Spis treści
Kolory szkliwa w ceramice - problemy
Tknięty łaską ( nie mylić z laską ) kolejnych pytań na forum postanowiłem spłodzić jeszcze kawałek tekstu o problemach z kolorami w ceramice. Otóż ponieważ padło, i słusznie pytanie dlaczego szkliwo żółte wypaliło się na biało…. Takich pytań na forach ceramicznych pojawia się mnóstwo i pojawiają się często. Chciałbym odpowiedzieć rzeczowo… w tym i podobnych konkretnych przypadkach…Nie wiem! Ale…
Od czego zależą kolory szkliwa po wypale?
Przede wszystkim kolory szkliwa po wypale zależą od:
składu chemicznego
składu chemicznego gliny, na której kładziemy szkliwo
od temperatury wypału
od warunków panujących w piecu podczas wypału
od tego co wypalamy w piecu w tym samym czasie ( inne gliny inne szkliwa) !!!
zanieczyszczenia pieca…
- od tego co wypalaliśmy w poprzednim wypale…
i najbardziej szeroki punkt – od wielu innych czynników.
Postaram się opisać temat trochę bardziej szczegółowo abyście mogli zwrócić uwagę na kilka szczegółów podczas Waszych wypałów. Może to pomoże w przyszłości zrozumieć wam procesy zzachodzące w trakcie…
Póki co zapewne cenne są wskazówki osób, które miały podobne przypadki z tym samym szkliwem, na tej samej glinie w podobnym przedziale temperatur. Wszystkie rady są niezwykle cenne… Jednak przypadki tajemniczych, nieprzewidzianych zmian barwy szkliwa po wypale są na tyle częste, powszechne i wkurzające… że warto poświęcić trochę czasu aby się temu przyjrzeć….
Kolory szkliwa i ich zmiana w zależności od składu chemicznego szkliwa
Jak zapewne wszystkim wiadomo, a jeśli nie to od teraz już będzie – kolory szkliwa zależą od kompozycji metali w szkliwie. Metale jak i ich tlenki mają różne temperatury topnienia i temperatury parowania. I tak na przykład :
miedź – temperatura topnienia 1083 C ale odparowania już 2560 C
glin ( jeden z głównych składników gliny i szkliwa ) temperatura topnienia 660C ale odparowania już 2520 C
ale np:
potas – temperatura topnienia 63 C a odparowania 759 C
magnez – temperatura topnienia 649 C ale odparowania 1090 C
sód – temperatura topnienia 98 C ale odparowania 883 C
cynk – temperatura topnienia 419 C ale odparowania 911 C
choć na przykład taki wolfram topi się w temperaturze 3400 C a odparowuje przy 5555 C.
Dlaczego o tym wspominam?
Po pierwsze – warto pamiętać, że w przyrodzie nie tylko woda paruje.
Po drugie – substancje rodzaju potas, magnez, sód i cynk to nie są jakieś kosmiczne substancje tylko substancje bardzo często spotykane w przyrodzie i …w szkliwach.
Oczywiście mamy tu do czynienia z chemią i jak by niewtajemniczony stwierdził nic nie jest oczywiste 🙂 ponieważ o ile np. cynk ma temperaturę topnienia 419 C to już taki tlenek cynku 1974 C. Ale w niekorzystnych warunkach tlenek cynku może przecież zamienić się w cynk… I w takim wypadku mamy kłopot… Cynk nam odparuje. Barwa szkliwa może ulec zmianie.
W załączeniu temperatury wrzenia metali
Zależność barwy wypalonego szkliwa od rodzaju gliny
To zagadnienie jest już chyba bardziej oczywiste i w zestawieniu z informacjami z poprzedniego punktu wyjaśnia już trochę więcej. Otóż kolor gliny zależy od… zawartości metali 🙂 Co by nie pisać elaboratów to na przykład taka brązowa, czerwona glina zawierają stosunkowo dużo związków żelaza i manganu. Powoduje to bąblowanie gliny. Powoduje to oczywiście zmiany fizyczne i uszkodzenia struktury czerepu jak i powierzchni szkliwa (tzw. bloating) ale o tym przy okazji. Natomiast zjawisko to powoduje równocześnie, iż przechodzący przez szkliwo dwutlenek węgla zmienia właściwości szkliwa.
