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Ton und Glasur
Auszug aus dem Kapitel Massen.
MASSEN - Definition
Unter Masse versteht man eine Mischung verschiedener
Tone sowie eventuell weiterer Minerale zur Herstellung von
Keramikprodukten. Viele natürliche Tone sind ohne weitere
Veränderung verwendbar.
In Ziegeleien beispielsweise wäre es unwirtschaftlich, die
benötigten riesigen Rohstoffmengen erst anzumischen und
zu kneten. Tatsächlich kommen an vielen Stellen natürliche
Tonlagerstätten vor, die sehr gut zur Ziegelherstellung
brauchbar sind.
Viele Tone eignen sich direkt aus der Grube, nur mit der
passenden Menge Wasser angeteigt, ohne weitere Zusätze
als Töpferton. Diese könnte man als natürliche Massen
bezeichnen. In frühen Jahrhunderten waren die Werkstätten
grösstenteils auf solche Tone angewiesen. Sie wurden kaum
oder gar nicht verändert. Nur gelegentlich versuchte man die
Verarbeitungseigenschaften zu verbessern. Beispielsweise
wurde Sand beigegeben, um die Schwindung sowie die
Tendenz des Scherbens zu Verformungen beim Trocknen und
Brennen zu verringern.
Heute stellen Keramiker hohe Anforderungen an ihre Massen,
so dass sie gewöhnlich aus zwei oder mehr Ausgangstonen
gemischt werden, um bestimmte Eigenschaften zu erreichen.
Beispielsweise möchte man zum Drehen hochplastischen
Ton haben, der Scherben soll bei einer genau festgelegten
Brenntemperatur sintern, nach dem Brand weiß und
durchscheinend erscheinen, sich besonders gut als flüssiger
Giesston eignen oder ganz bestimmte Farben und
Oberflächen ergeben.
Damit man beim Mischen von Massen mit den gewünschten
Qualitäten rationell und systematisch vorgehen kann, ist es
wichtig, die physikalischen Eigenschaften des Tons und der
weiteren verwendeten Rohstoffe sowie ihr Verhalten beim
Brand zu kennen und zu verstehen.
Inhalt
Daniel Rhodes: geboren 1911 in Iowa, gestorben 1989 in Nevada
Vorwort des Herausgebers zur dritten Ausgabe 2000
Sicherheitshinweis
Einleitung
Teil 1 - Ton
1 Geologische Entstehung des Tons
1. Zusammensetzung der Erdkruste 2. Geologische Prozesse
2 Chemische Zusammensetzung von Tonmassen
1. Typische Zusammensetzung von Ton
2. Molekülstruktur des Tons
3. Entstehung von Ton aus Feldspat
Historische Epochen
3 Ton als Werkstoff
1. Partikelgrösse und -form
2. Plastizität 3. Primärtone 4. Sekundärtone
4 Trocknung und Brand
1.
Der Trocknungsprozess
2. Erste Brennphasen - Trocknung und
Wasseraustreibphase
3. Ausbrennphase 4. Quarzumwandlungen 5. Verglasung
5 Tonsorten
1.
Kaolin 2. Ball clay 3. Feuerton 4. Kapseltone
5. Steinzeugton
6. Irdenwareton 7. Weitere Tonsorten
6 Tongewinnung und Aufbereitung
1. Tonförderung 2. Masseaufbereitung
3. Altern, Mauken, Kneten und
Entlüften
Objekte von Kollegen, Zeitgenossen, Freunden und Schülern
7 Massen
1. Definition 2. Verbesserung der Verarbeitungseigenschaften
von Massen 3.
Entwicklung eines Masseversatzes am
Beispiel von Porzellan 4. Auswahl und
Mischung geeigneter
Rohstoffe 5. Beispiel für eine Steinzeugmasse 6.
Massen für
spezielle Gestaltungstechniken
7. Drehmassen
8. Modelliermassen 9. Giessmassen 10. Massen für
Pressverfahren, Ein- und Überdrehen 11. Farbe und Struktur
von Massen 12.
Irdenware 13. Steinzeug 14. Rakumassen
15. Porzellanmassen 16. Ofen- und
feuerfeste Keramik
17. Faserverstärkte Massen
18. Paperclay
19. Gesundheitliche Risiken
8 Engobe, Schlicker und Terra sigillata
1.
Zusammensetzung 2. Einfärben der Engobe mit Farboxiden 3. Sinterengoben
4. Auftragstechniken für Engoben 5. Terra sigillata
Teil 2 - Glasuren
Einführung
9 Struktur und Eigenschaften von Glas und Glasuren
1. Siliciumdioxid als Grundbestandteil des Glases
2. Glasherstellung
3.
