工藝技術(shù)_紫砂陶的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)和顯微結(jié)構(gòu)_第1頁
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文檔簡介

宜興紫砂陶的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)和顯微結(jié)構(gòu)一、引言宜興紫砂是宜興日用陶瓷中的一枝奇葩,也是我國優(yōu)秀的傳統(tǒng)工藝品,它在祖國的陶瓷藝苑中占有極重要的地位。關(guān)于宜興紫砂陶的起源,近年考古工作表明,已可追溯到北宋中葉。1宜興是個具有五千余年生產(chǎn)歷史的重要陶瓷產(chǎn)區(qū)2。到了宋代,那里的陶瓷工人已積累了豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)?shù)靥N(yùn)藏著豐富的原料(甲泥),山區(qū)有充裕的燃料,加之社會上盛行斗茶風(fēng)尚,促使日用陶瓷中的無釉陶器向紫砂陶發(fā)展,至明清時期工藝日臻完美,名匠輩出,獨(dú)樹一幟而馳譽(yù)中外。宜興紫砂陶使用一種紫砂泥,輔以洗煉別致的造型,精湛的手工制作和裝飾技藝,燒成后的茶具具有保持茶的色、香、味,不易變質(zhì)發(fā)餿,耐冷熱急變性好;花盆栽花不易爛根,有利植物生長等特點(diǎn)。因此,陶器具有高度價值和實(shí)用價值。為了驗(yàn)證紫砂陶的實(shí)用功能,探索其科學(xué)原理,江蘇省陶瓷研究所、南京化工學(xué)院、南京大學(xué)、中國科學(xué)院上海硅酸鹽研究所、宜興紫砂工藝廠等單位,對宜興陶土原料,紫砂陶的顯微結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究。獲得了一批研究成果。345多年來,筆者也對紫砂陶進(jìn)行了研究實(shí)驗(yàn)工作。本文試應(yīng)用已取得的研究結(jié)果,對宜興紫砂的生產(chǎn)工藝、顯微結(jié)構(gòu)以及實(shí)用功能進(jìn)行較詳細(xì)的論述和分析。但要對已有一千多年歷史的傳統(tǒng)紫砂陶進(jìn)行全面的科學(xué)總結(jié),非筆者力所能及。本文愿能起到拋磚引玉的作用,以期獲得更多的科技工作者的共同努力,使紫砂陶這項(xiàng)傳統(tǒng)技藝,更加發(fā)揚(yáng)光大。二、紫砂陶的生產(chǎn)工藝特點(diǎn)(一)原料特牲和制備工藝宜興的陶土,廣布于宜興南部丘陵山區(qū)。丁山、張渚、湖(本字無法顯示“氵+父”)、渚東為主要產(chǎn)地。上述地區(qū)古生代地層頗為發(fā)育,陶土即賦存于志留世、泥盆世、早石炭世等地層中7。陶土的成因,均屬內(nèi)陸湖泊相及濱海湖沼相沉積礦床,通過外生沉積作用成礦。宜興陶土品種繁多,當(dāng)?shù)匾话惆烟胀练譃榘啄?、甲泥和嫩泥三大類。白泥主要含礦層為晚志留世茅山群(S3)、晚泥盆世五通群下段(D)和二迭系上統(tǒng)龍?zhí)督M(P)及石炭系下統(tǒng)高麗山組(C)。它是一種以紫色為主的雜色粉砂質(zhì)粘土。嫩泥主要產(chǎn)于二迭系上統(tǒng)龍?zhí)督M上段(P)地層中。它是一種土黃色灰白色為主的雜色粘土。1、紫砂泥的地質(zhì)特征與礦體形狀。宜興紫砂陶所有用的原料,包括紫泥、綠泥及紅泥三種,統(tǒng)稱紫砂泥。其中紫泥是甲泥礦層的一個夾層,綠泥又是紫泥砂層中的夾脂,故有“泥中泥”之稱。