Kiedyś już o tym wspominałem ale wracając do tematu. Z technologicznego punktu widzenia gliny, które zawierają duże ilości manganu powinny być biskwitowane w temperaturze ok. 1100 C! Nawet jeśli póżniej wypał ze szkliwem ma odbyć się w temperaturze niższej. I z ciekawostek to chyba tyle..
Kolory szkliwa a tempertura wypału
Tutaj to już chyba sytuacja jest na tyle ewidentna, że każdy uwierzy, że tak jest. Ale co z tego wynika? Zawsze staram się zwracać na to uwagę moich szanownych czytelników. Prawidłowe wypalenie czy to gliny, czy to szkliwa tylko pozornie wynika z samej temperatury którą osiągnie piec. To wynika bezpośrednio z ilości dostarczonego ciepła!. Po ludzku. To czerep i szkliwo ma osiągnąć wymaganą temperaturę a nie piec! Inaczej mówiąc aby i szkliwo i czerep osiągnęło wymaganą temperaturę trzeba albo grzać do wyższej temperatury albo dłużej przetrzymywać w temperaturze zalecanej. Tzw. Soak. Gdyby to nie było ważne to zapewniam, że producenci pieców nie wprowadzaliby tej funkcji do programatora pieca.
Dłuższe przebywanie wyrobu w zadanej temperaturze powoduje wyrównanie tej temperatury w całej objętości czerepu i szkliwa. Dotyczy to zwłaszcza sytuacji gdy wyroby mają grube ścianki, trudno dostępne obszary ( tak jak np. Wewnętrzna powierzchnia kubków i dzbanków ) …i gdy są grubo poszkliwione. Zbyt szybkie osiągnięcie zadanej temperatury i brak odpowiedniego przetrzymania powoduje wewnętrzne niedopalenie czy to gliny, czy to szkliwa. Z tego wynika wiele problemów różnej natury. To harysowanie, brak gładkiej powierzchni, zmętnienie szkliwa, wady barwy szkliwa. Kiedyś o tym więcej…
Przykład niedopalonego szkliwa
Zależność koloru szkliwa od atmosfery w piecu
Mówiąc krótko już o tym kiedyś napisałem – atmosfera pieca podczas wypału.
Kolory szkliwa a to co wypalamy w piecu równocześnie
Chmm. W zasadzie każdy wie… ale przecież tyle jest do wypalenia i nikt nie będzie wypalał pieca, który nie jest pełny… Sam dobrze znam ten problem 🙂 …a może kolory szkliwa się nie zmienią? Pamiętać jednak należy i chciałem to nam wszystkim przypomnieć, że metale parują! Pisałem o tym w punkcie pierwszym. Musimy sobie zdawać sprawę, że wraz ze wzrostem temperatury zwiększa się intensywność parowania. To jest tak jak z wodą. Woda nie paruje tylko w temperaturze 100 C. Woda w temperaturze 100 C wrze. Paruje w całej swojej objętości. I choć oczywiście to 100 C dotyczy tylko standardowego ciśnienia atmosferycznego to i tak dzieje się to w tych okolicach. Z metalami jest podobnie. Sąsiadujące naczynia szkliwione różnymi szkliwami narażone są wzajemnie na opary szkliw sąsiada. Co powoduje czasem dość dziwne efekty. Kolory szkliwa ulegają często niekorzystnej modyfikacji. I tutaj, mam nadzieję zwróciliśmy sobie uwagę na coś o czym wszyscy często zapominamy..
