2025泉韵嵙教实践纪实一：金属材料与矿物釉料的熔合工艺—山东科技大学济南校区特色工艺课程

  为探索材料科学与艺术设计的结合，山东科技大学斯威本学院2022级工业设计专业本学期开设了《Design for Manufacture: Materials and Process(2-2)》特色课程。课程以金属材料与矿物釉料的物理特性为核心，通过运用金属材料与矿物釉料的高温工艺实现产品的艺术性造型，为学生提供了一次独特的科学与艺术相结合的学习体验。

    在理论课堂上，呙智强老师通过详实的讲解，向学生介绍了金属材料与与矿物釉料的特性及相互作用。并选用延展性和导电性良好的紫铜板材和各种色彩斑斓的矿物釉料作为为课堂使用材料，同时配以扁铜条用于设计图形的立体勾勒。矿物釉料则通过石英、长石等成分的配比，在高温下呈现出丰富的色彩变化。课程还涵盖了各种辅助工具的使用，为后续课程打下坚实基础。

图1绘制纹样

  进入实操阶段，学生们在老师的指导下亲身体验制作过程。学生首先在紫铜板体上绘制纹样，从几何图案到自然元素，风格多样。紫铜板体经电炉烘烧淬火后，其延展性显著增强（硬度降低约30%），使后续工艺可控性更高。学生使用专业工具进行錾刻、冲压将平面铜板转化为三维造型。随后进入精细铜丝工序，使用镊子将扁铜丝弯折成设计轮廓，粘贴于紫铜板体上。这一过程要求极高的精度，以确保线条流畅、结构稳固，如图2所示。

图2 精细铜丝

    完成造型后，学生们使用矿物釉料进行填充，矿物釉料的填充是课程的关键环节。学生需根据色彩搭配需求，将釉料分层填入铜丝框内，填充时需特别注意矿物釉料稠度控制（水粉比约1:1.5），并通过调整釉层总厚度（控制在0.8-1.2mm范围）来避免高温开裂。釉料的流动性在液态状态下呈现出独特的渐变效果，为作品增添了丰富的色彩及层次感，如图3所示。高温烧熔阶段，釉料在温度800℃左右中熔融，与金属胎体结合，形成光滑的表面。这一过程中，釉料的化学组成与温度曲线共同决定了最终成品的色彩饱和度和光泽度。在呙老师的带领下我们使用专业的电窑来完成烧制，釉色在高温下熔融呈现瑰丽光泽。烧制完成后，学生需进行精细的后处理：使用400-600目砂纸打磨铜丝表面，露出金属光泽；针对可能存在的釉料缺陷（如气泡或色斑），采用材料补加工艺（固体含量约30%）进行局部修缮；最后进行表面清洁和抗氧化处理。

图3 釉料填充

  课程最终呈现的作品展现了金属与釉料在高温下的完美结合。部分作品通过铜丝的精细排布与釉料的色彩叠加，实现了现代设计与传统工艺的结合。此次实践课程的教育价值体现在多个层面。从技术能力培养看，学生不仅掌握了金属加工、釉料配制、高温烧制等核心工艺技术，更培养了"材料思维"——理解材料特性并将其转化为设计语言的能力。从美学教育角度，课程通过实际操作让学生体验色彩、质感、形态的综合表达，提升了其审美素养。未来，工业设计专业将继续探索材料与工艺的边界，推动技术与艺术的深度融合，为设计领域培养更多具备实践能力与美学素养的人才。

  部分作品成果展示：