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纳米陶瓷技术是解决陶瓷脆性战略途径

纳米陶瓷技术是解决陶瓷脆性战略途径

陶瓷艺术 陶瓷瓷砖 瓷砖陶瓷

2021-05-07

陶瓷艺术。

陶瓷材料作为材料的三大支柱之一,在日常生活及工业生产中起着举足轻重的作用。但是,由于传统陶瓷材料质地较脆,韧性、强度较差,因而使其应用受到了较大的限制。随着纳米技术的广泛应用,纳米陶瓷随之产生,希望以此来克服陶瓷材料的脆性,使陶瓷具有象金属一样的柔韧性和可加工性。英国材料学家Cahn指出纳米陶瓷是解决陶瓷脆性的战略途径。

所谓纳米陶瓷,是指显微结构中的物相具有纳米级尺度的陶瓷材料,也就是说晶粒尺寸、晶界宽度、第二相分布、缺陷尺寸等都是在纳米量级的水平上。要制备纳米陶瓷,这就需要解决:粉体尺寸形貌和粒径分布的控制,团聚体的控制和分散。块体形态、缺陷、粗糙度以及成分的控制。Gleiter指出,如果多晶陶瓷是由大小为几个纳米的晶粒组成,则能够在低温下变为延性的,能够发生100%的范性形变。并且发现,纳米TiO2陶瓷材料在室温下具有优良的韧性,在180℃经受弯曲而不产生裂纹。许多专家认为,如能解决单相纳米陶瓷的烧结过程中抑制晶粒长大的技术问题,从而控制陶瓷晶粒尺寸在50nm以下的纳米陶瓷,则它将具有的高硬度、高韧性、低温超塑性、易加工等传统陶瓷无与伦比的优点。上海硅酸盐研究所在纳米陶瓷的制备方面起步较早,他们研究发现,纳米3Y-TZP陶瓷(100nm左右)在经室温循环拉伸试验后,在纳米3Y-TZP样品的断口区域发生了局部超塑性形变,形变量高达380%,并从断口侧面观察到了大量通常出现在金属断口的滑移线。Tatsuki等人对制得的Al2O3-SiC纳米复相陶瓷进行拉伸蠕变实验,结果发现伴随晶界的滑移,Al2O3晶界处的纳米SiC粒子发生旋转并嵌入Al2O3晶粒之中,从而增强了晶界滑动的阻力,也即提高了Al2O3-SiC纳米复相陶瓷的蠕变能力。

虽然纳米陶瓷还有许多关键技术需要解决,但其优良的室温和高温力学性能、抗弯强度、断裂韧性,使其在切削刀具、轴承、汽车发动机部件等诸多方面都有广泛的应用,并在许多超高温、强腐蚀等苛刻的环境下起着其他材料不可替代的作用,具有广阔的应用前景。

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千年陶瓷技艺“结亲”纳米技术


制造历史已有1700年,千年窑火使景瓷深深烙上了传统工艺的痕印。然而,走进今天的瓷都景德镇,你会发现千年陶瓷制造技艺已经和当今世界前沿科技——纳米技术结上了亲。

在景德镇规模最大的日用陶瓷生产企业——景德镇市陶瓷股份有限公司的产品展厅,一套民族气息浓厚的“吉祥如意”粉彩餐具呈现于位置显著的展位上,可看上去它并无什么特别之处。公司副总经理张志良介绍说,这是一套采用纳米材料研制的抗菌日用陶瓷。

近些年,随着人们对环保要求的提高,景德镇日用陶瓷生产不断改进工艺,以釉中彩、釉下彩取代原来的釉上彩,消除粉彩贴花的铅镉污染。然而日用瓷还有可能受到二次污染,容具表面容易沾染上细菌,使用消毒柜是一种办法,能不能让日用瓷本身附带抗菌功能?股份有限公司科研人员想到了纳米材料。

景德镇高白瓷器需要1300摄氏度的高温烧成,纳米材料与陶瓷特殊制造工艺如何相融又是一个难题。陶瓷公司从中科院购进银系列纳米级抗菌母体材料,经过一年的研究试制,他们终于在去年9月成功烧制出抗菌日用白瓷和彩瓷,这是目前我国市场上仅有的运用纳米材料的日用陶瓷。经广东省微生物检测中心的检测,这种抗菌白瓷对金黄色葡萄球菌及大肠杆菌的杀菌率在95%至99.9%,釉上彩、釉中彩抗菌彩瓷的杀菌率在92%至99%。

张志良说,千年陶瓷工艺必须与新技术、新材料相结合,才能使陶瓷产品不断适应市场的新需求。今年前10个月,这家企业销售收入已达4100万元,出口创汇200万美元。

如果说这家瓷都最大的日用瓷生产企业推出的纳米材料抗菌瓷令人耳目一新,那另一家名不见经传的民营陶瓷企业也用上了纳米材料就叫人有些惊叹了。东风陶瓷包装厂是景德镇一家创办才5年的民营企业,规模并不大,主要是为天津一家制药厂生产救心丸小药瓶。然而就是这只比人的小指尖大不了多少的小药瓶,内壁和瓶口都采用了纳米抗菌材料。董事长郑君治解释为什么要研制抗菌药瓶时说,国家正在医药企业推开GMP认证,带有抗菌功效的药瓶肯定会大受欢迎。去年底,运用纳米材料的抗菌药瓶问世了,东风因此赢得了更多的订单。今年5月,东风陶瓷包装厂的抗菌陶瓷材料在陶瓷制品中的应用和产业化生产研究项目,被国家经贸委列入了国家技术创新项目计划。

景德镇就是这样依靠高新技术保持着千年瓷都的青春。如今,景德镇不仅有运用纳米技术的抗菌陶瓷,还有环保型炻器、应用于汽车尾气净化的蜂窝陶瓷、用于冶金溶液过滤的泡沫陶瓷,高新技术陶瓷成为瓷都的新亮点。

纳米陶瓷


纳米陶瓷主要是为空气净化及水处理而研制的,是一种具有抗菌、活化、吸附、

过滤等功能的新型高科技陶瓷.

