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陶瓷如此脆弱的原因是什么

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酷酷的向日葵
2023-01-22 23:08:35

陶瓷如此脆弱的原因是什么?

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2026-05-04 07:25:45

陶瓷给人的印象总是十分脆弱的:一只瓷碗,掉在地上,就会“粉身碎骨”。

近年来,科学家们在对陶瓷进行悉心研究后发现,它之所以如此脆弱,主要依赖于两个原因:

第一,由于陶器的烧成温度比较低,通常为800℃~1000℃,因此气孔率比较高。在陶器碎片的断面上,不难看到许多小孔洞,且组成陶器的颗粒也比较粗大。陶瓷的烧成温度虽然要比陶器高得多(通常为1200℃~1400℃),组成的结构也要比陶器细密,用肉眼可能看不出有什么细微的缺陷,但是,如果你通过显微镜进行观察,在瓷器碎片的断面上,就可以看到有许许多多细微的伤痕、裂纹、气孔和夹杂物。要是你把瓷器碎片放在倍数更大的电子显微镜下,那么,你将会发现陶瓷在晶体结构方面的缺陷,例如空位、位错等。而所有这些细微的裂纹、气孔、夹杂物、晶体缺陷和表面伤痕,都可能成为陶瓷“碎骨”的发源地。

第二,由于陶瓷属于脆性材料,一旦出现裂纹,它不像金属那样具有塑性变形的能力。在热冲击的条件下,由于陶瓷的导热性较差,热膨胀系数大,热应力由此增加,因此,裂纹的扩展速度更会进一步加剧。在日常生活中,如果我们用沙锅炖(煮)食物,只能用文火慢慢加温,要是一开始就用猛火急烧,就会出现沙锅炸裂事故。即使是烧好后,也不能急于用冷水去冷却。

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2026-05-04 07:25:45

裂纹缺陷的形成多种多样,有侧裂、面裂和层裂(即夹层)。一般出现裂纹时,应检查每个环节。成形后,可用擦天然油方法来检查,从压机和干燥器出口处小心取砖坯,擦上天然油,即可查出是否有裂纹。对于烧成出来的裂纹,可以依据裂纹形状判断裂纹产生的区域。急冷区造成的开裂,一般断面光滑,裂口锋利,预热带产生的裂纹,断面粗糙,裂口呈锯齿状,裂口边缘圆滑,裂缝中常有流釉。

1. 干燥开裂

它是指从干燥器出来的坯体出现裂纹,裂纹一般出现在砖坯的侧面。产生干燥开裂的主要原因有:

1) 粉料流动性差或填料不匀;

2) 粉料水分过高;

3) 干燥温度过高或干燥速度过快,即干燥制度不合理,各风门的开度匹配不合理。

4) 干燥敏感指数高的原料(如膨润土)用量过多。

——解决办法

1) 控制干燥敏感指数高的原料用量,稳定粉料水分,提高粉料流动性和填料均匀性。

2) 严格制定干燥制度,各风门的开度尤为重要。

2. 烧成导致的开裂

在窑炉烧成过程中有两种情况,一种是热炸,在预热带形成的开裂,另一种是冷炸,在急冷带形成的开裂。

预热带产生的裂纹(热炸)

其特征是裂纹由边缘向中心不规则发展,这种裂纹易误认为运输碰撞开裂。其裂纹一般比机械破裂的要小,并以边裂为主,多发生在外侧,它一般出现在预热带前段。产生该缺陷的主要原因是坯体入窑水分和窑头温度过高,窑头升温速度过急,或者是坯体游离石英和干燥敏感指数高的原料含量过高,值得注意的是,有时为了避免产生黑心而调节窑炉时,往往导致开裂。

