陶瓷工艺原理0章绪论课件

陶瓷工艺原理

PrinciplesofCeramicsTechnology工艺technology：工艺（Craft，Process）是劳动者利用生产工具对各种原材料、半成品进行增值加工或处理，最终使之成为制成品的方法与过程。

制定工艺的原则是：1.技术上的先进和经济上的合理。由于不同的工厂的设备生产能力、精度以及工人熟练程度等因素都大不相同，所以对于同一种产品而言，不同的工厂制定的工艺可能是不同的；甚至同一个工厂在不同的时期做的工艺也可能不同。2.就某一产品而言，工艺并不是唯一的，而且没有好坏之分。这种不确定性和不唯一性，和现代工业的其他元素有较大的不同，反而类似艺术。3.有人将工艺解释为“做工的艺术”。课程介绍性质：专业课学时：36;学分:2必修：30%作业，10%平时表现，60%考试选修：40%作业，60%考试主要内容概述（概念、分类、历史、现状等）原料及原料处理坯料（配方、制备、成型、干燥）釉料及施釉釉层及坯体的结构与形成干燥与烧成坯料（配方、制备、成型、干燥）

釉料及施釉

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干燥与烧成《陶瓷工艺原理》课程介绍《陶瓷工艺原理》1.材料化学专业一门重要的专业课程，是一门与化学密不可分的应用学科。2.以陶瓷材料的性质─结构─工艺之间的关系为纲，阐明材料的组成，键性，结构与性能的内在联系。3.工艺方法对产品性能的影响。将技术基础的有关原理与生产工艺，性能控制融合在一起。4.广义的陶瓷概念已延伸到无机非金属材料的概念范畴内。

陶瓷作为中国古老文明与艺术的象征，使得日用瓷具有最广泛的实用性和欣赏性。

陶瓷科学技术与工艺美术有机结合的产物，陶瓷从作为日用品开始，已逐步发展为国民经济领域中的重要材料。

陶瓷已从古老的艺术宫殿走出来，跨进了现代科学技术的行列之中。

璀璨的历史文明给我们留下了大量的陶瓷艺术珍品。

这些历代名瓷或从造型，或从色彩，或从雕琢，从技术难度上创造了一个又一个的神奇，历久弥新，有强烈的视觉效果。

在课程内容上,结合专业知识还着重介绍我国历代名瓷。

(一)按陶瓷概念和用途来分类：普通陶瓷和特种陶瓷(二)按坯体的物理性能分类把所有陶瓷制品分为两大类：陶器和瓷器。陶器是一种坯体结构1.较硫松、致密度较差的陶瓷制品，通常有一定吸水率，2.断面粗糙无光，没有半透明性，3.敲之声音粗哑；瓷器的坯体1.致密，基本上不吸水，2.有一定的半透明性，断面成石状或贝壳状3.声如罄。陶瓷的概念与分类陶器铺路砖釉面砖炻器

传统陶瓷：陶器，炻器，瓷器，建筑陶瓷，化学瓷，电瓷等以粘土为主要原料的制品的通称。

随着近代科学技术的发展，需要充分利用陶瓷材料的物理与化学性质，出现了许多新的陶瓷品种，如氧化物陶瓷、压电陶瓷、金属陶瓷等各种高温和功能陶瓷。广义陶瓷传统陶瓷

现代陶瓷

（特种陶瓷，精细陶瓷）特种陶瓷A超声波雾化器用压电陶瓷晶片

氧化锆陶瓷金属陶瓷阀门现在陶瓷：无机非金属固体材料的通称。

从概念上可以看出陶瓷内涵的扩大

陶瓷普通陶瓷特种陶瓷日用陶瓷(包括艺术陈列陶瓷)建筑卫生陶瓷化工陶瓷化学瓷电瓷及其它工业用陶瓷

结构陶瓷

功能陶瓷

结构陶瓷主要是用于耐磨损、高强度、耐热、耐热冲击、硬质、高刚性、低热膨胀性和隔热等结构陶瓷材料；不同形状的特种结构陶瓷件功能陶瓷中包括电磁功能、光学功能和生物-化学功能等陶瓷制品和材料，此外还有核能陶瓷和其它功能材料等。电子绝缘件氧化锆陶瓷光学导管0.2我国陶瓷技术发展概述

