恒潤豐、嘉博陶瓷原料 冠名
瓷磚的燒成過程在瓷磚的整個製成環節是非常重要的一步， 但是由於窯爐設備的限制我們沒法像其他製成環節一樣隨意的去變更條件做一些對比測試，
第一階段室溫~400℃稱窯頭乾燥階段
本階段主要利用窯頭預熱區的廢煙氣來對坯體加熱， 以達到排除坯體出壓機乾燥窯後在施釉線上引入的水分和坯體殘留的結合水， 以及顆粒間結構水， 坯體不發生化學變化， 只是發生體積收縮、氣孔率增加等物理變化。
此階段因坯體升溫先膨脹然後再慢慢收縮， 如施釉磚由於水分大容易因傳動不平導致坯體開裂。
第二階段400℃~700℃稱之為預熱區
此階段坯體中各種有機物開始燒除， 碳化物、硫化物開始分解及揮發和脫水反應；坯體中的晶體重組， 分子間的結晶水被排除， 坯體收縮， 氣孔率增加， 失重迅速增加， 粘土結晶體結構遭到破壞， 強度降低；在573℃時， 坯體中的β-石英向α-石英晶型轉換， 並伴有約8%—10%的體積膨脹。
此階段如果升溫過急容易出現炸坯現象， 同時也是邊裂， 中心裂， 落髒等缺陷一發生段。
A、磚坯邊裂：燒出來的產品邊部出現若干5~10mm長的細小裂紋， 裂紋深度往往在半磚厚之內， 出現在磚的各個方面， 無規律性， 與壓機因模框或脫模造成的邊裂有所不同。 邊裂是由於磚坯邊部最先承受高溫介質而開始外擴散，
B、炸坯：根據熱工原理起始於乾燥速度控制不合理， 沒能使得坯體內外擴散速度協調。 內應力大於磚坯彈性力和塑性力， 則產生炸坯。 維持結構完好的彈性決定於磚坯成型的壓力和顆粒間彼此粘接力；產生膨脹的內應力取決於水份的含量和溫度。
C、落髒：滴髒通常表現在乾燥過程中由於水滴粘附髒物， 滴在磚坯表面造成。 因磚坯需要熱源乾燥， 所以有的企業採用窯尾抽佘熱乾燥， 有的採用熱風爐送熱風乾燥， 也有的採用燒成窯的窯頭抽煙氣來乾燥。 對於抽佘熱乾燥， 滴髒很少， 而對於後兩者特別是第三者來說滴髒機率大很多。 因為熱風爐燃油和窯頭煙氣中含有硫份、炭粒， 也就是說本身乾燥介質就是髒的， 而第三者更表現為煙氣中還含有大量的水蒸汽，
D、石英的晶型轉變：陶瓷牆地磚中的石英(SiO2) 含量在70%左右,一般>60%， 而石英在熔燒過程中會出現多次的晶型轉變。 不同溫度下的轉變有各自不同的特徵， 主要表現為體積膨脹， 石英的膨脹會導致磚坯內部結構的變化， 直接影響到磚的強度、光澤度及變形度等。
石英在晶型轉變過程中， 570℃時的B石英轉為A石英的速度最大， 有0.82%的體積膨脹， 雖然這時體積膨脹很小， 但其轉化速度很快， 又是在固相條件下進行， 破壞性強；870℃A石英轉變為A鱗石英時， 體積增長最大（+16%）， 但速度很慢， 所以破壞性不強。 磚坯的高矽含量很容易導致磚坯在573℃左右開裂， 包括升溫裂和冷卻裂（冷卻裂因沒有磚坯顆粒間空隙， 更窺裂）。升溫裂對於建陶並不常見，因生坯本身尚未液化，未形成低共熔物，石英快速晶型轉變並不傷及整塊坯體，更主要的是輥道窯通常預熱升溫速度比較慢，沒構成破壞。
磚坯在870℃時出現A石英—A鱗石英的轉變，體積增長最大（+16%），不過轉變速度慢，不會造成磚坯結構破壞，但因石英含量高，整個磚坯體積膨脹大，相對抵消部分因水份排除、氣氛分解反應的體積收縮，整體磚坯體積會增大，燒成收縮率越小的配方越明顯。如果磚坯上下表面同時開始膨脹，不會造成大的影響，而有一面先膨脹，就導致變形，在輥道窯的設計乃至實際點槍上，往往是下部槍點多，特別是前區，有的甚至前區上部不點槍而下部點槍較多。