團(tuán)山泥則是紫泥和綠泥混雜共生在一起的泥料。紅泥是位于嫩泥和礦層底部的泥料,主要產(chǎn)于丁蜀鎮(zhèn)西香山附近。紫泥是生產(chǎn)各種紫砂陶器的最主要的泥料,目前僅產(chǎn)于黃龍山一地。現(xiàn)對紫泥作進(jìn)一步的闡述。紫泥的地質(zhì)特征及成因基本與甲泥一致。黃龍山甲泥礦位于上泥盆統(tǒng)五通群上段,有四個礦層層位,自下而上分別編為、號礦層。紫泥產(chǎn)于厚度為8米左右的號礦層中,在甲泥礦層的中上部,以夾層形式存在,頂?shù)装寰鶠槠渌贩N的甲泥礦層。紫泥礦體形態(tài)呈薄層狀、透鏡狀,礦層厚度一般在幾十公分到1米左右,穩(wěn)定性差,有時不延續(xù)而滅尖。原料外觀呈紫紅色、紫色、帶有淺綠色斑點(diǎn),軟質(zhì)致密塊狀,斑狀結(jié)構(gòu),燒后外觀為紫色,紫棕色、紫黑色。2、巖石類型及礦物成份紫砂巖類型為粉砂質(zhì)泥巖,粉砂泥質(zhì)結(jié)構(gòu),由于含有較多的鐵質(zhì),定名為含鐵質(zhì)粘土質(zhì)粉砂巖。8巖石主要有石英粉砂及膠結(jié)它的粘土礦物組成。石英碎屑孤立地分布在膠結(jié)物中,成基底式膠結(jié)。碎屑部份:石英:次棱角一次圓狀,料度0.020.1mm,少數(shù)可達(dá)0.15mm,含量50;云母:黑、白云母均有,鱗片狀,往往圍繞碎屑部份,含量35;長石:柱狀,已風(fēng)化成高嶺石,含量12;硅持巖屑:粒度0.100.15mm,分散分布,含量1;褐鐵礦:粒狀,含量1;電氣石、白鈦石:微量;綠泥石、海綠石:偶見。膠結(jié)物部份:高嶺石:鱗片狀,含量2530,水云母及絹云母:鱗片狀,含量35,化學(xué)成份SiO2 56. 96、A12 03 20.55、Fe2 03 9.43紫泥經(jīng)X光鑒定為石英、高嶺、赤鐵礦和伊利石(水云母類)。紫泥試樣在光學(xué)顯微鏡下上述礦物共生在一起。偏光顯微鏡鑒定:紫泥的結(jié)構(gòu)及礦物成份,鏡下觀察情況是:粉砂泥質(zhì)結(jié)構(gòu),碎屑礦物以石黃、白云母為主,含少量長石。膠結(jié)物為粘土礦物被鐵質(zhì)污染呈棕色。用電子顯微鏡觀察紫泥,發(fā)現(xiàn)許多0.10.2大小的鱗片狀晶體,經(jīng)電子衍射鑒定高嶺石礦物。差熱分析、脫水曲線(見圖一)綜合分析,紫泥主要礦物成份為水云母,并含有不等量的高嶺石、石英及云母屑、鐵質(zhì)等。紫泥中尚有MnO、Cr2OC3、CoO、CuO、PbO等元素存在。3.紫泥原料的工藝性能:見表二至表七。表一:紫泥的化學(xué)成分表二:紫泥的可塑性表三:紫泥的結(jié)合能力表四:顆泥分析表五:泥漿性能表六:干燥性能表七:燒結(jié)性能4.原料制備工藝。紫泥、綠泥和紅泥,由于其固有的化學(xué)組成,礦物組成和工藝性能,單一種泥料,通過粉碎、練泥,即能制成產(chǎn)品。紫泥是生產(chǎn)各種紫砂陶器的最主要的原料。綠泥用作化妝土粉飾在紫泥坯體表面。由于綠泥數(shù)量不多,同時大件綠泥產(chǎn)品不易燒好,因而僅少數(shù)產(chǎn)品用綠泥制作。團(tuán)山泥可制作大件產(chǎn)品。綠泥通常用作化妝土及制作小件產(chǎn)品。從礦層中開出的紫泥,俗稱生泥,泥似塊狀巖石,經(jīng)堆放在露天稍事風(fēng)化,待其松散,然后用錘式破碎機(jī)初碎,輪碾機(jī)粉碎,泥料過60目篩,濕水后通過真空練泥機(jī)捏練,便成為供制坯用的熟泥料。綠泥、紅泥的制備與紫泥相同。