Виды керамики. Характеристика различных видов керамики, их состав, свойства, отличительные признаки

Керамика

КЕРА́МИКА -и; м. [греч. keramikē]

1. Гончарное производство, гончарное искусство. Специализироваться в керамике.

2. собир. Изделия из обожжённой глины. Античная к. Выставка керамики.

3. Спец. Масса, из которой изготовляются такие изделия. Изделия из керамики.

Керами́ческий, -ая, -ое. К-ые изделия. К-ая ваза. К-ие плитки. К. завод, цех. Кера́миковый, -ая, -ое. К-ое производство.

кера́мика

(греч. keramikē - гончарное искусство, от kéramos - глина), изделия и материалы, полученные спеканием глин и их смесей с минеральными добавками, а также оксидов металлов и других неорганических соединений (карбидов, боридов, нитридов, силицидов и др.). По структуре различают грубую керамику (строительный, шамотный кирпич и др.), тонкую с однородной мелкозернистой структурой (фарфор, пьезо- и сегнетокерамика, керметы и др.), пористую с мелкозернистой структурой (фаянс, терракота, майолика и др.), высокопористую (теплоизоляционные керамические материалы). По применению керамику подразделяют на строительную (кирпич, черепица, облицовочные плитки и др.), бытовую и санитарно-техническую (посуда, художественные изделия, умывальники), химически стойкую (трубы, детали химической аппаратуры), электротехническую, радиотехническую, теплоизоляционную (керамзит, пенокерамика и др.), огнеупоры. Керамика известна с эпохи неолита (первые находки - 8-е тысячелетие до н. э. в Гандж-Даре, Иран).

