乾燥、脫脂與生坯體

乾燥(drying)

你剛成形一件濕的坯——拉好的濕陶坯、注漿的泥料、或壓成的濕餅。它軟、含水而重,若此刻進窯就會炸開。乾燥就是把那些液體弄出來——但它絕不是看起來那麼簡單的一步。成品陶瓷上出現的裂縫,有驚人的一部分其實是在這裡、在窯火點燃之前就悄悄埋下的。乾燥就是把成形用的液體(通常是水)從生坯中移除,而且要用不把坯體撕裂的方式做到。

乾燥不是一段平順的過程,而是接連兩個截然不同的階段。第一段是恆速乾燥期:整個表面保持濕潤,水像從一盆開放水面一樣快速蒸發,顆粒之間的水離開時顆粒彼此滑近——於是坯體收縮。第二段是降速乾燥期:顆粒已互相接觸、無法再靠近,水面(彎液面)退入孔隙深處,蒸發愈來愈慢,收縮也停止。轉換點就發生在臨界含水量。幾乎所有的危險——收縮、以及會把坯裂開的應力——都集中在第一段。

由於乾燥收縮與乾燥應力只發生在坯體仍濕且脆弱的階段,整門技藝就在於:濕的階段要慢而均勻地乾,等收縮結束後才加快。一片厚磚若乾得太快,就會在仍濕、尚未收縮的核心外面,形成一層乾而已收縮的表皮;表皮被拉伸,一旦這股張力超過坯體微弱的生坯強度,就會開裂或翹曲。每一種傳統與先進陶瓷——注漿成形的洗手台、擠出成形的蜂巢載體、流延成形的電容器薄層——都要穿過這道燒前的關卡,而一份好的乾燥排程,正是讓它完好通過的關鍵。

把一塊厚的濕黏土放在太陽下,它會捲曲、開裂;把一模一樣的一塊放在陰涼房間、蓋上濕布,它會又平又完整地乾透。同樣的黏土、同樣的最終乾度——差別只在水離開的速度與均勻度。乾燥是一場你要靠慢才能贏的比賽。

同一坯體會乾得好或裂開,唯一差別在於容許水離開的速度與均勻度。

乾燥只是移除液體;它不會把孔隙收合、也不會把顆粒鍵結起來——那是燒成的工作。完全乾燥的生坯仍然多孔、脆弱,遇水會崩解。乾燥只是讓坯體能撐過窯火。

又称
moisture removal水分脫除