為了豐富紫砂陶的外觀色澤,滿足工藝變化和創(chuàng)作設(shè)計的需要,可以把幾種泥料混和配比,或在泥料中加入金屬氧化物著色劑,使產(chǎn)品燒成后呈現(xiàn)天青、栗色、深紫、犁皮、朱砂紫、海棠紅、青灰、墨綠、黛黑等多種顏色。若雜以粗砂、鋼砂,產(chǎn)品燒成后珠粒隱現(xiàn),產(chǎn)生新的質(zhì)感。近年來還試制成功了醮漿紅泥,仿金屬光澤液等化妝土,豐富了產(chǎn)品的色彩。(二)獨(dú)特的成型工藝紫砂陶器造型多樣,品種齊全。主要產(chǎn)品有各式茶具、酒具、餐具、文具、花盆和陳設(shè)工藝品等數(shù)千種。紫砂陶的成型方法,有手工成型、注漿成型、旋坯(機(jī)制)成型和印坯成型。其中手工成型是傳統(tǒng)的制作方法。凡是工藝產(chǎn)品的成型,全系手工搓制而成。這一傳統(tǒng)技藝的形成和發(fā)展,與紫砂泥的特性和各式各樣的產(chǎn)品造型有密切的關(guān)系。紫砂泥具有良好的可塑性能,較小的干燥收縮,較高的生坯強(qiáng)度,為多種多樣造型提供了良好的工藝條件。豐富多姿的造型,千變?nèi)f化的線條,對制作技巧不斷提出新的要求,促使手工成型達(dá)到了高度的水平,形成獨(dú)特風(fēng)格。而精巧的手法,超群的技藝,促成了紫砂工藝陶器造型豐富多變的特色。手工成型的方法,基本上可分為“打身筒”與“鑲身筒”兩大類?!按蛏硗病狈ㄟm用于圓類型產(chǎn)品,將泥料打成泥片,用在轉(zhuǎn)盤上,用手工拍打成空心體壺身,再粘接上用手工搓制成的壺嘴、把、頸、腳、并另加制壺蓋,以致作品坯體完整,“鑲片法”是將泥料打成泥片,按設(shè)計意圖,配成樣板,依樣裁成泥片,鑲合而成,然后同上方法加工制成。手工成型的主要工具,計有泥凳(工作臺)、木塔子、轉(zhuǎn)盤、薄木拍子、竹片拍子、規(guī)車、旁皮刀、尖刀、明(牛角制成的薄片)。各種小工具很多,須根據(jù)產(chǎn)品工藝不同要求,隨時制作應(yīng)用。手工成型工藝的關(guān)鍵棘泥坯表面的精加工、手工成型過程中的精加工,系指用竹片、明針、刀具以及用這些材質(zhì)制成的專用工具,對已經(jīng)加上頸、腳、嘴、把手的壺身整體,壺蓋,花盆或其他產(chǎn)品的表面,進(jìn)行精細(xì)的括平修整。這是紫砂陶器成為工藝產(chǎn)品的關(guān)鍵之一。它的作用在于:1、紫砂泥料,顆粒尚粗,成型時坯體表面呈現(xiàn)高低不平。在精加工過程中,用上述工具將坯體表凸起的粗顆粒向下壓擠,并將坯體通身修整平正光瀾。這時在坯體外表形成了一層較細(xì)致的表皮層,而內(nèi)壁面雖在打泥片時也受拍打,但往后僅稍事加工,泥料顆料之間相對地比較疏松。在燒成過程中,表皮層容易形成一層較致密的燒結(jié)層,使產(chǎn)品外表既有因大小泥料顆粒燒厲收縮不一致而使粗顆粒略有凸出,又富有滋潤光澤的質(zhì)感,猶如天津鴨犁的梨皮狀。而疏松的內(nèi)壁因泥料礦物組成和顆粒堆積等因素而形成的空隙,具有一定的氣孔率。2、紫砂陶器造型別致多變。為了不使紫砂陶器淪比一般的釉陶,它的表面是不施釉的,要使紫砂陶達(dá)到“脫手則光能照面,出冶則資比凝銅”的工藝效果,必須把坯體處處理得器形結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn),輪廓線條分明,筋瓤紋理清晰,達(dá)到珠圓玉潤,渾成整體的制作要求。所有這些,除造型得體,成型得法外,最后還得通過精加工來求得。同時,精加工也是提高坯體精確度的重要手段。例如大型圓條壺,壺口有24條筋瓤,壺蓋也有24條筋瓤與其相配。