第三階段700℃~1050℃稱為氧化分解階段
坯體中的有機物，碳化物主要集中於這階段開始分解和氧化，如：MgCo3=Mgo+Co2↑(900℃)；CaCo3=CaO+CO2↑(850℃—1050℃)；Fe2(SO3)3=Fe2O3+3SO2↑(560℃--750℃)；有大量的CO、CO2、H2O等氣體溢出，坯體有燃燒及冒煙現象；坯體表面開始出現液相，顆粒重新排列緊密並填充間隙，從而使坯體逐漸緻密收縮，氣孔率增加；此階段如果坯體中的碳素或有機物未燃燒完全和氧化會產生發藍或黑心，以及固定位置的密集黑點雜質；此階段輥道上層與下層溫差控制不合理，會導致坯體產生上翹或下聳的變形狀；如果在正壓及還原氣氛中控制，會導致坯體呈灰藍色或黑灰色狀，無法發色。
第四階段1050℃~最高燒成溫度
由於各種陶瓷性質及其所用的原料、配方不同，所以最高燒成溫度也不同，此階段坯體中的液相大量出現，並填充到莫來石骨架中，使坯體氣孔率下降，強度增加從而達到瓷化，在此階段收縮最大。此階段如果玻璃相產生過多，又會軟化，坯體的莫來石骨架從而出現高溫變形。
第五階段最高燒成溫度~700℃稱急冷區
坯體中尚處於較多的液相狀態下的塑性階段，受力必須均勻及避免擠壓，否則極易產生變形，此階段快速冷卻所產生的熱應力被坯體中的液相緩衝，快冷不會開裂，可達100℃/min的降溫速率；目的是要將處於高溫狀態的坯體急速冷卻至石英轉換點573℃附近，形成一個過渡區，讓晶型的轉化有較長且緩慢的時間範圍，使其不產生收縮應力而發生裂痕現象（坯體溫度＞實測溫度80—100℃）。
急冷理論上是可以將高火保溫下的磚坯迅速冷卻至573℃。這也是一般所認為的做主573℃時緩冷而不至於因B石英與A石英的晶型轉變而開裂（即風裂、風驚）。事實上，不同產品有不同的冷卻要求，大規格與小規格不同，釉面磚同玻化、拋光磚不同。急冷對於釉面磚，可以增加釉面的透明度和光澤度，因為釉內含有大量的矽，尤其是熔塊釉，冷卻結晶傾向強烈，釉內如有晶體生長，就會使透明度與光澤度受到影響。而影響結晶程度是在釉面的軟化點溫度範圍的時間（有光釉的始熔溫度在800℃左右），時間越長，結晶導致的失透越明顯，快速冷卻能很快地越過軟化點溫度範圍，防止大量晶體的折出。所以對有光釉，快速冷卻對釉面透明度及光澤度大有益處。
急冷對拋光磚拋光光澤度有影響，因為坯中的矽冷卻形成類似為玻璃相的物質，拋光光澤會好，但拋光磚往往都是大規格的要考慮急冷裂及急冷強度。急冷是使磚坯從液相轉化為固相的過程，也就伴有物理變化即體積收縮，對於厚而大的坯件，如急冷快，則會由於內外散熱不均勻而造成不均勻應力，引起開裂。這種開裂一般都有明顯紋路，而且斷口有些蠟質光澤。不容忽視的是急的上下溫差過大，也會引起上下收縮不均勻，由於磚坯規格大，冷卻散熱時間長，所以，對於大規格磚來說，急冷緩冷區都應該長些。如果急冷段太短，則為避免磚坯過高溫進入緩冷，急冷風就要加大，急冷風的加大，磚坯四周熱交換最快冷卻最快，但中心部分散熱緩慢仍呈高溫，這種溫度差引起應力差再加上石英晶型轉變開裂，由邊部開始的風裂在所難免。
