摘要：蓄能性發光陶瓷釉料在遇到可見光等一系列光源時，能夠將光源的光能積蓄起來，在光源撤離且面對黑暗時，蓄能性發光陶瓷釉料便可以透過緩慢釋放積蓄的光能來生成熒光現象。本文透過對蓄能性發光陶瓷釉料展開分析，並結合實際對陶瓷釉料的研發提出個人看法，希望為關注蓄能性發光陶瓷釉料的人群帶來參考。
關鍵詞：蓄能發光；陶瓷釉料；釉料研發
引言：
蓄光材料可以在軍事、交通等各個行業中應用。在緊急避險時，蓄光材料更是能夠透過熒光來為人們提供前進的方向。透過將蓄光材料應用在陶瓷釉料的研發中，則能夠在節約電能的同時提高裝飾美觀性。因此，有必要對蓄光陶瓷釉料進行研究。
一、陶瓷釉料分析
陶瓷釉料是生產製造陶瓷產品的重要材料，高階陶瓷釉料能夠大幅提高陶瓷產品的美觀性。截止於2021年，我國陶瓷礦物原料的年消耗已經達到2。5億噸，多數日用、衛生陶瓷產品都屬於上釉產品，隨著陶瓷釉料總體需求的不斷增加，陶瓷釉料的產量、品種同樣在不斷豐富。生產廠家完全可以根據產品特徵以及生產需求來製造出具有不同特性的陶瓷釉料，而蓄能發光陶瓷釉料作為兼顧美觀性與環保性的陶瓷釉料，得到了人們的廣泛關注。
在產業發展過程中，全新材料的出現意味著設計、生產領域的最佳化，而陶瓷釉料種類的豐富則更是為現代陶藝創作提供了思路，釉料的效能以及藝術氣息能夠為設計人員提供靈感，對釉料特性的探索成為了吸引人們的關鍵，陶瓷釉料本身便具有無限潛能，優秀的設計人員甚至在選擇釉料時會將多種型別的釉料組合交替使用。不同釉料的特性各有不同，例如鍶釉便具有燒成範圍寬、溫度低的特徵，鍶釉可以在燒成結束後生成具有光澤的表面。因為鍶釉的效能較為優越，所以鍶釉是製作無鉛釉的優質材料。而且因為鍶釉並不會對色料造成不利影響，所以還能夠與釉下色劑一同進行使用。施釉可以用來生產低膨脹坯體，一次燒成釉則能夠用來製作大型陶瓷，因此要結合陶瓷產品需求的不同來完成對釉料的研發與利用。
二、鋁酸鍶基發光材料分析
蓄能發光就是在日光以及其他可見光的照射下發光，並且能夠在光源撤離後仍然保持一定時間發光狀態的物理現象，透過對蓄能發光進行分析，能夠有效降低電能消耗。本次研究中使用的發光材料為A公司生產的蓄能發光粉，該發光粉以酸鍶為核心基體，具有初始亮度高、餘輝久的特徵，而且該發光材料沒有放射性毒害，能夠保證效能穩定。發光粉作為多種鋁酸鹽成分的混合體，其中包含的結晶並不完全，在大晶體上附著的小晶體更亮，因此小晶體與大晶體存在較為明顯的差異性，但是因為銪含量相對較少，所以晶體差異無法在X射線與SEM模型中正常反映出來。
陶瓷釉料所使用的原材料需要按照配方來進行合成，按照配方稱取的原材料在混合結束後需要放在熔塊爐中進行高溫熔化，並在水淬、烘乾後製備成為熔塊。透過將陶瓷熔塊、發光粉以及其他材料稱量取出後，需要將材料融入球磨機進行研磨，研磨比例大致為：料∶球∶水=1∶2∶0。6～0。7，當陶瓷釉料與坯體結合後，便可以開展燒製處理。在針對陶瓷釉料進行測試時，可以選擇利用X射線衍射儀、能譜分析儀來開展對釉層以及各項引數的測定。
三、蓄光陶瓷釉料發光影響因素分析
（一）陶瓷釉料微觀結構與發光原理分析
發光陶瓷釉料的發光材料以結晶體的方式出現，陶瓷釉料結晶體的衍射峰能夠與發光粉保持吻合，這意味著釉料在燒製期間，發光材料以及釉料在成分上並沒有出現劇烈化學反應。透過針對陶瓷釉料進行顯微、能譜分析，同樣可以判斷髮光材料在陶瓷釉料中是否能夠以晶體狀態出現，這代表陶瓷釉料的發光源自於銪啟用的鋁酸鍶晶體，陶瓷燒製階段並不會對發光晶體造成損傷。
經過銪啟用後的鋁酸鍶晶體在吸收到足夠能量之後便會發光，這是因為銪在鋁酸鍶結構中，亞穩態電子將會在外力影響下激發，而當外界能量消失後，被激發的電子就將會重新進入亞穩基態並透過發光的方式來持續發出能量。需要注意的是，銪啟用的發光晶體能夠隨鋁酸鍶晶體結構變化改變發光強度與餘輝持續時間。
（二）釉組成與發光效果的關聯
發光粉與陶瓷釉料需要將發光粉標準試樣的亮度作為相對亮度的參考。發光粉在與不同材料組成發光釉之後，其亮度存在非常大的差異。而且發光釉的初始亮度相較發光材料將會出現下降，這是因為高溫燒製將會初始部分顆粒細膩的發光結晶體會與釉熔體融合。在陶瓷釉料燒製期間，若釉料中的氧化鈉含量相對較高，就會影響到釉的發光效果，這是因為鈉具有溶劑作用，能夠在一定程度上對發光材料晶體結構造成破壞。
