Для производства керамических изделий различного назначения используется природный материал, так называемое глинистое сырье. В зависимости от вида изделий — гончарные, фарфоровые, фаянсовые, строительные, отделочные — подбирается и соответствующий материал.
Сегодня глинистое сырье делится на 4 группы: каолины, глины, сухари и сланцевые глины. Сухари и сланцы при соединении с водой не образуют тесто и поэтому не могут быть применимы в гончарном деле. Эти группы, в свою очередь, в зависимости от состава и некоторых свойств, подразделяются на подгруппы. По содержанию глинозема (окись алюминия) в прокаленном состоянии:
• более 40% — высокоосновные;
• от 40% до 80% -основные;
• от 30% до 15%-полукислые;
• менее 15% — кислые.
По огнеупорности:
• огнеупорные, плавящиеся при 1580 °С и выше;
• тугоплавкие, плавящиеся при температуре от 1580 до 1350 °С;
• легкоплавкие, плавящиеся при температуре ниже 350 °С.
По степени связуемости и пластичности:
• связующие, образующие формуемое тесто при добавке нормального песка более 50%;
• пластичные, образующие формуемое тесто при добавке нормального песка от 50 до 20%;
• тощие, образующие формуемое тесто при добавке нормального песка менее 20%;
• сухари и сланцы, вовсе не образующие формуемое тесто.
Однако приведенная классификация глин еще не дает возможности оценить получаемые из них изделия. Наряду с рассмотренной существует промышленная классификация глин, основанная на их оценке по совокупности некоторых признаков. Это такие признаки, как цвет и внешний вид изделия после обжига, интервал спекания — плавления, прочность изделия при ударе, стойкость при резкой смене температур. Эти признаки и определяют назначение и название глин:
• фарфоровые,
• фаянсовые,
• бело жгущиеся,
• кирпичные и черепичные,
• гончарные,
• трубочные,
• клинкерные,
• капсульные,
• терракотовые.
Так, например, клинкерные глины получают из масс на основе тугоплавких и огнеупорных глин и полевого шпата. изделия из таких глин называют каменным товаром. Типичным тонкокаменным товаром (stone ware) высокого качества являются английские изделия Дж. Веджвуда ' XVIII век); их отличительная черта состоит в барельефной декорировке поверхности ваз, бортов тарелок и т. д. мелкими фигурками и арабесками одного цвета на общем фоне изделия другого цвета. Например, белый барельеф по зеленому фону или белый барельеф по синему фону.
Во Франции (г. Мобеж) появление таких изделий относят к VII веку, в Польше, в Силезии — к XI веку, в Германии производство каменных изделий (Steinzeig) достигло расцвета в Средние века. Французские изделия этого типа (gres ceram) подразделяются на обыкновенные (gres ceram communes) и тонкие (gres ceram fins). Все они требуют высокой температуры обжига (1230—1285 °С).
Гончарные глины.
Мы достаточно подробно рассмотрим гончарные глины, так как именно они являются основным материалом для гончарных изделий. Термином «глина» обозначают дисперсную осадочную породу, состоящую из частиц пластинчатых минералов, по химическому составу обычно гидроалюмосиликатов, и сопутствующих примесей иных минералов. Что такое «гидро» — понятно, «алюмо», наверное, тоже, а силикаты представляют собой соединение кремния с кислородом.
Пластинчатые минералы при взаимодействии с водой делают глину пластичной, способной формоваться и сохранять заданную ей форму при высыхании.
Минералы-примеси, такие, как кварц (песок), карбонаты (мел, мрамор, известняк, доломит, магнезит) и полевой шпат (наиболее распространенными полевошпатовыми породами являются граниты), не пластичны, и их присутствие «отощает» глину, снижает ее пластичность.
Античное по происхождению понятие пластичности (др. -греч. plasticos — годный для лепки) свидетельствует о способности материала изменять свою форму под влиянием усилий и сохранять эту форму. Есть несколько критериев, характеризующих пластичность глины. Например, о пластичности глин судят потому' усилию, при котором глинистое тело начинает деформироваться, или по количеству воды, необходимому для затворения сухой глины после чего она приобретает способность свободно деформироваться и держать форму по объему это примерно третья часть от объема сухой глины.
