陶瓷

材料视界釉是什么材料

发布时间:2024/8/28 13:20:19   

釉是陶瓷坯体表面上的一层玻璃态薄膜。釉不仅赋予陶瓷美丽的外观,更能覆盖陶瓷烧结时产生的气孔,增强陶瓷的气密性和防水性。将高岭土、云英等矿物质研磨成粉加水制备成浆料涂抹在瓷坯上,再经过高温烧结后便形成了釉。

1.釉的组成与分类

釉的组成较为复杂,其基本组分为各类金属氧化物以及二氧化硅与氧化硼的混合物。下图是一种典型的釉料配方表:

值得注意的是,釉层里原子之间的作用力是一种介于共价键与离子键之间的化学键,这种化学键称作混合键,也称极性共价键。它具有共价键的键角和键长的特性,但同时它的键角也很容易发生变化,兼具离子键不对称变形的趋势。

釉的分类方法有很多种,按照组成成分的不同,釉可以分为含铅釉和无铅釉,而无铅釉又可以进一步分为长石釉、石灰釉以及硼釉。按照烧制的温度不同,釉可以分为高温釉、中温釉以及低温釉。按照制备原料的不同,釉可以分为生料釉、熔块釉、盐釉以及土釉。

2.釉的制备方法与形成机理

不同种类釉的制备方法有很大的差异,下面介绍4种常见的釉的制备方法以及它们的形成机理。

生料釉

生料釉直接将原料与水混合调成浆料,过筛后在陶瓷表面涂覆均匀,在高温下烧制即可。

熔块釉

这种釉首先需要在高温中烧制成玻璃态,然后与其它原料混合通过球磨的方式制备浆料,随后用高温烧制成釉。

盐釉

这种釉与上述两种釉的制备方法有所不同,在陶瓷的烧制过程中,将氯化钠加入至熔炉内,氯化钠在高温环境下气化后便会在陶瓷表面形成薄薄的釉层。

土釉

这种釉为天然的有色黏土内部显色离子在高温烧结过程中扩散到陶瓷表面形成。

.釉的原料及各组分功能简介

各类釉的原料组分主要包括五类:玻璃形成剂、助熔剂、乳浊剂、着色剂和其它辅助剂。下面分别介绍这五类原料的组成与功能。

玻璃形成剂

主要为阳离子离子半径较小的氧化物,例如二氧化硅,氧化硼,五氧化二磷等。玻璃形成剂的化学键键能较高,这样才能阻碍离子在空间移动和重排,从而冷却后形成玻璃态结构。

助熔剂

主要为碱金属与碱土金属的氧化物,这些原料的键能较低,主要作用为促进玻璃形成剂的化学键断裂,形成低熔点的化合物。同时,它还具有调节釉层力学性能的作用。

乳浊剂

乳浊剂的主要作用是提高釉在陶瓷的覆盖能力。乳浊剂分为悬浮乳浊剂和胶体乳浊剂,悬浮乳浊剂在釉层里成悬浮状态,主要包括氧化锆、氧化铈以及氧化锡等材料。而胶体乳浊剂则是碳、硫、磷、氟等元素以胶体的形式分散在釉层里。

着色剂

这类着色剂主要是一些显色的金属阳离子,例如铬离子、铁离子、钴离子等。此外,在陶瓷表面的釉层里有极小部分的晶区,这些区域里的尖晶石结构矿物也会吸收特定的波长,对外呈现不同的颜色。

其它辅助剂

其它辅助剂的作用包括:提高釉面的光泽度、改善釉面的物理性能与化学性能、控制釉浆料的黏度与悬浮特性等等。其它辅助剂一般是金属配合物等材料,需要根据不同的需求选择合适的辅助剂。

#材料科学#



转载请注明:http://www.aideyishus.com/lkcf/7438.html
------分隔线----------------------------