Керамика принадлежит к древнейшим созданиям человека, рожденным из его жизненно необходимых потребностей. В первобытные времена ее производство определялось исключительно факторами пользы. Творческих замыслов сначала не было. Высокоразвитые культуры древности заявляли, однако, в этой сфере весьма определенные притязания, со временем все более усиливающиеся. Экспериментировали не только в технологическом плане, но сознательно обращали внимание на художественную ценность изделия. Совершенствовалось качество черепка , и одновременно росло стремление вырабатывать формы более разнообразные, а оформление наружной поверхности делать богаче. Так, в конце концов, керамика становится объектом художественного творчества, и начинается ее яркая история, неуклонно направленная все к более высоким целям.
Выражение "керамика" следует возводить к греческому обозначению горшечной глины, от которого происходит и греческое слово keramos — глиняная посуда. Под керамикой, следовательно, понимаются такие изделия, для которых глина (при случае каолин ), смешанная с полевым шпатом, кварцем или известью, служит главным сырьем. Эти исходные вещества перемешиваются и перерабатываются в массу, которая либо от руки, либо на поворотном круге формуется и затем обжигается.
Фарфор — благороднейший и наиболее совершенный вид керамики. От всех других видов он в то же время отличается некоторыми особыми свойствами, например, тем что его масса не только на поверхности, но и в изломе абсолютно бела. Характерна также прозрачность в наиболее тонких местах черепка. Вы пробовали читать через фарфор? Через тарелку современного производства этого сделать не удастся, а вот сквозь блюдце или стенку чайной чашки, которые изготовили в 17 в. китайские мастера, вполне можно различить крупные буквы — настолько тонок черепок. Состоит фарфор из смеси различных сортов глины и просвечивающей глазури, которой покрыт черепок. Если дважды обожженная фарфоровая масса оставляется без глазури, как было принято на некоторых фарфоровых заводах при изготовлении мелкой пластики, медальонов, реже посуды — такой фарфор называется бисквитным.
Разновидности фарфора
В зависимости от состава фарфоровой массы и глазури различаются твердый и мягкий фарфор. Промежуточный вид представлен так называемым костяным фарфором.
Твердый фарфор содержит в основном два исходных материала: каолин (чистая глина — тугоплавкая, жирная и крайне пластичная масса) и полевой шпат (чаще всего в соединении с белой слюдой — относительно легко плавится). К этим основным веществам добавляется кварц или песок.
Свойства фарфора зависят от пропорции двух главных веществ: чем больше каолина содержит его масса, тем труднее ее плавить и тем она тверже. Смесь эту перемалывают, замешивают, промывают и затем высушивают до тестообразного состояния. Возникает пластичная масса, которую можно либо отливать в формах, либо обтачивать на гончарном круге. Отформованные предметы дважды обжигаются, сначала при 600-800°С, а потом уже с глазурью — при 1300-1500°С.
Глазурь состоит из тех же компонентов, что и черепок, только в других пропорциях, и благодаря этому может соединиться с черепком совершенно однородную массу. Глазурь нельзя ни отбить, ни отслоить.
Твердый фарфор отличается крепостью, сильной сопротивляемостью жару и кислотам, непроницаемостью, прозрачностью, раковистым изломом, и наконец, чистым колокольным звуком. В Европе он изобретен в 1708 году в Мейсене Иоганом Фридрихом Бетгером.
Мягкий фарфор, называется также художественным или фриттовым, состоит преимущественно из смесей стекловидных веществ, так называемых фритт, содержащих песок или кремень, селитру, морскую соль, соду, квасцы и толченный алебастр. По истечении некоторого времени плавления к этой массе добавляют мергель, содержащий гипс и глину. Всю эту массу размалывают и фильтруют, доводя до пластичного состояния. Отформованный предмет обжигается при 1100-1500°С, делая сухим и непористым.Глазурь преимущественно из стекла, то есть из легкоплавкого вещества, богатого окисью свинца, и содержащего песок, соду, поташ и известь. Уже глазурованные изделия подвергаются вторичному обжигу при 1050-1100°С, для соединения глазури с черепком.
По сравнению с твердым, мягкий фарфор прозрачнее, белый цвет его нежного, иногда почти сливочного тона, однако жароустойчивость этого фарфора ниже. Излом прямой, причем неглазурованная часть в изломе зерниста.
С начала европейский фарфор в большинстве случаев был мягким, чему примером прекрасные и очень ценимые изделия старого Севра. Изобретен он в XVI веке во Флоренции (фарфор Медичи).
Костяной фарфор представляет собой известный компромисс между твердым и мягким фарфором. Его состав открыт в Англии, и там же около 1750 года началось его производства.
Кроме каолина и полевого шпата, он содержит фосфат извести из пережженной кости, делающий возможной более легкую плавку. Фарфор получается белым и почти прозрачным.