Глина на нашей планете возникла в межледниковый период, который сопровождался в течение многих тысячелетий таянием ледяного покрова, толщина которого на территории Европы достигала двух километров. Таяние вызывало мощные водные потоки, которые выполняли работу глиновала. Они отмучивали, перемещали и переотлагали глину и песок, что при- водило к их перемешиванию. С этими процессами связано образование в Евразии, и в частности в России, многочисленных месторождений глин с различными свойствами, чего не наблюдается на других континентах.
До того как глина широко стала использоваться в промышленности и изучением ее свойств занялись специалисты, ее свойства оценивались исключительно на ощупь. И сейчас, думаю, не грех вернуться к такой оценке глины, поскольку непосредственное соприкосновение с материалом в самом начале работы соединяет мастера и глину как бы в одно целое, позволяет им почувствовать друг друга.
• Глина, применяемая в гончарном деле, должна быть тяжелой, жирной, податливой, упругой, образно говоря, должна обладать твердым характером, так как она обязана держать форму.
• Глина может быть красной, коричневой, голубой, зеленой, серой или белой. Иногда встречаются глины и юколадного цвета (так называемые сникерсы) или грязно-черные. Цвет последних обусловлен большим количеством органических примесей.
• Цвет глине придают окись алюминия, окись железа и окись титана. Если оксиды железа и титана в сумме не превышают 1%, то глина имеет белый цвет даже после обжига, если же более 1%, то глина после обжига становится красной, несмотря на то что в сыром виде она была зеленой или голубой.
• Основное требование к гончарной глине состоит в том, что она должна быть чистой и желательно без мелких камешков и даже крупных песчинок.
Очистка глины.
Очищать глину от механических примесей можно по-разному. Некоторые способы просто недоступны в домашних условиях, по те, которые я вам предлагаю использовать, проверены многими поколениями гончаров.
Ручной способ. Очистить гончарную глину можно вручную (что малопроизводительно, но в домашних условиях вполне реально) или продавливая ее в пластичном состоянии через мелкую сетку; как бы имитируя промышленный фильтр-пресс. Вакуум-пресс вам, к сожалению, в домашних условиях сымитировать не удастся.
Отмучивание. С целью очищения глину можно еще отмучить в бочке, то есть разбавить ее до состояния жидкой сметаны (шликера), а потом подождать, когда крупные тяжелые включения осядут на дно. После этого чистую фракцию следует слить, проделав отверстие в бочке на уровне начала чистого шликера, а затем подвялить до нужного состояния.
Взаимодействие глины с водой.
А теперь следует немного подробнее поговорить о взаимоотношениях глины с водой. Несмотря на то что характеры их схожи, поссорить их очень просто, и тогда ничего хорошего не жди. Глина, будучи гигроскопическим телом, адсорбирует влагу из воздуха, хорошо смачивается водой и способна набухать в состоянии сильного обводнения.
Вид влаги, адсорбируемой глиной, обычно называют прочно связанной водой в отличие от рыхло связанной воды, размещающейся между частичками глины более свободно, подвижно и выдавливаемой из глины при компрессии.
Прочно связанная вода составляет 0,8-1,0% влажности каолина, замерзает при температуре значительно ниже нуля, почти
не проводит электрический ток. Прочно связанная вода естественно переходит в рыхло связанную, которой становится тем больше, чем ближе подходит состояние глины к рабочему водосодержанию, то есть к такому состоянию глины и воды, когда глинистая масса проявляет оптимум своей пластичности и способности формоваться. В качестве рабочего признака для гончарных глин отмечают неспособность глиняной массы липнуть к тыльной стороне ладони при правильно подобранном влагосодержании.
Рабочее водосодержание различно для разных глин; например, у лесса оно составляет 18-20%, у каолинов — 28-31 %, у спондиловой глины — 31-33%, у часов ярской — 30-32%, у трошковской — 30-36%.
