陶瓷是由哪些原料制造的

易金矿业网 2023-03-09 02:42 编辑:admin 54阅读

陶瓷是由哪些原料制造的

我国陶瓷原料矿物资源十分丰富,陶瓷原料矿点分布遍及全国各省、市、自治区。我国陶瓷企业在长期的开发利用实践中,积累了丰富的技术与经验,创造出很大的经济效益,其概述如下。

陶瓷粘土:如依据最新统计资料,全国已经探明的陶瓷粘土矿床达到180余处。其中高岭土矿床,湖南占全国的29%,其次有江苏、广东、江西、辽宁、福建等省,探明的储量均达到1000万吨以上。福建省龙岩发现了我国目前最大的高岭土矿,其储量高达5400万吨。瓷石的储量以江西和湖南最多,湖南醴陵马泥沟的储量达到1亿吨。陶土的储量中以新疆为最,仅塔士库一地陶土矿储量就达到1.7亿吨。另外还有吉林、江苏、江西等省集中了全国75%的陶土储量。作为可塑性陶瓷原料的粘土,可用于陶瓷坯体、釉色、色料等配方。高岭土原料除了用于生产陶瓷产品外,还被广泛用于造纸工业以及建筑材料中涂料的填料等多种用途。

石英:石英在地球上储量多,在陶瓷工业中属于非可塑性陶瓷原料,可用于陶瓷产品的坯体、釉料等配方。我国优质石英资源储量丰富,以湖南、江西、河北、福建等省最丰富。它们通常以水晶、脉石英、石英岩、石英砂岩、石英砂、燧石、硅藻土、海卵石及粉石英等形式存在。石英的化学成分主要是二氧化硅。石英是陶瓷坯体中的主要原料,它可以降低陶瓷泥料的可塑性,减小坯体的干燥收缩,缩短干燥时间,防止坯体变形。在烧成中,石英的加热膨胀可以部分抵消坯体的收缩;高温时石英成为坯体的骨架,与氧化铝共同生成莫来石,能够防止坯体发生软化变形;石英还能提高瓷器的白度与半透明度。石英在釉料中能够提高釉的熔融温度与粘度,减少釉的膨胀系数,也能够提高釉的机械强度、硬度、耐磨性与耐化学腐蚀性。

熔剂原料:通常指能够降低陶瓷坯釉烧成温度,促进产品烧结的原料。陶瓷工业常用的熔剂原料有长石 钾长石、钠长石 、方解石、白云石、滑石、萤石、含锂矿物等。我国长石资源分布于江西、湖南、福建、广西、广东、河南、河北、辽宁、内蒙等地。烧成前长石属于非可塑性原料,可以减少坯体收缩与变形,提高干坯强度。长石是坯釉的熔剂原料,在坯体中占有25%含量;在釉料中占50%的含量。长石的主要作用是降低烧成温度;在烧成中长石熔融玻璃可以充填坯体颗粒间空隙,并能促进熔融其他矿物原料;长石原料还可以使坯体质地致密,提高了陶瓷制品的机械强度、电气性能与半透明度。在各种陶瓷产品中,长石是一种不可缺少的常用的陶瓷原料。

碳酸盐类熔剂原料:作为主要的陶瓷熔剂原料,碳酸盐类熔剂原料品种非常多。它们有碳酸钙、方解石、大理石、白云石、菱镁矿 碳酸镁 、石灰岩等。碳酸盐类熔剂原料在我国分布面积很广。如方解石、石灰石,我国各地均有出产。石灰岩分布我国北方河北、内蒙、山西、陕西与大西南的四川、云南、广西、贵州等省区;出产方解石的地区有湖北鄂西咸丰、江西萍乡与景德镇、湖南湘潭;菱镁矿的主要产区集中在辽宁海城与营口,储量占全国80%以上,约为世界产量的四分之一。此外山东、河北、四川、甘肃、西藏、青海都产出菱镁矿原料。碳酸盐类熔剂原料的主要成分碳酸钙在陶瓷坯釉料中主要是发挥熔剂作用。尤其在陶瓷面砖中,使用石灰石、方解石、大理石,其用量在5~15%之间。用于釉料中可以增加釉的硬度与耐磨度;增加釉的抗腐蚀性;降低釉的高温粘度与增加釉的光泽度等优点。碳酸盐类熔剂原料在建筑卫生陶瓷产品中使用很多。

镁硅酸盐类原料:产地有辽宁、山东、内蒙、广西、湖南、云南等地。该类原料主要有滑石、蛇纹石及镁橄榄石。滑石在陶瓷工业中用途范围很广,可以生产白度高,透明度好的高档日用陶瓷产品、电瓷、及特种陶瓷制品。建筑卫生陶瓷坯料中加入滑石后,可以降低烧成温度,扩大烧成范围,提高产品的半透明与热稳定性。滑石加入到釉料中时,能够防止釉面的开裂,增加釉料的乳浊性。并能扩大釉料的烧成范围,提高成品率。