1.远红外释放功能:普通水的PH值为7,经过远红外作用后其PH变为呈弱碱性,弱碱性

离子水有益健康;并能加速水分子运动,从而使水的渗透力、扩散力、溶解力、代谢

力增强,并产生水保护膜,使普通水变成活性水.

2.负离子释放功能:负氧离子具有较高的活性,有很强的氧化还原作用,能破坏细菌的

细胞膜或细胞原生质活性酶的活性,从而达到抗菌杀菌的目的负离子在空气中移动是

呈现z 字形的.而且输送负电荷给细菌 灰尘 烟雾微粒以及水滴等,电荷与这些微粒

相结合而下沉,从而达到净化空气的目的.在室内装修过程中使用的装潢材料挥发出

来的苯 甲醛 酮 氨等刺激性气体以及日常生活中的剩菜剩饭酸臭味,香烟等对人体

有害的异味,负离子都能有效地加以消除.

3.光催化抗菌功能:在波长小于400nm的光照射下,价带电子激发到导带,形成了电子

的空穴,与吸附与其表面的02和20作用,生成超氧化物阴离子自由基,02和羧基自由基

OH,其自由基具有很强的氧化分解能力,能破坏有机物中的C-C链 C-H链 C-O链 N-H键

并杀死细菌,对空气净化和水处理有极佳效果.

4.除臭 吸附 过滤功能

5.矿化功能

什么是陶瓷喷墨技术?


导读:喷墨技术是一种新的无接触、无压力、无印版的印刷技术,将电子计算机中存储的信息输入喷墨印刷机即可印刷。

关键词:行业动态卫浴陶瓷瓷砖数码喷墨技术CERSAIE展喷墨技术是一种新的无接触、无压力、无印版的印刷技术,将电子计算机中存储的信息输入喷墨印刷机即可印刷。

在2009年10月的意大利博洛尼亚陶瓷展上,约有60%的展品都是采用喷墨印刷的,可见喷墨印刷就是当今世界陶瓷发展的大趋势和风向标。

专家认为中国陶瓷业与意大利相比大约有3年的差距,但是近年来这个差距正逐渐缩小,由此可推断3年之内喷墨印花技术将会在中国建陶业大面积推广,中国将进入一个新的喷墨印花时代。

为迅速与世界陶瓷高档技术接轨,早在2009年6月,金牌陶瓷就开始了对陶瓷喷墨印花的探索,并立项“陶瓷数码彩喷印刷技术制备釉面砖”,组织力量进行研究开发,2010年2月成功推出首款产品,命名为“数码映像”。

陶瓷喷墨印花技术来源于纸张的数码喷墨打印原理,于1997年率先由美国福禄公司发明。但纸张喷墨印刷用的是有机墨水,而陶瓷喷墨印刷用的却是无机材料合成的陶瓷釉料,还要经受高温的煅烧。从有机到无机的转换并非易事,不解决诸如分层、沉淀、发色、细度、分散性、流速稳定性等技术难题,就无法运用到批量生产中去。目前,这些技术难点均已获得有效解决。

陶瓷喷墨印花较之以往的丝网印花和辊筒印花,具有无可比拟的技术优势和经济效益。他能在极短的时间内达到个性化的要求,更加适合当今瓷砖时装化、个性化、艺术化、小批量、多花色、低碳环保的发展趋向。

在意大利、西班牙等国,陶瓷喷印这项技术已经广泛应用于陶瓷装饰。而在国内,还没有设备企业掌握陶瓷喷墨印花技术,2009年之前也没有陶瓷企业引进该项技术。2008年的里米尼展上,意大利陶瓷机械制造企业曾有人说过,近年都不会把喷墨技术输入中国,而在2009年6月的第二十三届中国国际陶瓷工业展览会上,陶瓷的喷墨印刷技术成为展览的一大热点项目,这预示着中国陶瓷行业的喷墨印花时代将要来临。

日本新高技术陶瓷的战略研发动向


日本名古屋工业技术研究所是国家级的研发机构,它的研发很大程度上带有试验性和前瞻性。该所在高技术陶瓷研究的动向是:具有协同结构的陶瓷材料;具有纳米晶粒的超级金属,具有清洁环境减少污染的陶瓷材料;生物陶瓷;具有超塑性的陶瓷;电子工业应用的氧化物陶瓷;与能源相关的陶瓷;轻质材料等。生物陶瓷方面,该所研究开发的重点方向之一是人工合成陶瓷关节材料。由于陶瓷与人类的骨头组织具有一定的亲和性,与金属人工关节相比,陶瓷人工关节具有更大的市场前景。

为解决陶瓷材料的脆性问题,该所开发出陶瓷与钛合金的复合技术,通过技术处理,在钛合金内植入羟基磷灰石陶瓷,实现二种材料的复合,其工业化实验正在进行之中。环境陶瓷的研究是目前特种陶瓷研究的一个主要方向,该所正在开发的另一种新型材料是通过多孔结构及表面物理性能的调整,可实现空气湿度的调控,作为一种智能建筑材料,有可能在未来的所谓智能房屋中得到应用。

