中国瓷器烧制和化学有什么关系

一、陶瓷是陶器与瓷器的总称。瓷器源于陶器。其演变过程如下所示：

（普通粘土）→软质陶→亚硬质陶

（瓷 土）→软质陶→亚硬质陶→陶—硬质陶→原始瓷→瓷

（高岭土 ）→白 陶→亚硬质陶→陶—硬质陶→原始瓷→瓷

（殊粘土 ）→白 陶→亚硬质陶→陶—硬质陶→原始瓷→瓷

二、原料化学成份：
1.宜兴紫砂陶：富铁的粘土-石英-云母类型。

紫砂陶土的成因，属内陆湖泊及滨海湖沼相沉积矿床，通过外力沉积成矿，深埋于山腹之中。紫泥产于甲泥矿中。甲泥是一种脊性粘土，紫红色，色似铁甲，故名“甲泥”。甲泥矿中甲泥储量最多，紫泥仅占总储量的3-4%。紫泥是甲泥中的一个夹层，矿体呈薄层状、透镜状，矿层厚度一般在几十公分到一公尺左右，稳定性差，原料外观颜色呈紫色、紫红色，并带有浅绿色斑点，烧后外观颜色则呈紫色、紫棕色、紫黑色。紫泥主要成份为水云母，并含有不等量的高岭土、石英、云母屑及铁质等。综合分析，紫砂泥属于粘土--石英云母系，颇类制瓷原料的特点，因此单种原料即具有理想的可塑性，泥坯强度高，干燥收缩率小，为多种造型提供了良好的工艺条件。

2.高岭石：属于粘土矿物，其化学组成为Al4[Si4O10]·(OH)2。

Al4[Si4O10]·(OH)2，晶体属三斜晶系的层状结构硅酸盐矿物。多呈隐晶质、分散粉末状、疏松块状集合体。白或浅灰、浅绿、浅黄、浅红等颜色，条痕白色，土状光泽。摩氏硬度2-2.5，比重2.6-2.63。吸水性强，和水具有可塑性，粘舌，干土块具粗糙感。纯粹的高岭土含氧化硅46．51％、氧化铝39．54％、水13．95％，熔度为1780℃，因其可塑性差、熔点高，要掺入其他材料才能制作。

　　高岭石是组成高岭土的主要矿物，常见于岩浆岩和变质岩的风化壳中。

3.瓷石：是由石英、长石、绢云母、高岭石等组成，完全风化后就是通常所见的瓷土。

制作瓷器的瓷石属半风化，经扬碎、淘洗成为制坯原料。主要成分是氧化硅、氧化铝，并含有少量的氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠、氧化铁、氧化钛、氧化锰、五氧化二磷等，熔度一般为1100～1350℃，其高低与所含助熔物质的多少成反比。

例：

浙江上虞黑瓷，因作胎材料中含铁量为2％～3％，所以胎亦呈红、灰等色；

南宋官窑所产瓷器显露胎色，并以"紫口铁足"为贵；

北方瓷器因其胎中含氧化铝较高，大部分瓷器不能达到致密烧结，吸水率较高，有的可达5％以上。

必须同时兼顾原料、釉、高温三方面综合考虑，前两项是内因，后一项是外因。

三、胎色：陶器制胎原料中含铁量较高，一般呈红色、褐色或灰色，且不透明；瓷器胎色为白色，具透明或半透明性。

四、釉：釉系陶瓷表面具有玻璃质感的光亮层，由瓷土（或陶土）和助熔剂组成。

陶器一般表面不施或施低温釉，其助熔剂为氧化铅。秦汉时就大量烧制这类铅釉陶，唐代的三彩、宋代的低温颜色釉、明代的五彩和清代的粉彩均属此类。

瓷器表面施有高温釉，主要有石灰釉和石灰一碱釉两种。石灰釉以氧化钙等为助熔剂，含量多在10％以上；石灰-碱釉以氧化钙和氧化钾、氧化钠等为助熔剂，氧化钙含量多在10％以下，氧化钾和氧化钠等金属氧化物的总和常达4％以上。

五、烧成温度：因制胎材料的关系——

陶器的烧制温度一般在700～1000℃；

瓷器烧制温度一般在1200℃以上。

六、总气孔率：总气孔率是陶瓷致密度和烧结度的标志，包括显气孔率和闭口气孔率。

普通陶器总气孔率为12．5％～38％；

精陶为12％～30％；

细炻器（原始瓷）为4％～8％；

硬质瓷为2％～6％。

七、吸水率：这是陶瓷烧结度和瓷化程度的重要标志，指器体浸入水中充分吸水后，所吸收的水分重量与器体本身重量的比例。

普通陶器吸水率都在8％以上；

细炻器为0．5％～12％；

瓷器为0～0．5％。

彻底服了，小严同志
瓷器是中国人发明的，而且也得益于我们先进的技术。如今我们知道一些有关将一种不透明的轻柔膏状物变成一种透明而美丽的物品。有三个主要的成份用来生产瓷器，其中只有石英不会由烧制而产生化学变化。而只是产生瓷的硅铝酸盐瓷土和长石中会发生急剧的化学变化。用来生产瓷器的粘土通常包括有较纯的瓷土，因为与其他粘土矿或有机矿物质的混合加热时会改变瓷土的性质。

高岭石中包括氧化铝和氧化硅，用力的挤压让他们相互作用产生柔韧更强固的瓷土。如果瓷土在空气中变干，这种“夹层”中的水失去了，土开始变硬，尽管再加水能让其变软。当瓷土被加热到500—600摄氏度时，结晶水就会从晶格中脱出，保留下二维层状结晶态。当温度上升时，其他反应就会发生，形成尖晶石晶体结构的二维层被毁的结果。大约有1/4的氧化硅在这一转化期间从结晶格中脱出。

在温度超过1050摄氏度的时候，尖晶石结构失去了更多的氧化硅成份，它以白硅石的形式出现，并变成莫来石晶体。土中的任何杂质，如碱土氧化物，增加了这种反应的速度。就是在这个阶段，瓷器的特征开始被反应出来。

尖晶石在1010—1100摄氏度时开始熔化，然后将产自高岭石的白硅石熔解，保留石英晶体的固态。这种新的液体由于硅酸盐溶液十分粘稠，但是它依然能把剩下的晶体紧紧团固在一起。如果这种瓷混合物在这一阶段冷却下来，就产生了陶瓷。然而将温度增加到1200—1250度，会有更多的液态产生，而且粘滞性下降。这种液体然后渗透入瓷土的缝隙，消除微孔。形成陶瓷玻璃就是著名的玻璃瓷，真正的瓷是在窑温高达1280摄氏度时形成的，莫来石晶体开始增长，这些晶体产生于高岭石分解形成的莫来石的密度要大得多。当它们增加时，玻璃状态变得稀而不粘，而且逐渐溶解氧化硅晶体。这种在制造过程之中复杂性也是使得欧洲人在装饰品的早期的尝试中难获得成功的原因之一。