一種夾炭黑陶的制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉屬于陶器制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種夾炭黑陶的制備方法，其包括選料工序，該選料工序以黃河底泥和粒徑10－60μm的牡丹炭為原料，黃河底泥與牡丹炭的重量比為1.5－9：1。該方法添加了牡丹炭作為原料，制得的黑陶內(nèi)外兼黑、色澤均勻，硬度大，孔隙率小，吸水率在0.5－10%之間；在8～15μm內(nèi)的法向光譜發(fā)射率達(dá)到85%以上。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于陶器制備
，具體涉及。
技術(shù)介紹
陶器不是中國獨(dú)特的專利技術(shù)，其起源是多元的，是農(nóng)耕文化發(fā)展到一定階段的產(chǎn)物，是燦爛古文化的重要組成部分。在考古發(fā)掘中，發(fā)現(xiàn)有紅陶、灰陶、彩陶、白陶、彩繪陶、黑陶和軸陶等系列。黑陶是指光亮漆黑的陶器，以裝飾簡樸、造型端莊優(yōu)美、質(zhì)感細(xì)膩潤澤、光澤沉著典雅的特色而獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷，是中華民族源遠(yuǎn)流長的文化長河中孕育的一顆璀璨明珠，被譽(yù)為“土與火的藝術(shù)，力與美的結(jié)晶”。原始黑陶是先民們實踐活動的巔峰之作。它的制作工藝 先前是在陶土中加入植物炭化而顯黑色(如河姆渡陶器、龍山陶器和二里頭陶器)，后期出現(xiàn)注水煙熏滲碳法，即在器物燒成的最后一個階段，從窯頂徐徐加水，使木炭產(chǎn)生濃煙，有意讓濃煙熏黑器物，使成驚世的黑色(良渚陶器)。在龍山一二里頭黑陶存世較少。資料顯示，早期龍山文化的黑陶，主要分布在豫西、晉南和關(guān)中一帶。二里頭文化因其在河南偃師二里頭發(fā)現(xiàn)而命名。這個時期陶器成型技術(shù)基本都是輪制，兼有一些模制與手制。現(xiàn)代復(fù)古的工藝流程主要就是模仿這個時期流傳的技藝。黑陶可分兩類一類是胎和器表都呈黑色，通體漆黑光亮，其典型制品器壁薄如蛋殼，技藝精湛。龍山一二里頭文化的黑陶屬于此類。其制作工藝主要是在陶胎中采用或加入經(jīng)高溫后變黑的材料，如谷物外殼等。另一類胎為灰色或灰褐色，外施黑色陶衣，打磨光亮，亦稱黑皮陶或黑衣陶，以良渚文化為典型。其制作工藝主要是在焙燒后期用濃煙熏翳，使煙中的碳微粒滲入，充填陶器的空隙，便能呈現(xiàn)黑色。黑陶制作工藝失傳已久，現(xiàn)在恢復(fù)的制作工藝十分復(fù)雜，大致是成型前采用二里頭文化制陶工藝，后期則是良渚文化燒制工藝。燒制特殊工藝是，開始用氧化焰，使胎體硬結(jié)，然后控制為還原焰，使胎體在較低溫度/還原氣氛中滲碳燒成，無釉或采用低溫釉。黑陶現(xiàn)行制作工藝簡介黑陶現(xiàn)行成型工藝有手工成型法和注漿成型法兩種，具體如下 I)手工成型法粘土一選料一晚曬一過篩一加水調(diào)楽棒泥一練泥一陳腐一拉還(手工輪制成型)一一次陰干一拋光一二次陰干一滲碳燒成一檢驗一包裝。2)注漿成型法粘土一選料一晾曬一粗碎一中碎一配料一球磨一過篩(120目)一陳腐一攪拌一過篩(60目)一注漿成型一一次陰干一修坯一二次陰干一滲碳燒成一檢驗一包裝。此方法是代替手工成型，改進(jìn)黑陶質(zhì)量的一種方法，適合工業(yè)化批量生產(chǎn)。制作黑陶的原材料是構(gòu)成造型體的基本因素。在制陶過程中，借助于材料的特性，轉(zhuǎn)化制成黑色的陶器。I)泥土制作黑陶時，對泥土要求非常嚴(yán)格。一般要經(jīng)多次試用和對t匕，選擇適合工藝要求的含金屬礦物質(zhì)粘土，泥土顆粒大小和密度都要均勻、細(xì)膩，具有一定的可塑性，滿足成坯要求。另外，由于黑陶制品需在800°C以上燒成，因此需要坯土有耐火性和燒結(jié)性，在經(jīng)過一系列復(fù)雜的化學(xué)變化后，變得更加致密并具有一定的強(qiáng)度。在后期的滲碳工藝中，要使黑色的碳在陶的表面分布均勻、黑亮。2)燃料主要是木柴和煤。3)滲碳碳源一般采用煤、浙青或松枝，控制空氣量，使其不能完全燃燒而產(chǎn)生黑煙。尤其當(dāng)將窯爐密封后，在爐內(nèi)缺氧情況下，爐內(nèi)彌漫著高濃度黑煙，黑煙中含有大量微小的碳粒，滲入坯體氣孔后沉淀或吸附在坯體上，使坯體呈黑色。夾炭黑陶是古代黑陶中的一種，是河姆渡文化陶器的一大特征，龍山-二里頭文化大量出現(xiàn)，他處較罕見。炭素和泥是陶質(zhì)的主要組成部分，陶胎中加入大量炭素晶粒，顏色墨黑。炭素是植物碎末和稻谷谷殼等，先燒成炭后再羼入泥土。有意加進(jìn)炭素，一是為了泥土在成型過程中減少收縮，其作用與摻砂的作用一樣。二是由于炭素的作用，陶胎內(nèi)質(zhì)黑得更濃。