日本发展高技术陶瓷的战略步骤,首先是用来制造日用生活品和某些发热元件,然后再转变为大 量发展高技术陶瓷产品及精密元件。

如日立公司最初采用陶瓷薄膜磁头,既降低产品成本,又提高了磁头的录音、演奏与消磁性能。紧接着正式向市场投放陶瓷光盘,产品成功打入东南亚、西欧与美国市场。日本生产的陶瓷剪刀、米酒加热器、陶瓷手术刀、人造陶瓷关节及陶瓷滚珠圆珠笔等,在印尼、泰国、新加坡与马来西亚很受欢迎。日本京都陶瓷公司还开始采用高技术陶瓷研制汽车用陶瓷发动机、内燃机零件。采用陶瓷粉末涂敷的汽车零件已大批走入市场,大大提高了汽车的工作性能。

除发展高温结构陶瓷材料外,日本非常重视研制表面薄膜陶瓷材料,除应用于机械、化工领域外,也成功生产出覆盖陶瓷薄膜的金属工艺品。

此外,如泡沫陶瓷、超塑性陶瓷、塑胶复合陶瓷、陶瓷粉末润滑剂及各种精细陶瓷材料与元件等方面,日本都处于领先地位。

日本陶瓷工业之所以能形成如此强大的优势,是与以下因素分不开:其一,日本有很多从事材料的生产和研究的大公司,这些公司的中心研究所拥有先进的实验设备和一大批优秀的技术力量;其二,日本的其他工业技术发达,国内新型陶瓷材料的需求市场较大;其三,日本政府多年来启动了不少大型陶瓷应用开发科研项目来巩固其陶瓷产业的优势。

纳米陶瓷泥是什么?


“纳米陶瓷泥是什么?”防水防霉装饰边纳米陶瓷泥又叫新型塑钢泥(不发霉的玻璃胶),液体陶瓷。它包含A、B双组分,固化后坚固如瓷,终身防水防霉,具有高强度的粘着力和坚韧的结构强度,适用于陶瓷、金属、硬质塑料、玻璃、混凝土、石材等各种材料的粘结,线条防水;不藏污垢,耐磨、抗酸碱、耐腐蚀、耐高低温。在施工过程中,无污染源、无刺激性气味,对人体无害。是室内装修设计的新型防水材料。也是传统玻璃胶与防水剂的换代材料。

由于其具有修补、粘接、堵漏、防水、防霉、装饰等六大功能,可广泛用于装饰工程、防水工程、居家维修、物业修缮、管道施工和抢修,给排水系统修缮等。施工简单:家庭施工贴美纹纸手抹即可;工程施工搅拌后灌入空玻璃胶管用胶枪打出即可。产品优势:

1.专利产品:我司专利产品纳米陶瓷泥,通过国家建筑材料测验中心检测,各项指标都优与相关标准,在2008年奥运会水立方场馆被指定专用防水密封产品,在上海世博会项目防水密封工程中指定合作供应商。

2.绿色环保:符合国家室内装饰材料有害物质限量标准,无毒,无强烈刺激性气味;

3.性能优越:粘接力良好,抗震、抗压、抗拉、抗剪、抗冲击,具独一无二的垂直状态不向下流淌的优点;

4.方便可靠:随时随地即调即用,防潮、防霉、防虫,抗老化及抗腐蚀性能卓越。

基本参数:1.外观:A组:纯白色粘稠膏状B组:乳白色稠膏状

2.混合比例:A:B=1:1混合后可使用时间:10分钟—30分钟(20°C)

3.初固化时间:1小时(20°C)

4.完全固化时间:3小时(20°C),低温时延长

5.固化物为白色陶瓷固体。

施工方法:

1.先把表面杂质清理干净,保证表面必须坚实干燥、无油迹、无浮灰、无锈迹。

2.在需要打纳米陶瓷泥缝隙两边贴上美纹纸(家庭手工抹时需要)

3.按照1:1的比例取出纳米陶瓷泥均匀的搅拌好

4.把纳米陶瓷泥填到缝隙里抹平或灌入空玻璃胶管用胶枪打出

5.撕掉美纹纸即可

6.有毛刺或不平的地方,等20分钟后用刀片修

江西省陶瓷产业产学研技术创新战略联盟成立


4月14日上午,江西省陶瓷产业产学研技术创新战略联盟成立大会在陶瓷学院举行。此次联盟的成立,标志着我省陶瓷产业的创新机制有了一个新突破,创新体系注入了新活力,它将为我省陶瓷产业的发展提供强有力的技术支撑。

产学研技术创新战略联盟由10家陶瓷企业、3家高校、3家科研单位,共16家单位联合发起。联盟组建的目的是以企业需求为导向,整合有关科技资源,提升产学研结合机制,集聚创新要素,形成技术创新链,持续解决陶瓷产业共性、关键性、前沿性技术难题,为陶瓷资源的利用和陶瓷产业技术水平的提升搭建技术支撑平台,引领江西省陶瓷产业发展。

在联盟成立的第一年,将着手开展“江西日用陶瓷技术路线图”“江西工业陶瓷技术路线图”“江西建筑陶瓷技术路线图”的绘制准备工作,并在日用陶瓷、工业陶瓷和建筑陶瓷领域,选择两至三个共性技术开展合作研究及其他研究。

会上,省科技厅、省教育厅领导共同为江西陶瓷产业产学研技术创新战略联盟揭牌。会议还选举了陶瓷学院为第一届理事长单位,陶瓷学院院长周健儿为理事长。

纳米权威说纳米


身边处处有纳米

纳米在不少人看来挺神秘,但我国"纳米材料和纳米结构"首席科学家张立德在首届"国家科技周"广州分会场上说,它并没有什么特殊,跟日常接触的厘米、毫米一样,是一个长度单位,是一米的十亿分之一,一个1.7m的小伙子,他的身高就是17亿纳米。

"但是纳米来制作材料,就大大不同了!"张立德指出,当物质达到纳尺寸度后,大约在1到100纳米的范围空间,它的性能往往会发生突变,出现特殊性能。比如导电、导热的铜、银导体,做成纳米以后,它就既不导电,也不导热了!