КЕРАМИКА

КЕРА́МИКА (греч. keramike - гончарное искусство, от keramos - глина), обширная по составу группа диэлектрических материалов, объединенных общностью технологического цикла. В настоящее время под словом керамика понимают не только глиносодержащие, но и другие неорганические материалы, обладающие сходными свойствами, при изготовлении изделий из которых требуется высокотемпературный обжиг.
Состав керамики
Керамический материал состоит из нескольких фаз. Основными фазами являются кристаллическая (одна или несколько) и стекловидная. Кристаллическая фаза определяет характерные свойства керамического материала и представляет собой химические соединения или твердые растворы этих соединений. Основные физические свойства керамики - электрические, пьезоэлектрические, магнитные, температурный коэффициент линейного расширения, механическая прочность - во многом зависят от особенностей кристаллической фазы. Стекловидная фаза находится в керамическом материале в виде прослоек, связывающих кристаллическую фазу. Количество стекловидной фазы и ее состав определяют в основном технологические свойства керамики - температуру спекания, степень пластичности керамической массы при формовании. От содержания стекловидной фазы зависят также плотность, степень пористости и гигроскопичность материала. Наличие газовой фазы (газы находятся в закрытых порах) обусловлено способом обработки массы и приводит к снижению механической и электрической прочности керамических изделий, а также вызывает диэлектрические потери при повышенных напряженностях поля вследствие ионизации газовых включений. Поры ухудшают свойства керамики, особенно при повышенной влажности.
Преимуществом керамики является возможность получения заранее заданных характеристик путем изменения состава массы и технологии производства. Керамические материалы благодаря таким свойствам, как высокая нагревостойкость, отсутствие у большинства материалов гигроскопичности, хорошие электрические (пьезоэлектрические, сегнетоэлектрические) и магнитные характеристики при достаточной механической прочности, стабильности характеристик и надежности, стойкость к воздействию излучения высокой энергии и использование достаточно дешевого и доступного сырья обеспечило их широкое применение в различных областях.
В зависимости от назначения керамики получение заданных свойств изделий достигается подбором сырьевых материалов и добавок и особенностями технологии. Основным сырьем в керамической промышленности являются глины (см. ГЛИНА) и каолины (см. КАОЛИН) вследствие их широкого распространения и ценных технологических свойств. Важнейшим компонентом исходной массы при производстве тонкой керамики являются полевые шпаты (см. ПОЛЕВЫЕ ШПАТЫ) (главным образом микролин) и кварц (см. КВАРЦ) . Однако повышенные и резко дифференцированные требования, предъявляемые к керамике металлургией, электротехникой и приборостроением, обусловили развитие производства различных видов технической керамики на основе чистых окислов, карбидов и различных соединений.
Производство керамики .
Технологическая схема керамического производства в качестве обязательных включает в себя следующие операции:
- тонкое измельчение и тщательное смешивание исходных компонентов;
- пластификация массы и образование формовочного полуфабриката;
- формование заготовок из пластифицированной массы;
- спекание изделий (высокотемпературный обжиг).
Измельчение и смешивание сырьевых компонентов производится в шаровых и вибрационных мельницах. Помол может быть «сухим» или «мокрым». Все измельченные керамические массы по технологическим особенностям разделяют на три группы: пластичные массы (материалы, в шихте которых содержится значительное количество глинистых веществ), малопластичные массы (материалы с малым количеством глинистых веществ), непластичные массы (материалы из безглинистой шихты). Состав шихты (см. ШИХТА) определяет в значительной мере технологию приготовления массы к формованию.
Полученная шихта пластифицируется органическим пластификатором (см. ПЛАСТИФИКАТОРЫ) .
Формование изделий осуществляют методом прессования, пластической протяжкой (выдавливанием) через мундштук или горячим литьем под давлением. Выбор способа формования определяется техническими, экономическими и технологическими факторами, главными из которых являются форма, размер и точность детали, количество изготовляемых деталей и технологические свойства применяемых масс.
Например, крупногабаритные изделия сложной конфигурации формуют путем литья жидкой керамической массы (водного шликера) в гипсовые формы, которые разбивают при извлечении заготовок. Преимущественно формуются из пластичных масс в гипсовых формах на полуавтоматах и автоматах хозяйственный фарфор и фаянс. Санитарно-строительная керамика сложной конфигурации отливается в гипсовых формах из керамического шликера на механизированных конвейерных линиях. Радио- и пьезокерамика (см. ПЬЕЗОКЕРАМИКА) , керметы (см. КЕРМЕТЫ) и др. виды технической керамики в зависимости о их размеров и формы изготовляются главным образом прессованием из порошкообразных масс или отливкой из парафинового шликера в стальных пресс-формах.
Прессование заключается в получении изделия из сыпучей массы под действием внешнего давления. Прессование может быть «полусухое изостатическое», «мокрое», «гидростатическое», «горячее». Горячее прессование применяют для изготовления беспористых изделий с контролируемым размером зерен (до 0,1 мкм), отличающимися повышенной прочностью и плотностью, что улучшает, например, в случае изготовления феррокерамики, магнитные характеристики: магнитную проницаемость, индукцию, время перемагничивания. Особенно пригодным является этот метод при изготовлении ферритов для магнитных головок устройств магнитной записи и воспроизведения звука - и видеосигналов, ферритов СВЧ - диапазона и пьезокерамики, которые невозможно изготовить обычными методами. Заформованные тем или иным способом изделия подвергаются сушке в камерных, туннельных или конвейерных сушилках.
Спекание изделий проводят в муфельных или туннельных электрических печах при температуре 1300 о С и выше. При спекании происходит выжигание пластификатора, завершаются химические реакции между компонентами. За счет слияния частиц фиксируется форма изделия, материал приобретает необходимую механическую прочность и заданные физические и электрические свойства. В зависимости от состава материала спекание (обжиг) может производиться не только в окислительной, но и в нейтральной и даже в восстановительной среде. Обжиг керамики является самым важным технологическим процессом, обеспечивающим заданную степень спекания. Точным соблюдением режима обжига обеспечиваются необходимый фазовый состав и все важнейшие свойства керамики. В процессе обжига вследствие испарения влаги, выгорания пластификатора и уплотнения материала происходит усадка изделий, т.е. уменьшение их размеров, но возрастают их механическая прочность и плотность. В соответствии с комплексом предъявляемых требований степень спекания разных видов керамики колеблется в широких пределах. Изделия из электрофарфора, фаянса и других видов тонкой керамики покрываются перед обжигом глазурью, которая при высоких температурах обжига (1000-1400 о C), плавится, образуя стекловидный водо- и газонепроницаемый слой.