预热带裂纹可通过降低坯体入窑水分,窑头温度以及预热带升温速度解决。一般要求入窑水分小于0.5%,窑头温度低于200℃。在窑炉操作中,可以调节排烟支阀的开度,调小第一、二组烧嘴来解决。有的地区昼夜温差变化大,气温骤降,也会产生裂纹,因为冷坯入窑,内部和表面温度达到一致,要一定时间,如果窑头温度过高,使坯体内部和表面温度相差过大,导致坯体表面的水排除太急,表面收缩过快,使坯体内部水分不易扩散渗出,由此产生较大的内应力,使坯体炸裂,所以要及时调整窑头抽力,或者在釉线加加热装置。

糊涂的星星
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2026-05-04 07:25:45

1.釉面划伤

老瓷器在长期的使用、陈设、把玩过程中,釉面出现划痕是难免的。现代仿古瓷为了表现瓷器的老旧,釉面通常人为做旧划伤,用放大镜观察不难发现,做旧的划伤痕迹是很有力度的划纹,或仿佛是用工具划出的一团团或一片片划纹。

2.磕伤

古瓷器口边、足边在使用过程中极易与其他物体发生碰撞,就会出现大小不等的缺磕痕迹,形成磕伤。

现代造假者为了使仿品更逼真,就故意在器物的口边和足边进行人为损伤,再经过修补打磨后造成所谓伤缺。新仿伤缺处经仔细观察有打磨后的痕迹,大多较光润,或有假修补的现象,与陈旧磕伤痕迹差别较大。

3.釉面裂纹

釉面裂纹又称“开片”,开片本为瓷器釉面的一种自然开裂现象。开裂的原因有两种:一是成型时坯泥沿一定方向延伸,影响了分子的排列二是坯、釉膨胀系数不同,焙烧后冷却时釉层收缩率大。

因此开裂原是瓷器烧制中的一个缺点,但人们掌握了开裂的规律而制出的开片釉,变成为瓷器的一种特殊装饰了。

宋哥窑双鱼耳炉

4.鸡爪纹

老瓷器的腹部或底部在不小心碰撞后,器体受撞击处容易出现鸡爪状的裂纹,因而有“鸡爪纹”一说。老鸡爪纹由于形成时间久远,裂纹内多渗入其它杂质而呈褐黄色纹路。

清康熙成化款青花山水直颈瓶 底部鸡爪闻

5.气泡

釉在高温熔融状态下某些化学成分会产生气体,大部分气体会散逸,未及散逸的气体被釉面包裹住,就在釉内形成了气泡,有的密集,有的稀疏,在器物边角处的气泡尤为密集。

用放大镜或显微镜观察老瓷器中的气泡,由于瓷器年代、种类不同,会发现釉中各种气泡非常透亮仿佛沉于纯净水中,有的却像是浮于云雾之中。孙瀛洲曾很形象地总结说,哥釉中的气泡如“聚沫攒珠”,汝釉中的气泡则“疏若晨星”,非常形象有趣。

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2026-05-04 07:25:45

瓷器功夫茶具使用后内壁有很多小的裂纹是因为瓷器坯体入窑水分太高(大于2%以上),预热升温和冷却太快,导致制品内外收缩不匀。

此外,有的是因为瓷器坯体在装钵前已受到碰撞有内伤。坯体厚薄不匀,配件(如壶把、咀等)重量过大或粘结不良也会造成制品开裂。

扩展资料

常见的其他瓷器瑕疵:

1、针孔:

针孔即产品釉面出现微小凹痕或小孔。形成此类缺陷一是坯料中有机物。碳素、氧化铁含量较高,当升温快时烧失物未能完全烧尽挥发而到后期高温阶段才逸出釉面,形成宛如微观火山状的针孔。

此外,高温炉还原气氛太弱,喷火口部位产品再次被氧化也会造成针孔。再者,当釉料流动性差或施釉过薄时也会发生针孔缺陷。

2、桔釉:

桔釉即制品釉面不平、呈桔皮状。一般发生于盘、碟类或瓷板砖类制品。主要原因是釉面波化时升温过快,烧成温度过高使釉面产生沸腾现象所致。另外釉浆厚薄不均、高温流动性差及釉料研磨不细等都是形成桔釉缺陷的症结所在。