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陶瓷型铸造技术的分析及研究

陶瓷型铸造技术的分析及研究

古代陶瓷器型分类 古代瓷器研究 陶瓷艺术

2020-05-27

古代陶瓷器型分类。

陶瓷型铸造是以耐火度高、热膨胀系数小的耐火材料为骨架,用经过水解的硅酸乙酯为粘结剂的陶瓷型浆料,在催化剂作用下,经灌浆、结胶、硬化、起模、喷烧和焙烧工序制成表面光洁、尺寸精度高的陶瓷铸型。现在还发展了一种无焙烧的陶瓷型工艺。基于rp技术的陶瓷型铸造技术,采用rp制作的零件原型,因此具有以下优点:

①不受零件复杂程度的限制。

②铸件表面光洁,尺寸精度高。

③模型的细微部分能被完整的刻划。

④不受铸造合金种类、铸件大小限制。

⑤模样由cad数据控制,修改方便。

石膏型铸造是以特定配方的石膏浆,依rp原型制作成石膏型铸造模样,其尺寸精度高、表面平整,适宜制造形状复杂的薄壁的铝合金铸件。由于石膏型透气性差、导热性差,故常用负压辅助浇注法铸造。

消失模铸造(epc)是用发泡聚苯乙烯材料制作铸件模样。在浇注时,模样气化而消失,实现铸造过程。这项50年代后期开发的工艺,在复杂形状铸件(如内燃机缸盖)制作中起了很大作用。国内也广有应用,它具有以下优点:

①近无余量,精确成形,不但改善加工过程,产品轻量化,甚至有利于本身工作性能。

②铸造过程容易实现清洁生产(无公害排放、低噪声、无粉尘排放)和自动化生产,生产线设备投资可减少30~50。

③为铸件结构设计提供充分的自由度(无须拔模斜度,孔、洞可直接铸出等)。

涂层转移精密铸造是通过涂层转移,将铸件模样上的细节完全均匀地复制在铸型上,改善铸件表面粗糙度和尺寸精度的铸造方法。与熔模铸造相比,没有蜡模变形引起的尺寸偏差。与陶瓷型铸造相比,尺寸精度高,铸件易清理。

精密铸造技术在汽车行业的应用大致可以分为两个领域。一个是直接铸造复杂形状及薄壁的零件,如铝合金的发动机缸盖、进气歧管和铸铁的曲轴、缸盖、变速箱壳体、排气管等。另一个则是制造各类模具,如压铸模、热锻模、冲压模等。

激光焊接与切割技术在连接与切割技术方面,重点发展了电子束焊接、水下焊接与切割、逆变焊接电源等。在热处理及表面改性方面,已基本掌握或推广应用了可控气氛热处理、真空热处理、低温化学热处理和激光表面合金化等。

由于激光器具能量集中,焊接和切割效率高,采用材料与工艺光纤可以方便地将能量传送到任意的指定部位,由机器人握持灵活且定位精确,柔性大,所以近年发展迅速,广泛用于切割下料、板料缝焊、冲压件修边切孔、点焊等工序,并能对其运动轨迹、姿态、速度及激光参数等进行离线规划和实时控制。

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技术/墙地砖中心裂的形成原因分析及解决办法


1、中间裂的定义

中间裂是指砖坯表面中间位置出现的裂纹,这种情况也属裂纹中常见的一种缺陷。中间裂通常在砖面形成横裂纹、纵裂纹或形似鸡爪状的裂纹;或以单条、多条裂纹形式出现。有透底大裂纹,也有细小如丝的隐性裂纹。大中间裂一般用煤油即可查出,但细小裂纹一般须经过烧成后用蓝墨水才能验出,危害性更大。

2、产生原因与解决方法 

中间裂产生的原因很多,有设备的原因,也有原材料、干燥、窑炉、成形的原因。现根据笔者在陶瓷厂生产一线的工作经验,以及同事的指导与参考文献资料,在下面逐一论述。

3、配方的调控

(1)可塑性原料或半可塑性原料风化不充分,容易造成坯体强度低,在压制成形后的运输过程中容易产生机械性中间裂纹。(2)可塑性原料的可塑性差或者出现波动,也同样会造成坯体生坯强度低或波动。(3)坯料配方中塑性粘土的比例不当,比例过小造成强度不足。

解决方法:(1)对可塑性原料或半可塑性原料大量储存,让其充分风化。(2)加强原料的标准化工作,使其均化,使用合格的原材料,保持原料成分和性能的稳定性。加强原材料的验收工作,做到每车打样、烧检,测定其烧失收缩,观察断面及结合性能。(3)适当调整坯体配方中的塑性粘土原料,一般控制在20%~27%之间为宜,或增加化工原料使坯体达到一定的强度,以减少在运输过程中产生中间裂。

2.2粉料的控制

2.2.1粉料水分粉料含水率的高低直接影响坯体的密度和收缩率,粉料水分分布的均匀程度对坯体质量也有很大的影响,实际生产中应根据粉料的性能和压砖机的情况来确定含水率。一般面料含水率应控制在6.0%~6.8%,底料(基料)含水率应控制在7.0%~8.0%。粉料水分不均匀或压砖机填料不均匀,会导致致密度不一致,这些都会引起坯体表面产生中间裂。解决方法:可延长粉料陈腐时间,改善填料和压制成形的操作方法。2.2.2陈腐时间及均化粉料经喷雾干燥后的水分一般不是很均匀,必须经过一定时间的陈腐均化。陈腐均化后的粉料水分均匀,流动性能和结合性得到改善,从而改善了成形布料性能,减少缺陷的产生。粉料陈腐时间不得少于24h,一般以24~36h为宜。2.2.3粉料结块粉料结块会形成粉团,导致粉料水分不均匀,影响粉料的流动性,导致模腔内粉料填料不均匀。产生的主要原因是粉料水分偏湿,破碎后形成粉团;或压砖机在布料过程中格栅与底板不正常的摩擦;或压砖机粉料管长期未清洁而积聚粉料形成粉团。解决方法:严格控制粉料水分,定期转换破碎机并清洗干净;定期清洁粉管、压砖机格栅、底板,都可有效预防由粉团形成的中间裂。

