花语故事

紫砂之家窑炉温度控制与制品呈色传承自然的经典紫砂壶工艺

在龙窑的高温环境中,温度控制是一项极富技术含量的过程。不同类型的陶器和各种大小的原料,在烧制时所需的温度都有所区别,但这两者之间只能相差5摄氏度左右,这一点至关重要。一旦超过这个范围,不仅可能导致产品密度不足,还可能出现变形。在1000多摄氏度高热下,将不同区域的温度精确控制到如此小的一定范围,完全依靠经验来操作。因此,一般来说,窑主必须是位行家里手,对于后期二十多小时内投入柴火的人员进行严格指挥,只有这样才能保证整个烧制过程中的质量。

在烧制过程中,通过观察投入木柴口看到窑炉内部颜色变化来决定投入时间和数量。500摄氏度时为暗红色;700摄氏度时为鲜红色;800摄氏度时为橘色;1000摄氏度时呈浅色;1300摄丝度时呈白色;而1600摄丝度则达到耀眼无色的透明状态。

木柴燃烧不仅需要大量氧气,而且还会产生一氧化碳。如果空气流通不畅或供氧不足,就会导致木材燃烧不完全,从而在窑炉中生成大量一氧化碳。而如果供氧充足,则燃烧后的余留游离氧也会存在。根据游离氧和一氧化碳的比例,可以判断出窑炉内部是否属于还原、正压或强正压环境。

当进入强正压环境的时候,反应按照SiO2—Al2O3—Fe2O3·FeO系相图进行。在1400℃以下不会形成液相,也不会出现低共熔物。但由于紫砂泥中含有其他成分,如氧化钙、镁、钾、钠等,因此实际上可接受的最高温度要低于1400℃。紫泥通常在1150至1180℃(光学高温计测得)或者1200至1270℃(三角测温锥指示)的温度下被燒结,而红泥则是在1100℃左右被燒结,其耐火性甚至比紫泥更好。在这个温度下,由于各矿物质间扩散速度较慢,加之赤铁矿并不作为一种固态存在,使得制品呈现出不同的颜色——低温下的红色、高温下的紫红色。而如果以还原气氛进行燒結,那么反应就会按照SiO2—Al2O3—FeO系相图进行,在1100℃左右形成低熔共熔物并产生液相。此外,因还原作用导致大量铁oxide转变为iron oxide,同时因缺乏空间释放生成气体而造成鼓泡,这些都会导致废品。这一切都说明了如何正确地控制窑炉中的条件对于最终产品质量至关重要。