由于加工精致,燒成后壺蓋任意調(diào)轉(zhuǎn)方位,再合放壺口上都能吻合自如。由于運(yùn)用了精加工這項(xiàng)技巧,使各種紫砂壺的口蓋冷準(zhǔn)縫嚴(yán)密,二者之間的空隙(或稱位移公差)都很微小,一般都小于0.5mm,這是其他陶瓷壺類無法做到的。3、紫砂陶的裝飾方法。紫砂陶的裝飾方法,在燒成前有浮雕堆繪、仿古青銅器紋樣裝飾和陶刻等。燒成后的裝飾有釉彩、拋光和包銅、金銀絲鑲嵌等多種。陶刻是主要的裝飾方法,它匯集了文學(xué)、書法、繪畫、金石、篆刻藝術(shù)要素于一體,運(yùn)用刻刀在產(chǎn)品上刻劃出詩詞繪畫,成為紫砂工藝的又一特色。關(guān)于其技法,在此從略。(三)燒成1、燒成窯爐、燃料及窯具。紫砂陶器燒成用的窯爐,有龍窯、倒焰窯和隧道窯。其中龍窯使用時間最長(宜興羊角山早期紫砂窯址就是一條龍窯,寬一米左右,長十余米的小龍窯),直到1957年才被倒焰窯代替。1973年,隧道窯取代了倒焰窯。龍窯所用的燃料是茅草、松柴。倒焰窯用的燃料是煙煤,隧道窯則以重油為燃料。紫砂陶器從明代中葉起就開始用匣缽(俗稱掇罐)燒成,以防止產(chǎn)品表面發(fā)生火刺、色澤不正等缺陷。同時也提高了產(chǎn)品裝窯密度,有效地利用窯位空間。紫砂壺壺蓋裝在壺口上一并燒成,以防止壺口壺蓋變形,提高兩者配合的精確性,提高裝窯密度。2、窯爐燒成氣氛的控制。紫泥中的氧化鐵含量相當(dāng)高,根據(jù)SiO2Al2O3FeOFeO三元相圖,如果產(chǎn)品在氧化氣氛中燒成,則物相在1400以下不產(chǎn)生液相,不形成低熔共熔物。由于紫泥中尚有CaO、MgO、K2O、Na2O等成份存在,因此燒成溫度就低于1400。紫泥制成的產(chǎn)品,燒成溫度為11501180(光學(xué)高溫計),(三角測溫錐批示溫度為12001270),紅泥的燒成溫度為1100,綠泥耐火度比紫泥略高。紫泥產(chǎn)品在上述正常燒成溫度下,泥料中各礦物相的擴(kuò)散速度不大,赤鐵礦可作為一種相存在,使產(chǎn)品呈鮮紅色(低溫)、紫紅色(高溫)。如以還原氣氛燒成,則反應(yīng)按SiO2Al2O3FeO系相圖進(jìn)行,在1100左右形成低熔共熔物而產(chǎn)生液相,F(xiàn)e2O3還原成FeO,色澤由紫紅變黑,產(chǎn)品表面因燒結(jié),還原過程中分解的氣體無法逸出而發(fā)生鼓泡,碳素沉積坯胎中,造成廢品。因此,含鐵量高的紫砂產(chǎn)品,必須在氧化氣氛中燒成。3、紫砂陶器的燒成溫度和幾項(xiàng)物理性能。紫泥產(chǎn)品在11501180燒成溫度和氧化氣氛下,它的色澤、吸水性和強(qiáng)度,都煉到良好的效果。表八是紫泥在正常燒成溫度下的幾項(xiàng)物理性能。三、紫砂陶器的顯微結(jié)構(gòu)應(yīng)用宜興紫砂工藝廠生產(chǎn)用紫砂泥料,按照成型高級工藝的方法,精細(xì)加工制作成試片,在工廠隧道窯經(jīng)1150燒成后,通過切片磨片制成超薄光薄片,供光學(xué)顯微鏡觀察用。部份光片經(jīng)化學(xué)腐蝕用萃取復(fù)型法制備供電子顯微鏡觀察的復(fù)型樣品。取試片的新鮮斷口表面蒸金后作為掃描電鏡觀察試樣。試樣統(tǒng)稱紫泥試樣。北宋羊角山早期紫砂古窯址殘器試樣的制作方法,與紫泥試樣同,統(tǒng)稱羊角山古窯紫砂殘器試樣。(一)紫泥試樣中的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)和各種礦物的民族尺寸紫泥經(jīng)過細(xì)粉碎后,通過60目篩,變成了大小不同的顆粒,稱為紫泥團(tuán)粒。