對於輥道窯的箱體結構來說，窯牆的傳導散熱及窯邊輥棒與石棉間隙不密封以及事故處理口處的傳導散熱及不密封，窯體中間部位溫度高於兩邊，如果出現窯兩邊磚風裂，除檢查窯體密封外，適當提高急冷區溫度是有必要的。必須指出的是急冷區冷風入窯，熱電偶顯示溫度肯定低於磚坯的實際溫度，一量出急冷區，顯示溫度往往會反彈，磚坯規格越大越明顯，窯速越快越明顯。
第六階段700℃~450℃稱為緩冷區
坯體剛進入緩冷區時，液相剛凝固，脆性較大。石英α在573℃左右發生晶型轉換，體積收縮，冷卻速率不可超過30℃/min，此階段應在正壓—零壓狀態下控制，禁止負壓，以免吸入冷空氣產生裂磚，此處坯體開始呈現黑色，只有微紅色，禁止再向坯體直接吹風，即俗語說鼓紅不鼓黑。磚坯經過急冷之後，便進入緩冷區。磚坯在573℃時基本固化，這時的石英晶型轉變很窺導致整個磚坯破裂或強度下降，可見緩冷控制的重要性。控制緩冷，和磚坯的和類、規格密功相關。
一般而言，為滿足快速冷卻而又不開裂，要求急冷在不使磚坯開裂的情況下盡可能降低些溫度，從而就縮短緩冷所需的時間。因為磚坯本身規格及窯牆散熱等原因，窯爐橫向方向上各磚進入573℃的先後也不同，控制不好，都會導致開裂，要求緩冷段盡可能減小水準溫差及空氣流動度和相應延長緩冷時間。磚規格越大，緩冷段要求越長，但這又不是一成不變的。如果只是延長緩冷，而忽視緩冷的各抽熱風閘的調節，同樣會導致導磚坯的風裂或脆性因為影響風裂或脆性除了溫度外，還與介質流速有關，同樣的介質溫度下，流速越快，磚坯本身冷卻也就越快。因此，緩冷段的壓力控制及各閘的開度控制相當重要。在窯爐設計及操作控制上，緩冷前段採用間壁冷卻對釉面品質保證相當重要。為避免冷風對緩冷區的影響，急冷與緩冷、緩冷與強冷間的馬弗板擋火牆的高度設置也是不容忽視的。
總的來說，緩冷的控制是盡可能使窯內磚坯任何一部位在573℃時都能緩慢過渡，此後便可強制冷卻。573℃是個理論溫度，在窯爐控制上不可盲目迷信于冷卻段各熱電偶的顯示溫度，這跟前面講的急冷區的情況是一樣的。傳統上緩冷控制在保證磚坯的強度上，其實這是不完全的，首先緩冷抽熱要盡可能考慮加速冷卻以提高產量提供調節佘地，以及抽到更多的佘熱以便利用，再次還應注意緩冷區對變形的影響。
緩冷變形並非就是磚坯在緩冷時變形，因為此時磚坯已固化，它間接影響急冷區而變形。
第七階段450℃~出窯溫度稱強冷區
坯體已完全固化，強度也隨之增加，此階段可直接對坯體吹冷風，快速冷卻；坯體溫度高於此階段煙氣溫度，處於零壓或微負壓狀態下操作。
對於快速燒成和大規格磚燒成，對出緩冷時磚坯表面溫度仍很高的製品，強冷是必不可少的。後期強冷，既是為窯尾執磚工的勞動強度考慮，也是為製品的出窯品質考慮，因為磚坯在163℃、117℃時還存在鱗石英系列的快速晶型轉變，很可能導致磚坯出窯因環境溫度、外界空氣流速、溫度影響而使脆性加大，這對於大規格磚來說尤為明顯；而對於水晶釉面磚，則會出現釉面風裂，如果強冷控制得不好，磚在此時會出現品質問題；而有時因窯速影響出窯磚經過強冷風冷卻也無法降低磚溫，有的窯爐甚至沒有強冷風，所以有必要採用出窯口淋水冷卻，這種方法可以將磚急劇冷卻，但也有弊端，極易因此造成強度降低，脆性加大。可見強冷也是不容忽視的。
磚坯在窯爐中的表面物理變化
1、重量的變化
由於乾燥排水及氧化分解造成燒失，磚坯經過燒結後重量減小，收縮越大的製品重量減小越多。
2、體積的變化
