氧化铁的化学式（陶釉色中氧化铁的呈色作 用）

中国色彩文化源远流长、博大精深、自成体系 。当代国内艺术、设计、色彩等领域深受强调色彩科学认知的西方色彩学说、方法等的影响，而对于注重于色彩精神作用的中华色彩文化的观念、成果等知之甚少 。中国色彩事业若想在世界色彩领域占有一席之地，不断地研究、推介、传承和运用本民族的优秀传统色彩文化，就成为是中国色彩走向世界的必由之路 。作为国内有影响力的色彩学术研究机构，北京服装学院色彩中心官方公众号（BIFTcolor）将一如既往地对此领域的最新学术研究、应用成果、专业活动等予以及时报道，推动国内传统色彩文化的传承与发展 。本文从科学实验的角度，从微观角度化学分析论述了宏观的钧瓷釉色变化，是研究传统色彩文物、成果等的重要方法和案例，值得推广 。
正文 | Article


引言
钧瓷以其绚丽多彩的釉色称著于世，其中紫红与紫蓝为其代表性的两大系列 。紫蓝系列的基本釉色是浓淡不一的蓝色，多称为蓝色乳光釉 。按蓝色深浅的变化，分别称为天蓝、天青和月白等 。对于钧瓷乳光蓝色的形成，以及铁元素在其中的作用，已有多种报道与结论 。国外多数学者的观点是：乳光蓝色是由于釉中含有“磷酸盐”或“磷酸亚铁”等晶相所致；Ｗ.D.Kingery认为钧釉中的不均匀结构使其既存在反射也存在散射现象,即既有乳光蓝色也有铁蓝呈色 。而R.Tichane及国内陈显求、刘凯民等先生的研究得出“钧釉乳光蓝色为分相液滴散射呈色”，即钧窑釉的蓝色乳光是由两种互不溶混的玻璃分相产生的 。而对于铁元素在其中的作用，说法更为不一：文献认为，钧釉的蓝色，除分相因素外，“其釉色变化不仅基于含铁作为着色剂，而且与钴和铜的含量及比例有关”，且“少量的钴”、“适量的铜”对钧釉的蓝色起到重要作用；文献则认为对于蓝色乳光釉，除分相小滴浓度与尺寸因素外，影响其“艺术釉外观的第三个重要因素是釉中溶入的色剂，最普遍的是铁……它使已经散射蓝色乳光的釉偏移成青色绿色甚至黄色”，即铁元素在其中不仅对乳光蓝色没有贡献，反而使其色调变异偏绿至黄；杨高林在硕士论文《钧瓷呈色的物理模型及应用》中则认为，“钧釉的乳光蓝色，正是釉层中这些分散相粒子对可见光谱中短波光的散射作用所引起的视觉效应 。氧化亚铁的存在，对蓝色钧瓷釉的着色起辅助作用” 。


金元 钧窑蓝釉紫斑炉
从以上作者的研究结果不难看出，占据多数的是“分相液滴散射呈色”引起乳光蓝色，但对于铁元素在其中的作用分歧很大，概括几种观点是：（1）铁是蓝色着色剂之一，（2）铁削弱蓝色而使釉色偏绿或偏黄，（3）铁起到辅助着色作用 。由此可见，对于钧蓝色的呈色本质、钧蓝色与铁离子的关系，有待更深入的研究 。基于此，本研究通过实验分析，探讨了钧釉中铁元素的作用机理 。


北宋金 钧窑天青釉紫斑盘


实验过程
参考文献古钧釉化学分析成分，设计实验配方为40~60 %长石，10~25 % 石英，5~15 %方解石，0~5 %高岭土，8~17 %滑石，1~5 % ZnO 。在此基础上，以四角配料法考查了工业氧化铁含量为0、2%、5%时，釉中磷酸石、氧化镁、石英、方解石含量变化对釉面色泽效果的影响，并以其中15号配方为基础［釉式见表一］，单独考察了碱金属及碱土金属含量的影响 。通过考察氧化铁的含量以及基础组成、分相结构对铁在釉中的呈色影响，验证钧瓷蓝、青系列釉中，氧化铁的呈色作用 。
［表一］ 15号配方釉式


按照设计配方比例配料，并装入行星式球磨机研磨，料：球：水为1：2：0.6，将混合料细磨至180目，调制釉浆比重为1.6-1.7g/cm3，然后将釉浆均匀地施敷于素烧后的坯体上，于电炉中烧成至1230℃左右保温约20min即可 。
将 所 得 试 样 进 行 切 割、磨 平、抛 光，后 采 用Oxford UK, INCA Energy 进行了EDS分析 。再以浓度为10%HF酸腐蚀后于蒸馏水中清洗干燥，采用JSM-6700F场发射扫描电镜及JXA-8100电子探针仪进行了显微结构及元素分析 。

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