉，备用。所述助熔剂优选为破碎研磨后的方解石粉末。
(3)晶种的制备：按下述重量百分比分别称取各原料：氧化锌60～70％、石英20～30％、高岭土5～10％、碳酸钡1～3％；将称取后的各原料投入球磨机中研磨，研磨时，料：球：水的比例为1：1.5～2.5：0.4～0.8，研磨至浆料细度为通过300目筛筛余0.1～0.2％，研磨后得到的面釉釉浆含水量为40～45％，备用。晶种中引进BaCO3，其中结晶釉釉熔体中，能聚集釉熔体中的硅酸锌，使其围绕晶核成长为晶体并长大，使结晶釉晶体充满于图案内，晶光闪烁。
(4)制作平面陶瓷坯体或表面具有平面的陶瓷坯体，在平面部分绘制图案，在图案内涂隔离剂，备用。所述隔离剂为液体橡胶质溶液干燥后可撕保护胶。陶瓷坯体采用常规坯体即可。优选地，坯体由以下重量百分比的原料组成：长石20～30％,石英10～20％，瓷土15～25％，高岭土35～45％。该配方在1260℃～1310℃烧成后瓷化程度较好。
(5)在涂布隔离剂的坯体上采用淋釉或喷釉的方式施色釉，施釉厚度为0.6～0.8mm。
(6)釉面干燥至含水率3～5％后，撕去隔离剂，在图案内施结晶釉，然后依序进行点晶种、补釉和干燥至晶种含水率3～5％，备用。点晶种时，采用毛笔，在结晶釉釉面上每相隔2-3cm，点上晶种，每个点的晶种直径为0.2-0.5mm。
一般硅酸锌结晶釉产品是在坯体打小孔，晶种填于小孔中而后施釉。坯体中钻孔，孔大小不一，不易控制，所填入晶种量多少不一，因而晶体大小不一，同时容易粗晶。平面图案结晶釉产品则是在釉面上点上晶种，所点晶种大小一致，解决了晶体大小不一，不能充满图案的问题。
(7)将干燥后的坯体入窑进行烧成，窑内温度由室温升至最高温1250℃～1270℃，升温速率为4℃/min～5℃/min,烧制时间为450～500min，然后在最高温保温8～15min，接着在10～15min内降至1120℃～1160℃，保温100～150min后，降温至室温，得成品。成品图案是金色，图案外是红色，颜色对比强烈，使人赏心悦目。如图1所示。
烧成是结晶釉的关键工序之一，烧成温度的高低会影响釉熔体中晶核的残留数量，从而影响晶花的数量；保温温度的高低、时间长短也对晶花的大小和形态影响很大。本试验结晶釉的烧成是采用0.1m3程控电窑进行，烧成制度遵循快烧慢冷的原则制定，
结晶釉中结晶剂均匀分布，最高烧成温度对晶体的形成起关键作用。结晶釉烧成范围很小，温度偏高时，结晶剂会熔融于釉中，长成的晶体也容易熔于釉中，晶体无法长大；若过低则晶体粗糙亚光，晶体较小，采用电窑很好地解决了温差问题。
另外，保温温度和保温时间与晶花的大小成正比。结晶保温温度过高，则刚形成的晶核会随之熔于釉中或部分熔于釉中。造成无晶花或不完整的晶花碎片。而保温温度过低，则会使得釉面熔融玻璃体粘度大，结出的晶花小长不大。而且，温度过低会形成许多晶核，产生晶花重叠现象，制定合理的烧成制度，严格按烧成制度煅烧，产品缺陷明显减少。如图2和图3所示。
实施例1
一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，该方法包括下述步骤：
(1)结晶釉的制备：按下述重量百分比分别称取原料：长石15％、石英10％、滑石10％、方解石10％、高岭土5％、氧化锌30％、玻璃粉18.5％、铁红1.5％；将称取后的各原料投入球磨机中研磨，研磨时，料：球：水的比例为1：1.5：0.6，研磨至浆料细度为通过300目筛筛余0.1～0.2％，研磨后得到的面釉釉浆含水量为45～50％，备用。
