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陶瓷烧结后的加工处理工艺

陶瓷烧结后的加工处理工艺

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2020-03-20

瓷砖加工的。

陶瓷产品一直是我们生活中使用的器具,它的种类和功能也不尽相同,极大地给我们的生活带来了便利。其实陶瓷在生产的过程中是分很多的流程和工艺的。我们大家熟悉的一般都是它在烧制的过程中,因为我们可以通过各种渠道看到它们烧制的过程,但其实在陶瓷烧制成型以后,它还是有一些其他的加工处理的工艺的,这样才会使得陶瓷拥有更加强大的功能,常见的后续加工处理方式主要有表面施釉、机械加工及表面金属化。那么久一起来看看这几道工艺都有能给陶瓷带来什么好处吧。

施釉

(1)提高瓷件的机械强度与耐热冲击性能;

(2)防止工件表面的低压放电;

(3)使瓷件的防潮功能提高。

机械加工

可以使陶瓷制品适应尺寸公差的要求,也可以改善陶瓷制品表面的光洁度或去除表面的缺陷。方法有磨削、激光和超声波加工等。

金属化

为了满足电性能的需要或实现陶瓷与金属的封接,需要在陶瓷表面牢固地镀上一层金属薄膜,常見的陶瓷金属化方法有被银法、电镀法等。陶瓷与金属的封接形式包括玻璃釉封接、金属焊接封接、活化金层封接、激光焊接、固相封接等。

以上就是陶瓷烧结后的几个加工处理的工艺,真是因为这些工艺,才会使得我们平时生活中使用的陶瓷拥有很强大的功能,更加实用。

扩展阅读

古陶瓷的施釉工艺


施釉工艺是古陶瓷器制作工艺技术的一种,是指在成型的陶瓷坯体表面施以釉浆。主要有蘸釉、荡釉、浇釉、刷釉、洒釉、轮釉等七种方法,按坯体的不同形状、厚薄,采用相应的施釉方法。

蘸釉又叫“浸釉”,为最基本的施釉方法之一。将坯体浸入釉浆中片刻后取出,利用坯体的吸水性,使釉浆均匀地附着于坯体表面。釉层厚度由坯体的吸水率、釉浆浓度和浸入时间决定。明清以前瓷器多用此法加釉,器物上的釉汁往往不到底足,上部有釉而下部露胎。

荡釉即“荡内釉”,把釉浆注入坯体内部,然后将坯体上下左右施荡,使釉浆布满坯体,再倾倒出多余的釉浆,随后坯体继续回转,使器口不留残釉。有一次荡釉的,也有两次的,但不能多过两次,否则容易产生气泡。荡釉法适用于小而腹深的制品,如壶、瓶等内部上釉。

浇釉大型器物的一种施釉方法。也适用于一面施釉的坯体。在盆中架放一木板,将坯体放在木板上,用勺或碗臼取釉浆泼浇器物。大型的坯体一般由两人共同操作,两人手法必须一致,才能使釉层均匀。

刷釉又称“涂釉”。方法是用毛笔或刷子蘸取釉浆均匀地涂在器体表面,多用于长方有棱角的器物或是局部上釉、补釉,或同一坯体上施几种不同釉料等情况。刷釉最早见于泰汉时的原始瓷,因其不是通体施釉,而仅为口、肩及内底等处的局部施釉,故采用刷釉的方法。

吹釉适用于大型坯体,薄胎坯体、色釉瓷及需要上几种釉的坯体。用一节小竹管,一段蒙上细纱蘸取釉浆,对准器坯应施釉部位,用嘴竹管另一端,釉浆即通过纱孔附着在器坯表面,这样反复吹釉,即可得到厚度适宜的釉层。根据器物的大小和釉的不同,少则吹三四遍,多则吹十七、八遍。吹釉的发明,使器物里外均得以均匀施釉。吹青、吹红两种吹釉工艺均为清初所创。洒釉又称酒彩。在坯体上先施一种釉,然后将另一种釉料洒散其上,使两种釉色产生网状交织,线面对比,方向变化的纹理。洒釉有全器洒釉,也有局部洒釉。宋吉州窑的玳瑁斑,即是将黄色釉洒在黑色的底釉上形成的。

