1. 研究目的与意义（文献综述）

有釉砖因具有图案逼真、花纹各异等优点，被广泛应用于建筑装饰。釉具有美观、不透水、不透气、防玷污等特性，可以有效改善陶瓷坯体的外观、机械性质、热性能、化学稳定性、电性能和硬度。陶瓷的釉面硬度对于有釉陶瓷来说是一个不容忽视的指标，是釉面力学性能的一个重要方面。尤其是近年来很多产品如微晶石、全抛釉、仿古砖等都采用了大量的透明低温熔块釉，其莫氏硬度一般为4—5(部分微晶石产品可达到6) ，比抛光砖(莫氏硬度一般在6左右)更容易划伤，由于微晶石等产品表面光泽度高，遇到划痕比抛光砖更容易显现出来，严重影响陶瓷制品的美观度。所以，对于釉面硬度的研究十分必要，找到提高釉面硬度的措施对于这些产品尤为重要。

有釉砖的釉面硬度主要由釉料的基础组成和显微结构决定。本课题主要研究的是釉料的元素组成对釉硬度的影响。釉料的基础组成 ，即硅 、铝 、钙 、镁、钾、钠等元素的种类及含量直接决定硅酸盐网络结构的强度。通过加入其它元素改变硅酸盐的网络结构无疑会对釉面硬度带来影响。

b2o3作为低温釉和陶瓷颜料的主要原料，可由硼酸或硼砂引入。由于硼酸和硼砂都是溶于水的，因此使用前最好作熔块釉后使用。相关研究表明，釉中b2o3的含量，对釉的各方面性能都有影响。b2o3在硅酸盐网络结构中是一种网络中间体，在釉料中加入b2o3可以降低釉的熔融温度，降低表面张力，增加硬度，此外 b2o3是强的助熔剂，在无铅釉中除了降低熔点外,还可同时提高釉面的抗化学腐蚀性与抗机械冲击性能。因此研究硼含量对釉性能的影响是一个重要的研究方向，对釉制品的生产具有积极的指导意义。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

材料制备：以实验室的各种金属盐、石英以及硼砂等原料按一定的配比配成粉料，球磨均匀，制备出釉熔块，将熔块粉碎后与其他釉料按配比称量， 入研磨机研磨，加适量水制成釉浆，用蘸釉法施釉，釉坯干燥后放入电炉中烧成，制成备用样品；

材料表征：釉硬度常用的硬度表示方法有刻划硬度和压入硬度。刻划硬度常用莫氏硬度来表示它是一种利用矿物的相对刻划硬度划分矿物硬度标准，硬度被划分为10 级，一级由一种常见的矿物指代。在实际测定物质的莫氏硬度时，在未知硬度的矿物上选定一个平滑面，用上述已知硬度的矿物中的一种 对未知矿物进行刻划，如果能在未知矿物上刻划出不可恢复的痕迹 ，则说明未知矿物硬度小于已知矿物；如果在已知矿物上出现划痕。则说明未知矿物硬度大于已知矿物。这种方法简单易用 ，缺点是区分度低 。压入硬度表示固体表面抵抗硬物压入的能力，也可以看成表产生局部塑性变形所需的能量。压入硬度包括韦氏硬度和努氏硬度，其中努氏硬度精确度更高。努氏硬度是作为绝对数值而测得的硬度，主要在加工方面使用该数值。它特别适于测试硬而脆的材料，常被用于测试珐琅、玻璃、人造金刚石、金属陶瓷及矿物等材料，也适用于涂料。努氏硬度试验没有专门的硬度计，通常是共用显微维氏硬度计，只要更换压头并改变硬度值的算法即可。

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，完成英文翻译。明确研究内容，了解研究所需原料、仪器和设备。确定技术方案，并完成开题报告。

第4－6周：完成陶瓷坯体、釉料的成分设计，并进行配料；

第7－8周：完成坯体制备干燥、施釉过程，并进行烧成；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 李伟东, 黄建国. 低成本快速烧成硼锆乳浊釉的研究[j].中国陶瓷,2000, 36(3):5-7.

[2]杨元东. 低温高硬度无铅透明熔块釉的研究[j].陕西科技大学, 2014.

[3]朱志斌. 利用硼镁石代替熔块中硼砂硼酸的可行性研究[j]. 陶瓷, 1995(6):38-39.