應(yīng)用光學(xué)顯微鏡、電子顯微鏡對紫泥試樣進(jìn)行觀察,發(fā)現(xiàn)多數(shù)團(tuán)粒是石英、云母、粘土和赤鐵礦的聚合體,有的團(tuán)粒則是以它們的單一礦物出現(xiàn)。現(xiàn)將對紫泥試樣進(jìn)行觀察后,各種礦物相和一顆200的團(tuán)粒內(nèi)部各種礦物相對的尺寸,歸納于表九。表八表九(二)紫泥試樣的顯微結(jié)構(gòu)應(yīng)用光學(xué)顯微鏡,電子顯微鏡和掃描電鏡對紫泥試樣進(jìn)行顯微觀察,紫泥團(tuán)粒中各礦物相的反應(yīng)機(jī)理,顯示得比較清楚?,F(xiàn)依次闡述如下:殘留石英。它是紫泥的主要組份。在光學(xué)顯微鏡下,可以看到其顆料性狀;15050少量,主要在50以下,25以下最多。在電子顯微鏡下,能清晰地看到石英顆粒為周圍的細(xì)顆粒粘土礦所包圍。在燒成過程中,由于細(xì)顆粒礦物中的低熔點(diǎn)共熔物產(chǎn)生液相,這就造成石英顆粒被液相熔融,殘留石英輪廓純圓,溶解邊寬0.5左右。莫來石。試樣發(fā)現(xiàn)有二次莫來石和一次莫來石生成。二次莫來石出現(xiàn)在兩個地方。第一,紫泥中細(xì)分散著一定數(shù)量的熔劑組份,試樣在燒成過程中,石英和粘土臨界處的反應(yīng)按SiO2Al2O3FeO三元系進(jìn)行。加熱到共熔點(diǎn)溫度時,相界處開始形成熔融相,Al2O3由粘土側(cè)向石英擴(kuò)散,石英相向反方向遷移,這時堿金屬離子的擴(kuò)散引起鋁離子的過飽和,冷卻時,即在石英熔融邊的外圍,形成了一層二次莫來石針晶。殘留石英顆粒周圍的熔融邊,以及在熔融邊外圍生成的二次莫來石。第二,在云母介理層間析出的短柱狀莫來石。這是一些細(xì)小的云母殘骸在燒成過程中受到熔劑的作用,在接觸帶發(fā)生局部熔融,隨著降溫過程而析出二次莫來石。二次莫來石長度1,寬度0.2左右。一次莫來石,在少數(shù)純凈的粘土中有鱗片狀莫來石出現(xiàn),是粘土團(tuán)粒中有不少細(xì)小的一次莫來石形成,長度為0.3左右,寬度0.2,粘土團(tuán)四周與石英接觸處是二次莫來石。大部分粘土團(tuán),由于混有不同含量的低熔點(diǎn)組成物,或受外來堿金屬離子的沾染,故一次莫來石比較發(fā)育,其長度為1.5,寬0.2。云母殘骸,也是紫泥試樣中主要的組成組。大的云母可達(dá)15020,大多數(shù)在25以下。由于燒成溫度低,云母還保留其殘骸外貌。鐵是氧化物,是紫泥試樣中重要組成相之一。在紫泥試樣中,鐵的結(jié)晶形式大多數(shù)是赤鐵礦。有時因受燒成時還原氣氛影響,會生成少量磁鐵礦。赤鐵礦以小晶狀、流紋狀、紡錘棗長條狀和塊狀聚晶形式存在。分散的細(xì)粒狀赤鐵礦小晶體,勻布于基體中,大小一般在2左右。它們的光性表現(xiàn)。在透光下呈透明的櫻桃紅色,具有消光性。在反光下呈紅色的內(nèi)反射,以流紋狀和紡錘棗長條狀分布的赤鐵礦,常被包裹在云母介理層中,其長度可達(dá)60。在電子顯微鏡下還發(fā)現(xiàn)0.2左右大小的赤鐵礦晶粒。羊角山古窯紫砂殘器試樣中有氣泡四周的磁鐵礦晶體。由于試樣燒成時受還原氣氛的作用,就發(fā)生產(chǎn)品的最低共熔點(diǎn)降低,形成了玻璃相,鼓泡、氣孔,斷面呈黑色,赤鐵礦被還原變成了磁鐵礦晶體。團(tuán)粒中花簇狀的晶體就是FF尖晶石。在紫泥試樣中,還有為數(shù)很少的長石、方解石、橄欖石等礦物。氣孔及其特征。