2.3压制成形的控制压砖机成形过程中形成中间裂的原因有:(1)纵向中间裂,产生的原因是模具的下模芯顶坯速度太快,坯体难以承受来自下模芯强大的冲击力作用于坯体之上,坯体的反弹力集中在坯体中间部位并扩张,引起纵向中间裂纹。脱模动作参数设置不合理,顶出砖坯时动作不平稳、不协调都会造成中间裂纹。(2)压砖机漏油,也会导致粉料中含有油而产生细小的中间裂纹。(3)压砖机布料不均匀,压力不恒定,中心密度低,厚度偏差大,即中间薄、四边厚,都会造成砖坯干燥后形成收缩性中间裂纹。布料不均匀,主要表现在布料格栅的设计不合理,布料装置进退速度参数以及布料装置在何位置时模芯开始下降等方面是否合适。(4)由于目前微粉砖一般采用二次布料技术,面料经破碎后在成形时造成排气困难,容易分层,所以现在很多厂家都使用排气模具来克服分层缺陷。排气模一般在光面模具上安设多个细小孔以利于排气。但是这些细小孔如果孔径太小则达不到排气的目的,如果孔径太大则压制时容易溢粉,致使密度降低,形成固定位置中间裂。(5)模具设计有缺陷,或模具加工过程中未达到合适的平整度,如忽视砖底格的大小、深浅及商标位。压制成形后砖坯致密度极不均匀,膨胀收缩存在敏感区,从而形成中间裂。

解决成形中造成中间裂的方法如下:

(1)合理设置成形时压砖机脱模顶出速度,脱模动作要求平稳、协调。

(2)仔细检查压砖机是否存在漏油情况,如有漏油应用碎布擦干净,防止粉料中有油滴渗入。

(3)设计合理的布料格栅,合理设置布料时粉车的进退速度与模具下降速度的时间参数。恒定成形时的压力,控制单件砖厚度偏差在4%以内。

(4)使用排气模时,应检查排气模具的孔径大小是否合适。

(5)更换合理的模具,使压制成形后密度均匀,膨胀收缩良好。

2.4干燥的控制干燥制度的合理与否,直接关系到干燥周期的长短及坯体干燥后的质量。坯体中间出现的裂纹,若出现在干燥段,那么产生的原因有:干燥时坯体水分排出,使坯体收缩,而干燥过程中烟气流速快,温度低,烟气湿度低,四边干燥比中间干燥快,这样四边收缩大于中心收缩,由于收缩不均匀产生应力破坏,就会形成中间裂。

干燥工序出现中间裂的解决方法如下:(1)适当减少抽湿风机的总抽湿量,或适当把前段的抽湿支闸开度减少,使干燥入口处于微正压状态,增加升速阶段的烟气温度与湿度。(2)开大窑炉排烟风管上的冷风口,以增加送到干燥段的烟气湿度。(3)适当降低干燥等速阶段的温度,并保持升速阶段的温度不变,在等速阶段使坯体缓慢干燥收缩。(4)开大窑炉第一排的排烟支闸,并相应关小紧靠烧成段最后一、二排的支闸,增加送到干燥段的烟气湿度且总量保持不变。(5)降低窑头最前段1、2区喷枪的油压或关枪,从而降低送到干燥的烟气温度,增加其湿度。(6)从入口2~20m左右的区域,适当提高干燥器前段的温度。在一般情况下,温度控制在140~150℃左右,但在某些特殊的情况下,该区域的温度有时要高达200℃左右。随后平稳升温,各点温度相差不要过大。在这一区域正压稍大,温差较高,湿度亦较高。这样坯体容易均匀受热且升温较快,但排湿干燥并不急促,坯体强度增加较快,这样中间裂问题就容易解决。(7)清除残留在干燥窑内的所有烂砖坯、粉尘、碎石棉等杂物,保证窑内气流通畅,防止局部储热太多或温度低,特别是干燥供热支闸被杂物挡住入风口后更易形成中间裂纹。(8)为避免砖坯行走时局部受力不均而出现中间裂纹,须将干燥前段的铁辊棒逐一拉出窑外,全部冲水清洗、打磨、校直。确保铁辊棒上无焊渣、硬胶、粉尘等杂物及无变形弯棒现象,因为干燥窑的铁辊棒变形在运动中会产生颤动,易产生坯体中间裂纹。(9)干燥中间裂一般出现在干燥窑前段,即从入口开始计算20m左右。多数情况下,由于温度低,排湿太快所致,但也有坯料性能特殊的时候。如前段温度越高、湿度越大,反而中间裂纹现象更加严重。正因为这样,我们可采取相反的方法解决,如加大前段的排湿量,降低升速阶段的温度,温度控制在100℃左右为宜,之后平缓升温,中后部的温度要较高些,180℃左右或更高。

2.5烧成的控制为判断是干燥窑内中间裂,还是窑头二次干燥中间裂,可在干燥窑干燥时,把砖底朝上,入窑时则反过来,使砖面朝上,若出窑时砖底中间裂,则为干燥窑内中间裂;若出窑时砖面中间裂,则为窑头二次干燥中间裂。在烧成过程中产生中间裂,主要是干燥后坯体水分偏高,坯体入窑时水分大,而窑头温度过高、升温速度过快会引起砖坯四边形成硬骨架,产生热应力收缩从而造成拉裂。

解决方法:控制干燥后的坯体水分在0.4~0.8%的范围内,窑头温度适当降低,升温应平缓,缩小窑内的左右、上下温差,减少前后温度梯度。保证砖坯同步干燥,使得各件砖坯温度均匀。2.6输送线的控制输送线的辊棒弯曲,升降位存在水平差、皮带接驳位不平、皮带轮有异物而出现跳动情况,或釉线皮带轮交接位存在水平差、托槽铁耳过高而磨擦砖坯等机械性破坏都会导致中间裂。解决方法:勤巡查机械设备,发现机械设备问题及时汇报处理。

4、结语

在实际生产中,影响微粉抛光砖中间裂的因素复杂多样。因此,在工艺控制上应层层把关,加强全过程的监控力度,发现问题应及时反馈,并对生产中出现的问题认真分析。透过表面现象查找根源,具体情况具体分析,不同类型的中间裂缺陷采用不同的方法处理。只有加强内部管理,全面提高职工的技术素质,强化标准化操作,就一定能减少中间裂缺陷产品的出现。

总而言之,应该做好以下几方面的工作:(1)加强对进厂原材料的严格监控,保证原材料的各项理化指标合格。(2)加强各个工序的工艺操作规程,严格按拟定的工艺参数操作。(3)加强生产现场管理监督力度,强化团队协作精神,把好各个工序的质量关。(4)加强从原料、成形、干燥、烧成、输送线等系列工序的标准化操作管理。

东方陶瓷迹型 物证研究中心挂牌


8月16日,由广州番禺博物馆和广州东方博物馆联合组建的“东方陶瓷迹型物证研究中心”在位于广州亚运城的东方博物馆正式挂牌成立(见图,许林海摄),同时,活动展示了元青花迹型研究成果,受到业界众多学者专家的关注。当天,省、市、区收藏界专家和珠三角地区各博物馆负责人参加了活动。

对于陶瓷鉴定的物证研究,全世界很多国家都在进行,比较获得大家认可的,就是用仪器进行热释光的物证鉴定。不过由于它是有损检测,年代确定差异大,还有测不出信号和不易普及等局限性,因此不能确保对所有器物鉴定的正确性。