0.2.1陶器起源与精品欣赏

在中国的陶瓷发展史上，先有陶后有瓷，瓷器由陶器脱胎而来。陶的发明是人类社会伟大的事件之一。旧石器时代→新石器时代陶器诞生于火与土的交响之中，是伴随着人类的生活而被自然而然的发现的。说陶是发现而不是发明的，是强调陶的自然属性。中国古代陶器的出现大约是在一万年以前，河南安阳小南海1.2万年前的旧石器晚期洞穴里，在和吃剩的烧骨堆在一起的有一堆烧结的土块，这是陶被发现的最早的证明。陶和食物被一起发现，说明陶和人类生活的关系在江苏溧水县神仙洞遗址，内蒙满洲里扎赉诺尔的东露天矿都发现过一万年前的原始陶片。这说明了陶已被原始人制作。从距今8000年到4000年，陶土大量地出现在各个新石器时代的遗址里，既有完整的器物，也有成筐的被烧成陶的质地的碎片。颜色有红的、黄的、灰的、黑的，白的等，这与陶土的成分和烧制的温度有关。陶器是人类最早的手工业制品，陶器的产生与人类从游猎生活逐步过渡到定居生活并从事农业生产有着密切的关系。陶的表面还有画上或打印上的各种纹饰，泥料也有细泥和夹砂之分。此外还出土发现了制陶用的拍子，彩绘用的颜料和颜料碟，烧陶用的陶窑，有的陶窑附近甚至还挖有水井，烧制陶器的基本工艺条件在新石器时代便已齐备了。

磁山文化陶器新石器时代磁山文化遗址发现的陶器。遗址在河北省武安县附近，其年代为公元前6000至前5600年之间。磁山居民采用驻地南洺河河旁沉积土作原料，羼和料有石英、砂岩、细砂和云母等，制作方法是比较原始的手工制作，主要是泥条盘筑法和涅塑法。器形有碗、杯、盘、钵、三足钵、双小耳壶、圈足罐、豆、盂、器盖和支撑炊器的支架等。由于烧成气氛控制不稳，呈色不均匀，陶器有红、褐、灰褐等颜色。磁山文化已发现彩陶，是目前我国发现生产彩陶最早的新石器时代文化。刻弯曲纹陶盂带三陶支脚煮食器，盂高16.5cm，支脚高12.5cm，磁山，7000年前。（重58）绳纹圈足红陶碗口径26cm，陕西华县老官台白家村，7000年前。（重52）三足褐红彩红陶钵口径33.4cm，白家村，7000年前，最早彩陶。（重53）仰韶文化陶器

仰韶文化是黄河中游地区的新石器时代文化，因最先发现于河南渑池仰韶村而得名。存在的时间为公元前5000至前3000年。最能体现仰韶文化艺术特色的是彩陶，仰韶文化的陶器绚丽多彩，展现了母系氏族社会从繁荣至衰落时期制陶工艺的特色。仰韶文化的陶器，用河流沉积的中砂性粘土作原料，以手工制作，主要用泥条盘筑法成型，还有手捏成型、粘接成型等手法。

一般在器物外壁有规律的绘出几何图案、植物、动物形象的花纹和人物形象。有的器物用贴塑方法在器物上做出壁虎、人头等装饰。作炊器的夹砂陶坯体成型时拍印出细绳纹、粗绳纹、方格纹

主要器物有平底碗、钵、盒、小口尖底瓶、细长颈瓶、直口罐、斜沿罐、深腹瓮、鼎、釜、甑、灶等。仰韶文化陶器种类和彩陶上的植物花纹、鸟纹图案，反映了母系氏族繁荣时期较发达的农耕经济和定居生活的文化艺术，而人面鱼纹盆、各种鱼类图案和动物画面则表明渔猎经济在社会生活中所占的重要地位。仰韶文化分布地域很广，时间跨度很长，大致分为四期，第一期以西安半坡型为代表：