Сегодня глинистое сырье делится на 4 группы: каолины, глины, сухари и сланцевые глины. Сухари и сланцы при соединении с водой не образуют тесто и поэтому не могут быть применимы в гончарном деле. Эти группы, в свою очередь, в зависимости от состава и некоторых свойств, подразделяются на подгруппы. По содержанию глинозема (окись алюминия) в прокаленном состоянии:
• более 40% — высокоосновные;
• от 40% до 80% -основные;
• от 30% до 15%-полукислые;
• менее 15% — кислые.
По огнеупорности:
• огнеупорные, плавящиеся при 1580 °С и выше;
• тугоплавкие, плавящиеся при температуре от 1580 до 1350 °С;
• легкоплавкие, плавящиеся при температуре ниже 350 °С.
По степени связуемости и пластичности:
• связующие, образующие формуемое тесто при добавке нормального песка более 50%;
• пластичные, образующие формуемое тесто при добавке нормального песка от 50 до 20%;
• тощие, образующие формуемое тесто при добавке нормального песка менее 20%;
• сухари и сланцы, вовсе не образующие формуемое тесто.
Однако приведенная классификация глин еще не дает возможности оценить получаемые из них изделия. Наряду с рассмотренной существует промышленная классификация глин, основанная на их оценке по совокупности некоторых признаков. Это такие признаки, как цвет и внешний вид изделия после обжига, интервал спекания — плавления, прочность изделия при ударе, стойкость при резкой смене температур. Эти признаки и определяют назначение и название глин:
• фарфоровые,
• фаянсовые,
• бело жгущиеся,
• кирпичные и черепичные,
• гончарные,
• трубочные,
• клинкерные,
• капсульные,
• терракотовые.
Так, например, клинкерные глины получают из масс на основе тугоплавких и огнеупорных глин и полевого шпата. изделия из таких глин называют каменным товаром. Типичным тонкокаменным товаром (stone ware) высокого качества являются английские изделия Дж. Веджвуда ' XVIII век); их отличительная черта состоит в барельефной декорировке поверхности ваз, бортов тарелок и т. д. мелкими фигурками и арабесками одного цвета на общем фоне изделия другого цвета. Например, белый барельеф по зеленому фону или белый барельеф по синему фону.
Во Франции (г. Мобеж) появление таких изделий относят к VII веку, в Польше, в Силезии — к XI веку, в Германии производство каменных изделий (Steinzeig) достигло расцвета в Средние века. Французские изделия этого типа (gres ceram) подразделяются на обыкновенные (gres ceram communes) и тонкие (gres ceram fins). Все они требуют высокой температуры обжига (1230—1285 °С).
Гончарные глины.
Мы достаточно подробно рассмотрим гончарные глины, так как именно они являются основным материалом для гончарных изделий. Термином «глина» обозначают дисперсную осадочную породу, состоящую из частиц пластинчатых минералов, по химическому составу обычно гидроалюмосиликатов, и сопутствующих примесей иных минералов. Что такое «гидро» — понятно, «алюмо», наверное, тоже, а силикаты представляют собой соединение кремния с кислородом.
Пластинчатые минералы при взаимодействии с водой делают глину пластичной, способной формоваться и сохранять заданную ей форму при высыхании.
Минералы-примеси, такие, как кварц (песок), карбонаты (мел, мрамор, известняк, доломит, магнезит) и полевой шпат (наиболее распространенными полевошпатовыми породами являются граниты), не пластичны, и их присутствие «отощает» глину, снижает ее пластичность.
Античное по происхождению понятие пластичности (др. -греч. plasticos — годный для лепки) свидетельствует о способности материала изменять свою форму под влиянием усилий и сохранять эту форму. Есть несколько критериев, характеризующих пластичность глины. Например, о пластичности глин судят потому' усилию, при котором глинистое тело начинает деформироваться, или по количеству воды, необходимому для затворения сухой глины после чего она приобретает способность свободно деформироваться и держать форму по объему это примерно третья часть от объема сухой глины.
