Обжиг керамики подразделяется на несколько этапов в зависимости от температуры нагрева печи.
НАГРЕВ
20 — 100
На начальном этапе разогрева происходит удаление влаги из глины или другой керамической массы. Разогрев должен проходить медленно. Самое главное — соблюдать равномерность нагрева. Скорость нагрева определяется толщиной стенок изделия: чем толще стенки, тем медленнее должен быть нагрев.
100 — 200
На этом этапе продолжается процесс удаление влаги из массы все еще продолжается. Важно помнить, что показания температуры на приборе, как правило, выше температуры самого изделия, особенно в толще или если изделие расположено на толстой подставке, которая поглощает часть тепла. Также начинается усадка глазурей. В этот промежуток нагрева, поскольку из изделия все еще выпаривается вода, глазурное покрытие подвержено риску растрескивания или фрагментарных сколов. Нагрев должен быть равномерным, так как из люстровых покрытий выделяются летучие органические соединения.
200 — 400
В этом интервале выгорают органические соединения. Хороший приток воздуха особенно необходим, если содержание в массе органических вещество высоко (деколи, люстры, связующее надглазурных красок и мастик).
550 — 600
При разогреве печи до этих температур происходит фазовое превращение кварца, которое характеризуется скачкообразными изменениями внутренней энергии вещества и, соответственно его плотности, а также теплоемкости, сжимаемости и коэффициента термического расширения. Поэтому на стадии охлаждения керамика может потрескаться (т.н. «холодный» треск).
400 — 900
В этом промежутке из глины выделяется химически связанная вода, а также разлагается ряд содержащихся в ней минералов. Также разлагаются хлористые и азотнокислые соли.
600 — 800
При этих температурах начинается расплавление надглазурных покрытий, а также легкоплавких флюсов (свинцовых и других).
750 — 800
В этом интервале, который иногда называют третьим декорирующим обжигом, происходит выгорание сульфидов, а также размягчение поверхности глазури и диффузия красок, золота и т.п.
850 — 950
В этом интервале происходит разложение содержащихся в керамической массе мела и/или доломита. Начинается взаимодействия составной части керамической массы — кремнезема — с карбонатом кальция и магния. Эти процессы сопровождаются выделениями углекислого газа.
На этом этапе также заканчиваются все превращения глинистых веществ: прочность черепка обеспечивается за счет спекания самых мелких частиц.
К концу интервала майоликовых глазури, как правило, уже полностью расплавляются.
1000 -1100
На этом этапе происходит уплотнение и деформация черепка, начинают размягчатся полевые шпаты.
Жидкая фаза появляется как результат интенсивного взаимодействия кремнезема и извести.
Также интенсивно разлагаются сульфаты, что сопровождается выделением сернистого газа.
Происходит плавление нефелин-сиенита.
1200 -1250
В данном интервале спекаются фаянсовые и беложгущиеся керамические массы.
В расплаве полевого шпата растворяются кремнезем и каолинит.
1280 — 1350
В этом температурном интервале иглы муллита пронизывают фарфоровую массу, что после выхода из обжига является основой высокой прочности и термостойкости. Процесс носит название муллитообразования.
Также тонкодисперсный кварц преобразуется в кристобаллит.
1200 — 1420
Этот интервал используется для обжига фарфора. При таких высоких температурах диффузия происходит очень быстро. Также при таких температурах, если обеспечены необходимые окислительно-восстановительные условия обжига, происходят процессы восстановления рыжих оксидов железа в более благородные голубые.
ОСТЫВАНИЕ
1420 — 1000
Масса и глазури пребывают в достаточно пластичном состоянии, таким образом изделие охлаждают так быстро, насколько позволяют технические характеристики печи.
Если использовать глазури, склонные к кристаллизации, то медленное охлаждение или выдержка до 10 часов в этом интервале, как правило, приведет к росту кристаллов.
1000 — 700
Здесь начинается окисление марганца, низших оксидов меди и прочих металлов, если таковые содержатся в составе, в высшие.