陶瓷鉴定的物证研究就需要从不同角度、不同方法去探索研究,取长补短,发挥各自优势,共同去揭示鉴定的客观真理。

据主办单位负责人介绍,目前,由番禺博物馆、广州东方博物馆及广东省收藏家协会联合牵头进行的陶瓷迹型物证研究,可以说走在了世界研究的前列,因为它创新了“陶瓷迹型学”这门新的学科,使其从多年的散论阶段,进入到了概论阶段,它将对陶瓷鉴定行业起到强大的推动作用,也会给收藏行业和文物市场带来很多正能量的影响。期待陶瓷迹型的研究进一步深化,期待陶瓷迹型研究成果建立起的客观标准,改变目前收藏鉴定领域的社会乱象,恢复民族文化信心,重树道德标准,将科技与文化很好结合起来,打造一个世界级的文化品牌。

陶瓷注浆成型工艺要点及缺陷分析


一、陶瓷注浆成型工艺要点

注浆成型是一种适应性广、生产效率高的成型方法,凡是形状复杂或不规则、不能用其他方法成型以及薄胎制品都可用注浆成型来生产但是由于温、湿度对坯体成型影响较大,直接关系到半成品的质量和成品率的高低,所以生产时必须对环境温度、湿度进行严格的控制以及季节的变化采取相应的措施。

1、对石膏模型的要求

(1)设计合理,易于脱模,各部位及吸水均匀,能保证坯体收缩一致。

(2)孔隙率和吸水率适度,比可塑成型模型略大。

(3)模型的湿度要严格控制,一般应保持5%左右的吸水率,过干会引起坯体开裂;过湿会延长注浆时间,甚至难于成型。

2、对泥浆性能的要求

为了提高注浆生产效率,并获得高质量的坯件,要求泥浆具有良好的性能。

(1) 流动性好,要求泥浆在含水率较低的情况下粘度小,倾注时泥浆流出一根连绵不断的细线,使之容易流动到模型的各部位。

(2) 稳定性好,要求泥浆中的瘠性原料不沉淀,即悬浮性好,使成型后的坯体各部位组织均匀。

(3) 触变性适宜,即粘度不宜过大。

(4) 渗透性好,即过滤性好,要求泥浆中的水分能顺利通过粘附在模壁上的泥层而被石膏吸收。

(5) 不含气泡,以利于增加坯体的强度。一、注浆成型生产对环境温度、湿度的要求

3、对环境温度、湿度的要求

注浆成型的卫生瓷操作的温度一般控制在25度—37度为好,夜间的温度可以提高一些,但也不能超过50度,因为超过50度,一方面坯体的外表面干燥速度过快,而坯体内表面的干燥速度则相对较慢,造成坯体在干燥过程中内外收缩不均,导致坯体在干燥过程中开裂;另一方面温度超过50度容易使石膏模过干、过热,而且石膏模形状复杂,各部分干湿度不均,在成型过程中很容易造成吃浆过快以及成型后坯体气孔率增大等缺陷。成型操作的湿度一般控制在50-70%,过高则坯体的干燥速度太慢,影响下道工序的正常进行,过低坯体干燥速度加快,收缩速度也在加快,容易产生开裂,特别是成型复杂的产品在应力集中的部位,开裂更加严重。

4、.注浆成型的坯体对季节的要求

注浆成型的坯体质量对季节的变化比较敏感,特别是春秋季节对坯体成型影响最大。因为春秋季节风比较大,空气又比较干燥,在这样的条件下,如果不采取合理的措施,坯体在成型阶段就造成大面积的风裂,严重影响坯体的收成率。主要原因是风不可能均匀地吹到坯体的各个部位,造成坯体各个部位干燥不均匀,局部收缩过快而产生开裂。

因此,春秋季节坯体成型要注意的问题是:

(1) 成型车间不能开窗户,门上要挂门帘,避免外面的风直接吹到室内的坯体上,必要时可以用薄膜全部将坯体盖起来,这样在干燥过程中收缩均匀。

(2) 春秋季节要经常在成型操作室内四周喷洒一些水,喷水的目的是增加室内的湿度。喷洒水量要求刚进入春秋季节时少喷洒,慢慢地增多,在接近夏季和冬季时慢慢减少,但要注意阴、雨天要少喷洒甚至不洒水。夏季风比较小,湿度较大,室内不要喷洒水可以开窗户。冬季一定要把窗户缝糊好,保证室内温度。

因此,在生产过程中根据季节的变化采取相应的保护措施以及控制好生产环境的温度和湿度,对提高产品质量和收成率是十分有益的。

二、陶瓷注浆成型缺陷分析

1、气孔与针眼

(1)泥浆的流动性差,粘度大,致使泥浆中的气泡不易排出。

(2)泥浆未经陈腐,或电解质种类及用量不当。

(3)搅拌泥浆太剧烈,或注浆速度太快,使泥浆中夹有气泡,或泥浆真空脱泡处理不严。 (4)石膏模过湿、过干、过旧,或模型表面沾有灰尘。

2、泥缕

主要原因是泥浆的粘度大,流动性差,或因倾浆操作不当,或模型工作面沾有浆滴。还有一种情况,因进浆时集中于模型内某一局部,由于泥浆的冲击而形成这一局部颗粒取向排列不同,致使干燥收缩时隆起成筋状,即使经过车修或用刀削平,烧后仍有明显的泥缕。

3、开裂

(1)泥浆配方不当;

(2)陈腐不足、不均;

(3)操作不当、厚薄坯;

(4)脱模太早或太迟;

(5)接坯的双部分干湿不一致。

4、变形

(1)泥浆水分太高,干燥收缩过大。

(2)泥浆混合不匀,干燥收缩不一。

(3)倾浆操作不当,坯体厚薄不匀。

(4)模型过湿,或脱模过早,出模操作不当,湿坯没有放平、放正。

齐家文化分型及年代的改订


从陶器方面来研究,齐家陶与仰韶陶是属于两个系统,我们不能说齐家陶是由仰韶陶演化而来的,也不能说仰韶陶是由齐家陶演化而来。当时的情形似乎是这样的:齐家文化抵达陇南的时候,甘肃仰韶文化的极盛时代已过去了。在有些地方,齐家文化便取而代之;在另外一些地方,齐家文化并没有侵入,当地的仰韶式的文化仍保守旧业,但各地逐渐各自演变,并且有时候与齐家文化相混和,相羼杂。这个假设对于目前所知道的事实,可以解释得较为满意。因为我们知道在齐家坪及朱家寨二处,齐家陶片与晚期的仰韶陶片混和在一起,但是齐家坪以齐家陶为主,而朱家寨以仰韶陶为主。又这两种陶器,在旁的遗址也有混在一起的。

