论文部分内容阅读
铁系分相釉是我国传统的名贵艺术釉品种,一般伴随有析晶的现象。每种富铁分相釉都有其独特的制备工艺和机理。近年来,以建阳油滴天目釉为代表的传统富铁系分相艺术釉成为研究热点,但研究者大多对某一特定分相釉开展研究,且对建阳油滴天目釉的制备及机理认识存在差异。本课题主要研究铁红花釉、华北油滴釉和建阳油滴天目釉这三个比较典型的铁系分相釉品种,重点研究每种釉的斑纹、色彩呈现与制备工艺要点及相关机理之间的关系,以期通过可行的工艺控制以改进釉的外观,并尽可能的揭示困扰传统陶瓷界多年的建阳油滴天目釉的制备工艺及显色机制。本文通过正交实验和SiO2/Al2O3摩尔量比值影响分析,讨论了原料及配比对铁红花釉的影响,并获得烧成效果良好的铁红花釉配方。显微结构分析发现,该釉面具有多级液-液分相结构,铁元素在不同的分相区域不均匀富集,并在釉面生成大量的粒状和枝状赤铁矿晶体。铁红花釉在冷却过程中,随温度下降,会逐渐由全黑转变为布满红色花状斑点。出现红色斑点主要在降温阶段的1120℃~1030℃温度范围,低于920℃后冷却时间对铁红花釉的外观影响不大,冷却过程中Fe2+被氧化的比率决定了釉面的颜色,通过调整冷却速度,可以使铁红花釉呈现从全黑色到逐渐布满“红斑”的各种效果。实验还发现铁红花釉颜色最红的“花芯”区域铁元素含量最低,而颜色偏暗区域铁元素含量较高,纠正了传统上认为铁红花釉越红的区域铁含量越高的认识。华北油滴是另一种富铁分相析晶釉。通过XRD、SEM与EDS等测试分析表明,“油滴”斑纹的形成是因为气泡凹坑内聚集的富铁液相析晶,大量1~3μm的磁铁矿晶粒聚集体形成了肉眼观察到的银色“油滴”。通过烧成过程中不同温度阶段的取样观察,确认了华北油滴釉形成的过程是:釉层在1160℃之后Fe2O3分解放出氧气→升温阶段釉层中气泡不断产生、长大,并因异相析晶携带氧化铁晶粒到釉面,在釉表形成泡痕凹坑→富铁相汇聚于泡痕凹坑中→在最高温保温及降温阶段,釉表泡痕凹坑逐渐变平坦,凹坑位置富铁相析出晶粒,晶粒聚集构成“油滴”斑。建阳油滴天目釉是起源于我国宋代,之后工艺失传近八百年的铁系分相釉。古代是在柴烧龙窑中烧制。我们在遵循古老柴烧工艺要旨的基础上,结合现代科技的相关理论,利用建阳本地传统釉用矿物原料,通过在高火保温和降温阶段向改装的柴电混烧电窑中投入松柴制造还原气氛,模拟古代柴烧对釉料的作用,最后制备出效果良好的建窑油滴天目釉盏。XRD分析显示,油滴天目釉表面存在磁铁矿和赤铁矿两种晶体物质影响油滴斑纹的呈色。建窑油滴天目釉面斑纹形成的过程主要与釉层中的氧化铁分解释放氧气,气泡带动富铁相向釉表面移动,富氧高温下气泡内壁析出氧化铁,并在气泡浮力作用下富集于釉层表面,气泡破裂后形成褶皱状起伏的油滴斑点。通过对油滴天目釉样品的XRD、SEM、EDS等的测试和呈色机理分析表明,油滴天目釉呈现彩色斑纹的原因不同于色素呈色,而主要为结构色。在天目釉斑点表面能够形成约100nm到200nm厚的赤铁矿或者磁铁矿晶粒薄膜,并且在约1.2μm厚的釉面气泡壁的两面都发现有晶粒层,天目釉的色彩是薄膜干涉色、相干衍射色和小晶粒散射色之一或者它们的组合,不同尺寸的氧化铁晶体可以使油滴斑点呈现不同的颜色,实现传统建窑油滴天目釉的特殊效果。