По применению керамику подразделяют на строительную керамику , бытовую и санитарно-техническую (посуда, художественные изделия, умывальники) керамику, химически стойкую керамику, электротехническую керамику , радиотехническую керамику , теплоизоляционную керамику (керамзит (см. КЕРАМЗИТ) , пенокерамика (см. ПЕНОКЕРАМИКА) и др.) и огнеупоры.
По структуре различают грубую керамику (строительная, шамотный кирпич и др.), тонкую с однородной мелкозернистой структурой (фарфор (см. ФАРФОР) , пьезо - и сегнетокерамика , керметы и др.), пористую с мелкозернистой структурой (фаянс (см. ФАЯНС (керамика)) , терракота (см. ТЕРРАКОТА) , майолика (см. МАЙОЛИКА) и др.), высокопористую (теплоизоляционные керамические материалы).
ИСТОРИЯ КЕРАМИКИ Древнейшая керамика
Первые фигурки из глины появляются в древнейшие времена палеолита (см. ПАЛЕОЛИТ) (около 27 тыс. до н. э.). Несколько позднее появляются глиняные сосуды, в которых хранили воду и продукты питания. В это же время были попытки использовать обожженную глину.
Уже в эпоху неолита (см. НЕОЛИТ) широко распространяется обжиг. В разных частях Земли создаются похожие изделия, еще неуклюжие, вылепленные со следами пальцев, большей частью открытых форм, с толстыми стенками. Первоначальные сосуды повсеместно имели острое или закругленное дно, их размещали между камнями очага. В позднем палеолите появляются сосуды с плоским дном. Изделия украшаются вылепленным орнаментом. Постепенно керамика разных местностей обретает разнообразие форм и орнаментов. Керамика этого периода является важным археологическим признаком культур, которые нередко и называют по преобладающему типу орнамента.
В 6 тыс. до н. э. в ряде регионов преобладает расписная керамика (самаррская культура в Средней Месопотамии, эгейская керамика). Появляется лощеная керамика прекрасного качества (коричневых и красных, строго черных тонов). Керамические статуэтки в Эгейском мире прекрасно передают изящество девушек-кор. В этот же период керамика используется как строительный материал.
В бронзовом веке в государствах Междуречья и Египта ремесленники стали использовать гончарный круг, изготовление керамики становится наследственной профессией. Благодаря открытию глазури (см. ГЛАЗУРЬ) пористые сосуды становились водонепроницаемыми, а разнообразные цвета и украшения, полученные с помощью цветной глазури, превращали керамические изделия в произведения искусства. В Китае благодаря использованию качественной белой глины - каолина (см. КАОЛИН) уже во 2-1 тыс. до н. э. изготовлялись тонкостенная глазурованная посуда. В Древнем Египте во 2 тыс. до н. э. появляется фаянс (см. ФАЯНС (керамика)) .
Прекрасная обожженная керамика используется для отделки зданий (ворота Иштар (см. ИШТАР) в Вавилоне (см. ВАВИЛОН) ). Хараппская цивилизация (см. ХАРАППСКАЯ ЦИВИЛИЗАЦИЯ) использует кирпичные плитки для мощения полов.
Античная керамика
Расписная керамика Древней Греции оказала огромное влияние на развитие всего мирового декоративно-прикладного искусства. Широко известны разнообразные типы древнегреческих ваз (амфоры, гидрии, килики, кратеры), украшенные искусными цветочными узорами, которые затем сменяет ковровый, или ориентализирующий (см. ОРИЕНТАЛИЗИРУЮЩИЙ СТИЛЬ) , стиль - орнамент с полихромными поясами изображений животных и фантастических существ.
В 6 в. до н. э. складывается так называемый чернофигурный (чернолаковый) стиль, при котором силуэтные изображения наносились черным лаком на желтую или красную глину, детали одежды, орнамента выполнялись белой и пурпуровой красками.
Композиция росписи строилась на выразительности черных силуэтов, очерченных тонкой обобщенной линией. Немного позднее появилась краснофигурная вазопись, сохраняющая натуральный цвет глины в изображениях фигур при заливке фона черным лаком. Эта техника давала мастеру возможность более детально прорисовывать формы, передавая естественность движения фигуры.
Высокого уровня развития достигла и греческая керамическая пластика. Выразительные женские фигурки, выполненные из терракоты (см. ТЕРРАКОТА) в Танагре, воссоздают образы древних гречанок, их повседневные занятия, изысканную моду древней Греции.
Римская керамика не достигла таких высот, как древнегреческая, но оставила свой след в искусстве керамики. Не роспись, а рельеф был излюбленным приемом мастеров Арециума - центра изготовления керамической посуды Древнего Рима. Здесь были широко распространены сосуды с рельефным орнаментом, покрытые прозрачной глазурью. Римские строители широко применяют керамику, из нее выполняют сложные архитектурные детали.
Керамика стран Дальнего Востока
Древнейшие глиняные изделия, найденные в Китае, датируют 3 тыс. до н. э. Уже в 4-5 вв. в Китае изготовлялись фаянсовые изделия. Но Китай прославился в первую очередь изобретением фарфора (см. ФАРФОР) , который появился в результате совершенствования технологии изготовления керамики в 6 в. С 14 в. одним из основных центров изготовления китайского фарфора стал Цзиндэчжэнь, район залегания каолина, полевого шпата (см. ПОЛЕВЫЕ ШПАТЫ) , а также особенно чистого песка. Китайские вазы и посуда отличаются техническим и художественным совершенством, чрезвычайным богатством форм и декора. Они послужили образцом для позднейшей европейской продукции.
В 14 в. достигла расцвета и корейская керамика, украшенная инкрустацией из черной и белой глины, а также фарфоровые изделия с рельефами и растительными узорами. С формированием в Японии во второй половине 14 в. культа чайной церемонии здесь появились пористые сосуды и чаши раку-яки из тяжелой керамической массы. Среди японских керамических центров выделялся Сето, где производили изделия с прозрачными глазурями. Особой тонкостью отличался японский фарфор.
Керамика Среднего и Ближнего Востока
Толчком к развитию художественной керамики в странах Среднего и Ближнего Востока, вероятнее всего, послужили китайские фарфоровые изделия, завезенные на рубеже 8-9 вв. В Месопотамии, Египте, Турции и особенно Персии создавали превосходную керамическую утварь. Особенно выделялись сосуды росписью люстром (см. ЛЮСТР) , тонко обточенные предметы с бирюзовой глазурью из персидского города Кашана, сложные изделия в стиле «минаи» из древней Раги (ныне Рей в Иране), бело-голубая керамика из турецкого города Изника.