轮釉将坯体放在旋转的轮上,用勺臼取釉浆倒入坯中央,利用离心力的作用,使釉浆均匀地散开而附着在坯体上,多余的釉浆飞散到坯外。这种方法适用于盘、碟类形状扁平的器物。

60后80后一道“玩泥巴”


雨天,石祥路高架车流的轰隆声还不绝于耳,却在穿过公园的一条狭窄石板路后便只剩宁静,鲜红的五个大字“浙窑创意园”就在眼前。中国的英文单词有着陶瓷的意思,而几千年传承下来的陶瓷文化,在这里有了新的意义——一群钟爱艺术的潮人在这里玩起泥巴,无论是60后还是80后,眼中只有陶瓷那古朴的魅力。

船舶修理厂改成创意工作室

60后80后一起玩陶瓷

园子里只能听到淅淅沥沥的雨声,九座气脉相通的建筑沿河而建,工业遗存加入传统元素的庭院和长廊有一种遗世而独立的感觉。

浙窑的总策划司文阁是个有着山羊胡的中年男人,他是个古董发烧迷。“喏,那两个是荷花水缸,明代传世的,里面养了条小鱼,要是拍卖的话可以有一百多万元呢。”他的工作室俨然是一个小型的“博物馆”,三五十个从日本收集带来的古代铁壶、硕大的清代长条木案和木椅、自己创作的花瓶瓷盘……物品繁多但又显得条理性十足。

坐在清代木椅上,手里捧着陶瓷杯,听水声潺潺,好一派中国写意派山水画的滋味。“这里经常会跑进小松鼠,你看这个核桃就是它咬的。”司文阁拿出了一颗被啃过一半的大核桃,“我会在书架上放一些瓜子山核桃之类的零食,以便招待它们的光临。昨天隔壁还抓到一只肥肥的松鼠呢!”

“浙窑是美院的一群有陶艺梦的人打造出来的,”司文阁说这句话的时候很真诚,“中国的英文名China还有陶瓷的含义,在外国人眼里这就是中国的象征。但上个世纪出现了断层,如今在人们的眼里无创意、无设计的陶瓷成了便宜货的代名词,现在我们想要重新拾起它之前的辉煌,这个过程很漫长,但是很有意义。”

楼下便是浙窑创意工作室,听说原先是一个船舶修理厂,改造后的LOFT通透宽敞,摆满了艺术家创作的陶艺,里面还住着一群“玩泥巴的孩子”。他们绝大多数来自中国美院,有60年代的教授,有80年代的年轻人,甚至有两个来自日本和韩国。可惜的是他们暂时回国了,没能有幸见到他们。

做陶土需要非常耐心

朝九晚五的修行

高乃燕和宋杰是两位80后,是创意工作室新生代的主力军,他们毕业于美院的陶艺系,目前是浙窑的专职陶艺师。

戴着黑框眼镜的高乃燕是个可爱的女孩,她总是带着谦逊羞涩的微笑回答我的提问;“和你们一样啊,9点上班5点半下班,周末休息,只是我们触摸的不是键盘而是泥巴罢了。”

“为什么会选择美院的陶艺系呢?”“当年这个专业比较冷门,我也是误打误撞入了门,现在觉得当时的选择非常正确,做陶艺的过程让人心很静,我特别喜欢手指与泥土之间真实的触感。”她弓着背,一边转动着面前的转盘,一边用刮刀小心地修正瓷杯的形状,使它薄厚均匀。光是这个这一道工序,就要花费近一个小时的时间。“做陶土就要像修行,要非常有耐心。呵呵,有些好动的人就不适合这个职业了。做陶艺的时候光心静还不够,还要对陶土产生感情,有了感情陶土才会有灵性。”

“我喜欢做生活化的陶瓷品,可以做得很精致,比如说一个果盘,上面放个吉祥龟就变得很吸引人了,也比较容易卖得出去。”架上放着的杯子和果盘全都是她亲手做的,造型淳朴,就像她本人一样温和。“白色的是瓷土,红色的是陶土,陶土可以用手捏,比较简单。下次你也可以亲手做一个陶土杯,送给重要的人,很有意思哦。”