刘耀同志和比林阿尔提由于研究陶器形制的结果,都以为仰韶文化要比齐家文化为早。巴尔姆格伦也承认仰韶文化中的无彩陶器,其制作的技术是比齐家陶器为幼稚拙劣,文饰也没有后者中佳品的精致。但是他依照安特生所订定的年代,以为齐家文化较早,所以只好承认这种技术的幼稚拙劣为“退化”的现象。白哈霍夫也将齐家文化放在仰韶马厂文化的后面,以为是与辛店期相关联的。甚至于安特生自己也说:“关于齐家文化的时代问题,我也很愿意将它加以可能的修改,因为这文化期的家畜事业颇为进步”。比林阿尔提也以为齐家期中家畜的进步是很清楚的证据,证明齐家文化是比罗汉堂和马家窑二处仰韶期遗址为晚。安特生似乎为他自己的假设所误;因为他假定在未被扰乱过的齐家文化层中从来没有发现过仰韶式彩陶片。他自己便记载过齐家文化层中曾发现过好几片仰韶式彩陶;其中一片是离地面深达1米半的文化层中找到的。1945年作者在齐家坪试掘时,也曾在齐家文化层中深达1米处掘到一片仰韶彩陶,这文化层除表面扰土外,是未被扰乱过的。对于这些发现,安特生的解决办法,便是假定这些彩陶片是由曾经扰乱过的文化层中出来的,不管这些文化层是确被扰过没有。这次我们发掘所得的地层上的证据,可以证明甘肃仰韶文化是应该较齐家文化为早;这事实已有好几位学者猜度过的,提出来过的。

从前安特生初发现河南不召寨等处的无彩陶器的新石器 文化遗址时,他以为这些是比仰韶文化为早,因为他们是代表陶器绘彩技术未达到河南以前的文化。但是经过将近二十年的研究,他现认为不召寨是比仰韶村稍晚。根据我们的新证据,安特生也许可以同样的承受齐家文化相对年代的修改。

至于齐家文化的绝对年代,我们现仍无法加以确定。安特生最初估计它很早,以为是在公元前3500—3200年。后来有人将齐家陶与欧亚北区晚期新石器陶器作比较,推论齐家坪及不召寨的文化,不会比公元前2000年早过许多。安特生也重新估定它为公元前2500—2200年,换言之,比他从前所估计的移晚1000年。同样的,他也将仰韶文化移晚,以为是在公元前2200—1700年。但是前中央研究院在河南几个吏前遗址发掘的结果,由地层上证明在仰韶文化层和殷商文化层之间有一层龙山文化的堆积。这龙山文化是一种新石器文化,其特征是细薄光亮的黑色陶器。安特生的最新所估计的仰韶文化年代,似乎没有替这龙山文化保留余地,因为据传说殷商开国是在公元前1766年。但是我们又不能将齐家文化移早。前面已曾说过,齐家文化不会比公元前2000年早过许多。如果我们根据新证据,将齐家和仰韶文化的相对年代加以修改,互相倒转,这些困难问题便迎刃而解了。河南区域的仰韶文化一定比殷商期早过许多,至少是隔离一个黑陶文化期(即龙山文化)。甘肃区域的仰韶文化的年代和在河南区域的大致相差不远。至于齐家文化,不会比公元前2000年早过许多,但是也许是比之晚过许多。

明清瓷器主要器型及纹饰


(1)明瓷器主要器型:明代盘、碗、罐、壶等器型同元代一样。明代玉壶春瓶、梅瓶、执壶、高足杯基本上保留着元代的造型,仅稍有改革。明代的盘、碗、圈足放锝较宽,逐渐改变了元代大多数圈足内壁无釉的制作,圈足内外都施釉。宣德时的“宫碗”,口沿外撇,腹部较深,端重而实用,据近代传,至名正德时,有“正德碗”之称。宣德白釉茶盏,也是明代受欢迎的器物。

永乐、宣德时较典型器物有小巧玲珑的压手杯、壶、小壶等,另有带域外风格的双耳扁瓶、双耳折方瓶、天球瓶等。成化时总体倾向是小型器占多数,斗彩鸡缸杯“天”字盖罐是最典型器物。

正德时胎骨、造型比成化时厚重,除常见盘、碗外、较大型的洗、尊、花插等也多见。嘉靖执壶变化较大,颈部加长,肩部与底部收敛,圈足高而微外撇,壶腹部成扁形。嘉靖、万历时突出成就是大型花瓶、大龙缸的烧造。同时,各朝方形器等进一步发展,如方斗碗,方形多角罐,方盒、多层盒等。明代中后期,瓷器制品种类越来越多,如豆、屏风、围棋、笔架、水滴纸、镇纸等。

明嘉靖、万历时瓷塑最多,主要是仙佛的塑像。明代外销瓷中的“军持”,也从元代的造型演变为器身矮胖和乳头状的流。

(2)清瓷器主要器型:清代瓷在类别和品种上都比明代有所增加,主要可分为三类。属饮食类,盛器的日常用具——盘、碗、杯、碟、盅、壶、瓶、罐、洗、缸、插屏、枕、烛台等。属陈设玩赏类——花瓶、花尊、花觚、桥瓶、插屏、花盆、花托、鼻烟壶和瓜果,动物像生瓷,各类仿工艺品瓷和瓷雕、瓷塑等。属于文具娱乐用具类——砚、水盂、印泥盒、笔筒、笔架、墨床、棋具、蟋蟀罐等。另外,还有各种仿古礼器,祭祀用具以及宗教所用各式法器。

清代瓷器造型,日用器皿大都沿用历代传统的式样,但官窑仿古盛行,有仿商、周朝青铜器式样,有仿宋、明瓷器造型的。如仿明永乐、宣德的青花鸡心碗、天球瓶、脱胎杯等,仿成化斗彩鸡缸杯,“天”字罐等。民窑器有部分仿古瓷,但大多式样具有清代独特的风格。康熙朝瓶形制多变,有口小腹大的瓶,有口腹大小粗近的尊,口大腹小的称花釉或花插(特别小的花觚称为渣斗)。康熙朝时,具有特色的品种有棒槌瓶、油锤瓶、方瓶、凤尾尊,大多是民窑器。官窑器的名品有观音尊、柳叶瓶、象腿尊、太白尊、马蹄尊、苹果尊、笠式碗等。

康熙、雍正两朝都有仿明宣德和成化两朝器,但康熙仿成化多于宣德,雍正则仿宣德为主。雍正青花中,仿宣德大盘、鸡心碗、抱月瓶、玉壶春瓶、柏瓶多见,斗彩则以仿成化斗彩的天字罐、马蹄杯、鸡缸杯等为多。康熙时期出现的橄榄瓶、象腿瓶在雍正时流行。同时开始于雍正,流行于乾隆的牛头尊也出现(因器身满绘百鹿,又称百鹿尊等)。雍正瓷独特的风格是:很多器物的造型多取材于自然界的花果形态。例如,海棠花式、莲蓬式、石榴式、柳条式等。