(2)制作色釉，按下述重量百分比分别称取各原料：透明长石釉90％、包裹红色剂10％；将两种原料混合搅拌均匀，过100筛调配成半成品；再称取占半成品总重量10％的助熔剂，过300目筛后，与半成品混合，搅拌均匀得色釉，备用。所述助熔剂优选为破碎研磨后的方解石粉末。
(3)晶种的制备：按下述重量百分比分别称取各原料：氧化锌60％、石英30％、高岭土7％、碳酸钡3％；将称取后的各原料投入球磨机中研磨，研磨时，料：球：水的比例为1：1.5：0.4，研磨至浆料细度为通过300目筛筛余0.1～0.2％，研磨后得到的面釉釉浆含水量为40～45％，备用。
(4)制作平面陶瓷坯体或表面具有平面的陶瓷坯体，在平面部分绘制图案，在图案内涂隔离剂，备用。所述隔离剂为液体橡胶质溶液干燥后可撕保护胶。
(5)在涂布隔离剂的坯体上采用淋釉或喷釉的方式施色釉，施釉厚度为0.6～0.8mm。
(6)釉面干燥至含水率3～5％后，撕去隔离剂，在图案内施结晶釉，然后依序进行点晶种、补釉和干燥至晶种含水率3～5％，备用。点晶种时，采用毛笔，在结晶釉釉面上每相隔2cm，点上晶种，每个点的晶种直径为0.2-0.3mm。
(7)将干燥后的坯体入窑进行烧成，窑内温度由室温升至最高温1250℃，升温速率为4℃/min,烧制时间为450min，然后在最高温保温8min，接着在10min内降至1120℃，保温100min后，降温至室温，得成品。
实施例2
一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，该方法包括下述步骤：
(1)结晶釉的制备：按下述重量百分比分别称取原料：长石22％、石英10％、滑石10％、方解石10％、高岭土4％、氧化锌32％、玻璃粉10％、铁红2％；将称取后的各原料投入球磨机中研磨，研磨时，料：球：水的比例为1：1.8：0.8，研磨至浆料细度为通过300目筛筛余0.1～0.2％，研磨后得到的面釉釉浆含水量为45～50％，备用。
(2)制作色釉，按下述重量百分比分别称取各原料：透明长石釉92％、包裹红色剂8％；将两种原料混合搅拌均匀，过100筛调配成半成品；再称取占半成品总重量10％的助熔剂，过300目筛后，与半成品混合，搅拌均匀得色釉，备用。所述助熔剂优选为破碎研磨后的方解石粉末。
(3)晶种的制备：按下述重量百分比分别称取各原料：氧化锌62％、石英25％、高岭土10％、碳酸钡3％；将称取后的各原料投入球磨机中研磨，研磨时，料：球：水的比例为1：1.8：0.6，研磨至浆料细度为通过300目筛筛余0.1～0.2％，研磨后得到的面釉釉浆含水量为40～45％，备用。
(4)制作平面陶瓷坯体或表面具有平面的陶瓷坯体，在平面部分绘制图案，在图案内涂隔离剂，备用。所述隔离剂为液体橡胶质溶液干燥后可撕保护胶。
(5)在涂布隔离剂的坯体上采用淋釉或喷釉的方式施色釉，施釉厚度为0.6～0.8mm。
(6)釉面干燥至含水率3～5％后，撕去隔离剂，在图案内施结晶釉，然后依序进行点晶种、补釉和干燥至晶种含水率3～5％，备用。点晶种时，采用毛笔，在结晶釉釉面上每相隔3cm，点上晶种，每个点的晶种直径为0.3-0.4mm。
(7)将干燥后的坯体入窑进行烧成，窑内温度由室温升至最高温1260℃，升温速率为4.5℃/min,烧制时间为460min，然后在最高温保温10min，接着在12min内降至1140℃，保温120min后，降温至室温，得成品。
实施例3
一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，该方法包括下述步骤：
(1)结晶釉的制备：按下述重量百分比分别称取原料：长石25％、石英5％、滑石5％、方解石5％、高岭土2％、氧化锌40％、玻璃粉15.5％、铁红2.5％；将称取后的各原料投入球磨机中研磨，研磨时，料：球：水的比例为1：2.2：1，研磨至浆料细度为通过300目筛筛余0.1～0.2％，研磨后得到的面釉釉浆含水量为45～50％，备用。