現(xiàn)有的夾炭黑陶制作工藝，熏制出來的黑陶是含有毒性物質(zhì)的“假黑陶”，制得的陶器只有古陶的外觀，而無古人的天然健康。因為陶體的表面是被橡膠或浙青化合物熏黑的，浙青本身含鐳Ra、釙Po等放射性元素，吸收了浙青化合物后的陶體對人體健康有一定的危害。此外，陶體內(nèi)色澤不均勻，多為灰白色，經(jīng)常出現(xiàn)灰斑、紫斑、黃斑，特別是光亮斑。這種黑陶只能小心翼翼輕拿輕放，做為展示。如果用指甲在其表面劃過，可留下明顯的劃痕。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)目的在于提供，該方法添加牡丹炭為原料，制得的黑陶內(nèi)外兼黑、色澤均勻，硬度大，孔隙率小，在8 15 μ m內(nèi)的法向光譜發(fā)射率達(dá)到85%以上。為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案 ，包括選料工序，其中，該選料工序以黃河底泥和粒徑10 -60 μ m (優(yōu)選35 — 46 μ m)的牡丹炭為原料，黃河底泥與牡丹炭的重量比為1. 5 — 9 :1。。所述牡丹炭按下述方法制得將牡丹原料用PH為I 一 3、質(zhì)量濃度20 - 60%的氯化鋅溶液浸潰吸收后，轉(zhuǎn)入碳化爐中于300 - 500°C密閉碳化I 一 6小時，出料，冷卻至室溫即得；所述牡丹原料選自牡丹根、莖和葉中的一種或兩種以上，所述氯化鋅溶液的用量為牡丹原料重量的I 一 5倍。使用時可依需求，將牡丹炭粉碎、研磨、過篩至相應(yīng)粒徑即可。所述夾炭黑陶的制備方法，還包括滲碳燒成工序，該滲碳燒成工序中所用滲碳材料由下述重量百分比的物料組成植物樹脂I 一 10%,松香I 一 10%,納米級二氧化猛I 一10%，納米級電氣石粉I 一 10%，納米級氧化鐵I 一 10%，余量為牡丹籽。具體的，滲碳燒成工序在窯內(nèi)進(jìn)行，所述滲碳材料置于待燒制坯體下方，投料量按窯內(nèi)空間計，每立方米添加O. 5 — IOkg (優(yōu)選I 一 2kg)滲碳材料。所述夾炭黑陶的制備方法，具體包括如下步驟將黃河底泥和牡丹炭混勻后加水調(diào)成泥漿，過篩，沉淀晾曬至含水量在45 - 55%時進(jìn)行練泥和陳腐，然后拉胚成型，坯體經(jīng)一次陰干、拋光、二次陰干后轉(zhuǎn)入窯內(nèi)滲碳燒成，所述滲碳燒成具體為打開窯門，升溫至100°C并保持12h，然后封閉窯門，升溫至800°C并保持6h，然后打開部分窯門降溫至450°C，向窯內(nèi)加入滲碳材料，待滲碳材料燃燒至5 — 6成時，封閉窯門并升溫至1000 - 1200°C(優(yōu)選1050 - 1180°C)，待窯內(nèi)燃燒產(chǎn)生的焦油揮發(fā)殆盡后(一般需48h以上)打開窯門，自然冷卻至室溫，取出陶器，用水洗去表面浮塵，陰干即得黑陶成品。本專利技術(shù)所用的牡丹炭優(yōu)選按照下述方法制備將牡丹原料用pH為1、質(zhì)量濃度35 - 55%的氯化鋅溶液浸潰吸收后，轉(zhuǎn)入碳化爐中于350 - 450°C密閉碳化2 — 3小時，其間每隔30分鐘徹底攪拌一次，攪拌前將爐溫降至100°C以下，攪拌后再升至相應(yīng)的碳化溫度，碳化結(jié)束后出料，冷卻至室溫即得；所述氯化鋅溶液的用量為牡丹原料重量的2 — 3倍。具體可參見中國專利CN201210257312.1。黃河底泥選取自洛陽或鄭州段的黃河底泥。在本專利技術(shù)工藝中，特意添加牡丹炭作為陶器原料，具有如下優(yōu)點(diǎn)①使得產(chǎn)出的器物內(nèi)外兼黑，具備了夾炭黑陶的特征。②由于牡丹炭素的作用，使黃河底泥的性質(zhì)與紫砂泥的性質(zhì)相似，質(zhì)地較原泥更細(xì)膩，制品密度介于陶和瓷之間，吸水率介于O. 5%至10%之間，透氣性適當(dāng)，耐熱性和隔熱性強(qiáng)，冷熱驟變時不易炸裂，具備了半瓷的特征。③由于牡丹炭素的作用，加工成型過程形變減少，成品率提高。④由于牡丹炭素的作用，陶泥的可塑性更 強(qiáng)，便于成形加工，能豐富器物的造型，更適宜制作高檔觀賞器具以及茶壺、酒杯等生活用小器皿。⑤采用半瓷的燒成溫度(介于1000°C — 1200°C之間)后，出現(xiàn)發(fā)射遠(yuǎn)本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種夾炭黑陶的制備方法，包括選料工序，其特征在于，該選料工序以黃河底泥和粒徑10－60μm的牡丹炭為原料，黃河底泥與牡丹炭的重量比為1.5－9：1。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：彭羽軒，陳小科，劉小筠，鄧?yán)枥?/a>，王二力，
申請(專利權(quán))人：河南華美生物工程有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：