Недостаток кислорода в печи может дать поверхности изделия металлизацию. Если запланировано восстановление, то его нужно производить именно в этом интервале. Восстановительную среду нужно поддерживать как минимум до 250-300С, а лучше до почти комнатных температур.
900 — 750
Масса (черепок) и глазурь перешли в хрупкое состояние и остывают уже как единое целое. Если КТР не согласованы, то возможны отскок глазури, цек и даже повреждение изделия.
600 — 550
На этом этапе происходит обратное фазовое превращение кварца с резким объемным изменением. Слишком быстрое прохождение этого интервала может вызвать «холодный» треск.
300 — 200
В этом интервале происходит фазовое превращение кристобаллита. Он образовался при температуре 1250 — 1300, если в массе был очень тонкодисперсный кремнезем. Дверь печи не нужно открывать быстро.
250 — 100
В этом интервале продолжается охлаждение. В толстых частях изделий, а также в глубине печи температура гораздо выше, чем в тонких частях и чем показывает измерительный элемент. Изделиям необходимо дать остыть равномерно.
В данном мастер-классе я хочу поделиться с начинающими гончарами одним из очень интересных способов декорирования керамики. Речь пойдет о молочном обжиге. Так же, в некоторых источниках, вы можете встретить эту технику под словом молочение.
Информация о том, когда и где впервые люди стали использовать молочный обжиг глины утеряна в веках. Вероятно, это произошло в древности немногим позже после того, как люди научились обжигать глину и изобрели гончарный круг. Если проснулось любопытство, и вам захотелось узнать подробней о шагах человечества от первобытной глиняной фигурки носорога к современному искусству керамики, почитайте статью об истории керамики. Никто не может точно сказать когда и где люди придумали обжигать горшки в молоке. Путешествуя по миру и изучая особенности гончарного дела разных народов, я убедилась, что техника молочного обжига характерна только для России, в других страна и тем более на других континентах она не встречается.
В России гончары издревле пользовались молочным обжигом, однако «темные времена» коммунизма и перестройки практически выкорчевали из памяти людей знания истории и традиций, многие секреты были забыты, в том числе и гончарные. В наши дни мы, в некотором роде, переживаем эпоху Возрождения и заново открываем потерянные секреты гончаров. Не удивительно, что почти никто из городских жителей не знаком с молочальной керамикой. Посетители нашей мастерской, приходя к нам на мастер-классы, впервые видят такие необычные шоколадного цвета и очень сдобные на вид горшочки, выполненные в технике молочного обжига.
Молочный обжиг глины, ни смотря на внешнюю декоративность –румяные, сдобные оттенки коричневого и легкий глянец, появился вовсе не для красоты. Он выполнял исключительно практичную функцию. Дело в том, что глина после первого утильного обжига остается пористой, то есть, впитывает в себя воду и микро-частички пищи. Для того, чтобы сделать керамические изделия пригодными для хранения и употребления пищи и напитков, гончары во всем мире шли на разные хитрости — лощение, обвар, вощение, и конечно же, молочный обжиг.
Самый надежный способ сделать глину водонепроницаемой, это покрыть черепок стекловидной массой – глазурью. Однако, глазурование требует второго длительного обжига при температуре более 1000градусов, что автоматически повышает цену на готовое изделие. Так же не дешевы сами глазури для керамики. Но о работе с глазурями речь пойдет в следующих статьях, а сейчас мы приступим к практике!
Для работы нам понадобиться:
1.Изделия из глины, прошедшие первый утильный обжиг. Цвет глины, из которой вы лепили, значения не имеет. По моим наблюдениям, белую глину лучше подобным образом не декорировать, т.к. молоко на белую поверхность ложится прозрачной пригорелой пленкой и красоты от таких спецэффектов немного.