(2)制作色釉，按下述重量百分比分别称取各原料：透明长石釉93％、包裹红色剂7％；将两种原料混合搅拌均匀，过100筛调配成半成品；再称取占半成品总重量10％的助熔剂，过300目筛后，与半成品混合，搅拌均匀得色釉，备用。所述助熔剂优选为破碎研磨后的方解石粉末。
(3)晶种的制备：按下述重量百分比分别称取各原料：氧化锌66％、石英27％、高岭土5％、碳酸钡2％；将称取后的各原料投入球磨机中研磨，研磨时，料：球：水的比例为1：2：0.5，研磨至浆料细度为通过300目筛筛余0.1～0.2％，研磨后得到的面釉釉浆含水量为40～45％，备用。
(4)制作平面陶瓷坯体或表面具有平面的陶瓷坯体，在平面部分绘制图案，在图案内涂隔离剂，备用。所述隔离剂为液体橡胶质溶液干燥后可撕保护胶。
(5)在涂布隔离剂的坯体上采用淋釉或喷釉的方式施色釉，施釉厚度为0.6～0.8mm。
(6)釉面干燥至含水率3～5％后，撕去隔离剂，在图案内施结晶釉，然后依序进行点晶种、补釉和干燥至晶种含水率3～5％，备用。点晶种时，采用毛笔，在结晶釉釉面上每相隔2.5cm，点上晶种，每个点的晶种直径为0.4-0.5mm。
(7)将干燥后的坯体入窑进行烧成，窑内温度由室温升至最高温1265℃，升温速率为4℃/min,烧制时间为500min，然后在最高温保温15min，接着在15min内降至1150℃，保温130min后，降温至室温，得成品。
实施例4
一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，该方法包括下述步骤：
(1)结晶釉的制备：按下述重量百分比分别称取原料：长石20％、石英6％、滑石6％、方解石8％、高岭土3％、氧化锌35％、玻璃粉20％、铁红2％；将称取后的各原料投入球磨机中研磨，研磨时，料：球：水的比例为1：2.5：1.2，研磨至浆料细度为通过300目筛筛余0.1～0.2％，研磨后得到的面釉釉浆含水量为45～50％，备用。
(2)制作色釉，按下述重量百分比分别称取各原料：透明长石釉95％、包裹红色剂5％；将两种原料混合搅拌均匀，过100筛调配成半成品；再称取占半成品总重量10％的助熔剂，过300目筛后，与半成品混合，搅拌均匀得色釉，备用。所述助熔剂优选为破碎研磨后的方解石粉末。
(3)晶种的制备：按下述重量百分比分别称取各原料：氧化锌70％、石英20％、高岭土9％、碳酸钡1％；将称取后的各原料投入球磨机中研磨，研磨时，料：球：水的比例为1：2.5：0.8，研磨至浆料细度为通过300目筛筛余0.1～0.2％，研磨后得到的面釉釉浆含水量为40～45％，备用。
(4)制作平面陶瓷坯体或表面具有平面的陶瓷坯体，在平面部分绘制图案，在图案内涂隔离剂，备用。所述隔离剂为液体橡胶质溶液干燥后可撕保护胶。
(5)在涂布隔离剂的坯体上采用淋釉或喷釉的方式施色釉，施釉厚度为0.6～0.8mm。
(6)釉面干燥至含水率3～5％后，撕去隔离剂，在图案内施结晶釉，然后依序进行点晶种、补釉和干燥至晶种含水率3～5％，备用。点晶种时，采用毛笔，在结晶釉釉面上每相隔3cm，点上晶种，每个点的晶种直径为0.2-0.5mm。
(7)将干燥后的坯体入窑进行烧成，窑内温度由室温升至最高温1270℃，升温速率为5℃/min,烧制时间为500min，然后在最高温保温15min，接着在15min内降至1160℃，保温150min后，降温至室温，得成品。
