微波烧结技术优化“泥人张”彩陶生产:研究与应用
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更新于2024-09-04
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"“泥人张”彩陶快速烧结工艺研究"
本文主要研究了针对“泥人张”彩陶传统烧结工艺中存在的问题,如耗时长和易开裂,提出了一种创新的快速烧结技术——微波烧结。微波烧结是一种利用微波能量来加速物质内部粒子运动,从而实现快速固化的技术。这项技术可以显著减少烧结时间,提高生产效率,并可能降低生产成本。
作者梁丽红、崔振铎等人来自天津大学材料科学与工程学院和天津“泥人张”工作室,他们通过实验确定了最佳的微波烧结条件。实验结果显示,在烧结功率为1kW时,样品可以避免爆裂的发生。而烧结时间为2小时的情况下,样品呈现出理想的砖红色外观,微观结构致密均匀,抗折强度达到峰值,约为11.02075MPa。因此,1kW的烧结功率和2小时的烧结时间被认为是最佳组合。
文章进一步探讨了烧结机理,指出在烧结过程中,胶泥中的高岭石成分分解,白云母等矿物质发生相变,这些变化产生液相,促进烧结体的致密化,从而形成优良的物理性能。这一发现有助于理解微波烧结如何改善“泥人张”彩陶的质地和强度。
传统的“泥人张”彩塑制作流程包括备泥、成型、干燥、烧结和着色等步骤,其中烧结阶段占据了相当长的时间,大约需要3天。这不仅延长了生产周期,还增加了作品开裂的风险,限制了“泥人张”彩陶的批量生产和市场发展。采用微波烧结技术有望解决这些问题,使得这一传统工艺能够适应现代生产需求,同时保持其独特的艺术品质。
实验中,研究人员使用了“泥人张”工作室的传统“熟泥”作为原料,利用广东维嘉微波能应用设备有限公司的工业微波炉进行烧结,并配合多种测试设备(如万能材料试验机、环境扫描电子显微镜等)进行性能评估和分析。实验装置包括刚玉坩埚作为烧结容器,以及玻璃棉保温材料包套作为保温层,确保烧结过程的稳定和高效。
通过本研究,作者们不仅优化了“泥人张”彩陶的烧结工艺,也为其他类似传统工艺品的现代化改造提供了参考。这种基于科学方法改进传统工艺的做法,既保留了非物质文化遗产的精髓,又推动了其在现代社会中的可持续发展。
2020-01-08 上传
2020-01-08 上传
2024-10-20 上传
2024-10-19 上传
2024-10-19 上传
2024-10-19 上传
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