雕塑是曲高和寡的艺术

我们依然无条件热爱它

工作室的桌上立着一个巨大的陶艺鸡蛋非常引人注意。蛋壳是破裂的,露出暗色的内里,还有一些小孔。司文阁说它是中国人文元素的一种表达,如果创作成功的话可能会在上海世博会展出。

它出自于另一个80后的手中。他叫宋杰,是个瘦瘦的男孩,不太爱说话,大家都叫他“怪才”,这个鸡蛋就是个例子。“它是太湖石和鸡蛋的结合,至于你问我为什么有这种想法……其实我也不知道,你想想毕加索那些怪诞的画吧。”

宋杰喜欢做陶制的雕塑,但他也有困惑:“在很多人看来,雕塑是曲高和寡的艺术,还有人说它已经过时了。但在我看来,所有的艺术都是比较小众的。就像京剧,你可以说它已经不是所有中国人都喜欢的艺术种类,但这并不能阻止部分人对它的热衷。”

园子里大门口的几个雕塑都是他在大三时候的作品,听说还获过几个奖。一个有兔子耳朵却有表情的人形,一个老虎坐在一个人的头上,更多的是看不懂的形象,宋杰有自己的解释:“这是我的儿童系列,表达的是一种说不出的创作冲动,我觉得这是一种天赋,把头脑里一些怪诞的想法通过一些具体的塑像实现出来。它就是一种视觉艺术,你觉得好它就是好的,就像一幅抽象的画,有才华的人怎么画都是好的,没有才华的人就相反。”

下午的时候,一个个瓷杯都出炉了。高乃燕终于完成了一天的任务,她悄悄地对记者说:“做我们这个职业也会有职业病,我的手长时间地泡在泥水里,会变得很干,手就会粗糙,像老农那样的,还有腰椎病颈椎病也一大堆……”

“会觉得厌烦吗?有没有想过转行呢?”高乃燕态度坚决:“不会。因为是自己喜欢的,每天来这里也觉得很开心,会一直坚持下去。”

陶瓷刀片高效加工技术在航空盘类零件应用


航空发动机高压压气机盘、涡轮盘等零件,属于发动机中高速旋转的关键部件,零件的结构、形状较为复杂,尺寸精度与技术条件要求较严,材料多为强度高、硬度高的切削性能较差的高温合金材料,加工过程中零件的余量较大,按传统工艺进行加工,效率较低,影响零件的周转与交付进度。选取陶瓷刀具,采用数控加工工艺进行零件的粗加工、半精车加工工作,能够达到提高零件加工效率与加工质量的目的。通过梳理盘类零件的工艺规程,筛选、确定以某型号发动机九级轮盘作为典型零件,开展陶瓷刀具高效加工研究、攻关,从而带动盘类零件整体制造技术的提升。该零件特点是,形状较为复杂,零件的加工精度较高,材料为镍基高温合金,在发动机盘类零件中具有代表性。通过采用高性能陶瓷刀具实施高效数控加工,对于批量生产的零件,能够大大减少加工时间并提高质量,解决制约生产的难题。本文主要阐述了应用数控车设备,选择适用的陶瓷刀具,进行数控加工程序的编制,以及切削加工参数的摸索、验证,成功实现九级轮盘零件采用陶瓷刀具高效数控加工的工艺过程。

九级轮盘是某航空发动机的关重部件,在高温、高压、高转速的恶劣环境条件下工作;选用材料均为GH4169,在切削加工时,切削负荷重,切削温度高,加工硬化现象严重,切削加工性能低。本文主要针对零件粗车加工、半精车加工不同过程,开展陶瓷刀具的高效加工应用研究,着力解决制约生产过程的关键问题,推动航空盘类零件制造技术水平的提升。

1、研究目标

依据选定的典型零件,针对零件各自的特点开展研究。

九级轮盘受模锻造技术限制,毛料尺寸较大,且零件存在一处深70mm,宽35mm的深腔结构,传统的加工工艺是采用普通车床进行加工,用焊接车刀进行粗开槽及半精加工,不仅加工时间长、效率低,而且刀具消耗也很大,且深腔部位加工质量不稳定,经常造成加工不到位、表面光度差等问题,零件返修率据高不下。陶瓷刀具应用研究以提高粗车、半精车加工质量及效率为主。

