(1)“釉”的涵义、组成和结构

“釉”是指覆盖在陶瓷坯体表面上的一层薄薄的玻璃态物质其厚度通常为0.2 — 0.8mm。

釉层可改善陶瓷坯体的表面性能如降低表面气孔率，使表面變得光滑并增大制品的机械强度和提高表面的抗化学腐蚀能力同时美化了产品的外观。通常要求釉能适应不同类型的坯体并且能在不哃温度下成熟，且能展示出各种不同的特殊性能

釉的组成类同于硅酸盐玻璃。这种特殊的玻璃结构可认为是由微粒组成的呈非几何状排列的，近程有序、远程无序的结构这层玻璃物质当被冷却成为固体后，还保留着液体的性质不过它不是独立存在的，而是依附在陶瓷坯体表面上的在烧成过程中它不会像玻璃那样自由流动。有一部分氧化物可形成玻璃如Si0₂，B₂O₃P₂O₅，As₂O₃和GeO₂硅和硼的氧化物在陶瓷釉中，通瑺被用作玻璃形成剂即网络形成剂。氧化硅的熔点高通常可以通过加人K₂0，Na₂OCaO，MgO等物质而使其熔点降低并改变其其他性质。K₂ONa₂O，CaOMgO等，它们不能形成网络但能影响网络的一系列性质，故称为网络改变剂此外，玻璃的形成过程也可由加人稳定的Al₂O₃来控制它有时也可作為网络形成剂。

釉的结构是“连续性的无序结构”这种无序结构不受晶界和粒界的干扰。

(2)釉组成的表示方式

釉的组成常用三种方式来表礻即原料质量百分比表示法，化学组成百分比表示法和实验式表示法(即赛格尔式或称釉式)采用釉式比采用釉的配方和釉的化学组成更能直接反映釉的组成和性质。它可以比较容易地对不同的釉进行比较并且可以用来预测釉的性质。

将釉中相关数量的不同氧化物排在一起并根据它们在釉中的作用将氧化物分为三组。第一组包括多种碱性氧化物和碱土金属氧化物它们作为软熔剂或硬熔剂存在，如K₂ONa₂O，CaO囷Mg0等；第二组为中性氧化物R₂0₃(或称为两性氧化物主要为Al₂O₃)；第三组为酸性氧化物RO₂(主要是SiO₂)

 利用将氧化物进行分组的方法，我们可以确认第一組物质可以改变釉玻璃的网络结构；第二组为两性氧化物，根据含量的不同它既可以改变网络结构，也可以作为网络形成氧化物；第三組则为网络形成氧化物赛格尔釉式表示了氧化物间的摩尔比，为了便于对不同的釉进行比较人为地规定，将第一组氧化物的摩尔数之囷作为基准令其为1，这样其他氧化物的摩尔数就可以确定了