张立德说,过去人们只注意分子、原子或宇宙空间,忽略了纳米这个领域,其实它大量存在于我们的身边,只是以前没有认识而已。像人的牙齿、贝壳的表面,就都是排列整齐的纳米结构,甚至出土文物表面的一层东西,也是具有防腐功能的纳米氧化氨,使千年铜镜出土后一样光可鉴人。

张立德指出,现在和将来,人们日常生活中,也有机会接触纳米产品。比如"纳米衣"不仅好看,还可防紫外线和保温;"纳米屋"墙壁颜色可以变化,反映室内氧气的含量和温度的升降;"纳米汽车"40%的钢铁和金属材料将被轻质、高强的材料代替。

"纳米时代"距离尚远

别看纳米"毫不起眼",但张立德指出,纳米技术有可能成为新工业革命的主导技术,成为本世纪推动社会经济快速发展的制高点。

据介绍,纳米技术对于现代两大支柱一信息技术和生物技术都可提供巨大契机。应用纳米科技后,整个美国的所有信息,都可储存在一块方糖大小的东西里边。有的顽固性病毒非常小,现在没有药物治疗,将来用纳米结构"组装"一种寻找病毒的药物后,像艾滋病、癌症、病毒性感冒等都可治疗。最近,科学家还发明了纳米铲子、纳米勺子,"血管机器人"可以在人的血管里用这些工具进行操作。

现今世界各国都争相发展纳米技术。但张立德认为,距离纳米时代,尚有五六十年。

中国有纳米产品吗

中国存在纳米产品吗?答案是肯定的。

张立德指出,国内有企业从1996年就开始将纳米材料用于冰箱制造,冰箱门封用纳米抗菌涂料,不会发霉,里面的果盘也用纳米材料。还有厂商在洗衣机的搪瓷外胆使用了防霉的纳米材料。此外就是纺织品,去年出现了一些保温被、保温衣,把纳米导电材料组装到里面,可在11万伏的高压下把人体屏蔽,还有特殊的防静电功能。其它常见的还有油漆和涂料,使用纳米技术后,可令产品性能升级。

但张立德指出,纳米材料不等同于纳米技术,眼下有的企业为标新立异,随便就贴上"纳?quot;的标签,使消费者如坠雾中。他说,让大家都知道纳米技术是一件好事,?quot;纳米概念"不是靠"炒",不是贴一个标签就可以说了算,必须货真价实有所创新。他不主张企业动辄使用"纳米××"的名称,因为许多产品只是外围使用了纳米材料,并非主体使用。

如何识别纳米产品

对于身边日渐出现的纳米产品,老百姓如何去识别真假呢?张立德说,看它们的性能有没有升级,如果比原来的物质变强变好了,就说明是真正运用了纳米技术。

谈到前一段闹得沸沸扬扬的"纳米水",张立德说,纳米材料虽然也有液态的,但很不稳定上,理论上"纳米水"是有的,用高频超声处理,水分子就会结成小汽团。但成为产品后,第一要对人体有好处,其次还要?quot;纳米水"有什么特殊性能,加的是什么东西,有没有经过科学鉴定。如果不符合标准,"纳米水"只是空谈。

纳米:一个机遇

张立德透露,未来五年中国将投入25亿元进行纳米研究。

其实早在两年前,美国耶鲁大学中国现代史研究专家乔纳森.斯彭斯教授就撰文指出:"中国在21世纪魔术般地成为超级先进的国家,纳米技术是可选择的重要途径。"张立德也认为,纳米让中国的发展碰到了千载难逢的机会,跨过去就有可能实现腾飞,就像战后的日本的日本抓住了微电子技术在家电方面的应用

陶瓷修复技术


古陶瓷器物的种类繁多,每件器物的损坏部位和损坏程度各不相同。陶瓷器的损坏情况主要有:破碎、断裂、短缺、剥釉、脱彩、严重风化酥解、锈蚀、以及人为修理不当而产生的其它问题。陶瓷修复技术有哪些?在实施修复中,根据不同的损坏情况和施工要求修复过程可分为:清洁、拼对粘接、配补、加固、打底、作色、仿釉和作旧八项工艺。本文将就此与修复爱好者们进行探讨。

一、清洁

清洁的目的是要把被修复器物表面及断裂部位的各种污垢、杂质清理干净,为下项工艺的施工提供条件。清洁的方法有许多种,一般在对某件器物实施清洁前,要先了解其胎质、彩绘纹饰和破损情况,确定其可适宜的清洁方法和清洁剂,而后才可在实物上实施清洁工作。下面介绍几种基本的清洁方法。

(一)、机械清除法:是用小型超声波清洗机、电动刻笔刀、毛刷和铜刷等工具清除器物上的污垢。这种方法不适应胎质松软或风化严重的器物,对那些不宜采用水洗、酸洗和浸泡方法进行清洁处理的器物,可采用此方法。