2、刀具方案

典型零件为镍基高温合金GH4169材料。在切削加工时,切削负荷重,单位切削力可比中碳钢高50%;切削温度高,在相同的切削条件下,切削温度约为45钢的1.5-2倍;刀具磨损剧烈,刀具寿命明显下降,在高切削温度(750-1000℃)下,刀具产生严重的扩散磨损和氧化磨损;加工硬化现象严重,已加工表面的硬化程度可达200%-500%。因此高温合金的可切削加工性能低,车加工比较困难。

陶瓷刀片与硬质合金刀片相比,可承受2000℃的高温,更具有高温化学稳定性,可高速切削,但其缺点是陶瓷刀片的强度和轫性很低,容易破碎。陶瓷刀片耐高温,对高温高速切削更有利,由于陶瓷热导率低,高温只在刀尖,高速切削所产生的热量都随屑带走。采用陶瓷刀具进行加工,零件高速旋转,零件切削处材料红热、软化,刀具去除材料效率较高,因此,经过项目团队认真分析,决定采用陶瓷材料刀具进行加工。

3.2 计算机辅助仿真验证

由于零件可见性差,并且零件切削速度较高,为了保证加工安全性,验证数控程序走刀轨迹的正确行,检查零件与刀具的干涉情况,加工前在计算机上使用仿真软件,进行辅助加工仿真验证,降低加工风险。

3.3 加工试验研究

3.3.1 零件加工参数选择

3.3.2 零件加工试验

九级轮盘首先选择在试验件上进行加工试验,按照工步卡确定的加工步骤,依次进行,通过试件加工,一方面进一步校验程序正确性,另一方面检验刀具的切削寿命以及干涉情况。试件加工结束后,对零件相关尺寸进行测量,加工质量满足工艺规定要求, “让刀”现象较轻,零件光度与传统加工工艺相比较有了较大的改观。将试验件的加工结果用于真件的加工,加工的质量较为稳定,零件的变形量得到了控制,表面质量得到了提升,加工的效率大幅提高。

3.3.3结果与分析

通过零件的试验与研究,对陶瓷刀具的加工特性有了一定的了解,选用陶瓷刀具对该GH4169材料进行,刀具选择较为适用,安排加工路线的正确、可行,切削参数的设定合理,对减小零件加工变形也有了一定的控制措施,零件加工质量得到了保证。

按照试验、攻关的结果,陶瓷刀具在批产加工中进行了应用,加工效率明显提高,九级轮盘单台切削时间减少了近8小时,极大地缓解了数控立车的生产压力,加快了零件的周转速度。

通过跟踪零件的加工,对加工过程不断的完善,将数控程序进行整理、优化、存档,编制了标准化操作说明书,用于指导操作者规范加工,零件的加工质量更加稳定。

结语

通过对九级轮盘典型盘类零件进行试验研究,应用陶瓷刀具进行高效加工的研究,制定的工艺路线正确可行,选定的陶瓷刀具、加工参数合理,加工的效果较好,达到了预期制定的目标。

随着数控设备的逐渐普及和加工能力的不断提高,高性能陶瓷刀具在盘类零件的加工中应用会越来越广泛,制造技术能够得到进一步的提升,对全面完成公司不断增加批产任务,发挥越来越重要的作用。

山理工尹干艺术馆、尹干陶瓷艺术中心揭牌


近日,山东理工大学尹干艺术馆、尹干陶瓷艺术中心揭牌仪式暨《尹干刻瓷艺术作品》发行仪式举行。淄博市原市委书记杜祥荣,淄博市原人大常委会副主任曹在堂,校长张新义,副校长杜瑞成,纪委书记衣玉琛,淄博市文化局、文化艺术联合会、中国陶瓷馆等单位负责人,艺术界的专家学者及该校师生代表参加仪式。

副校长杜瑞成、淄博市原人大副主任曹在堂、中国陶瓷馆馆长韩克新、山东美术家协会陶艺委常务副会长张志朴先后致辞,对尹干艺术馆、尹干陶瓷艺术中心的成立表示衷心祝贺,对尹干老师致以美好的祝愿。