乾隆时瓷器造型更繁多。天球瓶、葫芦瓶、牛头尊等极普遍。瓷制的各种文房用具,如粉彩笔筒、笔杆、镇纸、印泥盒、浆糊盒等,式样新异,精工细作。青花、粉彩的瓷制鼻烟壶和龙头带钩,香熏等服御,陈设器制作精巧。瓶类种类繁多,有双联、三联、四联直至九联瓶。另有壁瓶、轿瓶、转心瓶等。乾隆佛教八宝由平面图案变成了立体粉彩瓷器。乾隆多各种瓷塑,有各种人像瓷塑和佛教的达摩、观音等塑像,另有动物瓷塑多种(青蛙、鹦鹉、叭狗等)。乾隆瓷讲究雕镂和附加堆饰,如瓶类附螭耳、象耳、鹿耳、羊耳等。

陶瓷成型的新技术


随着现代科学技术的迅猛发展,陶瓷成型技术不断取得突破性进展。近年来,发展起来的胶态原位成型技术就是这类陶瓷新技术之一。该技术工艺设备简单,成本低廉,能净尺寸成型复杂的陶瓷制品,而且制品组分均匀,缺陷少,强度大,易于机械加工,已在国内外得到广泛应用。如国外利用注凝成型制造汽车零件;制造电磁材料,如PZT陶瓷和高能变速器中的圆形磁铁。我国的科技工作者也成功地使用该技术生产出高质量的氧化铝、碳化硅、氮化硅陶瓷零件,氧化铝、PTC陶瓷薄片以及耐火材料等。

胶态原位成型技术主要包括:注射成型、直接凝固注模成型和注凝成型。现在分别予以介绍。

1、陶瓷注射成型技术

注射成型技术是陶瓷粉料与热塑性树脂等有机物混练后得到混合料,装入注射机于一定温度注入模具,迅速冷凝后脱模而制成坯体。该技术适合制备湿坯强度大,尺寸精度高,机械加工量少,坯体均一的产品,适于大规模生产。对形状复杂、厚度较薄产品的制备有着明显的优越性。但由于成型中加入的有机添加剂量大,脱模时间长,不适合大尺寸部件的成型。

陶瓷注射成型使用的有机载体包括粘接剂、增塑剂、润滑剂等。有机载体的选择应重点考虑:体系内的相容性;注射悬浮体的流变特性;脱模特性与生坯强度。通常有机载体与陶瓷粉体混练后的结合强度主要取决于热塑性树脂高聚物;脱脂特性亦可由耐热性好的高聚物调节;可塑剂和润滑剂可改善体系流动性及脱模性能;表面活性剂具有综合调节作用。

在熔体注射充模冷凝形成坯体的过程中,坯体内产生的应力有两种,即温度应力和成型应力。对异型、大尺寸坯体的注射参数和充模过程的研究表明,过高的注射压力和注射温度使坯体内产生较大的成型应力和温度应力,增大了坯体变形和开裂的危险性。

由于注射成型加入大量有机载体,烧结前必须将其排除,即进行脱脂。脱脂耗时较长,容易使坯体产生缺陷。因此,脱脂是注射成型工艺的关键。影响脱脂过程的因素主要有:气氛、压力和温度制度。惰性气氛可避免有机物的氧化分解。一定的气氛压力,可缩小有机物挥发及分解产生的有效体积,从而减少由于体积膨胀引起的坯体开裂。另外,脱脂速率也直接受温度影响。在坯体软化,内部尚未形成气孔通道的温度段150~300℃,升温速率必须严格控制。否则,坯体易发生变形、产生鼓泡及开裂等缺陷。

2、陶瓷的直接凝固注模成型技术

陶瓷直接凝固注模成型技术是在陶瓷粉料中加入反絮凝剂和分散剂,利用胶体颗粒的静电或位阻效应制备出高固相体积分数、分散均匀、流动性好的浆料,同时引入生物酶作为陶瓷浆料的催化剂。利用生物酶催化反应来控制陶瓷浆料的PH值和电解质浓度,使其在放电层排斥能最小时依靠范德华力而原位凝固。

该技术的优点是,浆料中只加入少量生物酶外,不用或只需微量有机添加剂。凝固的陶瓷坯体密度高而且均匀,有较高的强度,无须脱脂。陶瓷坯体在整个成型和烧结过程中,尺寸、形状变化微小,烧结密度高。而且,模具选择范围广,加工成本低。

在直接凝固注模成型过程中,陶瓷浆料的固相含量一般要达到50%以上,同时,浆料浓度不能太高。成型中,一般不加入有机表面活性剂,它会导致酶催化剂失效,也会改变陶瓷微粒表面的电荷状态和等电点位置。在选择好最佳微粒尺寸后,可采用造粒和过筛方法制备所需微粒尺寸的陶瓷粉体。

酶催化剂反应不仅改变浆料的PH值,而且随着反应的进行,浆料的离子强度也不断加强,使浆料的放电层电位减小,促使浆料凝固。但过高的离子强度会增加浆料中的电解质含量,对制品的烧结及力学性能有不利影响。所以,对酶催化反应应进行严格控制,主要是控制加入量。一般酶催化剂含量越高,凝固时间越短。不同的酶催化反应都有不同的最佳温度,低于或高于此温度,都会延长凝固时间。

3、陶瓷的注凝成型技术

陶瓷的注凝成型因溶剂的不同分为:水基凝胶注模成型和有机基凝胶注模成型,但它们的原理基本相同。现仅就水基凝胶注模成型予以介绍。

水基凝胶注模成型技术的核心是使用低浓度的有机单体水溶液,加入较高体积分数的陶瓷粉末且具有良好的流动性,在催化剂和引发剂的作用下,浇注后浆料中的有机单体交联聚合成三维网状结构,从而使浓悬浮体原位固化成型。然后脱模、干燥、烧除有机结合剂进行烧结,即获得所需的陶瓷部件。

该工艺技术的优点是,对粉体没有特殊要求,适合各类复杂形状陶瓷制品的生产,注模操作与凝胶定型过程完全分离,浆料凝胶胶化时间完全可控,湿凝胶坯体坚韧且有弹性,容易脱模,给生产带来便利。坯体定型靠有机单体原位聚合反应形成凝胶体,坯体各组分结构均匀、缺陷少、坯体密度大。因粉料中有机物含量低,坯体干燥脱水及有机物烧除简单,成型坯体内在质量的,成品率高。另外,干燥后坯体非常坚固,可以采用各类机械进行加工,从而真正实现陶瓷部件的净尺寸精密成型。

在水基凝胶注模成型中,通常选用丙烯酰胺作为有机单体,亚甲基双丙烯酰胺作为交联剂,过硫酸铵水溶液作为引发剂,四甲基乙二胺作为催化剂,同时使用JA—281作为分散剂。

