摘　要　本文主要介绍了在传统的二次烧成骨灰瓷基础上,通过改进坯釉配方及烧成制度,实现一次烧成骨质强化瓷,其理化性能和外观质量达到并超过传统骨灰瓷｡
　　关键词　骨质,强化瓷,骨质瓷,一次烧成
　　
　　1概述
　　
　　随着生活水平的不断提高,传统的陶瓷制品难于满足人们日益增长的现代审美和生活需求｡骨质瓷以其细腻通透､釉面润泽光亮､质地洁白､透明度高等特点,受到广大消费者的青睐｡
　　由于传统的骨质瓷都是采用二次烧成,即先高温素烧(1300℃)再低温釉烧(1050～1100℃),能耗较大｡我们改变传统坯料的单一配比,采用新材料､新工艺,研发了一次烧成的骨质强化瓷产品｡
　　


　　


　　
　　2 工艺技术
　　
　　一次烧成骨质强化瓷,是在传统骨质瓷坯料中,引入一定量刚玉(粒度为2μ的α-Al₂O₃),使之在高温烧成中强化支撑点,改变传统骨质瓷在高温荷重情况下支撑力降低､易造成软化变形,从而必须采用高温无釉托烧､低温釉烧的被动局面｡
　　


　　


　　
　　2.1坯釉料的制备
　　我们选用了Fe2O₃､TiO₂含量低的优质原料;坯料的熔剂采用合成骨粉;骨架料采用粒度为2μ的α-Al₂O₃粉｡坯用原料见表1,坯体化学组成见表2｡釉料应具有良好的适应性和低膨胀性并能在1280℃氧化烧成,且烧成范围宽｡釉用原料化学组成如表3所示,釉料化学组成见表4,并列出了理论坯､釉式｡
　　


　　2.2 工艺流程和工艺参数
　　(1)工艺流程｡试样制备流程如图1所示｡试样的烧成曲线见图2｡
　　(2)工艺参数｡坯料细度:250目筛余<0.8%;釉料细度:320目筛余<0.5%｡其余工艺参数同常规日用陶瓷生产相同｡
　　


　　


　　图2烧成曲线
　　3产品主要技术指标
　　
　　产品经广东省陶瓷产品质量鉴督检验站(潮州)检验,全部物理化学性能均符合国家日用陶瓷标准(GB/T3532-1995《日用瓷器》),如表5所示｡
　　


　　


　　
　　4分析和讨论
　　
　　4.1 骨粉和α-Al₂O₃的作用
　　在瓷坯中,我们引入骨粉和α-Al₂O₃(粒度为2μm)｡骨质瓷需二次烧成,高铝强化瓷必须高温还原烧,其共同点是必须在高温下(1350℃左右)烧成｡合成骨粉在高温中分解为Ca₃(PO₄) ₂和CaO｡Ca₃(PO₄) ₂本身的熔点并不低(约1734℃),但它能与其它的两个组元(坯料高岭土和坯料中的长石)共熔,共熔后液相出现的温度降低,从而起到助熔作用｡α-Al₂O₃粉的引入,在坯体中起到主骨架作用,因在高温液相中生成更多的莫来石晶体,从而提高了产品的抗折强度｡
　　
　　4.2 烧成制度对坯釉性能的影响
　　合理控制烧成制度,可以使固相反应更为充分,生成更多的低膨胀晶体和莫来石晶体,并使残留石英减至最少,因而所烧成的产品强度高､膨胀系数小､热稳定性好(见表5)｡经多次试烧后,我们选择了最适宜的烧成制度:烧成温度在1270～1280℃,烧成周期为10～12h;烧成气氛为氧化气氛｡该烧成产品的断口不规则､抗折强度高(100MPa);当烧成温度为1340～1350℃､还原气氛烧成时,其产品断口光滑即玻璃相量多､晶相减少､抗折强度低(60MPa),见表6｡
　　
　　5 结论
　　
　　综上所述,采用一次烧成技术,产品既具有骨质瓷的透光特性,又有高温强化瓷的较高抗折强度的优点,并且极大地降低了铅､镉溶出量｡本项目的技术创新点主要是:
　　(1) 坯釉料的制备工艺独特｡坯料的熔剂采用合成骨粉,骨架料采用料度为2μ的α-Al₂O₃粉｡该坯料配方具有强度高､低膨胀的特性,与釉料良好结合;
　　(2) 采用一次烧成工艺｡传统的骨质瓷透光性好､晶莹剔透,但需采用二次烧工艺;本实验研制的高温强化瓷,通过合理控制烧成制度,采用一次烧成工艺,其产品性能良好,超过了标准要求;
　　(3) 骨质强化瓷采用无铅原料,解决了骨质瓷铅镉溶量过大的问题｡
　　
　　参考文献
　　1 陶瓷工艺学[M].华南工学院,1981