Блеск глазури - способность поверхности изделия зеркально отражать свет – определяется составом глазури и состоянием поверхности. Наличие в составе глазури оксидов калия, бария, свинца повышает блеск, а дефекты глазури – наколы, оспины – снижают его.
Механические свойства керамики, как и стекла, характеризуются высокими показателями прочности при сжатии и низкими при растяжении, изгибе, ударе. Так прочность твердого фарфора при сжатии 450-550 МПа, при растяжении 40, а при ударе - всего 0,1-0,2 МПа. Глазурь фарфора отличается высокой твердостью – 7 единиц минералогической шкалы, глазурь фаянса – 6, глазурь майолики – 5 единиц. Твердые глазури хорошо противостоят истиранию, царапанью, долгое время сохраняют гладкость и и блеск поверхности. Механические свойства керамики зависят от состава и структуры черепка и глазури, состояния поверхности.
Термическая устойчивость изделий во многом обуславливается свойствами глазури и ее согласованностью с черепком по термическому расширению. Термостойкость посуды из твердого фарфора не менее 165оС, фаянсовой с бесцветной глазурью – 145, с цветной глазурью – 115, майоликовой посуды – 130-150оС.
ГОСТ 4.69-81 «Посуда фарфоровая и фаянсовая. Номенклатура показателей» Устанавливает Следующий перечень показателей, которые учитывают при разработке стандартов и оценке качества изделий:
показатели назначения - линейные размеры и вместимость, устой на поверхности, величина водопоглощения, термостойкость;
показатели надежности – сопротивление изгибу, удару, отрыву приставных деталей, прочность на истирание глазури и декора, их кислото и щелочестойкость;
эстетические показатели – белизна, просвечиваемость черепка, блеск глазури, точность воспроизведения авторского образца и эталона, показатели целостности композиции, совершенства формы и декора;
эргономические показатели – гигиеничность и удобство пользования изделием. Гигиеничность характеризуется выделением вредных веществ, а удобство пользования – показателем соответствия массы изделия силовым возможностям человека, размерам и форме руки, оно характеризуется также допустимым углом наклона изделия до выпадения крышки, шероховатостью незаглазурованных частей изделия.
Факторы формирования потребительских свойств и ассортимента керамических товаров
Потребительские свойства и ассортимент керамических изделий формируются на стадиях разработки и изготовления и зависят от совершенства формы и конструкции авторского образца, свойств керамики, тщательности изготовления серийной или массовой продукции. В свою очередь качество изготовления изделий определяется характером технологии и точностью ее соблюдения.
Сырье для изготовления керамических товаров подразделяют на материалы для черепка, глазури и материалы для декорирования.
Материалы для черепка – это пластичные глинистые вещества (глина, каолин), отощающие (кварцевые) материалы и плавни.
Глина - тонкодисперсная горная порода, представляющая собой смесь различных минералов - водных алюмосиликатов (каолинит и др.). Глины подразделяют по огнеупорности, способности к спеканию, окраске. В производстве фарфора и фаянса используют огнеупорные, беложгущиеся глины (не более 0,8-1% оксидов железа), в гончарном производстве – легкоплавкие красножгущиеся глины.
Каолин – наиболее ценный глинистый материал, отличающийся высокой огнеупорностью, но слабой пластичностью; ввиду меньшего содержания окрашивающих примесей он имеет почти чисто-белый цвет.
В основе керамического производства лежат характерные свойства глинистых материалов – способность образовывать с водой пластичное тесто и легко формироваться, сохранять связность в сухом состоянии и приобретать прочность и твердость после обжига. Глинистые материалы, особенно каолин, повышают белизну, прочность, химическую и термическую устойчивость обожженных изделий.
Отощители – непластичные материалы (кварц, кварцевый песок), которые регулируют пластичность, сокращают усадку изделий при сушке и обжиге, формируют структуру черепка при обжиге.
Плавни – это легкоплавкие материалы (полевой шпат, пегматит, перлит, костяная зола и др.), снижающие температуру обжига и способствующие спеканию черепка. Расплавляясь при обжиге, они образуют прозрачное вязкое стекло, которое связывает чатицы массы, заполняет поры, частично растворяет глинистые вещества и выделяет из расплава кристаллы муллита. Плавни обуславливают просвечиваемость и другие свойства черепка.
Материалами для глазури служат полевой шпат, кварцевый песок, мел и другие.
Глазурь – это стекловидная пленка на поверхности керамических изделий. Она снижает водопоглощение черепка, повышает прочность, гигиеничность и эстетичность изделий. Тугоплавкую фарфоровую глазурь изготавливают из полевого шпата, кварца с добавкой каолина, а легкоплавкую фаянсовую и майоликовую - из кварцевого песка, соды, мела, оксидов бора, стронция и др.