水基凝胶注模成型技术的关键是配制出高陶瓷粉体含量还具有良好流动性的浆料,分散剂对颗粒的稳定分散作用下仅与分散剂性质有关,还与其用量,使用条件有关。对复相陶瓷来说,影响悬浮体流变性的还有各相的胶体特性。为制备分散均匀的低粘度、高固相混合悬浮体,需对各相进行表面修饰改性,即调整各相的胶体特性,使悬浮体中的各固相均具有相似的胶体稳定性和近似的等电点。

引发剂、催化剂和温度条件对不同陶瓷浆料凝胶化有着不同的影响。有效、准确地控制浆料的凝胶化时间,是水基凝胶注模成型的重要一环。凝胶的形成是通过氢键机理,高分子骨架上的亲水基团与凝胶网中水分子强烈反应,从而把水分子固定。近年来,采用天然水溶性凝胶物质,如琼脂糖、明胶等的热熔胶特性,即加热时溶解,冷却时形成凝胶而产生固化,将其用于胶态成型,收到了良好的效果。

排胶是水基凝胶注模成型极为重要的环节,排胶速度过快会导致坯体开裂,形成在烧成后期难以消除的孔洞。排胶速度慢,则会影响生产效率。对于不同的有机结合剂,需对它的热分解温度、不同温度下的分解速度及完全烧除的最高温度进行认真观测、研究,才能制定出合理的烧除工艺制度。

低温快烧陶瓷原料技术及生产工艺


一、当前低温快烧陶瓷的节能概况

从目前世界范围建筑卫生陶瓷制品生产成本比率看,燃料费用在生产成本中所占比率为最大,已经在各国陶瓷行业的总能耗中达到40%以上。目前,全世界的建筑卫生陶瓷工业的发展一直受到高能耗的制约。由于近20年来油、电、燃气及煤炭的价格持续上涨,也遏制着陶瓷业的发展速度。的确国内许多陶瓷企业由于能耗成本居高不下,导致产品价格上扬,降低了市场竞争力还有一些企业由于能源价格上扬,无法承担较高的产品成本而濒临破产在国外一些发达国家,一些企业由于无法消化能源价格高涨的成本问题,而逐渐缩小陶瓷生产,或者尽量到发展中国家去建厂。

现在,陶瓷行业节能的主要努力方面是降低烧成温度与缩短烧成周期。从20世纪70年代以来,建筑卫生陶瓷产品的烧成温度有了大幅度的下降,从而节约了许多宝贵的能源,得以保证了陶瓷工业持续、稳定的发展。如20世纪70年代前,卫生陶瓷烧成温度为1300℃,到了90年代以下降为1150℃-1200℃。釉面砖素烧温度由1180℃下降到1050℃-1100℃,釉烧温度由1080℃下降为1020℃。硬质日用瓷由1400℃下降为1300℃-1350℃。炻器烧成由1350℃下降为1220℃-1250℃。骨质瓷素烧温度由1180℃下降为1100℃-1150℃。耐火材料硅砖由1400℃下降为1300℃-1340℃。从以上降低烧成温度成果看,卫生瓷烧成温度下降了100℃-140℃,日用瓷下降了70℃-120℃,釉面砖下降了70℃-130℃等等。由此看来,取得的节能效果是十分显著的。

在推进快烧与缩短烧成周期方面,过去国内的卫生瓷烧成周期需要时间长达40小时,现已普遍降低为10小时左右。釉面砖烧成周期由过去几十个小时,下降为3-4小时左右。由于采用低温快烧工艺,在建筑卫生陶瓷产品领域取得的成绩最为显著。由于大大降低陶瓷产品烧成温度与缩短烧成周期,节能效果显著,也在很大程度上降低了能耗成本。其中采用低温陶瓷原料在生产工艺中发挥了极其重要作用。因此,低温烧成的陶瓷产品其关键在于开发与利用低温陶瓷原料,以保证实现低温快烧生产工艺。

应该说几十年来低温快烧工艺的研究促进了陶瓷节能工作的进展。目前各国陶瓷研究机构已成功筛选出许多种低温陶瓷原料及低温熔剂原料。现在已知可用作低温烧成坯体原料的常规陶瓷矿物原料有硅灰石、透辉石、透闪石、绢云母粘土、叶蜡石、珍珠岩等。现作简要介绍如下。

二、几种常用的低温陶瓷原料

以下简单介绍一下常用的低温陶瓷原料,其中多种已应用于建筑卫生陶瓷的坯料中,取得良好的节能效果。有的已经进行过多次试验,并且显示出良好的工业价值,是将来很有开发利用前途的低温快烧陶瓷原料种类。

1、硅灰石原料

硅灰石属于硅酸钙矿物。自然界中的硅灰石主要存在于不纯的石灰岩与酸性岩浆岩的接触变质带内。在火成岩的富钙片岩中亦可见到。与硅灰石原料伴生的矿物还有透辉石、石榴子石、方解石及石英等。均属陶瓷工业可以采用的原料种类。

硅灰石理论化学成分为sio250.70%,cao48.30%。20世纪70年代中期,我国湖北省大冶及阳新地区最先发现硅灰石矿,其实际化学成分为:sio250.23%,cao44.9%fe2o3为0.29-1.23%。化学成分与美国、日本等国的成分基本相同。硅灰石具有良好的热膨胀特性,它的热膨胀系数随温度增加,呈现直线性上升,因此,非常有利于快速烧成的工艺要求。(硅灰石平均热胀系数为6.30/1000000每摄氏度在室温-200℃之间)。此外,硅灰石熔点温度比较低,为1540℃,尤其在硅灰石与瓷坯中的碱-碱土成分结合时能进行较低温烧成。这一特点也是后来引起陶瓷界,尤其建陶工业非常重视的主要缘故。一般在坯料中掺入10-20%的硅灰石取代长石、石英时,可将陶瓷制品的烧成温度下降80℃-120℃。

硅灰石还具有独特的工艺性能,如使用硅灰石原料后,可以有效的减少坯体收缩率。而且能够降低坯体的吸湿膨胀,防止陶瓷坯体的后期干裂等。含硅灰石的坯体还具有较高的机械强度和较低的介电损失。引入硅灰石的坯体,在烧结过程中成熟速度加快,可以在十几分钟至几十分钟内使坯体成熟,大大降低了单位制品的热损耗,其烧成周期也从过去的90小时,下降为仅仅50分钟。硅灰石最先引入到釉面砖坯料配方中,使面砖的烧成热能损耗由3600大卡/公斤,下降为1850大卡/公斤制品。除釉面砖外,硅灰石原料近年来已扩大了其应用范围。其节能降耗的效果,已为陶瓷业界人士有目共睹。