(二)、皂液洗涤法:皂液洗涤法是用肥皂水、洗洁精等溶液浸泡洗刷修复器物,去除其表面的杂物和污垢。此方法是古陶瓷清洁工艺中最常用的方法,适合大部分器物的清洁,但要注意的是,对于低温烧制的陶器、彩绘陶和风化粉化严重的器物禁止用此方法,因为怕这类器物遇水后酥解,彩陶上的彩绘纹饰遇水洗而遭毁坏。

(三)、化学除垢法:是用化学药剂来清除陶瓷器物表面的碳酸钙镁等锈碱和二氧化铁等污染。选用化学除垢法做清洁时,必须先用水按所需比例稀释,浓度可视具体情况而定。

(四)、有机溶剂去污法:是用毛笔或棉球蘸取有机溶剂,擦拭器物表面和修复部位,以达到清除各种杂质和油渍的作用。常用的有机溶剂有:汽油、乙醇、丙酮和乙醚。

在古陶瓷修复中无论采用哪种清洁方法,都应以不伤害器物为基本原则,如果在施工中对某方法没确定把握,可先在替代品上进行实验,得出结论后再在修复的器物上实施。另外,清洁古陶瓷器物,并非是清洁得越干净越彻底越好,对于那些具有年代特征的,能反映出品种特点的杂质、锈蚀应适当保留。

二、粘接

粘接是将古陶瓷器物破损或断裂的部位,用粘合剂重新粘合在一起,为下一道工序的施工提供条件。

(一)、粘接前的准备工作

1、拼对:对于有些破损较严重,断裂面较多的器物,在粘接前要根据它们破损或断裂部位的形状、颜色、纹饰等特点先进行拼对,确定各自所在的位置,并做好编号,以便在粘接时做到完整无误。

2、对接口部位的处理:在实施粘接前,用有机溶剂对器物破损或断裂的接口部位进行清洁,为了进一步提高粘接强度。可根据具体情况选用不同性质的偶联剂处理接口。例如:使用“502”粘合剂粘补陶瓷,可用聚醋酸乙稀乳液作偶联剂涂覆在接口表面,它不仅能提高粘接强度,还能防止吸水率高的陶胎大量吸附稀薄的胶液。环氧树脂类粘合剂可采用KH—550处理剂,用它来处理接口可提高环氧树脂粘接强度60%左右,并且能增大耐水性。

3、粘合剂的选用:如何选用合适的粘合剂,这要根据修复器物的大小,胎质的薄厚和破损程度来定。

(二)、粘接方法

1、直接对粘法:是最基本的粘接法,应用较广。其操作过程是把粘合剂均匀地涂敷在断面上,然后将两个断面正确地吻合拼对在一起,用力按牢,在粘合剂未固化前要对粘接拼对后的各部位加以固定,防止移动错位。在实施直接对粘法过程中需要注意下述几个问题。

(1)、在实施粘接过程中要注意粘接顺序。粘接顺序应由下往上对正挤严逐步进行,有时也可以由上往下,主要根据实际情况而定。

(2)、减薄粘合剂涂层是防止错位的有效办法。粘接的部位越多,粘接到最后越容易出现错位现象。这是因为接缝中的胶液有一定厚度,致使接缝加宽,产生一定的误差。随着粘接块数的增加,这误差也累计加大,到最后就会出现拼对不到位现象。涂层过厚不但不会增加粘接牢度,反而会影响粘接质量。

2、灌注粘接法:灌注粘接法是把需要粘接的各个部位,先各自就位,然后再将粘合剂灌注到断裂的缝隙中去的粘接方法。它适用于用直接对粘法粘接后,在接缝处尚有小部分残缺,又无需进行配补修复的器物,以及各类非完全性断裂的器物。

3、快速粘接法:快速粘接是对破损面不严重器物进行应急修复。常用的快速粘接方法有两种,一是“502”瞬干胶的快速粘接,二是热固型环氧树脂胶的快速粘接。

三、配补

在古陶瓷修复中,经常会出现器物破损的部位短缺不存的现象,这就需要通过配补来复原短缺部位的原貌。如何选择和调制配补材料,可根据修复需要而定。它可以是单一的物质组成,也可以是几种物质混合而成的复合材料。

(一)、常用配补材料的配方

配方一:石膏配补法

石膏粉加适量清水,搅拌均匀即可使用。此为传统的配补材料,在研究修复中广泛使用。其特点是:可塑性好、施工工艺简单、固化时间短、收缩率低、不易出现裂缝、便于着色。缺点是:固化物的机械强度低、质地脆弱、受潮后容易粉化。不适宜商品修复和展览修复。

配方二:复合材料配补法

首先选择成品粘合剂,如AB强力胶、AAA超能胶等。填料选择滑石粉或牙粉(牙科医疗所用)等。将选择好的粘合剂和填料混合调成膏状,软硬度视修补需要而定。如:模补用料需软,那么调料时粘合剂的比例要多于填料。塑补用料需硬,则填料比例多于粘合剂。此配方特点是:粘接力强牢固可靠、固化后质地坚硬、机械强度高、收缩率低、不易产生裂缝。缺点是:材料固化前流动性大,在其固化过程中要特别注意防止流动变形。配方二适合各种陶瓷器修复,目前在古陶瓷修复中广泛使用。

(二)、配补方法

1、填补法:是选用配补材料直接把器物上残缺部位填平补齐。方法简便,应用广泛。凡属下述破损情况的均可用此方法进行修补:即器物上各类宽缝隙;没有胎装饰花纹的凹缺部位;无胎装饰花纹的小面积短缺部位。