Материалами для декорирования керамики являются керамические краски, препараты драгоценных металлов, люстры. Керамические краски подразделяют на надглазурные, внутриглазурные и подглазурные.
Разнообразные по цвету надглазурные краски представляют собой смесь пигментов (оксиды железа, кобальта, меди и др.) с флюсами (свинцовые, свинцово-борные силикаты). При обжиге (600-800оС) флюсы размягчаются и краска наплавляется на глазурь.
Внутриглазурные краски обжигают при 1200-1400оС. При этом краски выплавляются или погружаются в глазурь, что обеспечивает их высокую механическую и химическую устойчивость.
Подглазурные краски (оксиды кобальта, хрома, марганца, растворимые соли, ангобы) наносят на неглазурованную поверхность черепка и закрепляют в политом обжиге вместе с глазурью. Подглазурный кобальт дает глубоко синюю окраску, а растворимые соли кобальта, никеля – мягкие (пастельные) тона. Ангобы – краски на основе тонкодисперсных глин с добавлением пигментов – широко используют при декорировании майолики и реже при декорировании фаянса.
Производство керамических изделий состоит из обработки сырья и приготовления массы, формирования изделий, сушки, обжига и декорирования.
Обработка сырья и приготовление керамической массы сводятся к очистке сырья от посторонних (главным образом окрашивающих) примесей, грубому и тонкому его измельчению, смешению в соответствии с рецептурой, тщательной переминке и вакуумизации массы. Примеси оксидов титана, железа вызывают желтоватые, сероватые оттенки черепка, а неоднородность массы является причиной образования деформаций, трещин, неровностей.
Формование бытовых изделий производится в основном из пластичной массы и литьем из шликера (суспензии компонентов массы в воде).
Изделия простых очертаний (тарелки, кружки, салатники и т.д.) формируют из пластичной массы влажностью 20-25% на станках в гипсовых или других вращающихся формах посредством шаблона или ролика. Изделия сложной конфигурации, с тонкими стенками, рельефным или ажурным рисунком изготавливают отливкой жидкого шликера в гипсовые формы.
Новыми прогрессивными методами производства керамических изделий являются формование из пастообразных масс, прессование в металлических формах из порошков.
Возможные дефекты формовки – разнотолщинность стенки, следы изношенных форм, попадание кусочков гипса в массу.
Сушка имеет целью повысить прочность полуфабриката и подготовить его к обжигу. Влажность доводится до 1-2%. При слишком быстрой или неравномерной сушке возможны деформация или образование трещин.
Обжиг формирует структуру черепка и свойства керамических изделий. Обычно проводят двукратный обжиг. Первый обжиг - утельный – для твердого фарфора является предварительным (900-1000оС), для мягкого фарфора (1260оС), фаянса (1250-1280оС), майолики (990-1100оС) – основным, определяющим их свойства. Второй - политой – обжиг твердого фарфора (1350-1420оС) имеет целью завершение физико-химических превращений компонентов, окончательное формирование черепка и глазури, ее зеркальный разлив. При политом обжиге мягкого фарфора, фаянса и майолики происходит плавление и закрепление глазури. Изделия из низкотемпературного фарфора закрепляют однократно.
При нарушении газового и температурного режимов обжига возникают дефекты черепка и глазури: пятнистость, деформация, трещины, пузыри и прыщи, мушка, матовость, наколы, плешины глазури и др.
Декорируют керамические изделия посредством окрашивания массы в розовый, голубой, зеленый цвета, нанесение декоративных глазурей (цветных, «кракле», кристаллических, матовых и др.), рельефными и углубленными рисунками, но чаще всего раскрашиванием.
Основными видами разделок являются следующие.
Усик, отводка, лента – это непрерывные круговые полоски разной ширины: усик – до 1 мм, отводка – до 3, лента – 4-10 мм. На фаянсовые изделия наносят также буфетную ленту шириной 12-16 и 32 мм, на фарфоровые изделия с вырезным краем – ленту с завалом, захватывающую вырезной край. Эти разделки применяют самостоятельно или в комбинации с другими.
Трафарет представляет собой плоскостной одно-, двух- или многокрасочный рисунок с резко очерченными краями. Получают его распылением краски через вырезы трафарета. Внешние признаки: в рисунке отсутствуют мелкие детали, краска нанесена тонким слоем, детали рисунка отделены друг от друга.
Крытье сплошное – это покрытие корпуса изделия равномерным слоем краски; полукрытье – цветная полоса шириной 20 мм и более; нисходящее крытье – это крытье с постепенным переходом от сильного тона краски к слабому; при крытье с прочисткой в краске прочищен узор.