| Главная О занятиях керамикой Фотоальбом Книги по керамике |
| Этика и педагогика Ссылки на сайты |
§ 8. Плавни
Плавни — вещества, которые способствуют образованию при обжиге легкоплавких соединений и снижению температуры обжига изделий. Отощающие материалы и плавнями называют также каменистыми материалами.
Плавнями считаются материалы, которые при данном составе керамической массы раньше других переходят во время обжига в расплавленное состояние и служат растворителями для остальных компонентов. К ним от-
носятся легкоплавкие материалы или те, которые, вступая во взаимодействие с другими компонентами, образуют легкоплавкие соединения. К первым причисляют полевые шпаты, ко вторым — карбонаты щелочноземельных металлов (кальция и магния).
Полевые шпаты — широко распространенные породообразующие минералы, представляющие собой алюмосиликаты1 щелочных и щелочноземельных металлов (ортоклаз — К2О • Аl2 О3 • 6SiO 2, альбит — Na 2O • Аl2О3 • 6SiO2 , анортит — СаО • Аl 2О3 • 2SiO2, цельзиан — ВаО • Аl2 О3 • 2SiO 2, нефелин — Na 2O • Аl2О3 • 2SiO2 и др.). Эти минералы способны образовывать твердые растворы. Натриево-кальциевые полевые шпаты (альбит и анортит) образуют плагиоклазы; калиево-натриевые полевые шпаты — ортоклазы. Калиевый полевой шпат придает наибольшую вязкость расплаву, что уменьшает чувствительность керамических масс к перепаду температур.
Полевые шпаты, «проросшие» кварцем, называются пегматитом.
В производстве художественной керамики полевые шпаты применяют одновременно в качестве плавней и отощающих материалов.
Использование полевого шпата как плавня основано на его способности плавиться при температуре 1200°С в очень вязкое стеклообразное тесто — полевошпатовое стекло, которое, заполняя все промежутки между частицами керамической массы, склеивают их и при охлаждении застывает с ними в монолитную массу. Одновременно происходит растворение части кварцевых и глинистых зерен керамической массы в стеклообразном тесте с образованием муллита 3Аl2 О3 • 2SiO 2.
Полевые шпаты имеют различный цвет: красный, розовый, белый, серый. В качестве примесей в полевых шпатах присутствуют биотит, магнетит и др., которые окрашивают стекло и загрязняют его темной выплавкой — «мушкой».
Карбонаты щелочноземельных металлов (кальция и магния) широко используют в производстве художественной керамики. К ним относятся: углекислый кальций СаСО3 — известняк, мел, мрамор; углекислый магний MgCO 3 — магнезит; двойная углекислая соль кальция к магния СаСО3 • MgCO3 — доломит. Сами по себе эти карбонатные материалы не являются плавнями. Однако образующиеся в результате их разложения при температуре 800...1000°С оксиды кальция СаО и магния MgO вступают во взаимодействие с составляющими керамической массы, при этом получаются легкоплавкие соединения, которые, играя роль плавней, снижают огнеупорность и температуру спекания керамической массы. Однако при этом также уменьшается температурный интервал спекания массы, что создает опасность деформации изделий при обжиге и образования пузырей даже при незначительном превышении температуры или времени обжига.
Известняк — осадочная горная порода, состоящая главным образом из кальцита СаСО3 (56% СаО и 44% СО2). Различают известняки химического и органического происхождения. Примером известняков органического происхождения служит мел, в котором содержится 96...99% СаСО3. В качестве примесей в нем присутствуют оксиды алюминия, железа и кварц. Мел отличается от других известняков мягкостью (твердость по шкале Мооса — 1), тонкозернистостью, землистым изломом. Мрамор относится к известнякам химического происхождения.
Мрамор — кристаллическая горная порода, состоящая в основном из кристаллов кальцита и доломита. В качестве примесей в нем присутствуют кварц, полевой шпат, рутил и др.
Магнезит — кристаллическая горная порода, которая встречается в природе в аморфном и кристаллическом виде. Магнезит менее распространен, чем известняк; часто встречается в смеси с доломитом. Магнезиты применяют как флюсующую добавку при получении фарфоровых масс повышенной белизны и некоторых глазурей.
Доломит — осадочная карбонатная горная порода; в природе встречается в виде крупно-, средне- и тонкозернистой твердой кристаллической породы, а также в виде более мягкой породы, называемой опокой. Цвет доломита светло-серый, иногда с желтоватым оттенком; твердость по шкале Мооса — 3,5...4,0. В качестве примесей в доломите присутствуют кальцит, магнезит, карбонаты железа, марганца и др.
На завод доломит поступает в виде опоки. Доломит оказывает значительно более активное флюсующее действие, чем в отдельности СаСО3 и MgCO3 .
Тальк — гидросиликат магния 3MgO • 4SiO2 • Н2О, мягкий материал (твердость по шкале Мооса — 1); содержит примеси оксидов алюминия, железа, кальция. Цвет талька белый. Присутствие оксида железа FeO окрашивает тальк в зеленый, а оксида железа в виде Fe2O3 — в бурый цвет. Добавки талька в керамическую массу повышают его устойчивость к изменению температуры. Его используют главным образом для изготовления тонкокаменных масс.
Пирофиллит представляет собой мягкий материал, имеющий химический состав Аl 2О3 • 4SiO2 • Н2О. По физико-химическим и технологическим характеристикам он подобен тальку. Применяют в производстве художественной керамики. Благодаря мягкости из него можно механической обработкой изготовить изделие, которое после обжига сохраняет свою форму и размеры и приобретает большую механическую прочность.
Гусевский камень (вторичный кварцит) — твердая порода, состоящая в основном из кварца (50...60%), каолинита (20...30%), гидрослюды (до 6...10%) и примесей. После соответствующего обогащения вторичный кварцит может служить превосходным материалом для изготовления высококачественных фарфоровых изделий, отличающихся повышенной белизной (до 80%) и просвечиваемостью.
1 Алюмосиликаты — материалы, содержащие оксиды алюминия и кремния.
| © 2004-2009 Творческое объединение. Керамика. Этика и педагогика. http://olkolon.narod.ru/ |
|
|
|