Глина на нашей планете возникла в межледниковый период, который сопровождался в течение многих тысячелетий таянием ледяного покрова, толщина которого на территории Европы достигала двух километров. Таяние вызывало мощные водные потоки, которые выполняли работу глиновала. Они отмучивали, перемещали и переотлагали глину и песок, что при- водило к их перемешиванию. С этими процессами связано образование в Евразии, и в частности в России, многочисленных месторождений глин с различными свойствами, чего не наблюдается на других континентах.
До того как глина широко стала использоваться в промышленности и изучением ее свойств занялись специалисты, ее свойства оценивались исключительно на ощупь. И сейчас, думаю, не грех вернуться к такой оценке глины, поскольку непосредственное соприкосновение с материалом в самом начале работы соединяет мастера и глину как бы в одно целое, позволяет им почувствовать друг друга.
• Глина, применяемая в гончарном деле, должна быть тяжелой, жирной, податливой, упругой, образно говоря, должна обладать твердым характером, так как она обязана держать форму.
• Глина может быть красной, коричневой, голубой, зеленой, серой или белой. Иногда встречаются глины и юколадного цвета (так называемые сникерсы) или грязно-черные. Цвет последних обусловлен большим количеством органических примесей.
• Цвет глине придают окись алюминия, окись железа и окись титана. Если оксиды железа и титана в сумме не превышают 1%, то глина имеет белый цвет даже после обжига, если же более 1%, то глина после обжига становится красной, несмотря на то что в сыром виде она была зеленой или голубой.
• Основное требование к гончарной глине состоит в том, что она должна быть чистой и желательно без мелких камешков и даже крупных песчинок.
Очистка глины.
Очищать глину от механических примесей можно по-разному. Некоторые способы просто недоступны в домашних условиях, по те, которые я вам предлагаю использовать, проверены многими поколениями гончаров.
Ручной способ. Очистить гончарную глину можно вручную (что малопроизводительно, но в домашних условиях вполне реально) или продавливая ее в пластичном состоянии через мелкую сетку; как бы имитируя промышленный фильтр-пресс. Вакуум-пресс вам, к сожалению, в домашних условиях сымитировать не удастся.
Отмучивание. С целью очищения глину можно еще отмучить в бочке, то есть разбавить ее до состояния жидкой сметаны (шликера), а потом подождать, когда крупные тяжелые включения осядут на дно. После этого чистую фракцию следует слить, проделав отверстие в бочке на уровне начала чистого шликера, а затем подвялить до нужного состояния.
Взаимодействие глины с водой.
А теперь следует немного подробнее поговорить о взаимоотношениях глины с водой. Несмотря на то что характеры их схожи, поссорить их очень просто, и тогда ничего хорошего не жди. Глина, будучи гигроскопическим телом, адсорбирует влагу из воздуха, хорошо смачивается водой и способна набухать в состоянии сильного обводнения.
Вид влаги, адсорбируемой глиной, обычно называют прочно связанной водой в отличие от рыхло связанной воды, размещающейся между частичками глины более свободно, подвижно и выдавливаемой из глины при компрессии.
Прочно связанная вода составляет 0,8-1,0% влажности каолина, замерзает при температуре значительно ниже нуля, почти
не проводит электрический ток. Прочно связанная вода естественно переходит в рыхло связанную, которой становится тем больше, чем ближе подходит состояние глины к рабочему водосодержанию, то есть к такому состоянию глины и воды, когда глинистая масса проявляет оптимум своей пластичности и способности формоваться. В качестве рабочего признака для гончарных глин отмечают неспособность глиняной массы липнуть к тыльной стороне ладони при правильно подобранном влагосодержании.
Рабочее водосодержание различно для разных глин; например, у лесса оно составляет 18-20%, у каолинов — 28-31 %, у спондиловой глины — 31-33%, у часов ярской — 30-32%, у трошковской — 30-36%.