2、透辉石原料

透辉石属于硅酸镁-硅酸钙铁类质同象系列中的矿物。它常与磁铁矿及其它含铁矿物共生,矿物特性为浅绿色短柱状晶体。透辉石的化学组成为钙、镁、硅的氧化物组成,其化学分子式为cao’mgo’2sio2。透辉石的理论化学组成为:氧化钙25.8%,氧化镁18.5%,二氧化硅55.7%。其实例有我国吉林省透辉石矿主要化学成分为:二氧化硅51.6%-45.71%,氧化铝3.52%-7.29%,氧化铁2.69%-0.27%,二氧化钛0.13%-0.1%,氧化钙23.78%-19.98%,氧化钾和氧化钠0.96%-0.63%。

透辉石的热膨胀系数与硅灰石大体相同,从下表列出的热膨胀系数来看,也是非常适合低温快烧工艺的优质陶瓷原料。透辉石具有的熔剂性质也很独特,如其开始变化温度为1170℃,软化温度为1280℃,熔融温度为1290℃,软化温度范围为110℃,熔融温度范围则为10℃。鉴于此透辉石与硅灰石同样可以有效的减少陶瓷制品坯体的收缩率。引入有透辉石原料的面砖产品,其坯体的总收缩(包括干燥收缩与烧成收缩)仅为0.2%=0.4%。配入透辉石的瓷砖坯体同样可以降低坯体的吸湿膨胀,杜绝釉面砖使用的后期龟裂缺陷,保证使用质量。

作为优秀的低温快烧原料,引入透辉石的建筑陶瓷制品,其烧成温度极低,仅为980℃-1020℃左右,较之硅灰石坯体的烧成温度还要降低100℃左右。因此,将来扩大透辉石原料的使用范围,将具有更大的节能降耗效果,产生更大的经济效益。

3、珍珠岩原料

珍珠岩属于一种酸性火山岩浆喷发的玻璃质熔岩。在珍珠岩内常含有一些透长石、石英的斑晶微晶及各种形态的雏晶及稳晶矿物等,如角闪石刚、叶蜡石、黑云母等等。珍珠岩的化学组成范围一般为二氧化硅68-75%,氧化铝9-14%,氧化铁0.5-4%,二氧化钛0.13-0.2%,氧化镁0.4-1%,氧化钙1-2%,氧化钠2.5-5%,氧化钾1.5-4.5%,水3-6%。珍珠岩的氧化与熔融温度为:开始收缩温度为1025℃,软化温度为1175℃,熔融温度大于1500℃,软化温度范围为150℃,熔化温度范围为325℃。

从上述数据来看,珍珠岩开始收缩的温度比长石低120℃,软化温度低75℃,软化范围加宽95℃。由于这些特性,珍珠岩在陶瓷制品烧成中可以大大降低烧成温度,改进烧结的质量。通过进一步深入研究,珍珠岩还有一种特性,即含有珍珠岩的陶瓷坯体中,莫来石晶体形成较早,从而有利于烧结过程的展开。这样一来,含珍珠岩坯体除具有与长石-石英-黏土(高岭矿物)三元系坯体配方相同的工艺特性之外,还能降低烧成温度(从原来的1280℃降低为1180℃-1160℃),并且具有良好的热稳定性。

三、目前国内低温陶瓷原料的储藏与开发利用现状

通过几十年的勘探与陶瓷原料普查,证明我国低温陶瓷原料储藏非常丰富。一是种类多,二是储藏量大。如硅灰石矿分布在湖北大冶、辽宁铁岭、吉林延边与盘石等地,储量都比较多,此外福建省、江西省、安徽省及湖南河北等地都有发现,有已经开采利用多年。透辉石矿主要分布在东北地区的吉林省及黑龙江省,其矿产储量都在400万吨-500万吨以上。至于珍珠岩矿资源,更为丰富,全国各地均有发现,早已开采利用多年。如辽宁法库、建平县,内蒙古包头、山西灵邱县、吉林九台县、黑龙江穆棱县及河南信阳地区等。有的储量高达数亿吨。这些丰富的储存都为推广低温快烧陶瓷工艺,提供了物质条件。

近20年来,我国陶瓷行业在采用低温陶瓷原料,节约能耗与缩短烧成周期方面,取得许多成果,但仍然有许多不尽人意之处。我国陶瓷企业产品烧成温度仍然普遍高于国外先进企业,能耗及产品成本也高于国外同行。有许多实践证明了的成熟的工艺技术,尚未大规模普及与推广。近年来,又相继开发与研制成功更多种类的低温陶瓷原料,如透闪滑石、锂云母、钙长石、透闪岩,高云母量叶腊石等,更需要普及与推广。随着低温快烧工艺水平的普及与提升,我国陶瓷工业的整体素质与效益将有较大改观,产品的竞争力也会大大加强。

中国瓷器及制瓷技术在欧洲的流传


古代陆、海丝绸之路,是连接东西方文明的纽带。通过丝绸之路,中国的丝绸、茶叶、瓷器等货物辗转销往欧洲,欧洲制作的玻璃器、葡萄酒、钟表等商品不断输入中国。而大航海时代的到来,更使得东西方交流的广度和深度有了进一步发展。不同物品的相互传播,不仅丰富了人们的物质生活和精神生活,而且见证了东西方文明交流交融的印迹。本期文章分别从中国瓷器外传以及西洋钟表传入中国的角度展开写作,以期从“小”的物品中折射出“大”的人类交流图景。

由唐至清,在长达1000多年的历史中,中国瓷器大量通过中外船舶被运往东南亚、南亚、西亚乃至非洲。水下考古打捞上来的9世纪“黑石号”海船、12世纪“南海一号”海船以及明万历年间的“南澳一号”海船,均装有数以万计的各类瓷器,这是中国瓷器出口千年绵延不断的历史物证。15世纪以前,虽然日本、朝鲜乃至波斯、阿拉伯等地区也都出现了中国瓷器的仿制品,但其质量和规模远无法与中国瓷器相抗衡。当瓷器的传播网络已经覆盖了大部分亚洲地区和部分东非区域之时,中国瓷器在欧洲还极为罕见。从16世纪起,这一切开始发生变化。

1499年9月,首航印度的达伽马返回里斯本,将一打从印度带回的中国瓷器进献给了葡萄牙国王曼努埃尔一世。1517年葡萄牙船队抵达中国,便开始为其国王定制专属的瓷器。保存至今的一把1520年生产的青花宽口执壶,绘有古式地球仪图案,既是葡萄牙国王的私人纹章,也是大航海的象征。从此,瓷器成为中欧贸易中最大宗的商品之一,欧洲也成为中国制瓷业的重要市场之一。