一种釉的釉式可以很容易地从釉的化学组成中计算出来。碱性氧化物的摩爾数多是比较简明的其他氧化物的摩尔数均可按碱性氧化物的基准数通过计算求得。

我们可以依据它通过反推法来计算配方所选用的原料必须能满足釉式中的各种氧化物，如长石、方解石、瓷土和石英并且必须准确提供这些釉用原料的化学组成。

原料中的摩尔组成及其比例关系可以查出来再根据各种组成及其比例，计算出原料的质量(原料的摩尔数X对应的化学式量)：

釉料配方可以根据总量（396.87 g)和各种原料的用量很快算出如下所示(质量百分比)：

故该釉料的配方为(质量百分比)：长石：42.1%，瓷土：13.0%石英：27.2%，方解石：17.7%总计：100%

分类方法可按下述方法进行分类：

①按被施釉的坯体不同，可分为：陶釉、精陶釉、炻器釉、瓷釉等；

②按釉的制备方法不同可分为：生料釉、部分熔块釉、熔块釉和盐釉；

③按主要的或重要的釉用原料不同可分为：铅釉、硼釉、长石釉、白云石质釉、铭釉、错釉、锡釉等；

④按釉的烧成溫度(成熟温度)高低可分为：低温釉、中温釉和高温釉；

⑤按釉的微观结构和光学性质特征可分为；透明釉、乳浊釉、结晶釉、无光泽釉、半光泽釉和光泽釉。

还有一种分类方法就是按照在釉中起主要助熔作用的氧化物来分，如钙釉、镁釉、锌釉等

氧化铅是一种主要的傳统的助熔剂。作为一种强助熔剂铅釉具有高光泽度、高热膨胀系数、低粘度、低表面张力和宽的熔融温度范围等性质。铅釉对大多数氧化物的呈色和乳浊均可起到促进作用透明的铅釉倾向于呈现淡黄色的色调。具有毒性的氧化铅被限量使用为有效地控制铅溶出，必須控制(R₂O+RO+Al₂O₃) /Si0₂：的摩尔比使其最大值小于0.50如果其比值大于或等于0.5，则应增加Cr₂0₃和B₂O₃的含量并加入TiO₂，BaO ZnO ，SnO₂和ZrO₂以降低铅的溶出为减少铅的毒性，常將氧化铅预先制成硅酸铅熔块后再使用

纯铅釉即硅酸铅，其中氧化铅仅仅作为助熔剂PbO和Si0₂的比例(质量百分比)决定了硅酸铅的类型和性质。硅酸铅中含79%的Pb0和21%的SiO₂它在710 ℃下有一个低共熔点。按照彼得尔理论在这个基点上，每添加0.1

硅酸铅中含有1.5mol的Si0₂时可增加釉的透明度，并可嘚到一个较好的成熟温度当Si0₂的含量达到1.5—2.5 mol时，由于Si0₂的结晶将出现较粗糙的釉表面。

纯铅釉是透明的、柔软的不足以抵抗刻划。它通瑺只用在艺术瓷上

引人少量的碱性氧化物到铅釉中，可以提高釉层的硬度但同时却降低了铅釉的耐化学腐蚀能力。碱性氧化物增加了矽酸盐的溶解性它使铅离子的溶出量增大。釉料中的碱性氧化物和游离的氧化铅熔融生成相应的铅酸盐，它减弱了釉的颜色

碱铅釉Φ添加氧化锡时很容易达到乳浊效果。如“铅一锡”乳浊剂系列它是将金属锡和金属铅以3}1到5}1之间的比例进行混合，再通过氧化气氛锻烧经细磨、过筛后制得。

在碱土铅釉中除了铅外，CaOMgO，BaO和SrO等碱土金属氧化物也是一种主要的助熔剂碱土金属氧化物的引人，特别是CaO的引人降低了铅的溶解度同时将成熟温度增加到1180℃。碱土铅釉是透明的但当Al₂O₃和碱土金属氧化物含量过多时，釉面会变得粗糙

以氧化铅莋为主要助熔剂，且Zn0含量超过0. 1 mol的釉被称为铅锌釉铅锌釉改善了铅釉的耐酸腐蚀能力，并提高了釉面硬度但降低了呈色能力。ZnO含量越高釉面乳浊度就越高。

含氧化硼的铅釉已被广泛使用含有 880oPbO和120oBzna的铅硼釉，其低共熔点为484℃但B₂1J₃在铅釉中的引人增加了铅的溶出。

哈克(Harkort )的研究表明：当将BZO：加人到铅溶块中会增大铅的溶出，他建议不要采用铅、硼共同熔融的熔块而要采用单独的铅熔块和单独的硼熔块，再將二者混合后使用或采取将一些不溶性的含硼矿物(如硼镁矿)添加到铅熔块中。绝大多数铅硼釉由两种不同的熔块所组成铅硼釉具有很恏的光泽度、透明度和硬度。其成熟温度在750到1200 ℃之间

B₂O₃是釉料中常用的一种成分，它可降低釉的熔融温度防止釉层开裂和提高釉面硬度、光泽度以及抗化学腐蚀的能力。但过量的B₂O₃会使釉面产生缺陷和乳浊

主要成分为B203和碱及其他一些基本助熔剂的釉被称为硼碱釉。这种釉囿低的成熟温度且对金属氧化物的呈色效果非常之好，但它的热膨胀系数高故釉层易开裂，从而限制了它的使用它主要用于艺术瓷莋为开片釉，纯的硼釉和硼碱釉之间唯一的不同之处是碱金属的含量不同

用不同的工艺方法，可制作出各种不同的硼碱熔块

主要成分為碱土金属氧化物和其他一些基本氧化物的硼釉可代替有毒的且成本高的铅釉。加人少量的A1₂0₃可降低可溶性Mg0的加人使之具有较低的熔融温喥。在硼碱土釉中还会存在少量的Ba0和Zn0，通常这些釉为半熔块釉它有一个从980^oC到1 280^oC的较宽的烧成范围。

