CN113185123B - 一种高强度天青釉瓷的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
一种高强度天青釉瓷的制备工艺，天青釉瓷包括坯体和天青釉；天青釉由以下原料组成：白云母、锆英石、德化高岭土、煅烧氧化锌、方解石、熔块、氧化钴、氧化镧，通过限定各原料的组分，引入锆英石、煅烧氧化锌与氧化钴复配，以使烧制而成的瓷器釉面呈所需的天青色，同时引入方解石与锆英石配合，以提高烧制而成的天青釉瓷的釉面强度；并且对熔块的化学组分进行严格把控，以增加天青釉的釉烧范围，降低天青釉瓷的烧成难度。
Description
技术领域
本发明属于瓷器的制备领域，具体涉及一种高强度天青釉瓷的制备工艺。
背景技术
陶瓷的发展与人类的进步有着密切而久远的联系，它是人类文明的时代标志。陶瓷中的钧瓷，经理了唐、宋、元、明、清的岁月洗礼，形成了独特的艺术表现形式，钧窑有着极美的色彩，釉在窑中变化万千，并具有自然美感，今天仍为各地瓷窑所继承和仿效，并不断创新，使钧窑这枝绚丽的花朵重放异彩。
天青釉是汉族传统制瓷工艺中的珍品，瓷器釉色名，又名雨过天青，是一种幽淡隽永的高温兰色釉。景德镇窑天青，始于清康熙，呈淡灰蓝色，釉薄而坚，莹润光洁。
现有公开技术中，天青釉的配方及其制备方法还很少，生产工艺复杂，烧制不易，且釉面的机械强度较低。在烧制的过程中有65％左右的产品会报废掉，成品率低，因此对原料的浪费巨大，制作成本太高。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种高强度天青釉瓷的制备工艺。
本发明采用如下技术方案：
一种高强度天青釉瓷的制备工艺，所述天青釉瓷包括坯体和天青釉；
所述天青釉由以下重量份的原料组成：白云母15-20份、锆英石25-30份、德化高岭土15-22份、煅烧氧化锌6-12份、方解石6-10份、熔块3-6份、氧化钴0.5-1份、氧化镧1-2份；
熔块的化学组成具体如下：SiO2：53.47％、Al2O3：30.13％、MgO：3.26％、Na2O：5.67％、K2O：2.18％、Fe2O3：0.35％、TiO2：1.06％、La2O3：0.21％、CaO：3.67％；
其制备工艺包括以下步骤：
步骤一，按坯体和天青釉原料配方称重配料，原料分别粉碎、混合、湿法球磨，制得坯浆和釉浆；
步骤二，将步骤一制得的坯浆经过磁选机多次除铁，至坯浆中的含铁量低于0.05％；
步骤三，使用步骤二制得的坯浆制成陶瓷坯体，并送入窑炉中在800-850℃下素烧7-8h，得素坯；
步骤四，在素坯表面施步骤一制得的釉浆；
步骤五，待釉浆干燥后，送入窑炉中，在还原气氛下烧制而成，烧成温度为1220-1280℃。
进一步的，所述坯体由以下重量份的原料组成：德化长石18-25份、德化高岭土20-25份、德化石英35-40份、德化叶腊石8-10份、滑石5-8份、红柱石5-12份。
进一步的，所述坯体的化学组成具体如下：SiO2：60.17-63.23％、Al2O3：16.42-20.05％、MgO：6.91-8.24％、Na2O：4.26-5.08％、K2O：3.25-3.95％、Fe2O3：0.02-0.04％、TiO2：0.51-0.67％、ZnO：1.69-1.93％、I.L：1.63-1.95％。
进一步的，所述步骤五中，其烧成控制具体如下：
低温阶段：窑炉内由常温升至390-450℃，烧窑时间2-3h；
分解氧化阶段：窑炉内升温至880-950℃，烧窑时间3-5小时；
高温还原阶段：窑炉内升温至1240-1260℃，烧窑时间10-12小时；
高火保温阶段：窑炉内温度控制在1220-1280℃，烧窑时间4-6小时；