Для создания костяного фарфора какие попало кости не подойдут. Ученые производили эксперименты, пробуя использовать золу от костей разных животных. В конце концов установили, что только кости лошади не подходят для создания особо ценной посуды – больно уж желтой получалась она после обжига. Поэтому сейчас используют золу от тазобедренных коровьих костей.
Обжигается костяной фарфор при 1100-1500°С. Его глазурь в основе та же, что на мягком фарфоре, но содержит, кроме окиси свинца, некоторое количество буры для лучшего соединения с черепком. При соответствующей температуре эта глазурь плавится и прочно соединяется с черепком.
По своим свойствам костяной фарфор занимает промежуточное положение между твердым и мягким. Он выносливее и тверже мягкого фарфора и менее проницаем, но у него довольно мягкая глазурь. Цвет его не такой белый, как у твердого фарфора, но белее, чем у мягкого. Впервые костяной фарфор применен в 1748 году в Бау Томасом Фраем.
Производство фарфора
Производственный процесс изготовления керамических изделий состоит из нескольких этапов: подготовки сырья, приготовления массы, формования изделия, обжига, глазурования и украшения. Подготовка сырья заключается в очистке исходных материалов от примесей, тщательном измельчении, просеивании, сушке и т. д. Приготовление массы состоит из смешивания сырьевых материалов в определенных пропорциях и перемешивании смеси с водой до получения однородной жидкой фарфоровой массы. Массу пропускают через сито, очищают (электромагнитом) от примесей железа и обезвоживают (на фильтр-прессах или вакуум-прессах) для получения формовочного теста.
Далее следует процесс формования изделия. Существует несколько способов формования изделия: свободное формование на гончарном круге; пластическое формование ручным оттиском в форме; пластическое формование во вращающейся гипсовой форме с помощью формующих шаблона или ролика; шликерное литье в гипсовые формы; изготовление керамических изделий сочетанием нескольких способов формования.
Способ свободного формования керамических изделий на гончарном круге заключается в механическом воздействии рук гончара на заготовку глины в виде пластического теста. Вначале мастер готовит гончарный круг к работе. Первая стадия — первичная обработка заготовки. Затем формуют внутреннюю полость изделия, края заготовки, вновь внутреннюю полость. После этого мастер вытягивает заготовку до нужной высоты. Во время всех этих операций он вращает ногой или приводным механизмом гончарный круг. Заканчивается процесс отделкой наружных поверхностей, подрезкой дна, сушкой. Во время сушки изделие можно украсить лепными деталями печатками, отштампованными налепками.
Пластическое формование ручным оттиском осуществляется с помощью гипсовых форм. Формы могут быть открытыми и разъемными; открытые применяют для формования плоских изделий; разъемные — при выработке изделий по объемным моделям сложных форм.
Пластическое формование во вращающейся гипсовой форме с помощью шаблона или ролика происходит следующим образом. Форму, раскрывающуюся на две половины, в собранном виде устанавливают во вращающуюся чашу станка. Во внутреннюю полость формы подают ком глины, рассчитанный на объем изготовляемого изделия. В полость формы опускают формующий шаблон, который равномерно распределяет глиномассу во внутренней стороне формы, после чего поднимают и выводят из формы. Затем форму с изделием снимают с установочного станка, сушат, раскрывают, изделие вынимают и продолжают дальнейшую обработку (приставка деталей — носиков, ручек, крышки и другая дополнительная монтировка).
Формование способом шликерного литья в гипсовые формы основано на свойстве гипса впитывать влагу и способности глины при снижении влажности переходить из жидкого шликера в состояние пластического теста. Изделия формуют следующим образом. Шликер заливают во внутреннюю полость гипсовой формы, в результате чего происходит перераспределение влаги между шликером, который отдает влагу, и гипсовой формой, которая эту влагу впитывает. После перераспределения влаги на внутренней рабочей поверхности гипсовой формы из шликера образуется слой глиномассы, переходящей в состояние пластического теста. Когда форма "набрала" заданную толщину слоя глиномассы, шликер выливают из внутренней полости формы, а слой глиномассы на внутренней поверхности формы остается. Этот слой загустевшего шликера представляет собой отформованное пустотелое керамическое изделие — сырец. По мере высыхания находящийся в форме сырец, уменьшаясь, отделяется от ее стенок.
Изготовление керамических изделий сочетанием нескольких способов формования позволяет получать изделия сложной формы. Сочетание пластического способа формования во вращающейся гипсовой форме металлическим шаблоном или роликом со шликерным литьем и монтировкой приставных деталей широко распространено при выработке чайников, сахарниц, чашек, графинов, пиал и других фарфоровых и фаянсовых изделий, состоящих из корпуса и отдельных деталей. После формования изделия высушивают на воздухе и обжигают.