由於生坯中的水份蒸發、體積收縮及液相量生成填補顆粒縫隙拉攏顆粒造成體積收縮。燒成過程的石英晶型轉變造成的體積膨脹，只能抵消部分收縮。就整件磚坯而言，燒後體積到底會收縮多少，要視配方組成、成型壓力以及燒成溫度。對於拋光磚而言，考慮到白度及拋光光澤度，一般配方要求收縮大些而對於不磨邊的製品如瓷片等，為保證尺碼齊整，則要求收縮小些。值得注意的是有時磚坯出窯尺碼會大於壓機成型時的磚坯尺寸，比如瓷片磚坯在素燒不完全的情況下，會出現這類情況。
3、氣孔率的改變
磚坯在燒成過程中體積收縮，氣孔率降低。如磚坯已在完全瓷化的時候繼續受熱，則會產生液體“沸騰”現象而體積膨脹，氣孔率也開始加大。同樣的燒成溫度下，還原氣氛比氧化氣氛煆燒氣孔率低，吸水率小，抗折強度大。
4、顏色的變化
許多原料乃至色料、色釉，在一定溫度、氣氛下呈現不同的色調，磚坯經過燒成後顏色發生不同的變化。同件磚坯經過不同燒成次數後呈色也會有所改變，而對於不同的窯來說，因氣氛、溫度、壓力及窯速不同，燒後都會有色差。只要清楚磚坯的呈色機理及變化原因，是完全可以盡可能調近顏色。
5、強度和硬度的變化
磚坯入窯後隨著機械吸附水的排除，強度略有擔高。573℃石英晶型轉變及氧化區結構水的排除、礦物的氧化分解、強度都略有下降；750℃以後隨著液相生成而強度逐漸增加，在良好的燒成溫度下，坯體強度在磚坯完全液化時達到最高，過燒膨脹又會下降。
更窺裂）。升溫裂對於建陶並不常見，因生坯本身尚未液化，未形成低共熔物，石英快速晶型轉變並不傷及整塊坯體，更主要的是輥道窯通常預熱升溫速度比較慢，沒構成破壞。磚坯在870℃時出現A石英—A鱗石英的轉變，體積增長最大（+16%），不過轉變速度慢，不會造成磚坯結構破壞，但因石英含量高，整個磚坯體積膨脹大，相對抵消部分因水份排除、氣氛分解反應的體積收縮，整體磚坯體積會增大，燒成收縮率越小的配方越明顯。如果磚坯上下表面同時開始膨脹，不會造成大的影響，而有一面先膨脹，就導致變形，在輥道窯的設計乃至實際點槍上，往往是下部槍點多，特別是前區，有的甚至前區上部不點槍而下部點槍較多。
第三階段700℃~1050℃稱為氧化分解階段
坯體中的有機物，碳化物主要集中於這階段開始分解和氧化，如：MgCo3=Mgo+Co2↑(900℃)；CaCo3=CaO+CO2↑(850℃—1050℃)；Fe2(SO3)3=Fe2O3+3SO2↑(560℃--750℃)；有大量的CO、CO2、H2O等氣體溢出，坯體有燃燒及冒煙現象；坯體表面開始出現液相，顆粒重新排列緊密並填充間隙，從而使坯體逐漸緻密收縮，氣孔率增加；此階段如果坯體中的碳素或有機物未燃燒完全和氧化會產生發藍或黑心，以及固定位置的密集黑點雜質；此階段輥道上層與下層溫差控制不合理，會導致坯體產生上翹或下聳的變形狀；如果在正壓及還原氣氛中控制，會導致坯體呈灰藍色或黑灰色狀，無法發色。
第四階段1050℃~最高燒成溫度
由於各種陶瓷性質及其所用的原料、配方不同，所以最高燒成溫度也不同，此階段坯體中的液相大量出現，並填充到莫來石骨架中，使坯體氣孔率下降，強度增加從而達到瓷化，在此階段收縮最大。此階段如果玻璃相產生過多，又會軟化，坯體的莫來石骨架從而出現高溫變形。
第五階段最高燒成溫度~700℃稱急冷區