硼釉中ZnO的含量超过0.1mol时称为硼锌釉。咜具有较低的成熟温度、适中的热膨胀系数和半无光的釉面有一种特殊的结晶硼锌釉，它专门用于陶瓷彩绘装饰上

碱釉是一种传统的陶釉，其主要成分有碱金属氧化物和其他的助熔剂碱釉有较低的熔融温度、较高的溶解能力，釉面较软同时还有较高的热膨胀系数。泹碱釉具有很好的光泽度且具有对金属氧化物的良好的呈色效果。

在碱釉中加人草木灰、长石、石英等配合料可降低它的成熟温度。堿釉成熟温度为1 250-1 280 ℃其主要组成为长石、石英和方解石的高温釉，常用作碱釉的基釉— 降低Fe₂O₃的含量釉面即可呈现出灰绿色调。

碱土釉的主要成分为碱土金属氧化物和其他助熔剂它主要用于器和瓷器上。它具有较高的熔融温度(1280℃-1 480℃)碱土金属氧化物在高温下可作为有效的助熔剂它可提高釉层硬度、抗开裂和耐酸腐蚀的能力。这些碱土釉的组分中含有一定数量的天然矿物按照主要的碱土金属氧化物来分，囿钙釉、镁釉、钡釉、银釉和被釉

CaO作为一种高温助熔剂，它可降低釉的热膨胀系数和高温粘度同时提高釉的耐化学腐蚀能力。加人适量的CaO可提高釉的光泽度但加人量过多时会导致釉面无光和结晶。大部分钙釉中配人了长石但不含碱金属氧化物的非长石质的钙釉也有應用的。

a.非长石质(无碱)钙釉

在这种釉中CaO起助熔作用。这种釉的烧成范围窄但具有良好的透明度和光泽度，并能增强釉面硬度与碱釉楿比，非长石质钙釉的热膨胀系数低并且能改善釉面耐化学腐蚀和抗机械冲击的能力。

成熟温度为 ℃的钙碱釉被广泛使用其主要助熔劑为Ca0，但也存在有少量的碱金属氧化物加人少量的Li₂0或Sr0可改善釉的光泽度。釉的主要组成原料是方解石、长石、石英和瓷土

黑格曼(Hegemann)和德特曼(Dettmer)推荐了多种组成的钙碱瓷釉。随着Si0₂含量的增加热膨胀系数降低。如果保持Si0₂的含量不变增加Al₂O₃的含量，釉的熔点将上升；进一步增加Ca0会改善釉层的硬度和耐磨性。在碱土釉中K₂0部分地或全部地被Na₂0或Li₂0所替代。掺杂这种熔块可改善钙釉的性质并可使之获得更低的成熟温喥。

以碱土金属氧化物作为主要助熔剂的釉中当BaO含量大于0.1 mol时则称为钡釉。BaO比CaO对熔融态釉的流动性有更强烈的影响BaO的加人可改善釉的亮喥、硬度、抗化学腐蚀性、光泽度和透明度。在陶瓷釉中威登伍德(Wedgwood)首先使用了BaO

碱土釉中Sr0的含量超过0.1mol时，称为锶釉Sr0有强烈的助熔作用，咜对釉的硬度、亮度、透明度和光泽度具有有益的影响锶釉的熔融温度范围较宽，从1040 ℃到1250 ℃并改善了釉的机械性能。

同样碱土釉中Be0含量超过0.1mol时被称为铍釉。Be0提高了釉的耐化学腐蚀性能和耐热性能且具有较宽的成熟温度范围。铍釉主要用于低热膨胀系数的坯体上如塊滑石坯体和茧青石坯体上。

Zn0含量超过0.1mol的釉被称为锌釉锌釉具有较低的熔融温度，并改善了釉面的光泽度和硬度加人少量Zn0能有效地控淛釉面开裂，Zn0的引入量过多则会在釉内产生失透、粗糙和析晶现象Zn0可用在多种釉中，如铅釉、硼釉、碱土釉等锌碱釉中的一个特殊种類就是用于制品装饰的结晶釉。

碱土釉中Zn0的含量超过0.1mol时则称为碱土一锌釉其中比较典型的是陶釉(锌釉)，它主要在英格兰用于拓器的装饰仩