此外还有广东的萤石、霞石、锆石英,新疆的含锂矿物,东北地区的透辉石,遍布全国许多地区的硅灰石及磷酸盐类原料等,在我国的储量均非常丰富,许多原料可供使用上千年或上万年。这一资源优势既能够为继续推动我国陶瓷发展打下基础,又为我国发展陶瓷原料大批量出口,创造了丰厚的条件。

来源:

参考资料:

中国最早的陶器是怎样做的

陶器是指以粘土为胎,经过手捏、轮制、模塑等方法加工成型后,在800-900度左右的高温下焙烧而成的物品,品种有灰陶、红陶、白陶、彩陶和黑陶等。具有浓厚的生活气息和独特的艺术风格。早在商代,就已出现釉陶和初具瓷器性质的硬釉陶。陶器的表现内容多种多样,动物、楼阁以及日常生活用器无不涉及。陶器的发明是人类文明的重要进程--是人类第一次利用天然物,按照自己的意志创造出来的一种崭新的东西。从河北省阳原县泥河湾地区发现的旧石器时代晚期的陶片来看,在中国陶器的产生距今已有11700多年的悠久历史。

陶器是用泥巴(粘土)成型晾干后,用火烧出来的,是泥与火的结晶。我们的祖先对粘土的认识是由来已久的,早在原始社会的生活中,祖先们是处处离不开粘土,他们发现被水浸湿后的粘土有粘性和可塑性,晒干后变得坚硬起来。对于火的利用和认识历史也是非常远久的,大约在205万年至70万年前的元谋人时代,就开始用火了。先民们在漫长的原始生活中,发现晒干的泥巴被火烧之后,变得更加结实、坚硬,而且可以防水,于是陶器就随之而产生了。陶器的发明,它揭开了人类利用自然、改造自然、与自然做斗争的新的一页,具有重大的历史意义,是人类生产发展史上的一个里程碑。

根据考古发掘材料及其研究,我国陶器的发明和应用,已有近万年的历史。在黄河流域和长江流域许多新石器时代的遗址中,都出土了大量的陶器,其中江西万年仙人洞遗址和广西桂林甑皮岩遗址出土了8千多年的陶器。我国古代制陶工艺首先是原料的选择和加工。所需原料要选择含铁量高、粘性适度、可塑性强的粘土,一般还要在粘土中加羼和料(石英、长石、砂石粉末、草木灰、碎陶片末等),目的是增强陶土的成型性能和成品的耐热急变性能,提高成品率。原料配制以后,须进行粉碎,以减少其中的颗粒度,使坯泥细腻。捏练和陈腐是原料加工的最后工序,以增强坯泥的可塑性。二是坯体的成型和修饰。成型方法主要有手制法和轮制法两种,手制陶器最常见的是泥条盘筑法。先将泥坯搓捏成泥条,由底部螺旋向上盘绕,直至口沿,用手和木拍里外抹平,便制成了各种器型。小型陶器则可用手直接捏塑而成。某些特殊的器形(如鬲)往往采用局部模制的方法。轮制法是将泥料放在快速转动的陶车上,两手随着轮盘的转动,塑拉出器形。再经打磨修饰,便成为待烧的坯体。坯体晾干后,才能入窑焙烧。如制彩陶,需在焙烧前先上彩绘。

入窑焙烧是制陶器的关键工序,烧成温度一般为800~1000℃。最初人们可能在平地上堆放柴草,将坯体放在其上点火烧制,这种方法由于火力不集中达不到一定温度,致使所烧陶器质量差,成品率低。后来人们便发明了陶窑,根据考古发掘资料,新石器时代的陶窑主要有横穴式窑和竖穴式窑两种。横穴式窑较典型,它由火口、火膛、火道、窑室和窑箅组成,窑室呈圆形,底上有窑箅,箅上有许多火孔,由火膛进入的火焰,经火道和火孔到达窑室。竖穴窑的窑室在火膛之上,火膛是口小底大的袋状坑,有多股垂直的火道通向窑室。横穴式窑和竖穴式窑在陕西半坡、河南陕县庙底沟、安阳范家庄、河北邯郸涧沟等仰韶文化和龙山文化遗址中都有发现。