氧化鋁以及氧化鍶含量提高將會強化釉的發光效果，這是因為熔體內部AL+3與SR+2濃度偏低時，發光材料將有可能被熔解，此時AL+3與SR+2便有可能融入熔體。而在AL+3與SR+2濃度增加之後，就能夠在一定程度上對發光基體熔解進行制約，進而促進發光效果。與此同時，因為發光釉往往需要加入大量的發光粉，所以當基礎釉中存在相對較多的氧化鋁與氧化鍶時，則有可能因為失透問題而影響到發光體的正常發光，所以在燒製蓄光陶瓷釉料時，應該注意將氧化鋁與氧化鍶含量控制在合理範圍內。對於發光釉料而言，氧化硼有助於提高釉料的初始亮度以及餘輝持續時間，所以還可以適當加入氧化硼來保證陶瓷釉料的燒製效果。透過針對多種不同的釉料配方進行對比，需要從發光強度、成本、餘輝等各個因素出發來決定釉料配方，找出價效比相對較高的釉料配比方式，進而保證陶瓷釉料的燒製效果。
（三）釉料燒成條件對發光的影響
陶瓷釉料在燒成條件發生改變後，發光效果往往存在非常大的差異性，當燒成溫度相對較低時，燒製成的釉面相對比較暗淡，而且釉料組分將會遮蓋發光，並影響到發光質量。在燒成溫度相對較高時，發光材料將會被破壞，此時的發光材料很難呈現出應有的發光效果。需要注意的是，在燒製陶瓷釉料期間，快速燒成能夠在一定程度上提高發光釉的發光質量。對於陶瓷釉料而言，不僅燒成溫度、升溫速度會對發光質量造成影響，燒成氣氛同樣會影響到發光效果，在氧化氣氛下燒製的陶瓷釉料，將會因為氧化作用而導致部分發光材料中的銪元素轉變成為三價銪，而三價銪則無法在鋁酸鍶基體中正常發光。透過對燒成溫度進行控制，能夠有效提高陶瓷釉料的發光效果。
四、蓄光陶瓷釉料研發
蓄光陶瓷釉料作為環保裝飾材料，不僅顏色、種類繁多，其適用範圍同樣非常廣泛，合理利用蓄光陶瓷進行裝飾，能夠透過美麗的發光效果來營造出良好的環境氛圍。在研發蓄光陶瓷釉料時，可以選擇利用三次設計（系統、引數、容差設計）的田口方法來保證研發效果。這種設計模式的主要優勢在於成本控制，在不提高成本的同時，有效縮短蓄光陶瓷釉料的研發週期，進而實現對設計工作的整體最佳化。田口方法其本質就是一種穩健設計（健壯性設計）模式，田口方法設計出的系統性能對製造期間的波動變化並不敏感，即便零部件在持續使用中將會逐漸老化，但是系統在使用壽命內依然能夠正常運轉。因此田口方法能夠從根本對產品質量進行最佳化，例如田口方法來最佳化設計蓄光陶瓷釉料，能夠促使蓄光陶瓷釉料大批次生產變得更加穩定。
（一）蓄光陶瓷釉料製造工藝設計
在利用田口方法對釉料製造工藝進行分析之前，需要保證蓄光陶瓷釉料在滿足較為基礎的發光能力的同時，釉料內部不存在鐵、一氧化碳等能夠導致發光粉淬滅的元素。在研發蓄光陶瓷釉料的過程中，陶瓷外觀以及初始亮度是需要最佳化設計的主要質量特性，陶瓷外觀可以結合瓷磚外觀要求來進行綜合分析。蓄光陶瓷釉料的發光指標為初始亮度以及餘輝衰減時間，但是因為餘輝檢測非常耗時，因此需要在滿足日常夜晚餘輝衰減的情況下重點對初始亮度進行考察。需要注意的是，因為蓄光陶瓷釉料在爐內不同的位置處所面對的燒製溫度存在差異性，所以應該注意對誤差的控制。蓄光陶瓷釉料的試樣外觀能夠呈現出望大特性，在初始亮度符合餘輝衰減時間後，同樣能夠表現出望大特性。由於樣品只有同時滿足一定條件才能夠保證樣品合格，所以初始亮度與餘輝衰減對信噪比有同樣的權重。透過將兩者的信噪比取絕對值，就可以利用田口方法來處理不同方案外觀以及初始亮度的信噪比，透過利用方差分析，能夠從多個試樣方案中確定最佳蓄光陶瓷釉料製造工藝。在確定製造方案時，要根據方差分析結果來確定顯著因素，而不顯著因素則要從其他理化效能以及成本角度來進行考量，兩種因素明確後方能確定可控的最佳工藝。
（二）田口方案下的蓄光陶瓷釉料製造工藝分析
相較於傳統制造工藝而言，田口方案能夠針對多種陶瓷製造工藝進行對比並最佳化。顯著因素指的是陶瓷釉料種類以及釉的表層施釉方法，透過田口方案擇優選擇顯著因素，能夠有效降低產品質量波動，進而提高產品穩定性。而其他不顯著因素則能夠在選取時要注意降低製造成本，因此田口方法是一種能夠提高設計質量的優質設計方法。
結論：總而言之，蓄能發光陶瓷釉料能夠在光源照射中積蓄能量，並在光源消失後發光，因此相較於普通陶瓷釉料具有更強的功能性與美觀性，透過對蓄能發光陶瓷釉料進行研究，能夠為陶瓷釉料實現節能環保發展提供幫助。相信隨著更多人瞭解蓄能發光陶瓷釉料的優勢，蓄能發光陶瓷釉料一定會變得更好。
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