杜祥荣、张新义为尹干陶瓷艺术中心揭牌,杜瑞成、衣玉琛为尹干艺术馆揭牌。

仪式结束后,张新义、杜瑞成、衣玉琛与到会嘉宾一同参观了尹干油画、丝绸设计作品展。此次展出了尹干创作的陶艺、陶瓷雕塑、手绘花釉、彩绘、刻瓷、日用陶瓷设计及水彩画、中国画、书法等作品五百余幅(件)。

尹干陶瓷艺术中心是山东理工大学和淄博市的艺术亮点,作为展示、创作的平台、载体,对学科的发展和提升、团队建设、人才培养、服务地方产业、对外合作交流、大学文化建设都将起到积极的推动作用。(山东理工大学)

尹干,生于1940年2月,江西赣州人。高级工艺美术师。2003年被评为中国陶瓷艺术大师。淄博市首批专业技术拔尖人才,山东理工大学美术学院教授。50年来,在日用陶瓷造型装饰、陶艺、陶瓷雕塑、花釉绘制、刻瓷、青花等方面贵有自己的艺术特点和风格,“湖光22头餐具”、“圆形动物组雕”等12项作品在全国评比中获奖,“系列炻器茶具”获中国赴墨西哥技术与产品博览会金奖。陶瓷作品“兰钧釉刻花瓶”、“鱼子兰釉刻花瓶”入选《中国现代美术全集》。出版了《尹干陶瓷艺术》、《尹干钢笔写生集》、《尹干水彩画、山水画集》等7种画集。

古代陶瓷的装饰工艺——高温彩


在古代瓷器上最早出现的彩绘是高温彩,即东晋青瓷上的褐彩装饰,又叫点彩。它是以天然氧化铁矿物为颜料。到唐代又出现了以铜和钴为着色剂的高温绿彩和高温蓝彩。高温铜绿彩在还原焰中还可以变为美丽的红色。高温彩是一种熔融温度较高的固体颜料,它由着色剂和母体矿物(如氧化铝、石英、高岭土、长石等)组成,用于瓷器的烧成温度一般在1250℃-1360℃之间。要求能抵抗釉药的化学作用和火焰气氛的变化,保持色彩呈色相对稳定、鲜艳不变。多数高温彩既可以作为釉上彩使用,也可以作为釉下彩使用,只是称呼有所不同,如氧化钴用于釉上叫蓝彩,用于釉下叫青花;氧化铜用于釉上叫绿彩,用于釉下叫釉里红。

古代使用的铁、铜、钴陶瓷颜料都属于单一矿物颜料,由于矿物产地不同,其元素成分也有所变化。早期的氧化钴主要依赖从西亚输入,属于高铁低锰型钴矿,后人称其为“苏麻尼青”。明代中期以后除回青料有史料记载出自西域,其余基本改用国产料,属于高锰低铁型。

1.钴蓝 钴蓝是用于青花的颜料。有关青花起源问题在文物界存在两种不同意见,一部分人认为河南巩义县出土的唐代高温白釉蓝彩器就是青花。另一部分人认为,所谓青花瓷应具备以下三个条件,一为高温瓷器,二为钴为着色剂,三为釉下彩。目前发现的巩义县唐代蓝彩器有两种,一种是低温彩,一种是高温彩。低温彩显然不属于青花瓷,属于琉璃釉陶器。高温彩虽然具备青花瓷的前两个条件,但基本都是釉上彩,与青花瓷的第三个条件似有差异。由于氧化钴在通常情况下呈黑色,只有与釉相互熔融后才呈蓝色,所以唐代釉上蓝彩器使用的氧化钴,多数事先添加有透明釉药。2008年河南省文物考古所在郑州市郊上街区出土的唐代白釉塔型罐上的蓝彩发色不佳,其原因就在于是釉上彩。清代景德镇人,利用氧化钴的这一特性,发明了所谓“铁骨泥”装饰工艺,就是把氧化钴添加在坯泥中或涂抹在素胎上,名为铁,实为钴。笔者认为不妨将唐代高温蓝彩器定名为“原始青花”,用于区别真正的青花瓷。

不同年代的青花显色各有特色,主要是由钴矿中所含着色元素铁、钴、锰、铜的含量和比例所决定。其次也受釉的高温黏度、烧成气氛、温度高低和对颜料后期加工的影响。因此可以通过对瓷器上青花发色的研究并配合检测青花的元素成分来初步鉴定器物的制作年代。