2、模补法:是采用范模翻制的方法进行配补。凡属于下列破损情况的器物均可应用模补法进行修补。即器物某部位大面积残缺;器物立体部位残缺,如琢器上的耳、足等部位;器物残缺部位形状较复杂或压印有胎装饰纹饰。模补法具体有如下两种:

(1)、打样配补法:适用于无胎装饰纹饰或有简单胎装饰纹饰器物较大面积残缺的修补。其方法是取开水倒入盆状容器内,盆底铺上纱布或毛巾以防打样膏粘底,然后将打样膏放入开水中使其软化,取出后用手揉搓均匀,捏成五毫米左右片状,按压在器物完整部位取样,拓出所需局部范模。经检查无误后,即可用配补材料进行修补,修补方法与填补法一致。待配补材料基本固化后,用热吹风机吹软范模将其取下,最后用刀具和砂纸进行修整。

(2)、范模翻制法:根据器物残缺部位先制出内范,再用内范翻制外范,使用外范翻制出器物缺损的部位,然后再将其粘接到残缺部位上。此方法多用于器物的耳、足、首等立体部位残缺的配补。

3、塑补法:采用各种雕塑技法进行修补的一种方法。塑补的方法有两种,一是把配补材料直接粘贴在器物残缺部位,待其固化到便于雕塑的硬度后,再进行雕塑成形,二是把配补材料先雕塑成形,再粘接到器物上。塑补法主要适合有较复杂装饰纹饰的小面积残缺部位的修复,以及器物立体部位缺损的修复。

4、其它配补方法

陶补、瓷补和插接这三种方法一般在商品修复中采用的较多。陶补和瓷补就是用陶土或瓷土做原料,按照器物的残缺部位制作出坯胎,再烧成所需的陶瓷片,然后直接粘接到器物上。插接是种二合一的修复方法。就是把两件或多件品种、纹饰相同的器物,各取其完整的部位,采用各种手法将它们拼成一件完整的器物。

四、加固

加固是对器物的某个部位,用技术处理,提高其硬度、强度和牢固度的一种修复方法。

(一)、加固的适用范围

1、对器物上的裂纹或冲口进行预防性处理。

2、对器物表面将剥落的彩绘和釉层进行保护性加固。

3、对完成粘接或配补工序的器物施行保护性处理,进一步提高其修复部位的牢固度。

4、对受力或易损部位进行预防性加固。

(二)加固方法

常用的加固方法有以下几种:

1、喷涂加固法:是将环氧树脂类粘合剂或硝基清漆和丙烯酸清漆类涂料,用稀释剂调制好,然后用喷枪或毛笔涂刷法,一层层喷涂在需要加固的部位。此方法适用于风化较轻、欲剥落的彩绘和釉层,以及对配补部位的强化处理。

2、滴注加固法:利用“502”等液体粘合剂渗透性强这一特点,对器物上非受力部位的裂缝、冲口以及粘接后尚不牢固的部位,进行加固处理。其操作方法是把液体粘合剂往裂缝或粘接修补部位一点点滴注,让胶渗入缝隙中,表面残留胶液可用丙酮擦拭干净。

3、浸泡加固法:浸泡加固是把整个器物直接放入硝基清漆或丙烯酸清漆类涂料液中浸泡一段时间,而后取出放入一个装有少量丙酮类溶剂的加盖玻璃容器中,使其在饱和的溶剂蒸汽的条件下缓缓干燥。此方法适用于低温陶器风化侵蚀的加固处理。

五、打底

在实施打底工艺之前,首先要对器物配补、模补或塑形等修复部位多余的填料用电动打磨机、锉子和各型号砂纸进行打磨,待原形出来后再进行细致的打底工作。打磨是打底作色的基础。

打底即刮腻子。打底是作色和仿釉的基础。其目的:一是进一步提高作色仿釉部位的平润光滑度。如一件残器在经过粘接或配补修补后,其修补部位表面的平整光滑度往往达不到作色仿釉工艺的要求,这就要通过打底处理来达到其所需要求。二是提高改善修复部位表面材料与作色仿釉涂层的结合力。

操作方法:先把附着力强的涂料加适量的填充料调制成腻子,然后一层层反复刮涂到经过粘接或配补修补部位的表面,再用各型号水砂纸反复打磨使其平润光滑,用手触摸打磨处与原物光滑度感觉一致即可。

六、作色

经过粘接、配补和加固等工艺修复后的古陶瓷器物,其修复部位的颜色与原器物颜色存在很大差距,需按照器物表面原有的色彩或纹饰,对修复部位进行作色处理,并且不留修复痕迹。

作色是古陶瓷修复中最难的一道工艺,修复水平高低主要看所作之色是否与原物一致。它要求修复者必需掌握一定的绘画和色彩方面的基础知识,要有一定的鉴赏水平和审美观,这样才能修复出高质量的作品。

古陶瓷修复作色技法有多种,下面简单介绍几种常用的技法。

(一)、涂刷法:即使用毛笔蘸取已调制好的涂料,在被涂物表面涂敷作色。这是一种传统而又最普遍的作色方法。涂刷法使用的工具以各型号羊毫毛笔为主,有时也需要用羊毫板刷或排笔。

(二)、喷涂法:即使用空气压缩机及喷笔,把涂料喷涂在修复部位的一种作色方法。

喷笔特点:作色均匀、细腻、不留接痕、施工速度快、表现技法多样。普通喷笔可用来上底色、仿釉等,特殊型号喷笔如涡轮AB喷笔和消色喷笔可用来绘制图案纹饰,并可消减过多色层、消除修复痕迹等。

