Технолог — керамисту: виды керамических масс

Анна Куприянова из мастерской “Лев и Сирин” и магазин Керамистам.ру подготовили серию ответов на вопросы о процессе создания керамики. Мы публикуем вторую часть — технологи магазина рассказывают о том, из чего состоят керамические массы и как подбирать их для разных работ. Здесь вы можете прочитать первую часть ответов, о вредных свойствах глазурей. 

— Какие бывают основные виды разделения керамических масс? По каким свойствам они делятся, кроме температуры и цвета? От чего зависят эти свойства?

В основном эти свойства зависят от минерального состава глин, входящих в керамическую массу, и состава самой массы. Глинистых минералов достаточно много, и они по-разному взаимодействуют с водой, что отражается на пластичности и других формовочных свойствах массы.

Каждая карьерная глина имеет свой индивидуальный состав, в зависимости от источника и истории месторождения. Дисперсность керамической массы (тонкость помола), а также распределение частиц по размерам также имеют большое значение.

Керамические массы это специально приготовленные смеси, которые кроме пластичных компонентов (глин), содержат непластичные материалы (песок, шамот, кварц, известняк, тальк и другие), а также плавни (полевые шпаты, карбонаты, флюорит, пирит). Глины, а также их разновидности (каолины и бентонит), придают пластичные свойства керамическим (формовочным) массам. 

Непластичные материалы помогают держать форму изделий, облегчают сушку, уменьшают усадку. Шамот при содержании более 40% увеличивает температуру обжига и термостойкость изделий, позволяет держать форму и изготавливать крупные изделия. Плавни способствуют появлению жидкой фазы во время спекания. Присутствуя в массах в определённом количестве, они улучшают структуру черепка, упрочняют его.

В составе керамических масс также могут быть пигменты (изменяющие цвет) и выгорающие добавки, которые служат для увеличения пористости изделий или создания восстановительной среды обжига.

Такие свойства керамических масс, как пластичность, цвет, температура обжига, усадка, влагопоглощение, прочность, во многом зависят от состава массы и в большой степени от состава и свойств входящих в эту массу глин, которых обычно бывает несколько.

Температура обжига керамической массы зависит от тугоплавкости глин.

Усадка напрямую связана с пластичностью глин. Чем выше пластичность, тем больше усадка.

— На какие указанные производителями свойства стоит обратить внимание, если мы покупаем массу для гончарки?

 

Для гончарных изделий и майолики, как правило, используются низкотемпературные керамические массы с температурой обжига 900-1100 C, влажностью 16-22%, умеренно-пластичные (пластичность 14-24), с достаточно высоким влагопоглощением черепка (10-15%), удобным для глазурования.

Массы могут содержать неосязаемый (менее 0.2 мм) или мелкий (менее 0.5 мм) шамот. Некоторые средне- и высокотемпературные массы, содержащие шамот такого же размера, могут также формоваться на гончарном круге.

— Какие массы лучше выбирать для лепки?

Для этих целей, в общем, подходят те же массы, что и для формования на гончарном круге.

Но для небольших изделий, с проработкой мелких деталей, лучше использовать более пластичные массы. Например, для скульптуры очень хороша бумажная масса PCLI с высокой пластичностью (27). Для создания крупных форм и форм со сложной сушкой лучше использовать массы с шамотом, в том числе и с крупным.

— А для литья?

Для литья больше подходят мелкодисперсные однородные массы, помол которых осуществляют в шаровых мельницах мокрым способом. Остаток на сите 10000 отв/см2 0.5-1%. Влажность керамической массы (шликера) 25-35 %. Более часто формование методом литья используют для изготовления тонкостенных изделий из фарфоровых и фаянсовых масс.

В шликер добавляют дефлокулянт, препятствующий оседанию и слеживанию материала. Массы для литья обычно более тощие, чем для пластичного формования. Мел, доломит, карбонат бария и другие компонены относятся к группе отощающих материалов и одновременно плавней.

— Все ли массы устойчивы к уличным условиям? Это свойство зависит только от температуры обжига?

Более устойчивы к холодным погодным условиям изделия из хорошо спекающихся керамических масс с низким влагопоглощением, а также изделия, покрытые специальным защитным составом.

— Что входит в фаянс и фарфор — сложносоставные массы?

Фаянс изделия из высокотемпературной керамической массы, обладающей, как правило, широким интервалом спекания и сохраняющей достаточно высокую пористость после обжига при высокой температуре, что удобно для глазурования. Поэтому политой обжиг фаянса можно проводить как с высокотемпературными, так и низкотемпературными глазурями.

Фарфор обладает большей белизной и просвечиваемостью черепка, а также имеет очень низкую пористость после высокотемпературного обжига. При изготовлении фарфора обычно используют высокотемпературную полевошпатовую глазурь, которую наносят на утиль, предварительно обожжённый при более низкой температуре 1000 С.

Состав фарфора и фаянса существенно различается. Фарфор содержит гораздо меньше красящих окислов и других примесей, в нём больше каолина (фарфор более тугоплавкий, чем глины) и полевых шпатов (плавней). Фаянс часто содержит тугоплавкие и легкоплавкие глины (в разных соотношениях), кварц, также может содержать некоторое количество карбонатов, тальк.

— Как такие свойства глины как рыхлость и плотность называются в терминологии технологов и от чего они зависят? Какая-то глина рассыпается как творог, какая-то кажется лёгкой в лепке, а какая-то сразу резиновая, как ластик.

Формовочные свойства зависят в основном от пластичности массы, которую обычно характеризуют Числом пластичности П или IP индексом Аттерберга, который отражает в числовом выражении разнице между верхней и нижней границей влажности, в пределах которой керамическая масса сохраняет свои пластичные свойства. Чем шире этот интервал (больше П), тем легче работать с массой, она меньше “крошится” по краям изделий при высыхании и меньше “раскисает” при добавлении воды.

— Если я новичок и хочу начать лепить, освоить круг, толком не знаю, какую глину купить. Что мне выбрать такое, универсальное?

Лучше выбрать достаточно пластичную низкотемпературную гончарную массу, например, PF.

Фото Дарьи Бобровой, Марины Дмитриевой, Керамистам.ру

 

Комментарии закрыты