Западноевропейская керамика
В Западной Европе керамика стала интенсивно развиваться в эпоху Возрождения (см. ВОЗРОЖДЕНИЕ (Ренессанс)) . Большое влияние оказали керамические изделия из арабских стран, в особенности из мавританской части Испании. Под влиянием испанских керамических изделий с оловянной глазурью, известных как испано-мавританские изделия (центр изготовления - Валенсия), в конце 14 в. в Италии (в городах Фаэнца, Урбино, Губбио) стало интенсивно развиваться производство подобной керамики, но уже под названием «майолика» (см. МАЙОЛИКА) . Покрытие изделий белой оловянной глазурью создавало идеальный фон для росписи. В свою очередь, итальянская майолика оказала немалое внимание на развитие майолики Германии 15 в., а также Франции (особенно в Невере) 16-18 вв., где она стала называться «фаянс».
В Нидерландах (в Делфте) изготовляли подобную керамику с середины 16 в. Английская керамика с оловянной глазурью в духе голландских изделий, производившаяся в течение 17-18 вв., получила название «делфтские изделия». Позднее более утилитарные изделия выпускала английская керамическая Ламбетская фабрика - аптекарские кувшины, бутыли для вина, фляжки для воды.
Широкую известность получила и керамика со свинцовой глазурью, легко окрашивающаяся в различные цвета. Своего расцвета она достигла во Франции в 17 в. - знаменитые тончайшие сосуды из Сен-Поршера и «сельские глины» - покрытые поливами декоративные блюда Бернара Палисси (см. ПАЛИССИ Бернар) .
Другим технологическим видом керамики того времени была каменная масса (см. КАМЕННАЯ МАССА) . Первенство в ее изобретении принадлежит немецким гончарам 14 в. Центрами производства изделий из каменной массы стали Нюрнберг, Хехст, Нимфенбург, Людвигсбург. Немецкая керамика попала в Англию. Стаффордширские мастера усовершенствовали каменную массу и получили более прочный черепок.
Самого большого успеха добился английский керамист Дж. Веджвуд (см. ВЕДЖВУД Джозайя) , который на основе каменной массы, изобрел более качественные фаянсовые массы - базальтовый черепок, кремовую массу и «яшмовую массу», из которой изготавливались знаменитые синие вазы с белым рельефом в стиле классицизма (см. КЛАССИЦИЗМ) .
Подлинным переворотом в истории западноевропейской керамики стало изобретение в начале 18 в. немецким химиком Иоганном Бетгером (см. БЕТГЕР Иоганн Фридрих) фарфора. Вскоре в саксонском городке Мейсене была открыта мануфактура, начавшая производить один из самых ценных фарфоров в мире - мейсенский (см. МЕЙСЕНСКИЙ ФАРФОР) . Фарфор из Мейсена прославился своими изящными сюжетными статуэтками, сервизами, вазами, туалетными приборами.
С середины 18 в. в Европе стал первенствовать севрский фарфор (см. СЕВРСКИЙ ФАРФОР) , выпускавшийся во французском городе Севре. Предшественницей севрской мануфактуры стала небольшая фабрика в Венсене близ Парижа, специализировавшаяся на отливке фарфоровых цветов в стиле рококо (см. РОКОКО) . В 1756 венсенская фабрика переехала в Севр, где окончательно сложился изысканно-утонченный стиль севрского фарфора. Наряду с расписной позолоченной пластикой создавали фигурки из белого неглазурованного фарфора - бисквита (см. БИСКВИТ) .
Английский высококачественный фарфор также получил всемирное признание. В 18 в. Британия едва ли не первенствовала по числу керамических фабрик: Вустер, Челси, Дерби, Споуд, Коулпорт, Боу, Минтон. Каждую из них отличал свой собственный почерк и стиль.
Российская керамика
После упадка в период татаро-монгольского ига российская керамика в 14-15 вв. возрождается вновь. В 18 в. наряду с гончарными ремесленными изделиями стала выпускаться посуда из майолики с росписью по сырой эмали, в частности на московской фабрике А. К. Гребенщикова, основанной в 1724. Было налажено производство изразцов (см. ИЗРАЗЦЫ) - сначала рельефных, затем гладких с росписью.
В 1744 в Петербурге была основана Порцелиновая мануфактура, на которой через три года Д. И. Виноградовым (см. ВИНОГРАДОВ Дмитрий Иванович) было начато производство русского фарфора. В 1765 мануфактура получила более высокий статус и стала называться Императорский фарфоровый завод (см. ИМПЕРАТОРСКИЙ ФАРФОРОВЫЙ ЗАВОД) , где с конца 18 в. выпускались прекрасные сервизы, вазы, портретные бюсты в стиле раннего классицизма, а позднее в стиле ампир (см. АМПИР) . Со дня основания завод работал по заказам императорского двора. Для более массового производства в 1766 в Вербилках Ф. Гарднер (см. ГАРДНЕР Франц Яковлевич) основывает частную фабрику, прославившуюся своими жанровыми статуэтками и посудой высокого качества. В деревне Гжель (см. ГЖЕЛЬ) в Подмосковье в 1830-1840-х гг. возникает множество предприятий, использующих преимущества местной глины. В конце 19 в. крупнейшие частные фабрики переходят в руки предпринимателя М. С. Кузнецова (см. КУЗНЕЦОВ Матвей Сидорович) (в том числе и гарднеровская фабрика). Его фабрика в Дулеве выпускала массовую продукцию из фаянса и фарфора довольно хорошего качества.
Керамика 20 века
Уже с конца 19 в. работы керамистов большинства стран отмечены поисками нового стиля: стремлением обнажить естественную красоту керамической массы или, наоборот, придать ей утонченную урбанистичность. Знаменитым стал фарфор в стиле модерн (см. МОДЕРН) , изготовлявшийся на заводе в Копенгагене.
В ряде стран проявилась характерная для модерна стилизация народного творчества, возврат к изделиям ручного производства. К керамике обращаются многие художники и скульпторы. В мастерских Абрамцева (см. АБРАМЦЕВО) керамика приобретает новые формы, новый колорит (прежде всего в работах М. А. Врубеля (см. ВРУБЕЛЬ Михаил Александрович) ). Свойственное модерну внимание к декоративно-прикладному убранству приводит к широкому использованию керамики в отделке зданий и интерьеров.
Дизайнеры-функционалисты, начиная с 1920-х гг., стремились к новым простым формам, очищенным от излишней декоративности и пригодным для массового производства. Особое внимание придавалось выявлению фактуры материала. Развиваются технологии: появляются новые виды глазури, эмалей. Крупные панно и мелкую пластику из керамики делают практически все крупные художники 20 в. Особенно знамениты панно Ф. Леже (см. ЛЕЖЕ Фернан) . Керамика становится важной частью интерьеров.
Развитие технологии и рост уровня жизни приводит к тому, что керамика становится довольно массовым увлечением; многие имеют свои печи для обжига. В работах многих художников-керамистов заметно стремление соединить западные стили с восточными традициями и технологиями. В СССР своей керамикой особенно славились республики Прибалтики.
В 1953 организована международная Академия керамики в Женеве (Швейцария).


