由于無色顏料還需要在高溫下通過素燒才能轉(zhuǎn)換成有色顏料，所以，在最佳條件下Ｍ２混合物，７５０℃，１．５小時制備的產(chǎn)品，要先將１∶１的氯化氫ＨＣｌ分離出來，爾后再在１２００℃—１５００℃之間進行素燒，直至該顏料達到其最終理想的灰褐色色相１０分鐘即可。其褐色色調(diào)將隨著素燒溫度的不斷上升而逐漸加重，直到最大溫度約１３５０℃。從這點來看，這個溫度可以說是最適宜的溫度。在素燒溫度更高時，其色調(diào)濃度將開始緩慢下降而變淡。通過電子顯微鏡可以看出，素燒并不影響其完整性，也不會危及其顏料微晶體的表面，只有其圓形界面在溫度達到１４５０℃以上時，才略有輕微的熔解而且顏料的結構在素燒過程中就象我們所期望的那樣，沒有什么變化。灰褐色顏料經(jīng)１３５０℃高溫素燒１０分鐘之后的結構系數(shù)為：Ａｏ＝０．６６０４９４ｎｍ，Ｃｏ＝０．５９８１９５ｎｍ，Ａｏ結構系數(shù)略有一點增加，在添加于無色顏料沒經(jīng)過素燒系數(shù)中時，Ｃｏ系數(shù)也有所增加，其基本晶粒值只有微不足道的一點變化０．２６１０６（４ｎｍ３，輕微的Ｃｏ／Ａｏ關系變化０．９０５５４顯而易見。
在高溫素燒過程中，該顏料得以灰褐色著色的原因，可作如下解釋：硅酸鋯結構中的替代物質(zhì)鉍離子和鉬離子，在急劇的素燒環(huán)境中，其化合價發(fā)生了明顯的變化為了保持電解中和的條件不變，其載荷就要有所變化。從而使它們轉(zhuǎn)換成有代替著色缺乏的資格尤其是鉍離子。根據(jù)其晶體結構發(fā)生變化的載荷關系Ｃｏ／Ａｏ，就充分說明了這種假設。盡管這種狀態(tài)多少有點不穩(wěn)定這是通過一個較長時期〈數(shù)天時間〉灰褐色顏料在１３５０℃高溫煅燒時，其中有一部分灰褐色色相的亮度有所下降所證實的，這個時候的離子多半開始還原成其原有的狀態(tài)，更具穩(wěn)定的狀態(tài)，但其色調(diào)的穩(wěn)定性能已足以滿足該顏料溶于釉子中的與應用有關的所有條件。
為了進一步證實上述灰褐色顏料的煅燒原理，要進行反應化合物中兩種成分的替代反應。首先，氫氧化鋰要由氫氧化鈉來替代。盡管在合成溫度為７８０℃、９００℃和９５０℃時煅燒兩個小時之后，可以得到從反應化合物中轉(zhuǎn)換成約８５－９０％的硅酸鋯，但是，該產(chǎn)品也只能在經(jīng)過１３５０℃－１４００℃高溫素燒之后才是淡褐色色調(diào)。這種事實充分說明了鋰離子存在的優(yōu)點就是作為最小的松散的堿離子，極易進入硅酸鋯結構之中。由于負電荷不足，所以就需要通過其它離子來進行補充，以達到電中性之條件。其次為三氧化鉬要通過仲物酸銨在混合物Ｍ２中進行復原。先在８００℃煅燒兩個小時之后其轉(zhuǎn)換率在８０％以上，再將其無色產(chǎn)品在１３５０℃－１４００℃高溫下進行素燒，即可得到灰褐色顏料。其色調(diào)要比從含有三氧化鉬混合物中制取的最好之顏料稍微暗淡一點。Ｍ２混合物，最佳煅燒和素燒條件，在鉬離子借助于鎢離子還原的過程中，與上述相一致在鋯系顏料中缺乏著色力方面，鉍離子起著非常重要的作用。如果沒有這些離子的存在就不可能制備出這種顏料。
合成這種灰褐色顏料的最佳溫度條件，可由上述煅燒成顏料的轉(zhuǎn)換程度來進一步證實，亦可通過經(jīng)１３５０℃高溫素燒之后，顏料的色相以及含有這些顏料的陶瓷釉來證實見圖６。Ｍ２混合物在合成溫度為７００℃－８００℃時煅燒１－１．５小時，就可得到色相最濃的灰褐色顏料。該顏料既可應用于釉燒溫度為１０５０℃的中溫硼酸硅釉，并在釉中顯示相同的色調(diào)，還可用于釉燒溫度為１３００℃的高溫硅酸鹽釉，亦可獲得同樣的色調(diào)。這充分說明該顏料的抗腐蝕性和熱穩(wěn)定性相當好，可用于所有的陶瓷釉中。
４、結束語
采用本文上述工藝方法合成的最佳灰褐色顏料的最初混合物Ｍ２的成分含量％ｗ／ｗ依次為：ＺｒＯ２－４０．５％；ＳｉＯ２－２０．２５％，Ｎａ２ＳｉＦ６－５．１％，ＬｉＯＨ•Ｈ２Ｏ－３．８％，ＭｏＯ３－１０．１％，Ｂｉ２Ｏ３－２０．２５％，最佳煅燒溫度和時間分別為：７００℃－８００℃，１－１．５小時，經(jīng)用稀釋的鹽酸ＨＣｌ提取之后，將無色的煅燒產(chǎn)物在１３５０℃的高溫下，進行大約１０分鐘的短時素燒，就可得到亮麗的灰褐色顏料。該顏料具有很高的熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性，適用于所有類型的陶瓷釉，包括釉燒溫度為１３００℃的高溫釉。該顏料只需在陶瓷釉中加入３－１０％ｗ／ｗ，就可有效地使這些釉子呈灰褐色色相，并可使其表面厚度均勻一致，從而得到既平滑又有光澤的亮麗色彩。