坯體中尚處於較多的液相狀態下的塑性階段，受力必須均勻及避免擠壓，否則極易產生變形，此階段快速冷卻所產生的熱應力被坯體中的液相緩衝，快冷不會開裂，可達100℃/min的降溫速率；目的是要將處於高溫狀態的坯體急速冷卻至石英轉換點573℃附近，形成一個過渡區，讓晶型的轉化有較長且緩慢的時間範圍，使其不產生收縮應力而發生裂痕現象（坯體溫度＞實測溫度80—100℃）。
急冷理論上是可以將高火保溫下的磚坯迅速冷卻至573℃。這也是一般所認為的做主573℃時緩冷而不至於因B石英與A石英的晶型轉變而開裂（即風裂、風驚）。事實上，不同產品有不同的冷卻要求，大規格與小規格不同，釉面磚同玻化、拋光磚不同。急冷對於釉面磚，可以增加釉面的透明度和光澤度，因為釉內含有大量的矽，尤其是熔塊釉，冷卻結晶傾向強烈，釉內如有晶體生長，就會使透明度與光澤度受到影響。而影響結晶程度是在釉面的軟化點溫度範圍的時間（有光釉的始熔溫度在800℃左右），時間越長，結晶導致的失透越明顯，快速冷卻能很快地越過軟化點溫度範圍，防止大量晶體的折出。所以對有光釉，快速冷卻對釉面透明度及光澤度大有益處。
急冷對拋光磚拋光光澤度有影響，因為坯中的矽冷卻形成類似為玻璃相的物質，拋光光澤會好，但拋光磚往往都是大規格的要考慮急冷裂及急冷強度。急冷是使磚坯從液相轉化為固相的過程，也就伴有物理變化即體積收縮，對於厚而大的坯件，如急冷快，則會由於內外散熱不均勻而造成不均勻應力，引起開裂。這種開裂一般都有明顯紋路，而且斷口有些蠟質光澤。不容忽視的是急的上下溫差過大，也會引起上下收縮不均勻，由於磚坯規格大，冷卻散熱時間長，所以，對於大規格磚來說，急冷緩冷區都應該長些。如果急冷段太短，則為避免磚坯過高溫進入緩冷，急冷風就要加大，急冷風的加大，磚坯四周熱交換最快冷卻最快，但中心部分散熱緩慢仍呈高溫，這種溫度差引起應力差再加上石英晶型轉變開裂，由邊部開始的風裂在所難免。
對於輥道窯的箱體結構來說，窯牆的傳導散熱及窯邊輥棒與石棉間隙不密封以及事故處理口處的傳導散熱及不密封，窯體中間部位溫度高於兩邊，如果出現窯兩邊磚風裂，除檢查窯體密封外，適當提高急冷區溫度是有必要的。必須指出的是急冷區冷風入窯，熱電偶顯示溫度肯定低於磚坯的實際溫度，一量出急冷區，顯示溫度往往會反彈，磚坯規格越大越明顯，窯速越快越明顯。
第六階段700℃~450℃稱為緩冷區
坯體剛進入緩冷區時，液相剛凝固，脆性較大。石英α在573℃左右發生晶型轉換，體積收縮，冷卻速率不可超過30℃/min，此階段應在正壓—零壓狀態下控制，禁止負壓，以免吸入冷空氣產生裂磚，此處坯體開始呈現黑色，只有微紅色，禁止再向坯體直接吹風，即俗語說鼓紅不鼓黑。磚坯經過急冷之後，便進入緩冷區。磚坯在573℃時基本固化，這時的石英晶型轉變很窺導致整個磚坯破裂或強度下降，可見緩冷控制的重要性。控制緩冷，和磚坯的和類、規格密功相關。
一般而言，為滿足快速冷卻而又不開裂，要求急冷在不使磚坯開裂的情況下盡可能降低些溫度，從而就縮短緩冷所需的時間。因為磚坯本身規格及窯牆散熱等原因，窯爐橫向方向上各磚進入573℃的先後也不同，控制不好，都會導致開裂，要求緩冷段盡可能減小水準溫差及空氣流動度和相應延長緩冷時間。磚規格越大，緩冷段要求越長，但這又不是一成不變的。如果只是延長緩冷，而忽視緩冷的各抽熱風閘的調節，同樣會導致導磚坯的風裂或脆性因為影響風裂或脆性除了溫度外，還與介質流速有關，同樣的介質溫度下，流速越快，磚坯本身冷卻也就越快。因此，緩冷段的壓力控制及各閘的開度控制相當重要。在窯爐設計及操作控制上，緩冷前段採用間壁冷卻對釉面品質保證相當重要。為避免冷風對緩冷區的影響，急冷與緩冷、緩冷與強冷間的馬弗板擋火牆的高度設置也是不容忽視的。