Керамическими бытовыми товарами, или бытовой керамикой, называют изделия культурно-бытового назначения из глинистых материалов с различными минеральными добавками, обожженные до камневидного состояния.

Виды керамики

Различают следующие виды керамики:
тонкая керамика: фарфор, фаянс, полуфарфор, майолика;
грубая керамика — гончарные изделия;
архитектурно-строительная керамика — кирпич, черепица, облицовочная плитка;
техническая керамика — свечи зажигания в автомобилях, тракторах, изоляторы на линиях электропередачи и др.
Важнейшие физико-механические и химические свойства керамики, определяющие потребительную ценность изделий, обусловлены особенностями её состава и строения.
Твердый фарфор (классический состав) массы включает 50 % глинистых веществ (в основном каолина), 25 % полевого шпата, 25 % кварца. Мягкий полевошпатовый фарфор содержит меньше (на 5—8%) глинистых компонентов и соответственно больше вводимого полевого шпата. Мягкий костяной фарфор имеет в массе вместо полевого шпата 43—50% костяной муки. Глазурь для фарфора во всех случаях тугоплавкая, полевошпатовая.
Фаянс характеризуется большим содержанием глинистых веществ (50—55 %) и кварца (40—50 %) и невысоким содержанием (5—10 %) полевого шпата. В качестве глинистых веществ в фаянсовых массах применяют не каолин, а беложгущуюся глину. Фаянсовая глазурь в отличие от фарфоровой содержит оксиды типа К20, N20 или другие компоненты, повышающие её легкоплавкость. С этой же целью, а также для уменьшения растворимости в пищевых средах компоненты фаянсовых глазурей предварительно сплавляют (фриттуют).
Полуфарфор по составу близок к фарфоровым массам, отличается от них уменьшенным содержанием (9—10 %) полевого шпата. Глазурь для полуфарфоровых изделий фриттованная и по составу близка к фаянсовым.
Майолика имеет более специфичные составы. Полевой шпат здесь не применяется. Для масс характерно высокое содержание (до 63—68 %) легкоплавких глин, 15—20 % мела, 5—17% кварцевого песка, кварцевых отходов и подобных материалов. Майоликовые глазури представляют собой цветные легкоплавкие, в отдельных случаях — свинецсодержащие стекла.
Компоненты керамических масс в результате сложного физико-химического взаимодействия при обжиге образуют керамический черепок. Одновременно с этим протекают процессы плавления глазурной шихты и образования на поверхности черепка слоя глазурного стекла. Свойства керамики разных типов определяются структурой обожженного черепка и глазури, количественным соотношением составляющих их фаз.
Структура обожженной керамики представляет собой сложную гетерогенную систему, состоящую из стекловидной, кристаллической и газовой фаз.
Стекловидная фаза образуется при плавлении полевого шпата (частично кварца и других компонентов) и состоит из 70-80 % Si02, 8-16 % А1203, 8-12 % К20 + Na20. В фарфоре её содержание колеблется: до 85 % в мягком, до 60 % в твердом. Соединяя в одно целое структурные составляющие фарфорового черепка, стекловидная фаза обеспечивает его просвечиваемость. В то же время она несколько снижает термическую стойкость и механическую прочность фарфора из-за напряжений, возникающих на границах стекловидной и кристаллической фаз. Стекловидная фаза в фаянсе и полуфарфоре представлена слабее. Здесь она не является основной непрерывной фазой, а распределяется в виде тончайших пленок между другими фазовыми составляющими черепка, обеспечивая их прочную связь. В обожженной майолике содержание стекловидной фазы ещё меньше, однако она играет важную роль в сокращении размера пор и сближении зерен кристаллической фазы вследствие натяжения расплава.
Кристаллическая фаза образуется в результате сложных преобразований глинистых компонентов массы и кварца. Ее характер и количественное соотношение составляющих неодинаковы у керамики разных типов. Кристаллическая фаза фарфора состоит в основном из муллита (ЗА12Оз"28Ю2) и зерен непрореагировавшего кварца. Кристаллов муллита в фарфоре немного (2,5—5 %). Зарождение их происходит при температуре около 1200 °С, при этом образуется первичный мелкий, субмикроскопический муллит. Значительно большее значение имеет вторичный муллит в виде игольчатых кристаллов длиной 2—6 мкм, образующихся при более высоких температурах. Кристаллы вторичного муллита в черепке фарфора существенно повышают его механическую и термическую стойкость. Содержание нерастворенного кварца в полевошпатовом расплаве колеблется от 8 до 18 %. Повышая механическую прочность, остаточный кварц в то же время снижает термическую стойкость вследствие модификационных превращений зерна кварца при нагревании и охлаждении. Образующиеся при этом напряжения пропорциональны общей поверхности зерен остаточного кварца.
У фаянса, полуфарфора, майолики кристаллическая фаза преобладает. При этом кристаллы муллита здесь мелки, а в майолике вообще не образуются. Основу кристаллической фазы этих типов керамики образуют глинистое вещество, измененное в процессе обжига, и кварц.
Газовая фаза заполняет все поры керамического черепка. Причиной её образования в основном является воздух, заключенный в порах, а также газообразные продукты разложения сырьевых материалов. В черепке фарфора газовая фаза составляет 2—5% его объема. Поры равномерно распределены в черепке, имеют округлую форму, преобладающий размер их 10—15 мкм. Вследствие замкнутого характера пор водопоглощение фарфорового черепка значительно меньше его общей пористости.
Фаянс, полуфарфор, майолика характеризуются значительно большей пористостью. Поры у этих типов керамики преимущественно незамкнутые, менее однородны по размеру и характеру распределения в черепке, чем у фарфора. Поры в керамическом черепке снижают его механическую, термическую и химическую устойчивость, а у фарфора также и просвечиваемость.
Материалы для керамических изделий. Разнообразные материалы для бытовых керамических изделий в зависимости от назначения можно разделить на материалы для черепка, глазурей, декорирования.
Материалами для образования черепка бытовых керамических изделий являются глинистые, отощающие материалы и плавни.
Глинистые материалы (глины, каолины) — тонкодисперсные (1—0,01 мкм) природные водные алюмосиликаты, образовавшиеся в результате разрушения полевошпатовых горных пород. При замешивании с водой они образуют пластичное тесто, из которого можно формовать различные изделия, приобретающие после сушки и обжига определенную прочность.
