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苏永超:陶瓷和瓷器的区别和粘土的性能

[来源:艺术中国]  [2013/11/5]
一、陶瓷和瓷器的区别

通俗地讲:用陶土烧制的器皿叫陶器,用瓷土烧制的器皿叫瓷器,陶瓷则是陶器炽器和瓷器的总称。凡是用陶土和瓷土这两种不同性质的粘土为原料,经过配料成型干燥焙烧等工艺流程制成的器物都可以叫陶瓷。

陶瓷包括的范围较广,有些能耐水,有些能耐酸,广泛应用于建筑化工电力机械等工业及日用装饰街方面。此外,用粘土以外的其他原料,依陶瓷制造的工艺方法制成的制品,也叫做陶瓷,如块滑石瓷、金属陶瓷、电容器陶瓷、磁性瓷等。广泛应用于无线电、原子能、火箭半导体等工业。目前,将所有陶瓷制品通称为“无机非金属固体材料”。

从结构上看,一般陶瓷制品是由结晶物质,玻璃物质和气泡所构成的复杂系统。这些物质在数量上的变化,对陶瓷的性质起着一定程度的影响。

陶瓷的老祖宗是“硅酸盐”,习惯也称“硅酸盐陶瓷”,由于现代陶瓷发展的非常快,人们进行了大量的试验来改进硅酸盐陶瓷,不断提高配方中氧化铝的含量,加入许多纯度较高的人工合成化合物去代替天然原料,来提高陶瓷的强度,耐高温性和其它性能,后来发现,完全不用天然原料,完全不含硅酸盐,也可以做成陶瓷,而且性能更为优越。于是历来完全由硅酸统治着的陶瓷家族,发生了变化,现出了完全崭新的不属“硅酸盐”的现代陶瓷。

确切地说“陶瓷”的定义为:陶瓷是由天然或人工合成的粉状化合物,经过在形和高温烧结制成的,由金属和非金属无素的无机化合物构成的多晶固体材料。不论是传统的硅酸盐陶瓷,还是现代陶瓷,都包括在这个范围里。

我们日常生活中经常用到瓷器,如吃饭的瓷碗,喝水的瓷杯,卫生间用的瓷面砖,洗脸池便池等。那么你知道什么叫瓷器吗?瓷器这个概念,长期以来,是指采用天然的硅酸盐矿物原料中的粘土、长石、石英等,经过加工处理,成型,烧成等生产工艺而制成具有致密坚硬的器物。简言之,即上釉或不上釉的粘土类制品,其特点是坯体洁白、细密,较薄者呈半透明,音响清彻,断面具不吸水性。可分为硬质瓷和软质瓷两大类,前者烧成温度较高,物理化学性能和机械强度较好,如化学瓷电瓷,我国的日用瓷和艺术瓷等。后者烧成温度较低,如骨灰瓷。

随着科学技术的进步和工业生产的发展,逐步扩大了制瓷原料的范围,出现了不用或只用少量的硅酸盐矿物原料的制成品,这些制品的制造过程和传统瓷器基本相同,因此人们也把它们称为瓷器。这样,瓷器这个概念包括的范围就扩大了。

“陶瓷”是人们惯用的统称,其实陶瓷与瓷无论从外表和本质上都有区别。
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陶的出现比瓷早,根据史籍记载,几千年前,我国就在烧制陶器。史书载述:“神农耕而作陶”,足见远古时代,我国便有了陶器。从出土文物考证,早在新石器时代,即公元前3500年至1500年间,我国便已经有了彩陶工艺。公元前1500年至1000年间,又有了青黄釉的陶器。直到魏晋时代,才进一步创造了瓷器。

陶与瓷的构造也不同,陶器胎体原料是粘土或青土。精陶器制作原料除粘土外,还加入有适量的长石和石英,泥料要经过充分陈腐和捏练。瓷的原料主要是瓷土、粘土、瓷石、长石、石英等。原料要经过精选、淘洗、粗粉碎、细粉碎、搅拌、除铁质等工序之后,再经过压滤、脱水、陈腐、捏练才能制造瓷坯。他们的烧成温度也各有差异,陶器入窑后,在摄氏900~1200℃温度下烧成,低的只有600-700摄氏度。瓷器一般则在1300-1400℃的高温之下烧成。与其相应,陶的釉彩属低温釉,瓷器用的釉属高温釉。瓷和陶的物理特性了迥然不同,瓷器较之陶器胎体坚硬密实,敲击声清脆洪亮,吸水率小而颜色洁白、半透明,化学稳定性好,机械强度较高。而陶器质地较疏,敲击声哑,吸水率高,其颜色有杂色属不透明体,化学稳定性差,机械强度也差。

瓷器与陶器的根本区别在于:瓷器的坯体是完全烧结的,气孔率很小,机械强度大。烧成温度较高;而陶器坯体烧结程度较差,气孔率较大,烧成温度较低。如果把瓷器打破,它的断面却显得粗糙、疏松。

广义地讲,瓷器是从陶器发展而来的,可以说没有陶器的发明与发展就不可能有瓷器。瓷器出现以后,陶器还是在继续生产,不是有了“瓷”而代替了“陶”,而是各自独立发展。

二、粘土有哪些性能?它在陶瓷中的作用是什么?

①粘土具有可塑性。粘土与适量的水混合以后形成泥团,这种泥团在外力的作用下产生变形但不开裂,当外力去掉以后,仍然保持其形状不变。粘土的这种性质称为可塑性。可塑性是塑性法成形的基础。

②粘土的结合性。粘土塑性泥团干燥后,变得坚实,具有一定的强度,能够维持粘土颗粒之间的相互结合而不散,这种现象说明粘土有一定的结合性能。这种性能我们称为粘土的结合性。如果粘土和非可塑性物料混练在一起。也具有上述性能,我们说粘土对其他物料也有一定的结合能力。粘土的这种性质,保证坯体有一定的干燥强度,是坯体干燥、修理、上釉能够进行的基础。也是配料调节泥料性质的重要因素。

③颗粒度。颗粒度是各种不同粘土矿物特征性质之一,一股粘土矿物的颗粒平均在5 u3BC m到lu3BC m之间,大部分在2u3BCm以下。这一部分直接影响到粘土的可塑性、干噪收缩、孔隙度和强度,以及烧成收缩和烧结性等。因此,颗粒组成对粘土的工业技术性质影响很大。
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