Forstå krystallinske glasurer i keramikk

Krystaller i glasur

Usynlige krystaller lever i mange om ikke de fleste glasurer. Mange matte glasurstrukturer og ugjennomsiktige glasurer er resultatene av mange mikrokrystaller eller krystaller som er så små at de er usynlige for det blotte øye. De makro-krystallinske glasurene, eller mer kjent ganske enkelt som krystallinske glasurer, har krystaller som vokser seg store nok til å se.

Glasuren på en fyrt gryte er vanligvis en amorf, avkjølt væske. Når glasuren er smeltet og avkjølt i ovn, glassmolekyler binder seg sammen i tilfeldige strenger. Krystaller oppstår hvis glasuren er flytende nok til at molekyler kan bevege seg mer og varme nok lenge nok til at glasurmolekylene kan ordne seg i strukturerte strenger eller krystaller.

Hvordan synlige krystaller dannes

Makrokrystallene som finnes i krystallinske glasurer dannes rundt en kjerne av lite titanoksid eller sinkoksidkrystall. Under de riktige omstendighetene vil sink- og silikaoksidmolekyler begynne å feste seg til kjernekrystallet. Disse molekylære bindingene er i veldig spesifikke ordninger, som vi ser på som krystaller.

For at dette skal skje, må det være en forlenget tid kl høyere temperaturer for å gi tid til krystallvekst, og glasuren må ha riktig type kjemisk sammensetning. Dette er de to første av tre faktorene som keramikere håndterer når de arbeider med krystallinske glasurer.

Avfyringsplanen

Krystaller tar lang tid å vokse. For at dette skal skje, må glasuren forbli smeltet i en lengre periode. Avfyringsplaner for krystallinske glasurer krever vanligvis en bløtleggingsperiode på slutten av temperaturøkningen, pluss en nedfyringsrampe.

Generelt begynner krystaller å danne seg som nållignende former ved omtrent 2084 F/1140 C. Hvis temperaturen holdes på omtrent 2012 F/1100 C, vil det vanligvis dannes en dobbel-akset hodeform. Å holde temperaturen mellom 1994-1850 F/1090-1010 C vil oppmuntre formen til å runde ut. Helt avrundede krystaller gir en tydelig blomstlignende effekt.

Generelt er krystallinske glasurer også glass med høy brann og krever relativt høye prosentandeler av sink, titan eller litium. Litium er i stand til å oppmuntre krystallvekst selv ved lavere temperaturer.

Krystallinske glasurer er lavere enn normalt i aluminiumoksydinnhold. I tillegg må mengden av gratis silika i både glasuren og leirkroppen holdes på et minimum. Ellers kan det dannes cristobalitt, noe som gjør gryten mye mer sprø og utsatt for termisk sjokk.

På grunn av disse kravene har krystallinske glasurer en tendens til å være ganske rennende. Gryter bør fyres på en bisque piedestal-tallerken for å fange opp alle drypp. Grytens bunn må kanskje males og poleres etter fjerning fra ovnen.

Glasur og krystallfarge

På grunn av krystallets molekylære struktur er det bare visse fargestoffer som kan migrere inn i og farge krystallet. Disse er kobolt, nikkel, kobber, jern og mangan. På grunn av molekylære egenskaper virker imidlertid ikke alle disse fargestoffene på samme måte.

Kobolt er den sterkeste; den vil overstyre tiltrekningen til de andre fargestoffene og bevege seg inn i krystallstrukturen alene. For eksempel, hvis kobolt og mangan begge er tilstede, vil kobolten vandre inn i krystallene og gjøre dem blå, og manganet vil forbli i glasurmatrisen og gjøre det gult. Hvis kobolt ikke er tilstede, har nikkel den neste forrang ved å migrere inn i krystallet, deretter mangan, deretter kobber. Kobber vil i seg selv farge glasur og krystall ganske jevnt.