Kako temperatura mijenja glinu

Kako se peć plamti i hladi, promjene temperature čine neke duboke promjene u glini . Glina ide od ove meke, potpuno krhke tvari do jedne koja je tvrda, nepropusna za vodu, vjetar i vrijeme. Promjena je gotovo mistična u svojoj potpunoj metamorfozi i može se smatrati tako da nije tako česta.

• 01 od 08

  Prva faza: atmosfersko sušenje

  Kada se posuda stavlja u peć, gotovo je uvijek suhu kost. Međutim, još uvijek ima vode zarobljena unutar prostora između glinenih čestica.

  Budući da se guma polako grije, ova voda ispari iz glinene. Ako se glina zagrije prebrzo, voda će se pretvoriti u paru ravno u gline tijelo, šireći eksplozivnim učinkom na posudu.

  Do trenutka kad se dostigne točka vrelišta vode (212⁰F i 100⁰C na razini mora), atmosferska voda trebala je sve ispariti iz tijela . To će rezultirati sabijanjem glina i nekim minimalnim skupljanjem. Za više informacija o skupljanju, pročitajte Zašto se glinena tijela smanjuju.

  Da biste vidjeli dijagram onoga što se događa s glinom u peći, kliknite "Pogledaj u punoj veličini" ispod sličice.

• 02 od 08

  Druga faza: Izgaranje ugljika i sumpora

  Tijela od glina sadrže određenu količinu ugljika, organskih materijala i sumpora. Sve to izgorjeti između 572 ° i 1470 ° F (300 ° i 800 ° C). Ako iz nekog razloga (kao što je slaba ventilacija unutar peći) oni ne mogu izgorjeti iz gline tijelo, ugljik koring će se dogoditi, slabići gline tijelo znatno.

• 03 od 08

  Treća faza: kemijski kombinirani vodom

  Glina se može karakterizirati kao molekula aluminija i dvije molekule silicijevog dioksida povezane s dvije molekule vode. Čak i nakon što je atmosferska voda nestala, glina i dalje sadrži oko 14% kemijske veze vode po težini. Posuda će biti znatno lakša, ali bez fizičkog skupljanja.

  Ova kemijski spojena vodena veza opušta se kada se zagrije. Preklapanje sloja ugljika i sumpora, kemijski vezana voda izlazi iz glinenog tijela između 660 ° i 1470 ° F (350 ° i 800 ° C). Ako se voda prebrzo zagrije, to opet može uzrokovati eksplozivnu proizvodnju pare unutar gline tijela. To je za sve te promjene i više da raspored plamena mora omogućiti sporo nakupljanje topline.

• 04 od 08

  Četvrti korak: pojavljuje se kvarcna preokreta

  Potonici ga nazivaju silicij, ali silicijev oksid je također poznat kao kvarc. Kvarc ima kristalnu strukturu koja se mijenja na specifičnim temperaturama. Ove su promjene poznate kao inverzije. Jedna takva inverzija pojavljuje se na 1060 ° F (573 ° C).

  Promjena u kristalnoj strukturi zapravo će uzrokovati povećanje veličine keramike od 2% za vrijeme zagrijavanja i izgubiti ovaj 2% tijekom hlađenja. Ručica je krhka tijekom ove kvarcne inverzije i temperatura polja mora biti podignuta (i kasnije hlađena) polako kroz promjenu.

• 05 od 08

  Peti korak: sinteriranje

  Prije nego što se oksidi za proizvodnju stakla počnu taljivati, čestice glina već će se međusobno držati. Počevši od oko 1650 ° F (900 ° C), glinene čestice počinju se spojiti. Ovaj postupak cementiranja naziva se sinteriranje. Nakon što je keramika sinterirala, više nije istinski gline, već je postala keramički materijal.

  Bisque pečenje obično se vrši na oko 1730 ° F (945 ° C), nakon što je posuđe sinterirano, ali je još uvijek porozno i ​​još nije vitrified. To omogućuje mokrim, sirovim glazurama da se pridržavaju keramike bez razgradnje.

• 06 od 08

  Šesti korak: Vitrifikacija i zrelost

  Sazrijevanje gline tijelo je ravnoteža između vitrifikacije tijela kako bi se postigla tvrdoća i izdržljivost, i toliko vitrifikacija da se posuđe počinje deformirati, srušiti, ili čak i plijen na polici za peć.

  Vitrifikacija je postupni proces tijekom kojeg se lako rastopljeni materijali to čine, otapaju i ispunjavaju prostore između više vatrostalnih čestica. Tako rastopljeni materijali potiču daljnje taljenje, kao i komprimiranje i jačanje gline tijela.

  Također je tijekom ove faze formirana mullit (aluminij silikat). To su dugi, igličasti kristali koji djeluju kao veziva, pletu i jačaju glineno tijelo još dalje.

• 07 od 08

  Temperature sazrijevanja

  Temperatura gline je pucala da čini veliku razliku. Glina pucana na jednoj temperaturi može biti mekana i porozna, dok ta ista glina puca na višoj temperaturi može biti teška i nepropusna.

  Također je neophodno napomenuti da različite gline zrele na različitim temperaturama, ovisno o njihovom sastavu. Crveni zemljani materijal sadrži veliku količinu željeza koja djeluje kao tok. Zemljano zemljano tijelo može zapaljivati ​​do oko 1830 ° F (1000 ° C) i može se rastopiti na 2280 ° F (1250 ° C). S druge strane, porculansko tijelo izrađeno od čistog kaolina ne bi se moglo sazrijeti do oko 2500 ° F (1390⁰C) i ne bi se rastopilo sve do 3270 ° F (1800⁰C).

• 08 od 08

  Tijekom hlađenja

  Postoji još jedan događaj koji glinena prolazi, ovaj put dok se hladi. To je iznenadno skupljanje kristobalita, kristalnog oblika silicijevog dioksida, dok se hladi preko 420 ° F (220 ° C). Cristobalite se nalazi u svim glinenim tijelima, pa se stoga mora paziti da ohladite peć kako se kreće kroz ovu kritičnu temperaturu. Inače, posude će razviti pukotine.