Главная О занятиях керамикой Фотоальбом Книги по керамике Этика и педагогика Ссылки на сайты
§ 14. Составы и свойства глазурей
По способу приготовления глазури подразделяют на сырые, фриттованные и полуфриттованные.
Сырые глазури — это многокомпонентная смесь (табл. 8), не реагирующая с водой и не растворяющаяся в ней. Применяют для глазурования главным образом фарфора.
Фриттованные глазури состоят из материалов, частично или полностью растворимых в воде (бура, сода, поташ, борная кислота и др.). Эти компоненты предварительно сплавляют (фриттуют) при температуре 1200... 1300°С в специальных фриттоварочных печах с последующим охлаждением расплавленного стекла в проточной воде. При сплавлении в результате взаимодействия компонентов шихты с кремнеземом и глиноземом сырьевых материалов образуются нерастворимые в воде алюмосиликаты (фритты). Фритты используют для глазурования самостоятельно (фриттованная глазурь) или смешивают с сырьевыми компонентами (каолин, глина, полевой шпат, мел) и только после этого используют для глазурования (полуфриттованные глазури). Фриттованные и полуфриттованные глазури применяют для покрытия фаянса, майолики и костяного фарфора (табл.9).
Приведенные составы имеют температуру плавления в пределах от 1050 до 1250°С.
Таблица 8. Составы сырых глазурей для фарфора, % по массе
Компоненты состава
Номер состава
1
2
3
4
Полевой шпат чупинский
39
20,9
39,4
_
Пегматит чупинский
—
8,3
—
37
Песок
—
41
—
27
Кварц чупинский
28
—
34,1
—
Доломит 13 9,2 12 15 Бой изделий
10
— —
14
Каолин просяновский
6
5,8
5,5
7
Каолин просяновский обожженный — 6,5 9,0 — Глинозем
4
2,2
—
—
Бентонит огланлинский
—
1,0
—
—
Оксид цинка
—
0,5
—
—
Примечание. Бентонит вводят сверх 100%.
Таблица 9. Составы фриттованных и полуфриттованных глазурей для фаянса и майолики, % по массе
Номер фритты
Компоненты фритты
доломит
полевой шпат
мел
оксид цинка
углекислый барий
свинцовый сурик
бура
каолин
кварцевый песок
глина
бой изделий после политого обжига
1
—
44,0
17,0
4,0
10
21,0
8,0
2
—
40,0
8,0
4,0
10
—
—
—
26,0
5,0
—
3
15,0
53,3
—
4,0
—
—
—
3,0
10,7
4,0
14,0
4
4,5
44,2
15,9
6,2
—
—
—
—
24,0
5,2
—
5
—
8,6
13,5
—
—
27,0
12,8
7,9
30,2
—
__
6
—
8,8
11,0
—
—
28,0
10,8
11,8
29,6
—
—
Время, затрачиваемое на одну плавку фритты, составляет 6...8 ч. Влажность готовой фритты 3...4%.
Основная характеристика глазури — температура ее розлива. Ранее рассмотренные щелочные и щелочноземельные оксиды (см. § 13), а также красящие оксиды существенно влияют на розлив глазури. По уменьшающемуся влиянию на плавкость и на розлив глазури щелочные и щелочноземельные оксиды могут быть расположены в такой последовательности: РЬО; ВаО; К2О; N а2O ; ZnO; CaO; MgO, а красящие оксиды в такой последовательности: CuO; MnO; Fe2O3 ; Cr 2O3; CaO; NiO.
Глинозем в небольших количествах при взаимодействии с определенными оксидами может проявлять себя как плавень. В значительных количествах глинозем повышает вязкость расплава глазури, ухудшает ее розлив, препятствует кристаллизации.
Многокомпонентность фаянсовых глазурей и присутствие в их составе щелочных оксидов и свинца обуславливает их низкую механическую прочность и химическую стойкость по сравнению с сырыми глазурями для фарфора. Однако невысокая температура плавления этих глазурей расширяет возможность их использования.
Непрозрачные (глухие) глазури получают путем введения в них нерастворимых или плохо растворимых соединений (оксидов олова, циркона, титана, фторида кальция, отходов соединений церия). Глухие глазури должны обладать легкоплавкостью и иметь после обжига блестящую поверхность. В то же время по требованиям технологии в отдельных случаях вязкость расплава должна быть столь значительной, чтобы даже толстонанесенные штрихи сохранили после обжига на глазури форму стеклянных капель, без склонности к растеканию.
Это сочетание свойств возможно осуществить следующим образом. В качестве флюсующей основы можно применить не очень тугоплавкие фарфоровые глазури, к которым добавляют около одной трети борной кислоты, красящий оксид, и затем всю смесь сплавляют. Если при фриттовании не получают необходимой интенсивности окраски или тона, то к порошку глазури еще раз добавляют тонкоизмельченный красящий оксид, снова фриттуют, измельчают в воде и получают готовую цветную глазурь.
Главное условие прочного закрепления глазурного слоя на изделии — соответствие температурных коэффициентов линейного расширения (ТКЛР) материала изделия и глазури. Несоответствие этих коэффициентов снижает термическую стойкость глазури и приводит к образованию микротрещин («цеку») и отслоению — отскоку глазури. Температурный коэффициент линейного расширения можно подобрать, зная состав компонентов сырьевой смеси стеклообразующих оксидов, глазури и материала изделий. Следует иметь в виду, что даже хорошее согласование ТКЛР глазури и черепка не избавит от термических напряжений при плохой эластичности глазури. На практике глазурь подбирают к изделию до тех пор, пока она не будет соответствовать свойствам керамического изделия. При этом можно пользоваться следующим рядом оксидов с последовательным уменьшением значений ТКЛР от Na 2O к MgO: Na2O; K2O; СаО; А12О3; BaO; PbO; ZnO; Br2O3 ; MgO.
Уменьшая или увеличивая содержание того или иного оксида, можно подобрать необходимую глазурь по ТКЛР.
Важное эксплуатационное свойство глазури — ее химическая стойкость, влияющая на внешний вид и коррозионную устойчивость.
При использовании глазурей, содержащих щелочные компоненты, а также токсичные соединения цинка, свинца, сурьмы, бария, кадмия и др., возможно вдыхание пылевидных фракций этих компонентов при глазуровании и загрязнение ими пищи при использовании посуды, заглазурованной этими глазурями. Поэтому поверхность посудохозяйственных изделий должна быть покрыта бессвинцовыми глазурями.
© 2004-2009 Творческое объединение. Керамика. Этика и педагогика.
http://olkolon.narod.ru/