- •4. Матирование глазурей
- •( Collapse )
- •1. Матовые глазури на основе кристаллизации
- •2. Матирование через недопёк
- •June 27th, 2015
- •( Collapse )
- •1.1 Керамическая формула
- •1.2 Моль и молярная масса
- •3. Для чего нужна формула Зегера и применение расчётов.
- •3.2.2 Использование предельных формул
- •3.3 Применение расчётов.
- •3.4 Комментарии к расчётам
1. Матовые глазури на основе кристаллизации
Кристаллические матовые глазури создаются добавлением в глазурь кристаллообразующих компонентов. Для хорошей кристаллизации требуется, чтобы глазурь была не слишком вязкая, так как высокая вязкость препятствует образованию кристаллов.
Матовые глазури с диоксидом титана TiO2
Диоксид титана TiO2 является очень хорошим кристаллизатором и используется как для матовых-кристаллических, так и декоративно-кристаллических глазурей. Его используют для глушения глазурей, а в большем количестве для матирования. TiO2 матирует глазурь, когда его микрокристаллики под названиями Рутил и Атанас выходят на поверхность и делают её шершавой. Часто при использовании TiO2 получаются не белые, а светложёлтые глазури. Во первых это потому, что TiO2очень усиливает красительную способность оксида железа, так что даже незначительные примеси оксида железа (<0.5%) могут зажелтить глазурь. Во вторых, из-за роста рутиловых кристаликов, которые, чем больше становятся, тем сильнее придают глазури жёлтоватые цвета. Чем больше добавляется TiO2 в глазурь, тем более матовой она становится, вплоть до совсем грубой поверхности. Но в литературе замечено, что при добавлении TiO2 более 25%, глазурь снова становиться более гладкой, что может говорить о том, что в больших количествах TiO2 является флюсом. Но этот вопрос пока мало изучен и требует дополнительных экспериментов. При малом количестве TiO2, но при котором уже начинается матирование, в глазури возникают сначала матовые островки, которые при большем добавлении TiO2 покрывают всю поверхность. Окраска титаново-матовых глазурей полна неожиданностей, так как TiO2 часто изменяет цвета красящих оксидов, иногда вплоть до неузнаваемости. Если титаново-матовая (или другая кристаллическая-матовая) глазурь получается слишком матовая, то это из-за того, что выросло слишком много кристаллов. Это можно изменить, затруднив их рост. Вот несколько вариантов, как это сделать.
Использовать в глазури меньшее количество флюса, что сделает глазурь более вязкой и соответсвенно кристаллы будут медленнее расти, глазурь будет менее матовой.
Попробовать добавить каолин или глину в небольщих количествах, чтобы повысить вязкость/уменьшить потёчность глазури.
Добавить меньшее количество TiO2
Быстрее охлаждать печь, чтобы кристаллики не успели сильно вырасти.
Если же титаново-матовая (или другая кристаллическая-матовая) глазурь слишком глянцевая, то нужно действовать наоборот, и поддержать рост кристаллов. Варианты:
Добавить побольше флюса
Добавить побольше TiO2
Медленнее охлаждать
Вполне эффективно добавить небольшое количество других матирующих компонентов, так как вместе они действуют намного эффективнее, чем по отдельности.
Матовые глазури с мелом, известью
Мел, известь - это оксид кальция CaO. CaO очень полезный оксид, который делает глазури крепче и физически/химически устойчивее. В отличии от TiO2, оксид кальция создаёт идеально белую поверхность. Начиная с 1040°С, CaO к тому же является отличным флюсом. И при этом это совсем не дорогой компонент, общедоступный в любом строительном магазине. Все эти преимущества делают его отличным матирующим средством в температурном интервале 1000°-1150° C. CaO матирует глазурь при добавлении 5-15%, в зависимости от других присутсвующих компонентов.
Матовые глазури с волластонитом
Волластонит (CaO · SiO2 ) используют для матирования, несмотря на то, что он существенно дороже, чем мел или доломит. Дело в том, что в отличии от мела и доломита, волластонит не выделяет при обжиге углекислый газ CO2, который часто становится виновником пузыриков и микродырочек. Это особенно играет роль в вязких глазурях, где пузырики не успевают полностью заплыть в время обжига. Волластонит популярен на всех температурах, в отличии от других матирующих средств он сохраняет сочные и насыщенные цвета щелочных глазурей и предотвращает их излишнюю потёчность. Глазури, матированные только волластонитом, часто бывают достаточно гладкими и при всей своей матовости ещё полупрозрачными. Для хорошего матирования только волластонитом нужно 20-40% этого вещества, в сильнощелочных глазурях дл 60%.
