黏土类原料，石英类原料 长石类原料

制造陶器与瓷器用的天然矿物或岩石。主要有粘土、石英、长石三大类。从工艺角度讲，粘土是可塑性原料，石英是瘠性原料，长石是熔剂原料。将这些原料进行配方和制备，作陶瓷器成型的坯料和釉料。

粘土  一般粘土质原料的总称。主体化学成分是二氧化硅 (SiO2)、氧化铝（Al2O3）和水。它包括高岭土、瓷石、叙永土、膨润土、叶蜡石以及一些含杂质较多的粘土页岩、沉积粘土等。高岭土等前 5种粘土质原料质地较纯,其中纯度较高的灼烧后呈白色,是瓷器和精陶器生产中广泛使用的原料。后两种粘土从新石器时代开始一直用于制造缸、盆等粗陶器。较纯的粘土原料中，各含有一种主要的、具有一定化学组成和结晶结构的矿物，称之为粘土矿物。例如高岭土以高岭石为主要粘土矿物，瓷石、叙永土、膨润土、叶蜡石分别以伊利石、多水高岭石、微晶高岭石、叶蜡石为主要粘土矿物。尽管这些粘土各有不同的化学组成和各自的矿物类型，但它们有一些共同的特性，如粉碎后与水掺和能产生可塑性，成型的生坯在干燥后有足够的强度即结合性，烧成后能转变成坚实的岩石般物质。这些重要性质成为陶瓷器成型和烧成的工艺基础，也是远古时代发明陶器和现代陶瓷器制造所依赖的基本特性。

高岭土一般质地较纯,结晶结构较完整,可塑性适中，是瓷器制造中最常用的原料。高岭土首先在中国江西浮梁县东乡高岭村发现,因此而得名,并为国际通用。中国苏州的阳山土，捷克斯洛伐克的蔡特立兹(Zettlitz)高岭土，英国的康瓦尔(Cornwall)瓷土等都属于高岭土类型。膨润土颗粒较小,可塑性强,烧成收缩大。叙永土以具有管状结晶结构的多水高岭石为主，故含水率高，烧成收缩大。瓷石中除伊利石外，一般含石英等矿物，其特点是可以单独烧成成瓷。但成瓷温度偏低，如果温度掌握不当，产品容易变形。景德镇过去单一使用瓷石为原料制成坯料，自中国明代以来改为掺和高岭土配成二元配方坯料，以提高产品质量与产量。

粘土除含有粘土矿物外，在自然界形成过程中还混有一定量的杂质。常见的杂质有铁的氧化物或含铁矿物，以及含钙、镁、钛的矿物和长石与石英等风化后的残留物。其中含铁、钛的矿物会使粘土在烧成后呈色，因此在坯料制备中须采用淘洗、电泳、磁性分离等处理措施，使粘土得到净化而增加制品的白度。

石英  以SiO2为主要组分的天然矿物。在自然界中分布很广。一般质地较纯。石英存在的形式很多，陶瓷生产中使用的一般为脉石英或石英岩，其SiO2的含量都在97％以上。石英岩粉碎后与水掺和时不具有可塑性，因此利用它作为常温下坯料可塑性的调整剂。石英在高温中有适当的膨胀性，可以补偿坯体的收缩，减少变形，提高坯体的机械强度。

长石  长石在1160℃高温条件下分解熔融成粘稠的液态物质，可填充在坯体的空隙中以增进坯体的致密度，提高透光度。这种作用称为熔剂作用。长石的熔融物还能溶解石英及粘土类原料，促进莫来石的形成，使产品获得较高的机械强度。瓷器生产中常用的长石为钾长石。这种长石呈粉红色或灰白色,结晶明晰,易于坼裂。中国辽宁海城、湖南平江、山西闻喜均有优质长石资源。挪威长石也很有名。伟晶花岗岩和霞石正长岩都是含长石的矿物。伟晶花岗岩中长石含量为60～70％，石英含量为25～30％;霞石正长岩中主要含长石,还含绢云母、高岭石和石英等。这两种岩石均可代替长石作熔剂原料。

坯料配方  由于各地天然矿物岩石的成因不尽相同，组成与性质差异较大，因此有些地区在制瓷配方中采用单一原料，有的地区采用两种或两种以上的原料进行配方，以求物理和化学性质能符合生产各阶段的要求。日用陶瓷器坯料的配方必须以天然矿物原料的性质为基础。首先确定成陶或成瓷以及所采用的成型方法，再按坯料的化学成分、可塑性、结合性、干燥收缩、烧结性、烧成收缩和制品性能等因素，综合确定坯料配方。根据坯料不同配方，形成长石质瓷、绢云母质瓷、骨瓷、滑石瓷、硬质精陶等几种瓷质或陶质类型。

①长石质瓷。普遍使用的瓷质是以长石为助熔剂的“长石-石英-高岭土”三组分坯料。配方幅度宽，工艺特性和制品性能容易调节得满意。

②绢云母质瓷。以绢云母（瓷石中的主要成分）为熔剂的“绢云母-石英-高岭土”组分。这种配方在中国南方一些省如江西、湖南、福建等瓷区，尤其是景德镇地区广为采用。

③骨瓷。由磷酸钙作熔剂的“磷酸盐－高岭土－石英－长石”组成的高级瓷质。瓷质白度高、透明度好，但质脆，烧成范围窄。这种瓷源于英国，中国只在唐山等少数产区生产。

④滑石瓷。以滑石为主体的“滑石-粘土-长石”镁质瓷。中国山东淄博首创利用天然滑石为主体的块滑石瓷质制成高级日用瓷。

⑤硬质精陶。通常采用粘土、石英、长石为原料。精陶坯料中粘土量较多，加入适量石英，有时还加入长石或瓷石作熔剂。也有用叶蜡石取代部分粘土，如浙江温州地区精陶是叶蜡石质配方。

釉料配方  以粘土、石英、长石为基本原料，要求纯度高，而且在配比上需作较大调整，使其能在高温中熔融成半流动体的玻璃态物质。在釉料配制中还经常选用一些化工原料，使釉料的性质满足美观与使用的要求。较常用的化工原料有钙、镁、锌、钡、硼的氧化物、碳酸盐类。自然界较纯的矿物，如方解石、白云石、硼砂等也可以使用。

坯料制备  将应配合的陶瓷原料按照坯胎成型工艺的要求进行制备。陶瓷器成型主要采用可塑法和浇注法，因而坯料可分为可塑泥料和注浆料。制造陶瓷器的原料称量配料后,经过湿球磨或湿轮碾、粉碎和混合后,用压滤机脱水。用于可塑成型的泥料须经练泥或陈腐，减少其中所含空气，以增加可塑性，使之具有较高的屈服值和较大延伸变形量而不致破裂。一般含水量为18～26％。用于注浆成型的浆料要求在含水量较低时有良好流动性、悬浮性和稳定性，通常加入合适的电解质，以增加颗粒的悬浮程度。一般含水量为30～35％。 

  参考书目

华南工学院、南京化工学院、武汉建筑材料工业学院合编：《陶瓷工艺学》，建筑工业出版社，北京，1981。参考资料：：《陶瓷工艺学》，建筑工业出版社，北京，1981