Unterschiede zwischen Glas und Glasuren
10 Die Geschichte der Glasuren
1. Altägyptische Glasuren 2. Frühe Bleiglasuren
3. Ascheglasuren 4. Lehm-
oder Schlickerglasuren
5. Feldspatglasuren 6. Salzglasuren
11 Die Oxide und ihre Funktion in Glasuren
Oxide und Oxidation 2. Glasur-Oxide 3. Wirkungsweise
der Oxide in Glasuren
4. Schmelzen der Glasur beim Brand
5. Siliciumdioxid - SiO2 6.
Aluminiumoxid - Al2O3
7. Natriumoxid - Na2O 8. Kaliumoxid - K2O 9. Bleioxid - PbO 10.
Calciumoxid - CaO
11. Bariumoxid - BaO
12. Magnesiumoxid - MgO 13. Zinkoxid - ZnO
14.
Strontiumoxid - SrO 15. Antimonoxid - Sb2O3
16. Lithiumoxid - Li2O 17. Boroxid - B2O3
12 Rohstoffe für Glasuren
1.Aufbereitung von Glasurrohstoffen
2. Kieselsäure/Flint/Quarz - SiO2 3.
Ton - Al2O3 2SiO2 2H2O 4. Feldspat 5. Calciumcarbonat, Kreide - CaCO3
6.
Magnesiumcarbonat - MgCO3 7. Dolomit - CaCO3 MgCO3 8. Bariumcarbonat -
BaCO3 9. Talkum - 3MgO 4SiO2 H2O 10. Strontiumcarbonat - SrCO3
11.
Calciumborat, Colemanit, Gerstley-Borat - 2CaO 3B2O3 5H2O 12. Bleiglätte - PbO 13. Bleiweiss - 2PbCO3 Pb(OH)2
14. Bleimennige - Pb3O4 15. Zinkoxid - ZnO
16. Antimonoxid - Sb2O3
17. Natriumcarbonat, wasserfrei - Na2CO3 18. Knochenasche,
Calciumphosphat-
4Ca3(PO4) 2CaCO3 19. Kryolith - Na3AlF6 20. Lepidolith - (HO2F)2 KLiAl2
Si3O10
21. Spodumen - Li2O Al2O3 4SiO2
22. Lithiumcarbonat - Li2CO3 23.
Flussspat/Fluorit - CaF2
24. Kaliumcarbonat/Pottasche - K2CO3 25.
Kaliumnitrat
/Kalisalpeter - KNO3
26. Borax - Na2O 2B2O3 10H2O
Niedrigbrand
13 Glasurberechnungen - Theorie und Ziele
1. Hyperglaze von Richard Burkett 2. Insight 5 - Programm zur Berechnung
von Glasuren von Tony Hansen
3. Glasurberechnungsprogramme, von Ron Roy
4.
Varianten bei Glasurrezepten 5. Oxidgruppen und ihre Funktion in Glasuren 6. Atomgewicht und Konventionen zur Darstellung der Mengenverhältnisse der
Oxide in der Formel 7. Die Einheitsformel (Seger- oder Oxidformel)
8.
Berechnung von Versatzrezepten aus der Segerformel
9. Beispiel zur
Umrechnung eines Versatzrezeptes in die
Segerformel
Glasurberechnungen mit Rohstoffen, die mehrere Oxide enthalten
1. Liste der keramischen Rohstoffe 2. Äquivalentmasse
3. Feldspäte 4.
Berechnung des Versatzrezeptes für eine
einfache Bleiglasur mit der Segerformel 5. Berechnung einer
Glasur mit Ton und Feldspat 6. Wahl der
Rohstoffe für
Glasuren 7. Berechnung komplexer Glasurzusammen-setzungen 8.
Berechnungsbeispiel mit einem komplexen Feldspat
Berechnung der Segerformel aus Versatzrezepten
1. Beispiel für die Ableitung der Einheitsformel aus einem Glasurrezept 2.
Rechenschritte zur Erstellung der Segerformel aus dem Rezept
Praktische Probleme bei der Glasurberechnung
1. Vergleichen verschiedener Glasuren 2. Austausch und
Ersatz von
Rohstoffen 3. Verändern der Segerformel
4. Proben mit neuen Rohstoffen
14 Die Zusammensetzung von Glasuren
1. Schmelzpunkte von Glasuren 2. Flussmittelwirkung verschiedener Oxide 3.
Anteil von Siliciumdioxid und Aluminiumoxid in Glasuren 4. Grenzformeln
15 Glasurtypen
1. Niedrigbrennende Alkaliglasuren 2. Bleiglasuren
3. Glasuren mit Boroxid
4. Bristolglasuren (Zinkglasuren)
5. Porzellan- und Steinzeugglasuren
16 Glasurentwicklung
1. Erstellen von Glasurrezepten in Gewichtsprozent
2. Glasurentwicklung
mit der Segerformel 3. Beispiel für die
Erstellung einer neuen
Glasurformel 4. Glasurformel mit
einem bestimmten Grundstoff als
Ausgangspunkt
17 Frittenglasuren
Vorteile von Frittenglasuren 2. Probleme mit wasserlöslichen
Rohstoffen 3.