彩陶菱形纹甕（Weng）彩陶鲵鱼纹瓶

（庙底沟类型）高38厘米，口径6.8厘米，1958年甘肃省甘谷县西坪出土，甘肃省博物馆藏。庙底沟类型彩陶曲腹盆龙山文化陶器

龙山文化遗址出土的陶器。龙山文化泛指黄河中下游地区新石器时代晚期的一种文化。1928年首先发现于山东章丘龙山镇，因此命名为龙山文化。其年代大约在公元前2500至前1900年之间。龙山文化是父权制确立、私有制产生的时期。出土陶器有灰陶、红陶、彩陶、黑陶和少量白陶。制陶工艺比仰韶文化陶器有很大提高，但主要仍然是手工制作，即泥条盘筑法成型，庙底沟二期文化发明辘轳成型，即轮制成型。灰陶鬶(gui)龙山文化山东潍坊蛋壳黑陶高柄杯龙山文化，通高19.5厘米，口径4.7厘米，1973年山东日照东海峪出土，山东省文物考古研究所藏。泥质黑陶，造型细高，有喇叭形大侈口，深腹，圆底的杯形，下加细长柄，柄中部凸起一段作鼓腹状，表面布满竖向细小镂孔，整齐匀和，柄下端为圈足形座，腹部饰有弦纹。造型别致秀美，制作精巧，杯身最薄处不足0.5毫米，令人惊叹。通体透射着黑色光泽，质感细腻温润，散发着高雅气质和诱人的魅力，堪称绝代之作，是古代陶艺的精华。三足黑陶鼎龙山文化，高16厘米，口径26.6厘米，1936年山东日照县两城镇出土，南京博物院藏。泥质黑陶，并施黑衣，磨光。盆形鼎，敞口，直壁，圆底。腹中段加一道凸弦纹。底部有三足，为三角形鸟头状，中间竖一道齿状加堆纹，两侧各有一圆孔，犹如双眼。器身轮制，器形完整，造型稳重大方，纯朴美观。马家窑文化陶器

马家窑文化是黄河上游地区新石器时代晚期文化，是仰韶文化晚期的一个地方分支。马家窑文化制陶工艺很成熟，人们日常生活使用大量精美的陶器，彩陶占各类陶器总和的80%。就连作炊器用的夹砂陶也有彩画，这是其他原始文化少有的现象。器物有碗、盆、罐、瓶、钵、甑等。花纹从由长短线和弧线构成的几何图案到丰富生动的动物纹样及人面纹样，种类繁多，简练疏朗。

马家窑文化时间跨度1000多年，可分为石岭下、马家窑、小坪子、半山、马厂5种类型，即5个时期，以马家窑、半山和马厂3期为主。

彩陶舞蹈纹盆高14厘米，口径28厘米，泥质橙黄陶，表面打磨光亮。敞口，鼓腹，腹下急收缩足，小平底。器物口沿内外壁均以黑彩涂饰。器外壁最圆鼓处绘有三圈线纹，古朴简洁。内壁饰以精采的5人一组携手舞蹈的纹饰，共有三组。舞者的头饰，尾饰均很清晰，形态别致。它是研究新石器时代舞蹈艺术和氏族成员娱乐生活、风俗人情的宝贵资料。网纹彩陶束腰罐旋涡纹彩陶高23厘米，口径14.6厘米，1977年甘肃兰州出土，甘肃省博物馆藏。此壶泥质红陶，手制，为盛储器。壶张口，缩颈，阔肩，鼓腹，平底，腹下左右各有环形耳。腹部以黄、红、黑彩绘连续的旋涡状纹，颈部饰平行线纹。壶外表柔滑而富有光泽，极其雅致，风格端正大方。双耳高颈侈口带流罐高30厘米，甘肃东乡族自治县范家塬出土，甘肃省临夏回族自治州博物馆藏。橙黄陶，黑红复彩，纹饰带齿边，线条红、黑相绕，形成大型旋涡。图案波动，彩饰浓重，这是半山类型典型器形和彩绘特征。河姆渡文化陶器

河姆渡文化1973年在浙江余姚河姆渡遗址发现，分布范围主要在浙江省宁绍平原东部地区，年代在公元前5005±130至前3380±30年。河姆渡文化的陶器完全是手工制作，质地有泥质陶、夹炭黑陶和夹砂陶等。夹炭黑陶是将稻壳、稻禾叶等粉碎，经初步焦化、碾细，配入泥料中，火度低，一般烧成温度在800oC～850oC左右，硬度小，胎质比较粗松，器物相当厚实，说明早期工艺比较原始。猪纹长圆形钵新石器时代河姆渡文化，高11.7厘米，口径21.7－17.5厘米，底径17－13.5厘米。1977年浙江余姚河姆渡遗址第四文化层出土，现藏浙江省博物馆。河姆渡文化农业耕作很发达，家畜饲养有一定的规模，因此这种刻有家畜纹图案的陶器应时而生。此钵为夹炭黑陶，腹身接近长椭圆体，器表平滑，黑色纯正。器外壁两面均刻有猪纹，刻痕为白色。猪纹图案与实物形象稍有出入，嘴部极长，四腿颇高，脚趾与禽类有相似之处，这可能是因为新石器时代的家猪刚由野猪发展而来，进化程度达到此一阶段，也可能是当时河姆渡人的联想和审美原则使然。猪身饰以圆涡纹和花叶纹，颇添盎然生趣。良渚文化陶器