(三)、擦涂法:是用棉球做工具,蘸取色浆或涂料擦涂在器物表面的一种施工方法。

操作方法:首先选择细绸布料或细麻布料,把棉花或绒线包裹成大小不一的棉球。具体擦法可先在表面往返平涂几下,然后采用圈涂法,即手拿棉球在器物表面作圆圈状地移动抹擦。

(四)、蹾拍法:即用硬毛刷或小拓包等工具,蘸取涂料液扑打蹾拍的上色方法,以求产生各种不规则的色块或色斑。

操作方法:把涂料液用毛笔平涂在调色板上,用蹾拍工具蘸取少量涂液,然后往着色部位均匀地蹾拍,操作时要利用手腕上下运动进行蹾拍,手与着色面呈上下垂直,从左到右,从上到下依顺序进行蹾拍。

(五)、点染法:即用毛笔蘸取涂料液在着色部位随意点染,以求获得分布不均匀和形状不规则的色斑或色点。

(六)、掸拨法:是使用硬毛笔或毛刷,蘸取稀薄的涂料液,然后用调色刀拨动笔毛,利用笔毛反掸作用把涂料液弹成雾状小点落于着色部位的一种作色方法。

(七)、渲染法:即使用稀释剂把点染在着色部位的涂料晕开。渲染法常用在明清彩绘器物图案纹饰的绘制,另外还常使用在消除着色接痕和色彩推移变化制作中。

(八)、粘贴法:即使用粘合剂粘贴金箔和银箔于器物表面。此方法用于描金彩绘器的金银纹饰的制作。

七、仿釉

在展览修复和商品修复中,看一件古陶瓷器物修复质量的优劣,关键为仿釉。

古陶瓷修复中的仿釉材料由两部分组成,一是颜料,指的是釉层的呈色物质。二是基料,指的是釉层的成膜物质。仿釉工艺中所使用的颜料,基本上与作色工艺中所使用的颜料一样。有时为了使用方便,也可以根据基料的性质选择各类成品磁漆。目前国内陶瓷器修复普遍使用的仿釉基料是硝基清漆和丙烯酸清漆,二者性能特点各有千秋,实施操作时可根据产品说明书使用。

(一)、仿釉工艺的基本操作方法

陶瓷器物表面的釉层,在质地上和颜色上各有许多不同之处,如有的厚实凝重;有的稀薄光润;有的平润光滑;有的流挂不匀。有的布满不同类型的“开片”;有的呈现出“棕眼”或“桔皮”等等。在施工中,它们除了在配料和加工技法上有所不同,其仿釉基本方法和步骤大体一样,分为调制涂料和施釉。

1、涂料调制方法:调制仿釉涂料,其中包括调色和配制基料。釉色的调制与作色工艺中的调色方法相同,只是注意在调制仿釉涂料时,要掌握好颜料与基料的比例,一般对于光泽好或玻璃质感强的釉面,在调涂料时要提高基料比例,对于光泽稍差或浮浊感强的釉面以及找底时,则要减少基料加大颜料比例。

2、施釉:即在修复部位涂以调制好的仿釉涂料,使其能呈现出与原器釉面性同的色彩和质感。施釉的操作方法与作色工艺中的各种着色方法相似,采用哪种方法应视具体情况灵活运用。下面主要说说施釉的操作要求与注意事项。

(1)、在施涂料时动作要娴熟快速,不能在一个地方反复涂抹,这样易造成“翻底”等不良反应。

(2)、在施涂料时应注意用料要恰如其分不可过量,特别不可以用涂料将原器无需修复之处的釉面大面积覆盖,应做到覆盖面积越小越好。

(3)、在采用热固型丙烯酸漆做仿釉涂料时,应注意严格控制烘烧温度,根据说明进行操作。采用硝基漆等非热固型涂料,注意不能进行烘烧,否则涂层会出现起泡、变色和剥落等现象。

(二)、几种常见釉面的仿制方法

1、单色釉

单色釉是指色相基本一致的釉面。仿制方法是:施工时要以釉层最薄,明度最高的颜色为标准调制涂料,用毛笔蘸取少量料液,采用涂刷法或点涂法进行。在开始做涂层时颜料比例要大于基料,而后每做一道基料比例要逐渐增大,到最后颜料比例要变得很少。每做完一道涂层,待其完全固化后都要进行抛光打磨,可选用3000#—4000#金相砂纸。直到做到仿釉涂层的色彩同原釉一致为止,然后再喷涂一层清漆以提高光亮度。

另外,有些单色釉面会散布着深色小斑点、气泡、棕眼或开片等现象,仿制这些应在做最后两道涂层之前进行。

(1)、制作深色斑点:用掸拨法往涂层上掸拨深色涂料,注意斑点不宜过多,如觉得呆板可用毛笔蘸取少许溶剂将它们轻轻渲晕一下。

(2)、制作气泡:可用掸拨法在制作最后几道仿釉涂层时往涂层上掸拨透明或浊色的涂料小点,做一道掸拨一点,待其固化后用金相砂纸抛光,然后再做下一道,反复做几道直到涂层内呈现出有气泡的效果。

(3)、制作棕眼:取一跟稍长点的针,把针头磨扁点,用针在修复部位上适当地扎出一些大小不一的针眼,然后再往上做仿釉涂层。

(4)、制作开片:用手术刀等利器先刻出裂纹,然后根据原器开片颜色,用颜料调色填入裂纹中,擦净多余部分,最后用喷笔喷上硝基或丙烯罩光油。也可以用描笔勾勒画线的方法制作开片。另外,做开片的颜色以黑黄两色为主,做出“金丝铁线”效果。