Матовые глазури с доломитом
Доломит (CaO · MgO · CO2 ) , это альтернатива мелу для более высоких температур (~1200°C и выше), так как мел там становится слишком сильным флюсом и делает глазурь очень потёчной. MgO влияет на глазури также положительно как и CaO, но существенно повышает поверхностное натяжение, из-за чего глазурь может стягиваться при недостатке флюса. Так как в доломите часто присутсвуют примеси оксида железа, глазурь может оказаться не такой идеально белой, как с мелом.
Матовые глазури с тальком или сепиолитом
Тальк (3 MgO · 4SiO2) и сепиолит (1 MgO · 1.5 SiO2), создают крепкие глазури и красивую матовую поверхность при добавлении 10-18%. Сепиолит имеется в продаже как наполнитель для кошачего туалета, тальк в детской присыпке или в магазинах химреактивов. Оба материала часто имеют примеси оксида железа, возможен желтоватый оттенок.
Матовые глазури с оксидом цинка ZnO
Оксид цинка ZnO также как и диоксид титана используется как прекрасный кристаллизатор как в матово-кристаллических так и в декоративно-кристаллических глазурях. Но про добавлении в больших количествах (10-20%) он имеет некоторые недостатки. Во первых оксид цинка очень ухудшает устойчивость к кислотам (даже к слабым органическим кислотам из еды), что может стать причиной того, что глазурь на посуде через какое-то время может потерять свою красивую поверхность, когда её разъедят кислоты. Также цинковые глазури физически очень не устойчивы и легко царапаются. Из-за этого эти красивые цинковые глазури, на первый взгляд просящиеся на тарелки и чашки, не пригодны для посуды, а только для декоративных целей. Во вторых, большое количество ZnO сильно повышает набухание глазурей в банке (это противоположность от оседания) и делает её очень густой. Если же её разбавить водой, то при сушке такая глазурь даёт большую усадку и ыполне вероятно, что она может потрещать или слезть. Если ZnO использовать в малых количествах, то он сослужит добрую службу и в пищевых глазурях - такие компоненты как CaO, MgO, SrO компенсируют его недостатки и глазурь становится более сбалансированной. Также небольшое количество ZnO (1-3%) убирает цек из глазури. Матирование с ZnO хорошо получается до 1140°, выше начинают вырастать большие кристаллы. Приемущество оксида цинка в том, что он очень усиливает синий цвет кобальта. В присутсвие ZnO, оксид кобальта дает красивый насыщеный цвет даже при минимальных количесвах. Вообще глазури на основе ZnO хорошо окрашиваются, без всяких сюрпризов. Только с хромом не возможно достичь зелёного цвета, зато хорошие коричневые тона. Так как оксид цинка сильно реагирует с оксидом железа, при покрытии красной глины есть возможность появления желтизны в глазури.
Матовые глазури с оксидом стронция SrO
SrO является флюсом начиная с 1100°С и укрепляет физическую и химическую устойчивость. Так как оксид стронция не дешёвый компонент, его лучше использовать в комбинации с другими матирующими средствами. Для матирования чисто посредством оксида стронция требуется 20-40% в зависимости от состава глазури, в очень щелочных глазурях до 60%. В таком чистом виде оскид стронция создаёт полупрозрачные матовые глазури. В комбинации с другими компонентами для достижения матовости можно обойтись намного меньшим количеством, которое нужно определять экспериментом. Оксид стронция в количестве 5-10% убирает белые облачка, происходящие от буры. Также он усиливает все красные цвета.
Некоторые особенности кристаллически-матовых глазурей
Использование разных матирующих компонентов вместе значительно повышает их матирующую способность, и для матирования требуется меньшее количество этих компонентов. Также это делает глазурь более уравновешенной. Если из щелочных оксидов сильно доминирует один оксид, у глазури могут проявляться экстремальные свойства, несбалансированность. Поэтому часто используют комбинации оксидов, такие как CaO+MgO+ZnO, или CaO+MgO+ZnO+SrO, или CaO+ZnO+SrO, и другие.
Если вместо K2O и Na2O в глазури присутсвует Li2O, то он будет поддерживать матирование. Также матирование поддерживается, если в глазури вместо полевого шпата присутсвует нефелин-сиенит.