用光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡觀察紫泥試樣中的氣孔及其特征。在光學(xué)顯微鏡下可觀察到紫泥試樣中團(tuán)粒之間,石英、粘土等單一礦物與團(tuán)粒之間的鏈狀氣孔,以及團(tuán)粒內(nèi)部的微細(xì)氣孔。用掃描電鏡可觀察到鏈狀氣孔和微細(xì)氣孔的性狀。羊角山古窯紫砂殘器試樣在掃描電鏡下看到的氣孔性狀,與當(dāng)代紫泥試樣沒有什么區(qū)別。紫泥試樣中的氣孔中兩種形式,一種是以鏈狀氣孔的形狀包圍著原始團(tuán)粒。形成這種氣孔的原因,是原始團(tuán)粒之間、單一礦物之間以及團(tuán)粒與單一礦物之間,在成型干燥過程中形成的空隙(見表六紫泥的干燥性能中氣孔率達(dá)20.9)以及燒成時團(tuán)粒、粘土發(fā)生收縮形成的空隙,因最終燒成時沒有完全瓷化而依然存在,只不過空隙已經(jīng)縮小,氣孔率大幅度下降。這種鏈狀氣孔的大小,寬度20以下,狹處10。延伸長度不等,有的互相貫通,有的斷斷續(xù)續(xù)。另一種氣孔是團(tuán)粒內(nèi)部各礦物之間,在燒成過程中,因收縮不一致而形成許多橢圓形及形狀不規(guī)則的微細(xì)氣孔,有開口的,有閉口的,一般在13?,F(xiàn)在,我們把這兩種氣孔暫時稱作雙重氣孔結(jié)構(gòu)。雙重氣孔結(jié)構(gòu)使產(chǎn)品具有高的氣孔密度和一定的氣孔率。四、紫砂陶實(shí)用功能初步試驗(yàn)宜興紫砂茶壺,長久以來,被人們推崇為理想的注茶器。為了驗(yàn)證紫砂茶壺在泡茶時具有“以盡色、聲、香、味之蘊(yùn)”。6不易變質(zhì)、發(fā)餿等實(shí)用功能,我們做了下述幾項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。1、實(shí)驗(yàn)方法。取宜興紫砂茶壺和瓷器茶壺作為實(shí)驗(yàn)樣。它們的容量都在500cc左右,壺的造型大致相仿。試驗(yàn)前兩種茶壺均經(jīng)過沸水清洗和陽光照曬消毒。PH值應(yīng)用精密試紙測定。茶汁的色、香、味、變質(zhì)發(fā)餿等現(xiàn)象,因無適合儀器可測,采取了現(xiàn)場直感觀察。2、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與結(jié)果。表十:試驗(yàn)一第一項(xiàng)實(shí)驗(yàn):觀察兩種茶壺注茶后茶汁的PH值、色澤、香味、變質(zhì)發(fā)餿等現(xiàn)象:試驗(yàn)工作在春夏兩季進(jìn)行。試驗(yàn)時,以同等量的紅茶或綠茶放入經(jīng)消毒過的兩種茶壺中,然后傾注沸水,定時進(jìn)行觀察。實(shí)驗(yàn)結(jié)果列于表十、十一、十二。關(guān)于PH值的變化:茶汁的PH值由中性向弱酸性轉(zhuǎn)化,是由于茶葉中丹寧溶出的結(jié)果。它會損害茶汁的質(zhì)量。從上述實(shí)驗(yàn)中可以看出紫砂壺注茶時,PH值從7下降到5.5,需46天,而瓷壺注茶后僅12天,PH值很快從7下降到5.5。色澤的變化:兩種茶壺注紅茶時,紫砂壺內(nèi)茶汁由紅棕色變成褐色,瓷壺內(nèi)的茶汁,由紅棕色變成黑褐色;注綠茶時,紫砂壺內(nèi)茶汁由綠色變成棕色,瓷壺內(nèi)茶汁初泡時易發(fā)黃色,時久而變黑褐色。香味的變化:茶汁香味與發(fā)酵有密切關(guān)系,凡食物因受潮熱發(fā)酵產(chǎn)生一種酸臭的稱之為發(fā)餿。