2. Молоко. Эстеты предпочитают только деревенское молочко из под коровы. Но мы, городские жители, коров в квартире не держим, поэтому не привередничаем и покупаем любое молоко с жирностью выше 2,5%. Сухое молоко для молочного обжига не годится.
3. Муфельная печь, электрическая или газовая духовка, русская печь – у кого что найдется под рукой. Микроволновая печь не подойдет.
4. Емкость для молока. Главное условие, чтобы ваши керамические «штучки» в ней полностью помещались «с головой».
5. Возможно, вам понадобятся: хлопковые тряпочки, прихватки, огнеупорная подставка, на которую вы будете ставить горячую керамику после обжига.
И так, приступим:
1. Для начала наливаем молоко в заранее подготовленную емкость и «купаем» всю керамику в молоке. Конечно же, изначально все глиняные изделия должны быть сухими и чистыми, без следов жира, воска или краски. Задача номер один – позволить молоку равномерно впитаться в глиняный черепок. Если керамических изделий для обжига много, а емкость с молоком небольшая, лучше «купать» керамику поочереди. . Не нагромождайте друг на друга кучу всего, иначе может получиться так, что где-то молоко хорошо проникнет в поры, а где-то нет, соответственно в конце обжига мы получим брак.
Достаточно подержать изделие в молоке 2-3 минуты. Чем меньше вы держите керамику в молоке, тем более прозрачным будет покрытие после обжига. Если купать черепок слишком долго, то покрытие может отслоится. В первые секунды, после того, как вы опустите глину в молоко, можно услышать характерный звук, похожий на легкое шипение и на поверхности молока появятся пузырьки –
Это признак того, что молоко, заполняя глиняные поры, вытесняет из них воздух.
2. После того, как вся керамика прошла процедуру «купания», изделия следует хорошо просушить — лучше всего несколько часов, пока молоко полностью не высохнет. Если вы поставите в обжиг влажное изделие, то в большинстве случаев молочный налет просто потрескается и отшелушится с керамики. Молоко образует на поверхности глины жирную пленку, которая по мере высыхания глины из прозрачной глянцевой будет становиться белой. Уже в процессе обжига этот жирный налет станет красивым и практичным покрытием для наших глиняных вещей.
3. Тут начинается самое интересное — молочный обжиг! Выкупанную в молоке и высохшую керамику ставим в печь. Для обжига в мастерской я пользуюсь муфельной печкой, а дома обычной духовкой. Керамика, как и стекло, не любит резких перепадов температур, поэтому желательно загружать изделия в холодную печь и только после этого выставлять температурный режим. Температура молочного обжига варьируется от 300 до 400 градусов. При 300 градусах глина приобретает золотистый цвет, как у хлебной корочки. Если поднимать температуру выше, можно добиться очень красивого цвета горького шоколада. При температуре выше 400 градусов молоко просто сгорает с поверхности глины.
На максимальной температуре в печи керамику следует держать, пока не перестанет идти дым — это верный признак того, что из молока выгорела вся органика. Тут уж все с опытом приходит, какое-то молоко быстро темнеть начинает, а какое-то долго не сдается.
Для меня лично, молочный обжиг очень увлекательный процесс — то и дело хочется раньше времени засунуть нос в печь и полюбоваться на метаморфозы, происходящие в печи. Любопытство часто приводит к тому, что от воздушных потоков разных температур, попадающих в печь вместе с моим носом, на поверхности керамики образуются совершенно непредсказуемые переходы и разводы всевозможных оттенков коричневого цвета. С одной стороны, можно считать это браком – цвет изделия получился неровный, но мне такие «бракованные» черепки нравятся гораздо больше – специально такую красоту захочешь, а не сделаешь! Счастливые случайности никто не отменял.