中国瓷器以如丝般的光滑润泽、美观的器形以及丰富多彩的纹饰,迅速成为欧洲市场上的抢手货。一些王公贵族对瓷器如痴如醉,不惜重金竞相购买。有“瓷王”之称的萨克森选帝侯兼波兰国王奥古斯都二世拥有35000多件瓷器,他曾用600名萨克森士兵与腓特烈·威廉一世交换151件康熙时期的青花瓷。有学者估计,17—18世纪英国、荷兰、瑞典、法国等国的东印度公司从中国运回的瓷器总量高达三亿件以上。中国瓷器改变了欧洲人的餐桌礼仪、室内装饰、生活品位和审美情趣,也对欧洲艺术风格产生了重要影响。

对于欧洲人而言,购买一件来自中国的精美瓷器,是一种身份和地位的象征。中国的瓷器生产历经千年的历史,积累了丰富的经验。拥有三千座瓷窑的景德镇,被视为当时世界上最大的工业复合生产区,无论是生产规模还是分工的细密程度,都堪比亚当·斯密所描绘的生产分工协作,但比其所描绘的生产情形更早出现。

由于从中国进口的瓷器价格高昂,从16世纪下半叶起,欧洲便开始出现仿制瓷器的工厂,例如建于1575年的意大利佛罗伦萨美第奇陶瓷厂,建于1673年的法国诺曼底鲁昂陶瓷厂等。从器形和纹饰上看,这些陶瓷厂的产品可称得上是中国瓷器的“高仿”品,但在质地方面始终无法与中国瓷器相比,只能停留在“软质瓷”的阶段。因此,18世纪以前从中国进口瓷器,仍然是欧洲瓷器市场的主流。

欧洲从中国大量进口瓷器,导致对华贸易严重入超,大量重金属货币外流。这在当时一些重商主义人士看来,是对国家经济的一种损害。一位17世纪晚期的英国人抱怨道,从亚洲进口货物“有碍我们本国制造品的消费,而且以我国国库购入时,这个现象更为严重”。因此,从17世纪后期至18世纪,不断有人提出限制进口数量,不准贵金属过度外流,并呼吁立法禁止中国瓷器、印度棉布等商品的进口,以及实行提高关税、特许专卖和政府对本土制造业加以补贴等措施。

与此同时,欧洲研究瓷器生产技术的脚步并没有停止,并在1710年取得重大突破。自17世纪90年代起,因使用大型聚焦镜加热陶土而名声大噪的日耳曼科学家契恩豪斯开始为奥古斯都二世服务,他在实验室中已经可以通过光学镜片获得烧制瓷器的高温,此后又研究戴夫特陶艺和奥古斯都二世收藏的中国瓷器样本,并在炼金师博特格的协助下,终于成功烧制出硬质瓷。奥古斯都二世喜出望外,立即着手创建迈森瓷厂。该厂成为欧洲第一家能够生产硬质瓷的陶瓷厂,但是其在上釉、瓷绘等工艺方面,仍无法与中国瓷器相媲美。奥古斯都二世对迈森瓷器生产工艺严格管控,以防技术外泄。迈森瓷器刺激了法国人的神经,寻找制瓷秘方已成为燃眉之急,“制出和中国一样的瓷器”成为捍卫法兰西王国经济的口号。

1664年,法国在路易十四的财政大臣科尔贝的主导下建立东印度公司,与英国、荷兰等国的东印度公司相抗衡。与此同时,为了对抗葡萄牙和西班牙等老牌殖民强国,法国也开始向海外派遣自己的传教士。1688年,由路易十四派遣的五位“国王的数学家”以宁波作为起点,进入中国。与以往的来华耶稣会士不同,法国耶稣会士更重视在中国从事科学考察,向法国传递科技信息。来华的法国耶稣会士,有多位都是法兰西科学院的通讯院士。这一时期欧洲已经有人对派遣具有高级科学素养的传教士前往中国传播天文学、数学等欧洲科学知识表示不满,认为这些传教士更应该为本国效力。

1693年,“国王的数学家”之一的白晋返回欧洲。1698年,白晋携新招募的十名耶稣会士搭乘法国东印度公司“海后号”商船在广州登岸,其中之一便是殷弘绪。在谒见完康熙皇帝后,白晋将殷弘绪派到景德镇传教。这是一个有意的安排,目的就是让殷弘绪打探景德镇制瓷的秘方,以便向本国汇报。

到达景德镇后,殷弘绪积极发展教徒,尤其是从事瓷器生产的陶工,向他们打探制瓷原料和工艺;同时也积极结交当地官员,比如督陶官郎廷极和唐英,以获得出入窑坊之间打探制瓷秘密的便利。此外,殷弘绪还查阅包括《浮梁县志》在内的相关书籍,以获得中国瓷业知识。通过亲身观察、向教友询问以及查阅中国文字资料,殷弘绪于1712年9月完成了一份长篇书信,并寄给了时任中印传道事务部司库的欧里,非常详细地介绍了制瓷所需的各类原料和整个工艺流程。殷弘绪还把瓷土样本寄给欧里,欧里将该样本转交给对热力学和岩石很有研究的列奥米尔。列奥米尔通过分析瓷土样本成功辨认出其主要成分,并于1715年协助指挥在法国各地搜寻合适的黏土材料。或许由于资料不充分,法国仍无法造出硬质瓷,因此要求殷弘绪进一步打探。1722年,殷弘绪给欧里写了第二封书信,补充了大量的颜色和釉料信息。

殷弘绪有关瓷器的两封书信寄回欧洲后,很快被收入《耶稣会士中国书简集》中,1735年杜赫德的《中华帝国全志》以及后来狄德罗的《百科全书》也都收录了殷弘绪的中国瓷器书简,从而使其广为流传,并对整个欧洲陶瓷业产生了深远影响。从此以后至18世纪末,法国、德国、意大利、英国、比利时、俄国、奥地利、瑞典、丹麦等欧洲各地陆续建立了数十家陶瓷厂。1768年,化学家比拉里及其朋友达尔内首次在法国利摩日南部发现高岭土,不久法国便造出了硬质瓷,在技术和影响力方面终于赶上甚至超越了迈森瓷。1738年,《中华帝国全志》被翻译成英文,五年后英国一位一心想改造陶瓷世界的年轻人韦奇伍德,便把其中殷弘绪陶瓷书简部分内容抄入了自己的笔记本中。韦奇伍德尤其对景德镇复杂的生产工序着迷,并仿照景德镇的分工形式来组织他的伊特鲁里亚陶瓷厂,该厂为现代工厂制度树立了典型,因此有学者认为,工业革命的胜利显然有一部分必须归功于景德镇。殷弘绪的瓷器书简可谓18世纪欧洲最重要的工业文献之一。

18世纪欧洲瓷器的发展,导致中国瓷器长达1000多年的一枝独秀地位被打破了。欧洲瓷器很快在国际市场上崭露头角,中国瓷器的出口则出现滑坡,走向衰落。

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