Глины — полиминеральные горные породы, содержащие глинистое вещество (каолинит А12Оз"28Ю2"2Н20), слюду, полевой шпат, оксиды железа и кремния, углекислый кальций и др. Основными свойствами глин, обусловливающими возможность их использования в керамическом производстве, являются огнеупорность, пластичность, спекаемость, цвет после обжига.
По огнеупорности, т.е. способности противостоять, не расплавляясь, действию высоких температур, различают глины огнеупорные (огнеупорность не ниже 1580 °С), тугоплавкие (огнеупорность от 1350 до 1580 °С), легкоплавкие (огнеупорность ниже 1350 °С). Огнеупорные глины в основном применяют при изготовлении фарфора, полуфарфора, фаянса; легкоплавкие — для майоликовых и гончарных изделий.
Пластичность глин характеризует их свойство в смеси с водой принимать под влиянием внешних воздействий необходимую форму без разрывов и трещин и сохранять ее, когда эти воздействия прекращаются. Глины высокой пластичности называют жирными, низкой — тощими. Особо высокой пластичностью обладают бентонитовые глины, добавки которых используют для получения высококачественных фарфоровых масс.
Спекаемость— способность глины образовывать при об-жиге камнеподобное водонепроницаемое тело. Очень важен интервал между температурами спекания и плавления глины. У легкоплавких глин он мал (120—160 °С), поэтому во избежание деформации изделия из этих глин при обжиге не доводят до спекания.
Цвет глин после обжига зависит от содержания красящих примесей. Различают глины красножгущиеся, светложгущие-ся (светло-серого, светло-кремового, желтоватого цветов) и беложгущиеся. В производстве фарфора и фаянса применяют беложгущиеся (содержание оксидов железа не более 0,8—1 %) огнеупорные высокопластичные глины. Легкоплавкие красножгущиеся глины используют при изготовлении гончарных, майоликовых и других изделий.
Каолин (в отличие от глины) — мономинеральная порода, состоящая почти из одного каолинита. Очищенный от оксидов железа он имеет чисто-белый цвет. Каолины высокоогнеупорны (температура 1730— 1740 °С), имеют широкий интервал температур между фазами спекания и плавления (500—700 °С), но более низкую, чем у глин, пластичность. Каолин является основным глинистым материалом при получении фарфора. В фаянсовых массах он применяется в виде добавок для улучшения свойств.
Отощающие материалы вводят в керамические массы для снижения усадки и связанной с ней деформации изделий из глин и каолинов при сушке и обжиге. Эти материалы, раздвигая пластинчатые частицы глинистых компонентов, способствуют ускорению выделения влаги из необожженного черепка. В процессе обжига, особенно при высоких температурах, кварцевые материалы, взаимодействуя с компонентами массы, участвуют в образовании черепка керамического изделия.
В качестве отощающих материалов применяют шамот (глину, предварительно обожженную до 1350 °С), тонкомолотый кварц, кварцевый песок, глинозем, бой фарфоровых, фаянсовых и других обожженных керамических изделий. Чаще всего используют кварцевый песок. Содержание оксидов железа в песке для фарфора и фаянса не должно превышать 0,2 %, для других видов керамики содержание красящих оксидов может быть большим. С середины 1860-х гг. фарфоровые заводы стали применять гусевский фарфоровый камень — дацитовые горные породы. В состав гусевского камня входят 50—55 % кварца, 20—30 % каолинита, оксиды К20 + Na20 и др. Используют его взамен кварца и частично каолина в составе фарфоровых масс. Массы с гусевским камнем обладают высокой белизной и просвечиваемостью.
Плавни (флюсы) применяют для снижения температуры спекания керамических масс. Образуя стекловидную фазу при обжиге, они способствуют растворению кварцевых и глинистых зерен и кристаллизации новых кристаллических фаз из расплава (муллита). Лучшими плавнями в тонкокерамическом производстве являются полевые шпаты и пегматиты. Их заменителями служат нефелиновый сиенит (щелочная горная порода, состоящая из нефелина и минералов-примесей), перлит (водосодержащее стекло вулканического происхождения) и некоторые другие материалы. Плавни применяются главным образом в производстве фарфора и фаянса. Использование плавней в составе черепка других видов керамики ограничено.
Керамическая глазурь представляет собой стекловидное вещество. Для её получения используют те же материалы, что и для стекол разного назначения. Тугоплавкие фарфоровые глазури по составу весьма близки к фарфоровому черепку. Для их получения применяют полевой шпат, кремнезем, карбонаты кальция и магния, глинозем, оксид цинка и др. Образование стекла у этих глазурей происходит на самом изделии, и предварительное сплавление компонентов глазури (фриттование) не производится. Легкоплавкие глазури для фаянса, майолики более разнообразны по составу. По своей природе это многокомпонентные свинцовые, борные, свинцово-борные, бессвинцовые и безборные, стронциевые и другие стекла. Для повышения легкоплавкости, химической стойкости и других свойств основные компоненты этих глазурей, как правило, предварительно сплавляют. Тщательный расчет и подбор составов глазурей к керамическому черепку повышают потребительную ценность готовых изделий.
Керамические краски используют для художественно-колористического оформления. Исходными материалами для их получения служат окрашенные оксиды различных металлов (Fe203, Cr203, NiO, MnO, V203 и др.) или окрашенные сложные соединения (например, С0ОА12О3, CaOAl203*2Si02, 2ZnOSi02 и др.). Краски кроме красящих пигментов содержат обычно свинцовые или борно-свинцовые флюсы, а также различные бесцветные добавки (оксиды цинка, мел, глинозем), которые вводятся для большей устойчивости красок и повышения чистоты их тона.
По особенностям применения различают краски подглазурные и надглазурные. Под глазурные краски испытывают действие расплавленной глазури и частично растворяются в ней. Поэтому набор таких красок ограничен (преимущественно синие, зеленые, коричнево-красные тона). Благодаря защитному слою глазури эти краски весьма прочно держатся на изделиях. Надглазурные краски закрепляются на глазури специальным обжигом. Палитра их значительно шире, чем подглазурных, но прочность закрепления на изделиях меньше.
Для декорирования применяют также специальные препараты золота, люстры, керамические переводные картинки (деколи) и др. Золото обычно используют в виде 12%-ного жидкого или 52%-ного порошкообразного препаратов. Жидкое золото после обжига дает зеркально-глянцевую пленку, порошкообразное — матовую. Люстры и деколи по составу и особенностям получения аналогичны применяемым в стекольном производстве.

