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不同硅铝比例对锌釉表面性能影响的研究

刘世明

摘 要：研究了不同硅铝比例对锌釉表观性能的影响。该实验是在确定锌釉的赛格尔式和不同硅铝比例的情况下进行，即固定赛格尔式中碱性成分的摩尔量，而按照有规律的改变硅铝的比例含量。分别在1100℃、1150℃、1200℃三个温度下，采用氧化气氛烧成制备样品。采用肉眼法对样品表观性能进行分析，从而得到相应条件下的锌釉表观性能分布图。
关健词：锌釉；肉眼法；表观性能图
1 前言
化学成分锌在釉料中，既可以使釉易熔，降低烧成温度，改善釉的力学性能、弹性、熔融性能和耐热性能，还能增加釉的光澤度、白度，扩大釉的烧成温度范围。通常在制备不同性能的釉时，硅铝含量比例不同，导致釉中锌含量的变化，可以形成无光釉、结晶釉、乳浊釉、光泽透明釉等基础釉。因此，研究不同硅铝比例对锌釉表观性能的影响，具有一定的实际指导意义。[1-3]
2 实验原理
一般认为，锌釉是釉式中ZnO的摩尔量占碱性成分一半以上的釉。根据赛格尔式进行釉的实验时，固定碱性组成而改变硅铝比例，研究釉的表观性能。一般以SiO2的量为横坐标，Al2O3的量为纵坐标的直角坐标系中，表示出形成透明、失透、光亮、无光、结晶等各种表观性能的组成区域。
釉式如下：
硅铝含量的相应变化如图1所示。
这样，通过固定锌釉赛格尔式中碱性成分的摩尔量，按照硅铝含量变化图规律性的改变硅铝含量，可以得到锌釉表观性能图。[4-6]
3 原料
3.1 釉用原料
除氧化锌外釉用原料及其化学成分如表1。
3.2 坯料化学组成
坯料化学组成如表2。
坯式如下：
4 实验工艺过程
4.1 工艺过程
如图2所示。
4.2 工艺参数
釉料比重为1.65 ～ 1.72 g/cm3，球磨料：球：水=1：2：0.8，球磨时间为15 min，施釉厚度约0.5 mm，添加的解胶剂、絮凝剂约0.04%，釉料含水率控制在40%左右。
4.3 烧成制度
采用在电炉中烧成，烧成周期为3 h，三个温度点分别为1100℃、1150℃、1200℃。烧成曲线如图3所示。
5 实验结果及讨论
在三个不同的最高烧成温度下进行实验，每个硅铝比值点在同一个温度烧成三次。选出每个温度点下效果最好的样品，采用肉眼法分析其外观效果。通过对样品的外观结果分析，可以得到如图4的（a）（b）（c）表观性能图。
从三个表观性能图中可以看到，随着硅铝的比值变化呈现出不同的釉的区域，而且釉的分布受到温度的影响明显。不过，仍然存在着在三个不同温度下表现出相同表观性能的釉。而且，从实验结果还可以看出，无光区域偏向硅多铝少的区域。
6 结论
从以上三个性能表观图中，可以看到不同的性能表观的釉分布区域存在着一定的规律。根据这些规律，在实际制备无光釉、结晶釉、光泽透明釉时，可以很快确定配方的大致范围。因此，研究不同硅铝比例的锌釉表观性能图具有一定的实际应用价值。
参考文献
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-全文完-