試驗(yàn)一結(jié)果表明,在15室溫下,瓷壺內(nèi)泡的紅茶二天后已無茶香味,紫砂壺經(jīng)歷五天后仍有香味,試驗(yàn)二、三都同樣表明紫砂壺對保持茶香味的功能確實(shí)比瓷壺為好。第二項(xiàng)實(shí)驗(yàn):兩種茶壺保持香味的試驗(yàn)。表十一:試驗(yàn)二在兩種茶壺內(nèi)分別放入蘭花、茉莉花、香水等香料,放置一晝夜后取出,再過一晝夜嗅其香味,紫砂壺內(nèi)香味依存,而瓷壺就無香可聞了。第三項(xiàng)實(shí)驗(yàn):兩種茶壺注茶后嚴(yán)加密閉和注茶后處于自然狀態(tài)的反應(yīng):表十二:試驗(yàn)三將兩種茶壺同時進(jìn)行消毒茶棗用消毒棉將壺口、壺嘴密閉,雖經(jīng)黃梅季節(jié)半月之久,敞開壺蓋觀察,兩者都不長曲發(fā)霉。如將兩種壺注茶后處于自然狀態(tài),就會發(fā)現(xiàn)瓷壺內(nèi)茶汁首先變質(zhì)發(fā)餿,然后再長曲發(fā)霉,而紫砂壺五天后茶汁才發(fā)餿。討論(一)從理化測試、顯微結(jié)構(gòu)來分析紫砂生產(chǎn)工藝的合理性紫泥確實(shí)是宜興得天獨(dú)厚的原料,它在成份上具備了制陶所必須的化學(xué)組成及礦物組成。顯微觀察表明,紫泥主要礦物為石英、粘土、云母和赤鐵礦。同時這些礦物的顆粒組成(自然形成的顆粒的大小尺寸)適中的紫泥的礦物組成,具有類似我國南方制瓷原料的特點(diǎn),即其礦物組成屬于粘土棗石英棗云母系。合理的化學(xué)、礦物、顆粒組成,使紫泥具備了可塑性好、生坯強(qiáng)度高、干燥收縮小等良好的工藝性能。紫泥粉碎的細(xì)度,以過60目篩為宜。泥料過粗,制作時費(fèi)勁;泥料過細(xì),制作時粘手,坯體表面會引起皺紋,同時還會引起干燥,燒成收縮增大,降低燒成溫度,發(fā)生氣泡缺陷。過60目篩的泥料,大的顆粒尚粗,在成型過程中系用精加工這道關(guān)鍵工序,把器形周身理光,形成一層致密的表皮層。由于表皮層的存在,產(chǎn)品的燒成溫度范圍擴(kuò)大了,不論在正常燒成溫度的上限或下限,表皮層容易燒結(jié),而產(chǎn)品內(nèi)壁仍能形成氣孔。因此,成型時的精加工工藝,具有把泥料、成型、燒成三者有機(jī)地聯(lián)系在一起的作用,賦予紫砂器表面光潔,雖不掛釉而富有光澤,雖有一定的氣孔率而不滲漏等特點(diǎn)。紫泥經(jīng)過1150燒成后,形成了殘留石英、云母殘骸、莫來石、赤鐵礦、雙重氣孔等物相。雙重氣孔使產(chǎn)品具有較高的氣孔密度,一定的氣孔率。此外,紫泥試樣中的結(jié)晶相較多、玻璃相較少。所有這些都使紫砂陶器具備良好的實(shí)用功能。(二)紫砂茶壺為什么具有良好的實(shí)用功能實(shí)驗(yàn)證實(shí),紫砂茶壺確實(shí)具有保持茶香清醇,不易變質(zhì)發(fā)餿等良好性能。紫砂壺是一種雙重氣孔結(jié)構(gòu)的多孔性材質(zhì),氣孔微細(xì)密度高具有較強(qiáng)的吸附力,它能吸收茶之香味保持較長的時間,而施釉的陶瓷茶壺這種功能比較欠缺。紫砂茶壺與施釉的陶瓷茶壺相比,茶汁確實(shí)不易變質(zhì)發(fā)餿。這種功能由茶壺本身精密合理的造型所決定。紫砂壺嘴小(嘴流出口成一定斜角)壺口壺蓋配合密切,位移公差0.5mm,口蓋形式多呈壓蓋結(jié)構(gòu)。而施釉瓷壺壺嘴大多口朝上,口與蓋的位移公差達(dá)1.5mm左右,口蓋形式多呈嵌蓋結(jié)構(gòu)。由于紫砂茶壺制作

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