由于硅锌矿结晶釉采用中温(1250℃～1270℃)和氧化气氛烧成，与普通日用瓷相比，可节约能耗20-30％。项目产品科技含量及附加值较高，成为本企业新的经济效益增长点，经济效益良好。对产区陶瓷生产品种优化升级，将起到积极的推动作用。
本项目产品平板图案定位硅酸锌结晶釉，色彩鲜艳，釉面光滑，艺术性强，是全新的陶瓷新品种，适用于批量生产。该技术的应用推广，为陶瓷产业调整和优化升级提供了新思路，是提高企业经济效益的有效途径，有利于促进陶瓷产业共性技术的提高，促进产区经济发展，推广应用前景广阔。
以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (5)

1.一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，其特征在于，该方法包括下述步骤：
（1）结晶釉的制备：按下述重量百分比分别称取原料：长石15～25%、石英5～10%、滑石5～10%、方解石5～10%、高岭土2～5%、氧化锌30～40%、玻璃粉10～20%、铁红1.5～2.5%；将称取后的各原料投入球磨机中研磨，研磨时，料：球：水的比例为1：1.5～2.5：0.6～1.2，研磨至浆料细度为通过300目筛筛余0.1～0.2%，研磨后得到的面釉釉浆含水量为45～50%，备用；
（2）制作色釉，备用；
（3）晶种的制备：按下述重量百分比分别称取各原料：氧化锌60～70%、石英20～30%、高岭土5～10%、碳酸钡1～3%；将称取后的各原料投入球磨机中研磨，研磨时，料：球：水的比例为1：1.5～2.5：0.4～0.8，研磨至浆料细度为通过300目筛筛余0.1～0.2%，研磨后得到的面釉釉浆含水量为40～45%，备用；
（4）制作平面陶瓷坯体或表面具有平面的陶瓷坯体，在平面部分绘制图案，在图案内涂隔离剂，备用；
（5）在涂布隔离剂的坯体上采用淋釉或喷釉的方式施色釉，施釉厚度为0.6～0.8mm；
（6）釉面干燥至含水率3～5%后，撕去隔离剂，在图案内施结晶釉，然后依序进行点晶种、补釉和干燥至晶种含水率3～5%，备用；
（7）将干燥后的坯体入窑进行烧成，窑内温度由室温升至最高温1250℃～1270℃，升温速率为4℃/min～5℃/min,烧制时间为450～500min，然后在最高温保温8～15min，接着在10～15min内降至1120℃～1160℃，保温100～150min后，降温至室温，得成品。
2.根据权利要求1所述的一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，其特征在于，步骤（2）具体为：按下述重量百分比分别称取各原料：透明长石釉90-95%、包裹红色剂5-10%；将两种原料混合搅拌均匀，过100筛调配成半成品；再称取占半成品总重量10%的助熔剂，过300目筛后，与半成品混合，搅拌均匀得色釉，备用。
3.根据权利要求2所述的一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，其特征在于，所述助熔剂为破碎研磨后的方解石粉末。
4.根据权利要求1所述的一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，其特征在于，步骤（4）中，所述隔离剂为液体橡胶质溶液干燥后可撕保护胶。
5.根据权利要求1所述的一种在陶瓷平面上进行硅酸锌定位结晶并制备陶瓷的方法，其特征在于，步骤（6）中所述点晶种具体为：采用毛笔，在结晶釉釉面上每相隔2-3cm，点上晶种，每个点的晶种直径为0.2-0.5mm。
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