自然冷却阶段：窑炉内冷却至室温，冷却时间延长至8小时以上。
进一步的，所述步骤五中，高温还原阶段中，一氧化碳的含量为6.8-7.5％，氧气的含量为1.5-2.4％。
进一步的，所述步骤五中，高火保温阶段中，一氧化碳的含量为8.2-9.0％，氧气的含量为0.5-1％。
进一步的，所述步骤一中釉浆湿球磨时，原料在球磨机中湿法研磨36-42小时，研磨介质为水，原料：球：水＝1:1.8-2:1.5-1.8。
进一步的，所述步骤一中坯浆湿球磨时，原料在球磨机中湿法研磨24-28小时，研磨介质为水，原料：球：水＝1:1.5-2:1.2-1.5。
进一步的，所述釉浆的厚度为0.4-0.6mm。
进一步的，所述釉浆的施釉方式为淋釉或浸釉。
由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明制备的瓷器釉面呈淡灰蓝色、莹润光洁，且釉薄而坚，通过限定各原料的组分，引入锆英石、煅烧氧化锌与氧化钴复配，以使烧制而成的瓷器釉面呈所需的天青色，同时引入方解石与锆英石配合，以提高烧制而成的天青釉瓷的釉面强度；并且对熔块的化学组分进行严格把控，以增加天青釉的釉烧范围，降低天青釉瓷的烧成难度；
通过限定坯体的具体原料组成及组分，引入叶腊石与红柱石配合，以提高烧制而成的坯体的强度，进一步提高天青釉瓷的强度；同时，红柱石可以提高素坯的耐热温度，以满足天青釉的釉烧温度，降低天青釉瓷的烧成难度，提高天青釉瓷的成品率；
通过进一步限定釉烧过程中，高温还原阶段和高火保温阶段中还原气氛的具体控制，以烧制呈釉面不会“吸烟”变黄，以呈现所需的天青色；提高天青釉瓷的成品率。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。
一种高强度天青釉瓷包括坯体和天青釉。
坯体由以下重量份的原料组成：德化长石18-25份、德化高岭土20-25份、德化石英35-40份、德化叶腊石8-10份、滑石5-8份、红柱石5-12份；具体的，其化学组成具体如下：SiO2：60.17-63.23％、Al2O3：16.42-20.05％、MgO：6.91-8.24％、Na2O：4.26-5.08％、K2O：3.25-3.95％、Fe2O3：0.02-0.04％、TiO2：0.51-0.67％、ZnO：1.69-1.93％、I.L：1.63-1.95％。
天青釉由以下重量份的原料组成：白云母15-20份、锆英石25-30份、德化高岭土15-22份、煅烧氧化锌6-12份、方解石6-10份、熔块3-6份、氧化钴0.5-1份、氧化镧1-2份；具体的，熔块的化学组成具体如下：SiO2：53.47％、Al2O3：30.13％、MgO：3.26％、Na2O：5.67％、K2O：2.18％、Fe2O3：0.35％、TiO2：1.06％、La2O3：0.21％、CaO：3.67％；
其制备工艺包括以下步骤：
步骤一，按坯体和天青釉原料配方称重配料，原料分别粉碎、混合、湿法球磨，制得坯浆和釉浆；
步骤二，将步骤一制得的坯浆经过磁选机多次除铁，至坯浆中的含铁量低于0.05％；
步骤三，使用步骤二制得的坯浆制成陶瓷坯体，并送入窑炉中在800-850℃下素烧7-8h，得素坯；
步骤四，在素坯表面以淋釉或浸釉的方式施步骤一制得的釉浆，釉浆的厚度为0.4-0.6mm；
步骤五，待釉浆干燥后，送入窑炉中，在还原气氛下烧制而成，烧成温度为1220-1280℃，其烧成控制具体如下：
低温阶段：窑炉内由常温升至390-450℃，烧窑时间2-3h；
分解氧化阶段：窑炉内升温至880-950℃，烧窑时间3-5小时；
高温还原阶段：窑炉内升温至1240-1260℃，烧窑时间10-12小时；