Когда мы проводим молочный обжиг в мастерской, к нам часто заглядывают коллеги с вопросами: «а чего это вы такое вкусное готовите?». Дело в том, что при температуре 150-200 градусов, когда молоко на глиняном черепке начинает спекаться, появляется очень аппетитный запах свежеиспеченных булочек. У всех тут же урчать животы. А когда температура в печке достигает 300-400 градусов, можно услышать типичное «ой, а что это у вас там горит?» — ароматы сдобы меняются на типичный запах горелого молока или каши. Поэтому, очень важно, чтобы если ваше рабочее место хорошо проветривалось или было оборудовано вытяжкой — при температуре 350 градусов из молока сгорает вся органика, поэтому дым из печки валит нещадно.
Совет: попробуйте добавить в молоко немного сахара – 2-3 столовые ложки на 1 литр. Сахар дополнительно забьет поры, а так же придаст керамике красноватые оттенки! Экспериментируйте!
4. После того, как керамика приобретет нужный вам цвет от золотистого до темно-шоколадного, изделия, пока они еще горячие, можно покрыть ганозисом – водоотталкивающим составом на основе воска, масла и канифоли. Для этого вам и понадобятся различные тряпочки, прихватки и подставки, перечисленные выше. Подробности о том, что такое ганозис, как его сделать самостоятельно и для чего он нужен, вы узнаете на сайте из следующей статьи.
P.S.
Традиционно, молочный обжиг применяли для обработки керамической посуды, однако мне очень нравится использовать данный метод и для декоративных вещей – дамских украшений, декоративных панно, вазочек, сувениров. Керамика, прошедшая молочный обжиг приобретает ни с чем не сравнимую теплоту, ее не хочется выпускать из рук. Глазурованная керамика такой магией не обладает. Если вы зайдете в нашу галерею, то убедитесь, что в мастерской мы очень часто пользуемся молочением. Наши ученики так же по достоинству оценили эту древнюю забытую технику.
Практичный совет: керамическую посуду, прошедшую молочный обжиг моют мягкими губками, и обязательно вытирают насухо. Хранить такую посуду тоже лучше в сухом проветриваемом месте, чтобы не завелась плесень. Если плесень все же появилась, то лучший способ от нее избавиться – прокалить керамику в печке или духовке при 300 градусах, предварительно хорошо промыв водой.Если запах плесени не исчез, тогда можно просто сжечь все молоко с глины в печи при 500 градусах и провести процедуру молочения заново.
Успехов в творческом поиске!
Cделайте сюрприз близкому человеку, пригласите его провести досуг в гончарной мастерской! Урок на гончарном круге для двоих ( два изделия) — .
Друзья, мы придумали для вас приятный сюрприз! Теперь все ваши замечательные горшочки и мисочки, которые вы сделаете на мастер-классе .
Подарок на память всем участникам праздничного мастер-класса и бесплатное чаепитие! Наскучило проводить день рождения в кафе? Или хочется порадовать друзей необычным .
Друзья! Но носу лето, а это значит, что нас — художников, ждут пленэры и фестивали. БОльшую часть лета мы проводим .
Друзья! Новогодние чудеса начинаются! Скоро мы запускаем серию мастер-классов "Волшебная зима". Новогодние праздники не за горами и скоро начнётся приятная суета .
Друзья! В мастерской начался курс для новичков "Основы художественной керамики". В новом учебном сезоне мы собрали 3 группы новичков! Это очень здорово, что в .
Новости из мира художественной керамики и гончарного мастерства. Технологии, художники, мастерские, история.
Привет всем любителям и профессионалам керамического дела и тем, кто только делает первые шаги в постижении этого ремесла!
В своей профессиональной практике, я часто сталкивался с проблемой обжига. Зачастую не понимая принципов и значимости этой технологической операции и не придавая ей большого значения. Я «наступал на грабли» и хуже всего, что на детские))) и не один раз.
И если вы, читающие сейчас эту статью, «творители» и «виртуозы» керамического искусства не хотите совершать такие же ошибки, предлагаю дочитать эту статью до конца и поставить лайк и оставить комментарий.
Стоит отметить, что все рекомендации, которые будут приведены в этой статье относятся к обжигу в электрических муфельных печах. На сегодняшний день в России (имеются ввиду небольшие производственные мастерские и учебные центры) это самый распространенный вид печей.