Methoden der Frittenherstellung
4. Berechnung von Fritten 5. Berechnung
von Glasuren mit
einer Fritte
6. Einsatz von Frittenglasuren
18 Texturen und Oberflächeneffekte bei Glasuren
1. Deckende und transparente Glasuren
2. Matte und glänzende Glasuren
19 Farbglasuren und Einfärbung
Theorie der Glasurfarben 2. Eisenoxid 3. Kupferoxid
4. Kobaltoxid 5.
Chromoxid
6. Manganoxid 7. Nickeloxid
8. Vanadiumoxid 9. Rutil 10. Ilmenit 11.
Eisenchromat
12. Uranoxid 13. Selen und Cadmium 14. Weitere Farboxide
Mittlere Brenntemperaturen
20 Zusammensetzung und Mischen von Farbglasuren
Zugabe eines einzelnen Oxids zum Versatz
2. Mischungsreihen 3.
Mischungsdreiecke
4. Zufallsbestimmte Glasurvarianten 5. Farbkörper
6. Testplättchen für
Glasurproben
7. Glasieren und
Kennzeichnung von Probeplättchen 8. Dokumentation der
Testergebnisse
9. Sinnvolle Testserien
21 Mischen und Auftrag von Glasuren
Kugelmühlen 2. Anmischen und Sieben von Glasuren
3. Anmachwasser
4. Suspensionsmittel, Kleber, Flocker
5. Glasurauftrag durch Malen,
Tauchen und Überschütten
6. Spritzen 7. Stärke der Glasurlage 8.
Einsatzmöglich-keiten von Glasuren
22 Glasurbrand
Einsetzen der Ware in den Ofen 2. Verhalten der Glasur im Brand 3.
Brennofenbedienung und Temperatursteuerung
4. Ungleichmässssige
Temperaturverteilung 5. Vergleich
zwischen Gas- und Elektroöfen 6. Brennen
mit Flaschengas, Öl und Holz 7. Fehler beim Brennen
8. Einmalbrand
23 Glasurfehler
Haarrisse 2. Absprengungen 3. Abrollen/Kriechen 4. Krater und Nadelstiche
5. Blasenbildung 6. Unter- und Überbrennen 7. Fehler beim Glasurauftrag 8.
Gefahren
beim Brand 9. Mehrfachbrand
24 Unterglasurfarben und -dekors
Pigmente und Farbkörper für Unterglasurmalerei
2. Auftrag von
Unterglasurfarben
3. Druckverfahren mit Unterglasurfarben
25 In- und Aufglasurdekors
1. Majolika 2. Aufglasurdekors und Porzellanmalerei
3. Drucken mit Aufglasurfarben
26 Reduzierender Brand und Reduktionsglasuren
Vorgänge beim reduzierenden Brand
2. Veränderungen des Scherbens durch
Reduktion
3.
Verhalten von Grundglasuren bei Reduktion
4. Farbentwicklung bei
Reduktionsglasuren
5. Eisenoxid in Reduktionsglasuren 6. Kupferoxid in Reduktionsglasuren 7.
Weitere Stoffe zum Einfärben von
Reduktionsglasuren 8. Steuerung der
Vorgänge bei reduzierendem Brand
Hohe Brenntemperaturen
27 Effekt- und Spezialglasuren
Lüster 2. Salzbrand 3. Sodabrand 4. Lehmglasuren
5. Asche- und
Ascheanflugglasuren
6. Unglasierte Oberflächen 7. Kristallglasuren 8. Krakeleeglasuren
9. Egyptian Paste (Selbstglasierende Massen)
10. Schwarze Glasuren 11. Rote
Glasuren 12. Raku
13. Kombinierte Techniken
28 Schlussbetrachtung
Vielfalt der keramischen Werkstoffe
Glossar
Anhänge
Testen von Massen 2. Chemische Analysen verschiedener Tonsorten -
Anmachwasser
3. Atom- und Molekulargewichte
4. Fallpunkte für pyrometrische Kegel 5.
Masse und
Gewichte 6. Empfohlene Zusätze von Farboxiden zu
oxidierend
gebrannten Glasuren - Empfohlene Zusätze von
Farboxiden zu
Reduktionsglasuren 7. Grundglasuren
Versatzrezepte und Formeln
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