高火保温阶段：窑炉内温度控制在1220-1280℃，烧窑时间4-6小时；
自然冷却阶段：窑炉内冷却至室温，冷却时间延长至8小时以上。
具体的，步骤一中釉浆湿球磨时，原料在球磨机中湿法研磨36-42小时，研磨介质为水，原料：球：水＝1:1.8-2:1.5-1.8；步骤一中坯浆湿球磨时，原料在球磨机中湿法研磨24-28小时，研磨介质为水，原料：球：水＝1:1.5-2:1.2-1.5。
步骤五中，高温还原阶段中，一氧化碳的含量为6.8-7.5％，氧气的含量为1.5-2.4％；高火保温阶段中，一氧化碳的含量为8.2-9.0％，氧气的含量为0.5-1％。
实施例1
一种高强度天青釉瓷包括坯体和天青釉。
坯体由以下重量份的原料组成：德化长石18份、德化高岭土25份、德化石英35份、德化叶腊石10份、滑石5份、红柱石12份；具体的，其化学组成具体如下：SiO2：60.17％、Al2O3：20.05％、MgO：8.24％、Na2O：4.26％、K2O：3.25％、Fe2O3：0.04％、TiO2：0.67％、ZnO：1.69％、I.L：1.63％。
天青釉由以下重量份的原料组成：白云母15份、锆英石30份、德化高岭土15份、煅烧氧化锌12份、方解石6份、熔块3份、氧化钴0.5份、氧化镧2份；具体的，熔块的化学组成具体如下：SiO2：53.47％、Al2O3：30.13％、MgO：3.26％、Na2O：5.67％、K2O：2.18％、Fe2O3：0.35％、TiO2：1.06％、La2O3：0.21％、CaO：3.67％；
其制备工艺包括以下步骤：
步骤一，按坯体和天青釉原料配方称重配料，原料分别粉碎、混合、湿法球磨，制得坯浆和釉浆；
步骤二，将步骤一制得的坯浆经过磁选机多次除铁，至坯浆中的含铁量低于0.05％；
步骤三，使用步骤二制得的坯浆制成陶瓷坯体，并送入窑炉中在800℃下素烧8h，得素坯；
步骤四，在素坯表面以淋釉或浸釉的方式施步骤一制得的釉浆，釉浆的厚度为0.4mm；
步骤五，待釉浆干燥后，送入窑炉中，在还原气氛下烧制而成，烧成温度为1220℃，其烧成控制具体如下：
低温阶段：窑炉内由常温升至390℃，烧窑时间3h；
分解氧化阶段：窑炉内升温至880℃，烧窑时间5小时；
高温还原阶段：窑炉内升温至1240℃，烧窑时间12小时；
高火保温阶段：窑炉内温度控制在1220℃，烧窑时间6小时；
自然冷却阶段：窑炉内冷却至室温，冷却时间延长至8小时以上。
具体的，步骤一中釉浆湿球磨时，原料在球磨机中湿法研磨36小时，研磨介质为水，原料：球：水＝1:1.8:1.8；步骤一中坯浆湿球磨时，原料在球磨机中湿法研磨28小时，研磨介质为水，原料：球：水＝1:1.5:1.2。
步骤五中，高温还原阶段中，一氧化碳的含量为6.8％，氧气的含量为1.5％；高火保温阶段中，一氧化碳的含量为8.2％，氧气的含量为0.8％。
实施例2
一种高强度天青釉瓷包括坯体和天青釉。
坯体由以下重量份的原料组成：德化长石25份、德化高岭土20份、德化石英40份、德化叶腊石8份、滑石8份、红柱石5份；具体的，其化学组成具体如下：SiO2：63.23％、Al2O3：16.42％、MgO：6.91％、Na2O：5.08％、K2O：3.95％、Fe2O3：0.02％、TiO2：0.51％、ZnO：1.93％、I.L：1.95％。
天青釉由以下重量份的原料组成：白云母20份、锆英石25份、德化高岭土22份、煅烧氧化锌6份、方解石10份、熔块6份、氧化钴1份、氧化镧1份；具体的，熔块的化学组成具体如下：SiO2：53.47％、Al2O3：30.13％、MgO：3.26％、Na2O：5.67％、K2O：2.18％、Fe2O3：0.35％、TiO2：1.06％、La2O3：0.21％、CaO：3.67％；