2、桔皮釉

即釉面呈现不规则形斑点隆起,如同桔皮而得名。仿制方法:先调制好仿釉涂料,选溶解力强挥发速度快的有机溶剂做稀释剂,实施时加大涂层厚度和施工粘度,减少涂层遍数,待涂层呈半干状时,用平头毛笔或其它工具,在涂层表面进行蹾拍提拉,使其涂层表面出现桔皮现象。

3、窑变釉

窑变釉的仿制是在掌握仿制单色釉的基础上,采用两种以上不同颜色的仿釉涂料同时进行施工。值得注意的是窑变釉上的色彩一般都是推移变化的,其色彩变化中有一定的自然过度过程,掌握仿窑变釉的关键,就是要使仿制的“釉”色表现出这种自然生动的过度过程。仿制方法:在上色相完全不同的两种仿釉涂料时,上完第一种颜色的涂料即基本色后,勿等涂层干燥,紧接着上第二种颜色的涂层,并在两色交接部位用渲法将其晕散开,使之相互渗透。如果两种颜色色差效大,必要时需调制出它们之间的中间色,使用三种或更多颜色的仿釉涂料同时进行施工。

八、作旧

古陶瓷器物,由于年代久远,受到自然界各种物质的长期侵蚀,其表面会呈现出一些自然形成的旧貌。如明清瓷器,大部分只是由于“火气”的消减使器物表面光泽变得温润,而年代久远的陶瓷器表面往往是锈蚀斑斑,器表和胎体呈现出不同程度的风化、剥釉、破碎和酥解等现象。作旧工艺就是要使器物被修复部位呈现出与原器物整体相同的自然旧貌,使其与整个器物浑然一体。

陶瓷器物旧貌特征和制作方法主要有以下几种:

(一)、瓷釉光泽处理

陶瓷釉面光泽变化是一种自然现象,新瓷行称“火光强”,即器物表面非常光亮。古陶瓷因年深日久釉面光泽变得温润柔和,即使有的品种看上去釉面仍然十分光亮,但这种光亮与新瓷比较是决然不同的。有些瓷器表面好象罩有一层极薄的透明膜,行称“哈蜊光”,观其釉色有一种散光现象,这是在地下自然形成的。在古陶瓷修复中,不同的釉面有不同的光泽,对其处理可采用下面几种方法。

1、压光法:压光法多用于陶器表面的上光。方法是:先用电吹风把仿釉部位稍微加热,选用石蜡或川蜡把其涂在布上,用蜡布轻擦仿釉部位,然后用光滑稍硬的工具在其表面滚压,直到出现理想光泽再用绸布擦拭。

2、抛光法:是使用最多的一种处理器物表面光泽的方法。在仿釉工作结束后,基本上都要采用这种方法对仿釉涂层表面进行处理。方法是:在仿釉部位直接涂擦一些蜡,先用稍粗点的麻布擦,然后再用绸子擦拭,有些需要特别亮光的可采用玛瑙或玉做的滚子滚光,直至修复后的釉面与原物基本相同为止。

3、罩光法:是在仿釉涂层表面喷涂一层上光涂料,一般选用较好的无色透明的硝基清漆或丙烯酸清漆,待其完全固化后,最后再用绸子布进行打磨。

(二)、釉面锈蚀制作

古陶瓷器由于年代久远,其釉面表层大多有着各种变化,常见的有以下几种。

1、土锈:是因陶瓷器长期在地下埋藏,受到地下水、酸、碱和盐的侵蚀,使器物表面附着了坚硬牢固的泥土。仿制方法一:可采用“502”强力粘合剂、漆皮汁(虫胶酒精溶液)或清漆等,喷涂在需要做土锈的部位,然后将研磨好的黄土(有些发白的土锈可在黄土中填加白粉)撒在上面,待其干后即成土锈。方法二:可以将胶与泥浆混合用牙刷弹或蹾或刷,做出点状或斑状土锈。

2、水锈:是因陶瓷器物在土中埋藏时,受到土中碳酸钙镁盐类及氧化铁和碳酸铜等物质的侵蚀,使器物表面附着一些灰白色沉积物,有的颜色呈铁红或铜绿色。仿制方法一:将清漆或漆皮汁,喷涂或刷涂在需要做水锈的部位,然后用滑石粉或其它颜料粉扑撒在上面。方法二:可采用“502”粘合剂喷撒在需要做水锈的部位,待其未固化前用水喷湿,“502”遇水后泛白并固化,即可形成人造水锈。另外,在制作过程中加入少量染料,可制出铁红色或铜绿色水锈。

3、银釉:在出土的汉代绿釉陶器上,常常会发现有一层银白色金属光泽的物质,行内称“银釉”。这主要是因为釉色中的铅受地下环境影响而生成的金属氧化物。“银釉”不同于器物上其它污垢,它是年代久远的象征,一般在清洁工艺中不做处理。仿制方法一:可采用在清漆中加银粉,喷刷在需要做银釉的部位,在其未干时吹上一点研磨好的黄土即可。此方法做出的“银釉“效果非常逼真。方法二:可采用云母粉硅酸钠溶液涂刷,然后再涂稀盐酸,当硅酸钠与稀盐酸发生分解反应会产生一层带有云母光泽的盐类物质,反复做几次,使附着物逐渐加厚,即可出现“银釉“效果。

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