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宜兴紫砂名人录窑炉温度控制与制品呈色之美在自然中的探索

在烧制紫砂陶器的过程中,温度控制是一个极其关键而且复杂的环节。不同种类和大小的陶器生坯需要在不同的高温下进行烧结,这个过程中的每一个度数都至关重要。一旦超过了这个范围,不仅可能导致成品质量不佳,还可能导致变形。要在高达1000多度的高温下精确控制不同区域的温度,这几乎完全依赖于经验和对材料性能深入了解。

因此,通常情况下,只有那些经验丰富、熟练掌握工艺流程的窑主才能成功地完成这项任务。在后期长达二十多小时的柴烧过程中,他们必须一直留意,并亲自指挥投入木柴的人员工作。这一阶段的一点失误都会影响最终成品的效果。

通过投入木柴口观看窑炉内部颜色变化,可以判断何时投入多少量木柴。例如,当温度达到500℃时,窑炉内部呈暗红色;700℃时,则是鲜红色;800℃则转为橘黄色;1000℃以上变为浅黄色,而1300℃以上则是白色的状态;1600℃以上则呈现耀眼无色的透明状。

燃烧木材所需氧气消耗巨大,如果空气通道不畅或者供氧不足,会产生大量一氧化碳。如果供应充分,则燃烧后的余热还会释放出游离氧。当游离氧含量小于1%,一氧化碳含量介于2%到4%之间时,便形成了还原性环境。而如果游离氧含量在1%到1.5%之间,则为中性环境;当含量超越4%,即形成了强烈的氧化性环境,此时若达到8%-10%,更是如此。

对于紫砂泥来说,由于它包含了一些如氧化钙、镁、钾、钠等矿物质,其实际最高可承受温度低于1400摄氏度。不过,从光学高温计测得三角测温锥显示约1200-1270摄氏度左右。此外,由绿泥组成的小型陶器,其耐火能力甚至比紫泥更好。在这样的条件下,紫砂泥中的各矿物相扩散速度相对较慢,因此赤铁矿不会作为一种独立存在的情形出现,使得产品呈现出红或紫红两种颜色的区别(取决于使用哪种温度)。

然而,如果采用还原性的气氛进行烘焙,那么反应将遵循SiO2—Al2O3—FeO系相图,在1100摄氏度左右生成低熔共熔体并产生液相。在这种条件下,大部分二 氧化铁被还原成为二 氧化铁单质,从而改变产品表面颜色由初期之下的“低温”红或“高温”紫红转变为黑色。此外,因为无法逸出的分解产物积聚造成鼓泡问题,最终导致废弃。