Виды керамики

В зависимости от строения различают тонкую керамику (черепок стекловидный или мелкозернистый) и грубую (черепок крупнозернистый). Основные виды тонкой керамики - фарфор , полуфарфор , каменная керамика , фаянс , майолика . Основной вид грубой керамики - гончарная керамика . Кроме того, различают керамику карбидную (карбид вольфрама , карбид кремния), алюмооксидную , циркониевую (на основе ZrO 2), нитридную (на основе AlN) и пр.

История

Индейская керамика

Керамика известна с глубокой древности и является, возможно, первым созданным человеком искусственным материалом. Считалось, что возникновение керамики напрямую связано с переходом человека к оседлому образу жизни, поэтому оно произошло намного позднее, чем корзины . Ещё недавно первые известные нам образцы керамики относились к эпохе верхнего палеолита (граветтская культура) . Древнейший предмет из обожжённой глины датируется 29-25 тысячелетиями до нашей эры. Это вестоницкая Венера , хранящаяся в Моравском музее в Брно .

Найденные в 1993 году горшки из пещеры Сяньжэньдон (англ. ) в провинции Цзянси на юго-востоке КНР были слеплены 20-19 тыс. лет назад . Черепки от остроконечного сосуда, найденные в пещере Юйчаньянь (англ. ) в провинции Хунань на юго-востоке Китая, датируются возрастом 18,3-17,5 тыс. лет назад .

Древнейшая керамическая посуда (12 тыс. л. н.) в России обнаружена в Забайкалье (на археологических памятниках усть-каренгской культуры ) и на Дальнем Востоке (громатухинская , осиповская , селемджинская культуры; см. Сибирский неолит).

Керамика с толстым слоем растительного воска и жирного осадка с ливийских местонахождений в Сахаре Юан Афуда (Uan Afuda ) и Такартори (Takarkori) датируется периодом 8200-6400 лет до н. э.

Первоначально керамика формовалась вручную. Изобретение гончарного круга в третьем тысячелетии до нашей эры (поздний энеолит - ранний бронзовый век) позволило значительно ускорить и упростить процесс формовки изделия. В доколумбовых культурах Америки индейская керамика изготавливалась без гончарного круга вплоть до прихода европейцев.

Отдельные виды керамики формировались постепенно по мере совершенствования производственных процессов, в зависимости от свойств сырья и получаемых условий обработки.

Древнейшие виды керамики - это разнообразные сосуды, а также пряслица , ткацкие грузики и другие предметы. Эта бытовая керамика разными способами облагораживалась - наносился рельеф штамповкой, прочерчиванием, налепными элементами. Сосуды получали разную окраску в зависимости от способа обжига. Их могли лощить, окрашивать или разрисовывать орнаментом, покрывать ангобом, глянцеватым слоем (греческая керамика и римские Terra sigillata ), цветной глазурью («Гафнеркерамика» Ренессанса).

К концу XVI века в Европе появилась майолика (в зависимости от происхождения, также часто называется фаянсом). Обладая пористым черепком из содержащей железо и известь, но при этом белой фаянсовой массы, она была покрыта двумя глазурями: непрозрачной, с высоким содержанием олова, и прозрачной блестящей свинцовой глазурью.

Каменная керамика также изготовлялась Веджвудом в Англии. Тонкий фаянс как особый сорт керамики с белым пористым черепком, покрытым белой же глазурью, появился в Англии в первой половине XVIII века. Фаянс в зависимости от крепости черепка делится на мягкий тонкий фаянс с высоким содержанием извести, средний - с более низким её содержанием и твёрдый - совсем без извести. Этот последний по составу и крепости черепка часто напоминает каменную керамику или фарфор .

