【全国科普月】窑火淬炼、3D打印!陶瓷是这样制成的→

广东国资 2025-09-25 19:18

今年9月是首个全国科普月

主题为

“科技改变生活 创新赢得未来”

陶瓷,既是古老工艺,也是现代材料科学的重要组成部分。当我们捧起一只杯子时,是否想过它原本是自然界中的一抔泥土?经过水火淬炼与现代科技的加工,成为实用与美观兼具的器物。

今天

让我们一起了解

陶瓷的“前世今生”

“陶”与“瓷”的不同

“陶”与“瓷”

是两类性质迥异的器物

“陶”通常使用粘土制坯,烧成温度约800℃–1100℃,吸水率大于10%。

“瓷”则以纯净瓷土为原料制坯,经1200℃以上高温烧制,吸水率小于0.5%,其晶体结构规整,可塑性和耐火性更佳,敲击声清越如玉。

▲经过800℃

烧制的陶器

▲经过1230℃

烧制的瓷产品

传统陶瓷烧制工艺

陶瓷的制作过程复杂而精细,其中烧成是关键环节。

在坯体制备、釉料制备与施釉等工作完成后,根据器物的特性选择合适的窑进行装窑与烧成,如传统的柴窑(包括龙窑、馒头窑等)或现代的电窑、气窑。

烧成过程主要分为升温、保温和降温三个阶段,全程通常持续数小时至数十小时。

现代多数窑炉配备了可编程控制器,能够实时监测窑内温度,并自动调节加热元件功率或燃气流量,显著提高了成品率和质量稳定性。

▲陶瓷工艺流程图

高科技陶瓷制作技术

3D打印技术的出现,让陶瓷个性化定制成为现实。打印过程包括绘制三维模型、配置陶瓷浆料、打印成型。根据计算机图形数据,通过增加材料的方法打印产品,省去传统手工塑型制模的整个过程,重新定义陶瓷设计与生产,以更小的精度,完成传统陶瓷工业无法实现的三维结构,把长达几十至几百小时的陶瓷生产过程缩短至3-5小时,降低了陶瓷创作的门槛,使人人有机会成为陶瓷艺术设计师。

环保集团所属广东省陶瓷所是广东省属专业科研机构,主要从事陶瓷产区部分陶瓷新材料、新工艺、新技术的研究开发工作,为陶瓷生产企业提供公共技术服务和共性课题技术攻关,主要产品包括雕塑、花瓶、瓷板画等陈设艺术瓷和高档日用瓷、朱泥手拉壶、陶瓷3D打印工艺品等,多项工艺品荣获国家级、省级奖项。

▲广东省陶瓷所瓷器工艺品《国富民强、国有万财》

广东省陶瓷所精心设立了陶瓷3D打印室,为青少年提供现场陶瓷3D打印体验,将高科技陶瓷制造设备转化为教具,让青少年可以现场定制自己设计的陶瓷作品。这一过程不仅培养了青少年的科技意识和创新精神,还助力了青少年科学素质的提升。

▲广东省陶瓷所3D打印设备

从传统窑火淬炼的千年工艺,到3D打印技术的革新应用,陶瓷的演变不仅承载着人类文明的智慧结晶,更展现了科技与艺术的完美融合。未来,广东省陶瓷所将持续发挥专业优势,以科普活动为载体,让大众在领略陶瓷之美的同时感受科技力量,激发青少年对传统文化与科技创新的热情与探索。

排版校对丨李晓琪

责任编辑丨蔡玉娟

执行主编丨薛杰 余晓莉

内容来源丨环保集团

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