- 1. Загрузка(садка) изделий в печь.
Загрузку в печь надо производить таким образом, чтобы максимально использовать пространство камеры печи. Для этого возможно выполнить предварительное размещение изделий на специальном столе. При этом вы сможете без труда определить высоту и количество огнеупорных стоек необходимым для поддержки лещадок (огнеупорных полок).
Отмечу, что лещадки при первом применении необходимо покрыть каолином (развести сухой порошок каолина водой и кистью обмазать полки), это поможет увеличить срок службы печной фурнитуры.
Плотность расположения неглазурованных изделий больше, чем глазурованных.
Вниз следует ставить более тяжелые изделия, а выше – более легкие.
При обжиге неглазурованные изделия могут соприкасаться. Вы также можете ставить одно изделие на другое.
Плитки устанавливают на ребро или друг на друга, если они имеют толстый черепок. Большие плоские и толстостенные чаши, обжигаемые на утель, лучше обжигать вверх дном на огнеупорной полке, а тонкие небольшие чашки — тоже вверх дном, но на специальных сырых дисках (бомзах), чтобы избежать даже незначительной деформации по окружности.
Изделия в печь нужно устанавливать на расстоянии не менее 2-3 см от спиралей или стенок муфельной печи. Слишком близкое размещение может привести к их деформации. То же правило касается размещения изделий возле термопары. НЕЛЬЗЯ ЗАКРЫВАТЬ ТЕРМОПАРУ.
Глазурованные изделия располагают друг от друга на расстоянии достаточном, чтобы при обжиге они не соприкасались друг с другом, со стенками печи, спиралями и не приклеивались к лещадкам (лучше установить изделия на специальные подставки).
Вначале температуру обжига повышают медленно. В первые два-три часа идет процесс «досушки», выпаривание физически связанной воды. Температуру печи стараются не поднимать выше 150—200°С, пока не исчезнет влага. При этом технологические отверстия в печи должны быть открыты для того, чтобы через них выходила влага.
Ступень 1: 1-1,5 часа до температуры 150-200°С с выдержкой от 30 минут до 1 часа.
После предварительного нагрева можно уже быстрее повышать температуру до 300—500°С. Однако при достижении температуры 600°С следует соблюдать осторожность, так как при слишком быстром нагреве даже совершенно высохших изделий они могут разорваться из-за слишком большого давления паров воды, образующихся в результате диссоциации глинистого вещества (удаление химически связанной воды). При температуре около 600°С пары начинают выделяться интенсивно. Кроме того, примерно при этой температуре резко расширяется кварц.
Ступень 2: 2-3 часа до температуры 570-600°С с выдержкой 20-30 минут.
На последнем этапе скорость может быть максимально высокой, но при достижении заданной температуры важно сделать выдержку для того, чтобы нагрев по всему рабочему пространству камеры стал равномерным.
Ступень 3: скорость нагрева 150-200°С с выдержкой 20 минут.
Чтобы избежать образования трещин, изделия надо охлаждать по возможности медленно. К тому же, износ печи значительно уменьшается, если охлаждение («студка») длится приблизительно такое же время, что и нагрев.
Во всех случаях надо твердо придерживаться правила: охлаждение в первые часы должно быть замедленным, пока температура не снизится до 450—400°С.
Особенно важно медленно охлаждать большие изделия и скульптурные произведения. При этом лучше совсем не открывать дверь печи до тех пор, пока температура не снизится по крайней мере до 220—200°С, а затем не открывать ее полностью; выгрузку не рекомендуется производить, пока температура не снизится до 120—100°С. Лучше всего разгружать печь при температуре изделий 50—60°С. Эта предосторожность имеет еще большее значение для глазурованных изделий.
Стоит отметить что существуют частные случаи, когда обжиг может осуществляться совершенно по другой схеме.
Вдохновляйтесь, экспериментируйте, творите.