其制备工艺包括以下步骤：
步骤一，按坯体和天青釉原料配方称重配料，原料分别粉碎、混合、湿法球磨，制得坯浆和釉浆；
步骤二，将步骤一制得的坯浆经过磁选机多次除铁，至坯浆中的含铁量低于0.05％；
步骤三，使用步骤二制得的坯浆制成陶瓷坯体，并送入窑炉中在850℃下素烧7h，得素坯；
步骤四，在素坯表面以淋釉或浸釉的方式施步骤一制得的釉浆，釉浆的厚度为0.6mm；
步骤五，待釉浆干燥后，送入窑炉中，在还原气氛下烧制而成，烧成温度为1280℃，其烧成控制具体如下：
低温阶段：窑炉内由常温升至450℃，烧窑时间2h；
分解氧化阶段：窑炉内升温至950℃，烧窑时间3小时；
高温还原阶段：窑炉内升温至1260℃，烧窑时间10小时；
高火保温阶段：窑炉内温度控制在1220℃，烧窑时间4小时；
自然冷却阶段：窑炉内冷却至室温，冷却时间延长至8小时以上。
具体的，步骤一中釉浆湿球磨时，原料在球磨机中湿法研磨42小时，研磨介质为水，原料：球：水＝1:2:1.5；步骤一中坯浆湿球磨时，原料在球磨机中湿法研磨24小时，研磨介质为水，原料：球：水＝1:2:1.5。
步骤五中，高温还原阶段中，一氧化碳的含量为7.5％，氧气的含量为2.4％；高火保温阶段中，一氧化碳的含量为9.0％，氧气的含量为1％。
实施例3
一种高强度天青釉瓷包括坯体和天青釉。
坯体由以下重量份的原料组成：德化长石22份、德化高岭土23份、德化石英37份、德化叶腊石9份、滑石6份、红柱石8份；具体的，其化学组成具体如下：SiO2：61.78％、Al2O3：18.22％、MgO：7.51％、Na2O：4.69％、K2O：3.51％、Fe2O3：0.03％、TiO2：0.63％、ZnO：1.86％、I.L：1.77％。
天青釉由以下重量份的原料组成：白云母18份、锆英石27份、德化高岭土18份、煅烧氧化锌9份、方解石8份、熔块5份、氧化钴0.8份、氧化镧1.5份；具体的，熔块的化学组成具体如下：SiO2：53.47％、Al2O3：30.13％、MgO：3.26％、Na2O：5.67％、K2O：2.18％、Fe2O3：0.35％、TiO2：1.06％、La2O3：0.21％、CaO：3.67％；
其制备工艺包括以下步骤：
步骤一，按坯体和天青釉原料配方称重配料，原料分别粉碎、混合、湿法球磨，制得坯浆和釉浆；
步骤二，将步骤一制得的坯浆经过磁选机多次除铁，至坯浆中的含铁量低于0.05％；
步骤三，使用步骤二制得的坯浆制成陶瓷坯体，并送入窑炉中在825℃下素烧7.5h，得素坯；
步骤四，在素坯表面以淋釉或浸釉的方式施步骤一制得的釉浆，釉浆的厚度为0.5mm；
步骤五，待釉浆干燥后，送入窑炉中，在还原气氛下烧制而成，烧成温度为1250℃，其烧成控制具体如下：
低温阶段：窑炉内由常温升至420℃，烧窑时间2.5h；
分解氧化阶段：窑炉内升温至920℃，烧窑时间4小时；
高温还原阶段：窑炉内升温至1250℃，烧窑时间11小时；
高火保温阶段：窑炉内温度控制在1250℃，烧窑时间5小时；
自然冷却阶段：窑炉内冷却至室温，冷却时间延长至8小时以上。
具体的，步骤一中釉浆湿球磨时，原料在球磨机中湿法研磨39小时，研磨介质为水，原料：球：水＝1:1.9:1.6；步骤一中坯浆湿球磨时，原料在球磨机中湿法研磨26小时，研磨介质为水，原料：球：水＝1:1.8:1.3。
步骤五中，高温还原阶段中，一氧化碳的含量为7.2％，氧气的含量为1.8％；高火保温阶段中，一氧化碳的含量为8.6％，氧气的含量为0.5％。
上述三个实施例与现有的天青釉瓷经试验获得如下的性能参数：
表1各实施例的性能参数表