多年来,元青花和明早期青花中的黑褐色铁斑已成为鉴定真伪的一项重要技术指标,并被视为不可多得的艺术特征。

真正意义上的元青花少之又少。目前,公认的所谓元青花,大部分都应当是明代早期烧制的产品。

明代青花瓷的发色情况由于使用钴矿来源的变动和钴料精选加工处理工艺的进步就显得比较复杂了。明代早期青花的发色与元青花相同,永乐、宣德时期的青花用料虽仍使用苏麻尼青,但烧制技术有所提高,色彩则与元青花瓷略有不同,出现像宝石蓝一样的鲜艳色泽。

成化早期的官窑青花瓷的发色与宣德晚期青花的发色相近,色彩较为艳丽,此时钴料中的铁含量有所下降,但含锰量并没有明显增加。正德、万历两朝由于国力下降,进口钴料已基本绝迹,退而求其次,开始使用所谓高锰低铁的国产钴矿料烧制青花,称为“石青”料,常见蓝中带灰的颜色。嘉靖朝为改变这一现状,又从西域引入“回青”料与“石青”掺和使用,使青花发色有所提高,凸显浓重鲜艳的色彩效果,同时烧成温度又进一步提高,形成蓝中带紫的色调。

80后艺术家玩转 陶瓷“动物世界”


80后艺术家玩转陶瓷“动物世界”

本报讯(记者钟磬如)说起陶瓷,人们很容易想起各式瓶瓶罐罐。但陶瓷做成各种可爱动物的造型不仅另类,而且绝对吸引人们的眼球,如青花瓷的毛毛虫、清亮光滑的甲壳虫、浑身开满鲜花的蚕宝宝、张着大嘴的花斑鱼……前天,80后青年艺术家尤占平的陶瓷艺术个展在汉口黎黄陂路一家画廊展出。

尤占平1981年生于河北,本科就读于湖北美术学院水彩画系,硕士就读于雕塑系陶艺专业,毕业后就一直生活工作在武汉。

“北方少水,我自小就对虫鱼这样微小的生命有着强烈的兴趣。”尤占平将这些童年记忆变成了手中一个个造型可爱的陶瓷作品。绿色珍珠鱼张着大嘴,口吐泡泡,取名为“呐喊”;一只甲壳虫背朝地、足朝天的作品,取名为“让我休息一下”;展厅四周的白墙也爬满了大大小小漆黑光亮的Q版甲壳虫,这件作品叫“微观世界”,每只甲壳虫腹部都有一个小洞,在墙上钉上钉子,将甲壳虫挂上就可以。现场有观众表示,弄几只甲壳虫回家当背景墙特别好。

展览将持续至4月11日,市民可免费观展。

辽代陶瓷装饰工艺


印花,辽代瓷器印花受金银器、青铜器印花做法的影响,多用事先制作好的图案、纹饰陶范(也就是陶模),去压印各种坯体造型,压印出的纹饰普遍高于器物表面。划花,与印花不同,划花的图案纹饰是在坯体上用锐器划出预想的图案、纹饰。划花划出的各种线条普遍窑低于器物表面。辽代陶瓷的划花在执壶、提梁壶、葫芦壶、鸡冠壶、长颈瓶、凤首瓶、梅瓶、水注、净瓶及盘碗等类器物中较为突出。

辽三彩凤首壶

刻花,是用锐器在坯体造型上刻削各种图案、纹饰。刻花有两种,一种是在湿胎子上直接刻图案、纹饰。部位多在器物的边缘和弧度较大的地方,有的一件器物上的图案全部采用刻花。

贴花,是把事先做好的图案、纹饰及造型,粘贴在器物的预想部位。贴花造型多为琢器,圆器少见。堆花,是把瓷浆堆于预想的器物局部,然后雕刻成预想的图案、纹饰造型。堆花多应用于雕塑莲叶、莲花瓣、蜜蜂及其他各种图案、纹饰。

画花,是用不同的彩釉为器物的图案、纹饰着色,或用釉在器物的净面上作画。画花包括抹釉、点彩和描金等多种装饰方法。

抹釉、点彩、描金,一般是配合其他方法整体进行装饰。当然,个别独特的抹釉、点彩、描金器物,采用单工式也是有的,但这类收藏品甚为少见。

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