乾燥、脫脂與生坯體
乾燥裂縫(drying crack)
乾涸的河床、或太陽下的一片黏土地,會裂成一張帶著捲邊的裂縫網——泥收縮了,卻無法均勻收縮,於是把自己撕開。陶瓷坯體在還沒燒之前,也會在較小的尺度上做出一模一樣的事。乾燥裂縫就是生坯在乾燥過程中裂開的破斷,成因是不均勻收縮所產生的張力,長到超過脆弱坯體所能承受。
這條因果鏈總是相同。乾燥把水拉出來;毛細應力擠壓坯體;若表面乾得比內部快,收縮的表皮便被拉伸、張在未收縮的核心之上(差異收縮)。生坯非常脆弱——它的生坯強度頂多幾 MPa,而且像所有陶瓷一樣,抗張遠弱於抗壓。當收縮不匹配所造成的局部張應力超過這點微薄強度時,表面便裂開。裂縫偏好乾得最快的位置與應力集中處:外露的邊與角、內凹的銳角、厚度變化處,以及坯體內任何已潛伏的成形瑕疵或孔洞。
乾燥裂縫是最常見、也最令人抓狂的陶瓷缺陷之一,正因為它們誕生於無形,而且常常事後才被宣告——乾燥時埋下的一條髮絲裂縫,可能一直藏著,直到燒成才被撐開,於是窯火替一道更早造成的傷背了黑鍋。對策全都針對同一個根源:慢而均勻地收縮。在潮濕、和緩流動的空氣中乾燥;延緩乾得快的邊緣(上蠟、貼膠帶或加以遮蔽);設計上避免突然的厚度變化與銳角;並添加黏結劑提高生坯強度,讓坯體更能抵抗收縮張力。
一只馬克杯,裂在把手與杯壁相接的地方。那裡厚實的把手仍濕,而薄的杯壁乾得快、收縮快;杯壁拉扯著仍然偏大的把手接點,張力集中在內凹的銳角上,脆弱的生黏土便裂開。把那個角修圓、並放慢乾燥,就能讓它保持完整。
當收縮張力勝過生坯強度時就出現乾燥裂縫——通常在乾燥不均的邊、角與厚度變化處。
看不見的裂縫仍然是裂縫。許多乾燥損傷在燒成把它撐大之前都是肉眼看不到的,所以「燒成裂縫」往往是乾燥裂縫的偽裝。在乾燥室裡預防,勝過在出窯後追兇。
又稱
另見