通过上述试验数据可知：本发明制得的天青釉瓷质地坚硬，抗折强度高，化学稳定性好，利用锆英石、煅烧氧化锌与氧化钴复配，以使烧制而成的瓷器釉面呈所需的天青色，同时引入方解石与锆英石配合，以提高烧制而成的天青釉瓷的釉面强度。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，故不能以此限定本发明实施的范围，即依本发明申请专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。
Claims (5)
1.一种高强度天青釉瓷的制备工艺，其特征在于：所述天青釉瓷包括坯体和天青釉；
所述天青釉由以下重量份的原料组成：白云母15-20份、锆英石25-30份、德化高岭土15-22份、煅烧氧化锌6-12份、方解石6-10份、熔块3-6份、氧化钴0.5-1份、氧化镧1-2份；
熔块的化学组成具体如下：SiO2 ：53.47%、Al2O3 ：30.13%、MgO：3.26%、Na2O ：5.67%、K2O ：2.18%、Fe2O3 ：0.35%、TiO2 ：1.06%、La2O3 ：0.21%、CaO：3.67%；
其制备工艺包括以下步骤：
步骤一，按坯体和天青釉原料配方称重配料，原料分别粉碎、混合、湿法球磨，制得坯浆和釉浆；
步骤二，将步骤一制得的坯浆经过磁选机多次除铁，至坯浆中的含铁量低于0.05%；
步骤三，使用步骤二制得的坯浆制成陶瓷坯体，并送入窑炉中在800-850℃下素烧7-8h，得素坯；
步骤四，在素坯表面施步骤一制得的釉浆；
步骤五，待釉浆干燥后，送入窑炉中，在还原气氛下烧制而成，烧成温度为1220-1280℃；
所述步骤五中，其烧成控制具体如下：
低温阶段：窑炉内由常温升至390-450℃，烧窑时间2-3h；
分解氧化阶段：窑炉内升温至880-950℃，烧窑时间3-5小时；
高温还原阶段：窑炉内升温至1240-1260℃，烧窑时间10-12小时；
高火保温阶段：窑炉内温度控制在1220-1280℃，烧窑时间4-6小时；
自然冷却阶段：窑炉内冷却至室温，冷却时间延长至8小时以上；
所述步骤五中，高温还原阶段中，一氧化碳的含量为6.8-7.5%，氧气的含量为1.5-2.4%；
所述步骤五中，高火保温阶段中，一氧化碳的含量为8.2-9.0%，氧气的含量为0.5-1%；
所述坯体由以下重量份的原料组成：德化长石18-25份、德化高岭土20-25份、德化石英35-40份、德化叶腊石8-10份、滑石5-8份、红柱石5-12份；
所述坯体的化学组成具体如下：SiO2 ：60.17-63.23%、Al2O3 ：16.42-20.05%、MgO：6.91-8.24%、Na2O ：4.26-5.08%、K2O ：3.25-3.95%、Fe2O3 ：0.02-0.04%、TiO2 ：0.51-0.67%、ZnO：1.69-1.93%、I.L ：1.63-1.95%。
2.根据权利要求1所述的一种高强度天青釉瓷的制备工艺，其特征在于：所述步骤一中釉浆湿法球磨时，原料在球磨机中湿法研磨36-42小时，研磨介质为水，原料：球：水 =1:1.8-2:1.5-1.8。
3.根据权利要求1所述的一种高强度天青釉瓷的制备工艺，其特征在于：所述步骤一中坯浆湿法球磨时，原料在球磨机中湿法研磨24-28小时，研磨介质为水，原料：球：水 =1:1.5-2:1.2-1.5。
4.根据权利要求1所述的一种高强度天青釉瓷的制备工艺，其特征在于：所述釉浆的厚度为0.4-0.6mm。
5.根据权利要求1所述的一种高强度天青釉瓷的制备工艺，其特征在于：所述釉浆的施釉方式为淋釉或浸釉。
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