良渚文化在20世纪30年代即已发现，最初探掘的是古荡、良渚等遗址。良渚文化的年代是公元前3100至前2200年，主要分布在杭州湾周围，吴县、杭州、吴兴、上海、嘉兴、吴江、苏州、无锡、昆山等地区都有重要遗址发现。良渚文化的陶器种类较多，有夹砂黑陶、泥质灰胎黑陶、夹砂红陶（颜色接近橙色）和泥质红陶。陶器器形主要有鬶、盉、豆、盘、杯、圈足壶、贯耳壶、尊、罐、缸、鼎等。鼎数量多，突出的特点是三足做成鱼鳍形、侧三角形，断面为丁字形。良渚文化陶器普遍采用轮制成型，其形规整匀称，器表多为素面，有纹饰的常用凹弦纹、竹节纹、镂孔、锥刺纹、刻划纹、还有少量彩陶和彩绘陶。双鼻壶口径0.88厘米高20.2厘米底10厘米腹11.6厘米

987年1月余杭镇南湖

器身敞口，长颈，扁圆腹，底设矮圈足，外口下沿下对称粘附小鼻形耳一对，口部带喇叭形平面盖。盛贮器。黑陶鼎口径16.6厘米高13.8厘米

1988年11月瓶窑镇北湖出土

器身敞口如盆形、束颈，弧腹，圆底，底部三足呈鱼鳍状。

炊具。椭圆形刻符豆残高11.5厘米盘径12.3×19.8厘米

1980年瓶窑镇北湖徐家头

浅弧腹盘，平面呈椭圆形，竹节形豆把，把上有镂孔。在烧成后盘面中心刻双线圆圈内外两轮，两端反方向刻双线山字形各一。

从其纹饰看，应为礼器。0.2.2瓷器的起源和发展瓷器是中国伟大的发明之一。从制作的工艺原理上说，瓷器是由陶器发展而来的，但和陶器有着本质的区别。远在新石器时代晚期，就已经利用瓷土做原料，经高温烧成精美的硬陶，这为瓷器的发明创造了一个重要条件。瓷器的发明是和陶器有着一定的关系的。大约在新石器时代初期，我们的劳动祖先在长期的生产实践中，就发明了用粘土作原料烧制陶器，陶器分二种：一种是用粘土作坯烧制的泥质陶器；另一种是在粘土内掺入一定的比例的沙粒中蚌末以及其他配料作坯烧制成的夹砂陶器。

随着社会生产力的发展和人们生活上的需要，陶器的形制，颜色，纹饰和制作工艺等方面曾发生过显著变化，但就其质料来说都属于“陶器”的范畴。瓷器是用瓷土（高岭土）为原料并在瓷土内掺入一定比例的石英作坯制成的。

最早有可能是和陶器同窑烧制的。

随着社会生产力的发展，烧制陶器与烧制瓷器就分成为两个独立的手工业生产部门。我国瓷器的发展大致可分为原始素烧瓷器→原始青瓷器→青瓷器→后来各种彩色瓷器等几个阶段。当最早发明用瓷土作原料烧制器皿的原始阶段，限于人们对于自然的认识能力，就以当时只能用瓷土作坯烧制成的无釉和火候较低的器皿，胎质呈白色、质地比较坚硬的器皿，就其烧结性能和坚硬程度而言，已不同于陶器，但由于器表无釉这种器皿就是原始素烧瓷器。战国

原始瓷刻竖条纹双系罐夏商之际是我国奴隶制社会的发展时期。

由于青铜生产的工具较多使用，生产力的明显提高，使各种手工业的生产也得到较大发展。

在原始素烧瓷器的基础上，已创制出了原始青瓷器原始青瓷器到了商代，又发明玻璃质釉（因釉色呈青色，一般称为青釉）。瓷土的采用，釉的发明，烧造温度的提高，开始了我国瓷器的新纪元。瓷器在长期的发展过程中，青瓷→白瓷→彩瓷的几个阶段，这也是制瓷技术不断提高的重要标志。