Defekty barwy szkliwa a zanieczyszczenia pieca
W zasadzie ten punkt to wynik wszystkich poprzednich. Często zapominamy, że to co wypalaliśmy w piecu podczas wypału poprzedniego może i czesto zostawia swój ślad, który zakłóca wyniki wypału poprzedniego. Często powoduje to, że kolory szkliwa mogą się zmieniać. Pary z poprzedniego wypału osadzają się na ściankach pieca i w szczelinach materiału izolacyjnego. On jest wbrew pozorom bardzo porowaty. Musi taki być, żeby być dobrą izolacją. W szczegulnych wypadkach może dojść do tzw. Zakażenia pieca. Ma to miejsce wtedy jeśli wypalamy szkliwa zawierające substancje pozostawiające trudny do usunięcia ślad. Czasami taki ślad zostawiają zelazo i siarka. W przypadku siarki ma miejsce tzw. sulphuring. Zdarza się to gdy szkliwo zarabiane jest siarczanem wapniowym a tego oczywiście nigdy nie wiemy. Jak z tym walczyć? No ciężko! Jedynym rozsądnym i pewnie możliwym roziązaniem jest wypalenie naczyń na biskwit pomiędzy wypalaniem naszyń szkliwionych. Czasem niestety trzeba przepalić piec „na pusto” i uchylić go na chwilę przy wysokiej temperaturze. Ryzykowne to. Ale czasem nie ma innej rady…
Ostatni punkt – wiele innych czynników..
Ten punkt, niezwykle obszerny chwilowo zostawię sobię na spotkanie z niektórymi z Was podczas szkolenia. Niestety muszę. Z czego bym żył jak bym tak już wszystko napisał. Zresztą i tak po ostatnich artykułach wiele osób zgłosiło, że za często, za dużo, że mało co rozumieją i …w ogóle im się to nie przyda. A tak.. może zbierze się grupka osób zainteresowanych. Może akurat uda mi się coś wytłumaczyć.. Odpowiedzieć na jakieś pytania.. Poeksperymentować… Wiem, że nie zawsze udaje się mi napisać zrozumiale ale w razie czego postaram się wytłumaczyć. Jak nie będę wiedział to sprawdzę… Choć oczywiście uprzedzam, że mówię jeszcze gorzej niż piszę…
P.S szkliwo ( przed szkliwieniem)
Szkliwa a termin ważności proszków i roztworów
szkliwa mają raczej nieograniczony termin ważności. Składają się z substancji, które leżą w ziemi po kilkanaście (kilkadziesiąt) tysięcy lat. Mogą tylko się zbrylać ale to widać. Kolory szkliwa po wypale nie zmienią się.
Oczywiście, że mogą zmieniać kolor gdy są i suche czy płynne ale to nie ma wpływu na efekt po wypale ponieważ ( w uproszczeniu) to metale ( związki metali) dają kolor. np. nie ma znaczenia czy użyjemy czerwonego czy czarnego tlenku miedzi jeśli ilość molowa metalu jest identyczna. Nie ma znaczenia czy rozrobione szkliwo pod wpływem czasu (wpływem warunków otoczenia) zmieni barwę z czerwonego na czarne czy z czerwonego na zielone. Nawet nie ma znaczenia czy użyty jest zielony węglan miedzi czy niebieski siarczan miedzi pod warunkiem j.w. Wszelkie ( no może 99.9% 
) reakcje barwne szkliwa przed wypałem mają się nijak do koloru po wypale.
Podsumowanie
Ponieważ ostatnio dożo szukam czego można by się tu nauczyć to przejrzałem ofertę szkoleń na naszym, polskim rynku. Niestety szkolenia u osób, u których chciałbym się szkolić są dla mnie chwilowo nieosiągalne ze względu na moje ograniczenia budżetowe. Niektórzy pewnie mnie po prostu nie lubią. Inni nie mają czasu… Ale znalazłem też dużo takich szkoleń i kursów po których zdecydowałem się że przecież ja też mógłbym już uczyć. Według zasady skoro wszyscy to babcia też 🙂 Oczywiście pewnej grupie osób już do tej pory pomogłem ale przy takim nagłym wysypie fachowych szkoleń. No cóż. Do roboty chłopie. Nie poddawaj się… Stajnie Augiasza czekają 🙂