總的來說，緩冷的控制是盡可能使窯內磚坯任何一部位在573℃時都能緩慢過渡，此後便可強制冷卻。573℃是個理論溫度，在窯爐控制上不可盲目迷信于冷卻段各熱電偶的顯示溫度，這跟前面講的急冷區的情況是一樣的。傳統上緩冷控制在保證磚坯的強度上，其實這是不完全的，首先緩冷抽熱要盡可能考慮加速冷卻以提高產量提供調節佘地，以及抽到更多的佘熱以便利用，再次還應注意緩冷區對變形的影響。
緩冷變形並非就是磚坯在緩冷時變形，因為此時磚坯已固化，它間接影響急冷區而變形。
第七階段450℃~出窯溫度稱強冷區
坯體已完全固化，強度也隨之增加，此階段可直接對坯體吹冷風，快速冷卻；坯體溫度高於此階段煙氣溫度，處於零壓或微負壓狀態下操作。
對於快速燒成和大規格磚燒成，對出緩冷時磚坯表面溫度仍很高的製品，強冷是必不可少的。後期強冷，既是為窯尾執磚工的勞動強度考慮，也是為製品的出窯品質考慮，因為磚坯在163℃、117℃時還存在鱗石英系列的快速晶型轉變，很可能導致磚坯出窯因環境溫度、外界空氣流速、溫度影響而使脆性加大，這對於大規格磚來說尤為明顯；而對於水晶釉面磚，則會出現釉面風裂，如果強冷控制得不好，磚在此時會出現品質問題；而有時因窯速影響出窯磚經過強冷風冷卻也無法降低磚溫，有的窯爐甚至沒有強冷風，所以有必要採用出窯口淋水冷卻，這種方法可以將磚急劇冷卻，但也有弊端，極易因此造成強度降低，脆性加大。可見強冷也是不容忽視的。
磚坯在窯爐中的表面物理變化
1、重量的變化
由於乾燥排水及氧化分解造成燒失，磚坯經過燒結後重量減小，收縮越大的製品重量減小越多。
2、體積的變化
由於生坯中的水份蒸發、體積收縮及液相量生成填補顆粒縫隙拉攏顆粒造成體積收縮。燒成過程的石英晶型轉變造成的體積膨脹，只能抵消部分收縮。就整件磚坯而言，燒後體積到底會收縮多少，要視配方組成、成型壓力以及燒成溫度。對於拋光磚而言，考慮到白度及拋光光澤度，一般配方要求收縮大些而對於不磨邊的製品如瓷片等，為保證尺碼齊整，則要求收縮小些。值得注意的是有時磚坯出窯尺碼會大於壓機成型時的磚坯尺寸，比如瓷片磚坯在素燒不完全的情況下，會出現這類情況。
3、氣孔率的改變
磚坯在燒成過程中體積收縮，氣孔率降低。如磚坯已在完全瓷化的時候繼續受熱，則會產生液體“沸騰”現象而體積膨脹，氣孔率也開始加大。同樣的燒成溫度下，還原氣氛比氧化氣氛煆燒氣孔率低，吸水率小，抗折強度大。
4、顏色的變化
許多原料乃至色料、色釉，在一定溫度、氣氛下呈現不同的色調，磚坯經過燒成後顏色發生不同的變化。同件磚坯經過不同燒成次數後呈色也會有所改變，而對於不同的窯來說，因氣氛、溫度、壓力及窯速不同，燒後都會有色差。只要清楚磚坯的呈色機理及變化原因，是完全可以盡可能調近顏色。
5、強度和硬度的變化
磚坯入窯後隨著機械吸附水的排除，強度略有擔高。573℃石英晶型轉變及氧化區結構水的排除、礦物的氧化分解、強度都略有下降；750℃以後隨著液相生成而強度逐漸增加，在良好的燒成溫度下，坯體強度在磚坯完全液化時達到最高，過燒膨脹又會下降。