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我国陶瓷工艺发展的三个重大突破和我国陶瓷发展的三个阶段。三个重大突破即是原料的选择和精制、炉窑的改进和烧成温度的提高、釉的发现和使用。前一个突破是陶向瓷发展的内因根据，后两个突破是陶向瓷发展的外因条件。三个阶段即是陶器、原始瓷器(过渡阶段)、瓷器。并指出由陶向瓷过渡中在化学组成中起相当重要作用的Fe203，从传统陶瓷的表现结构出发，认为我国陶瓷的发展历程，经历了三个重大飞跃：商、周时代的釉陶是陶器的第一个飞跃；汉、魏时期从釉陶发展到具有半透明的釉，而胎还是欠致密的瓷器，是又一个飞跃；宋朝景德镇以后在此基础上发展成为更具有半透明的胎的瓷器，是第三个飞跃。Porcelain;china

陶器与瓷器的区别一、烧成温度不同

陶器烧成温度一般都低于瓷器，最低甚至达到800℃以下，最高可达1100℃左右。瓷器的烧成温度则比较高，大都在1200℃以上，甚至有的达到1400℃左右。二、坚硬程度不同

陶器烧成温度低，坯体并未完全烧结，敲击时声音发问，胎体硬度较差，有的甚至可以用钢刀划出沟痕。瓷器的烧成温度高，胎体基本烧结，敲击时声音清脆，胎体表面用一般钢刀很难划出沟痕。

三、使用原料不同

陶器使用一般黏土即可制坯烧成，瓷器则需要选择特定的材料，以高岭土作坯。高岭土在烧制瓷器所需要的温度下，所制的坯体则成为瓷器。但是一般制作陶器的黏土制成的坯体，在烧到1200℃时，则不可能成为瓷器，会被烧熔为玻璃质。

四、透明度不同

陶器的坯体即使比较薄也不具备半透明的特点。例如龙山文化的黑陶，薄如蛋壳，却并不透明。瓷器的胎体无论薄厚，都具有半透明的特点。五、釉料不同

陶器有不挂釉和挂釉的两种，挂釉的陶器釉料在较低的烧成温度时即可熔融。瓷器的釉料有两种，既可在高温下与胎体一次烧成，也可在高温素烧胎上再挂低温釉，第二次低温烧成。以上几个方面中，最主要的条件是原材料和烧成温度，其他几个条件，都与这两条密切相关。因此，制陶工匠一旦掌握了烧成温度的技术，并认识到高岭土与一般黏土的区别，便具备了发明瓷器的条件。0.2.3我国历代瓷器的成就

秦砖汉瓦青瓷是釉科中含有铁的成分、烧成后釉色青绿的瓷器。它是中国著名的传统瓷器之一。历代所称的缥瓷、千峰翠色、艾色、翠青、粉青等，都是指的这种瓷器。据考古调查，最早烧造青瓷的地区在今浙江绍兴、上虞一带。到魏晋南北朝时期，瓷器生产飞跃发展，制瓷区域由南方扩大到北方，烧造技术臻于成熟，瓷器质量提高，数量激增，种类很多，装饰丰富多彩。烧成了黄釉、酱釉、黑釉、黑褐釉、褐黄釉等瓷器，特别是北朝成功地烧出白瓷，是制资技术上的重大突破。隋唐是瓷器生产的繁荣时期。宋代五大名瓷的汝、鈞、官、哥、定外，其它各種窯變、影青、黑彩、三彩都是群芳鬥艷，各放異彩。钧瓷

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定窑

0.2.4制瓷技术的外传及其对世界陶瓷的影响特种天目茶碗，曜变和油滴的科学研究山崎一雄

日本人给天目茶碗以十分高度的评价。天目这个名字因在宋朝(960--1279年)时日本禅僧到中国浙江省西北部天目山上的庙宇进香并带回而得名。它的生产在宋朝、元朝都十分兴旺。根据釉的外貌，天目碗有好几类，如曜变，油滴、兔毫和灰被。其中以曜变天目为最名贵。曜变这个名字纯属是日本的，在中国文献中找不到。“曜变十分稀少，是最好的建盏，它的釉色黑里发亮，深、浅蓝相互混杂布满其间，它的价值是最高的”。带进日本的很多碗中有四只这种曜变天目碗保