新石器时代陶器种类很多,有灰陶、红陶、彩陶、黑陶、白陶、釉陶等。陶器之所以呈现出不同的颜色,主要是因制陶原料中含有呈色元素和烧窑后期人们能够改变、控制火焰的性质所致。灰陶是在烧窑后期,采用还原焰,使制陶原料中铁的氧化物大部分转化为二价铁,在这种情况下,烧成的陶器呈灰色或灰黑色。灰陶是人们日用陶器中最多的一种,质地较疏松、粗糙。红陶是在氧化焰气氛中烧成的,质地较坚硬细致。彩陶是新石器时代文化遗存中最精美的陶器,仰韶文化的彩陶堪称其代表作。彩陶花纹是陶坯未入窑焙烧前,用铁、锰等颜料在坯体上绘画纹饰,入窑后用氧化焰烧成。彩绘牢固地结合在器物表面,不易脱落。彩陶上的纹饰有变化多端的植物纹、形态各异的动物纹和几何形纹饰等。常见的器皿有饮食器、贮藏器和吸水器。如钵、碗、盆、盘、杯、罐、瓶等。西安半坡遗址出土的人面鱼纹彩陶盆,制作精美,纹饰带有浓厚的生活情趣。青海出土的舞蹈纹彩陶盆,生动地描绘了五人一组的集体舞场面,堪称彩陶精品。还有一种彩陶是在陶器烧成后进行彩绘的,称“烧后彩绘陶”,彩色易剥落。秦始皇陵兵马俑即为彩绘陶。黑陶是在焙烧时,前期采用氧化焰,烧窑快结束时用浓烟薰翳(这时火焰是还原焰),经短时间渗透,便呈现黑色。烧成温度在1000℃左右。有的黑陶表面乌黑发亮,胎体薄如蛋壳。白陶是用高岭土烧成的白色陶器,胎质细腻坚硬,烧成温度在1000℃左右。在我国江南地区和东南沿海一带,还出土了独具特色的印纹硬陶,此后,人们还创烧了表面施釉的陶器,称釉陶。常见的有两种,一是胎呈灰色,胎质坚硬,器表带有灰色透明青釉,烧成温度达1200℃的釉陶。其物理性能已接近瓷器,原料为高岭土,吸水率很低,火候1200℃,叩之有金属声。因此称这种釉陶为原始青瓷。另一种是胎呈红色,表面施绿、黄、黄褐色的低温釉,釉料中有铅作助熔剂,因之称铅釉陶器。在西汉晚期已经出现。唐三彩便是低温釉陶。

古代人类大多依山傍水而居,他们需要寻找贮水、汲水、贮存和蒸煮食物的器具。从技术上来讲,很早就知道土壤加水就具有可塑性,加上用火的丰富经验这些都是制作陶器的准备条件。另一个条件就是要“定居”。因为陶器不易携带,既笨重又容易破损。当然,陶器的生产又促使定居生活逐渐巩固下来。

有人推测,古人为了使枝条编制的器皿耐火和密致无缝而涂上黏土,经过火烧之后,黏土部分很坚硬,进而发现成型的黏土不要内部容器也可以烧制成器,这可能是最原始的陶器。也有人认为,古人是偶然发现用手捏成的器物经火烧之后变得结实了,而且不怕水,因此而发现了陶器。

我国已发现距今约10000年新石器时代早期的残陶片。河北徐水县南庄头遗址发现的陶器碎片经鉴定为10800~9700年的遗物。此外,在江西万年县、广西桂林甑皮岩、广东英德县青塘等地也发现了距今10000~7000年的陶器碎片。

我国已发现新石器时代早期的残陶片,质地粗糙,厚薄不等,掺杂有大小不等的石英粒,质松易碎。用以烧制这些陶器的原料都是就地取土。根据这些陶片中存在的矿物,以及测量少数陶片的烧成温度,可以确定这些陶器的烧成温度大致在700°C。在这些遗址中没有发现窑炉遗迹,可以推断是平地堆烧的。器型都是用盘筑或手工捏成型的罐、钵之类的小型陶器。虽然这些陶器原料粗糙、造型简单、烧成温度低,但这毕竟是人类利用化学变化制造器物的尝试,它大大地改进了原始人的生活质量。

距今5、6千年的仰韶文化时期的陶器以红陶为主,灰陶、黑陶次之。当时处于新石器时代的母系氏族社会。从出土的文物来看,当时的制陶业以比较发达,已发掘的陶窑遗址大部分在村落附近,表明为部落集体所有。烧制陶器的黏土是经选择具有一定塑性的黏土。陶器基本上是手制成型,也有部分小型器件采用模制。到了仰韶后期开始出现慢轮修整。普遍使用陶窑烧制陶器。在陶窑中陶器不再直接在火焰上烧烤,火力也比较均匀,减少了陶器的龟裂和变形。这是一个相当大的进步。最能反映当时制陶水平的是细泥彩陶。它表面呈红色,里表磨光,且造型独特,可见当时的制陶工艺已达到相当成熟的阶段。此外这些陶器上还绘有生动逼真美丽的图案,这充分表现了绘画者的想象力和创造才能,这些都为我们提供了了解原始社会先民生活和生产的可靠信息。

一万年前,原始窑烧制时,由于陶坯与大量空气接触烧成的陶器为红色,成为红陶。

七千年前,在陶坯表面用红、白、黑等绘纹形图案,入窑烧制后花纹附着于器物表面,称彩陶(图)。

龙山文化时期的陶器以灰陶为主,制陶工艺的珍品是黑陶这种陶器器壁薄如蛋壳而坚硬厚度仅1—3毫米,表面漆黑有光。烧制这种陶器的关键工艺是在烧成后期,用泥封窑顶,同时渗水入窑,烟熏渗碳。

相当于中原龙山文化后期,在江南和东南沿海一带出现一种印纹硬陶,称为印纹陶文化。由于原料中酸性氧化物相对增加,因此烧成温度达1100°C。到了商代印纹硬陶开始大量生产,它吸水率外型美观、坚硬耐用,成为深受欢迎的陶器品种。

顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%