Изготовление гончарных форм с использованием и без использования гончарного круга


Ручной и ножной гончарные круги


Намотка глиняного жгута и сглаживание поверхности кувшина

История появления керамики на Руси

Заметной отраслью древнерусского городского гончарства было изготовление поливной посуды. Образцы ее находят обычно при раскопках городов, ее почти нет в сельских поселениях и совсем мало в составе курганных инвентарей. Поливная керамика древнерусского производства конца X - XI в. сосредоточена преимущественно в южнорусских городах - Киеве, Чернигове, Вышгороде. Любече, т.е. в древнейших центрах древнерусского государства. В Древней Руси применяли большей частью двухъярусные (нижний, топочный ярус зарывали в землю) гончарные горны, но были и одноярусные.

При раскопках М.К. Каргера в усадьбе София Киевской вместе с обычной круговой керамикой XI в. были найдены обломки поливных блюд из белой глины, похожие на византийские блюда со штампованным орнаментом, но вполне своеобразные: характерный «рельсовидный» венчик византийских блюд (IХ-ХI) заменен горизонтально отогнутым венчиком; блюда покрыты пятнами зеленой поливы - это подражание византийским образцам. Русское происхождение этих блюд не вызывает сомнений: они сделаны из местного сырья. Однако подражание византийской керамике свойственно только первым мастерам поливного дела на Руси. Основная масса белоглиняной посуды по форме аналогична обычной круговой керамике древнерусских городов: это кувшины и горшки разных форм.

Фрагменты белоглиняных поливных кувшинов были найдены в слоях XI в. в Киеве при раскопках близ Софийского собора, не территории Киево-Печерской лавры, в Любече, в Чернигове, в Вышгороде. Городске. У них было шаровидно-вытянутое тулово, отделенное от горла на-лепным валиком (Макарова Т.Н., 1967. Табл. XIII).

Поливные горшки повторяют простую посуду того времени. Обычно это небольшие горшочки с прямым или слегка отогнутым венчиком. Особенностью бело-глиняной керамики является плотная непрозрачная полива, яркозеленая, реже - желтая. Такая посуда найдена в небольшом количестве в Вышгороде, Чернигове, Городске, В с. Волосском Днепропетровской области там же.

Белоглиняная поливная керамика все же сравнительно малочисленна. С ХП в. во многих городах Руси стали изготовлять поливную посуду из местных светложгущихся глин, дающих после обжига черепок серого цвета. Где такой глины не было, использовали красножгущуюся глину. Перед нанесением поливы сосуд покрывали ангобом - слоем глины более светлой, чем основная.

Есть поливная посуда и в Новгороде. Ее отличает пятнистость поливы, зеленой с желтыми или коричневыми пятнами. Это в основном горшки, близкие по форме новгородской посуде ХII-ХIII вв. Самые ранние из них встречаются и слоях ХI-ХII вв., керамика все с той же пятнистой полиаой продолжала бытовать и в ХIV-ХVII вв.: это горшки, водолеи, игрушки. Не был утрачен в Новгороде и способ получения поливы с металлическим блеском; помимо писанок (Макарва Т.И., 1966. С, 141-145), здесь в ХII-ХIII вв. производили плитки с надглазурной росписью белгородского типа, от которых они отличаются синеватым или красноватым оттенком фона и металлическим блеском поливы.

Представление о поливной керамике северных областей Руси дают находки в Белоозере. Наряду с привозной керамикой из Киева здесь найдены вполне своеобразные тонкостенные сосуды с жидкой пятнистой зеленой поливой, писанки, погремушки, костяшки от счетов (Голубева Л.А.. 1973. С. 167-169. Рис. 60, 2, 3).

По находкам в Новгороде ясно, что традиции поливного дела после ХIII в. утрачены не были. Подтверждается это и материалами из Москвы и Подмосковья. В московских слоях домонгольского времени встречаются отдельные обломки поливной керамики из серой глины… Вероятно, производство поливной керамики в Москве было достаточно развито уже в середине XIV в. Роль киевских традиций в нем несомненна (Авдусина Т.Д., Владимирская Я.С.. Панова Т.Д.. 1984. С. 48-50).

Монголо-татарское нашествие повлияло на развитие древнерусской культуры. История керамики разделилась на общеевропейкую в Великом княжестве Литовском, Руськом Жемойтском и иных и в Московии, сместившись из южных регионов в северные и западные пограничные города. В московских землях изразцовое искусство Древней Руси было уничтожено, погибли множество произведений русских гончаров IX-XII веков. Например, исчезли двуручные корчаги-амфоры, вертикальные светильники, искусство перегородчатой эмали, глазурь (самая простая - жёлтая, уцелела только в Новгороде), более простым стал орнамент.

Отдельное направление русской, а затем и современной российской керамики, составляет гжель (по имени города). Эти изделия исполняются в бело-синем стиле.

Прозрачная керамика

Исходные керамические материалы непрозрачны из-за особенностей их структуры. Однако спекание частиц нанометровых размеров позволило создать прозрачные керамические материалы, обладающие свойствами (диапазоном рабочих длин волн излучения, дисперсией, показателем преломления), лежащими за пределами стандартного диапазона значений для оптических стёкол .

Нанокерамика

Технология производства керамических изделий

Технологическая схема производства керамической плитки включает следующие основные фазы:

  1. Приготовление шликера ;
  2. Формовка изделия;
  3. Сушка;
  4. Приготовление глазури и глазуровка (эмалировка);

Сырьё для керамических масс подразделяется на пластичное (глины и каолины) и непластичное. Добавки шамота и кварца уменьшают усадку изделий и вероятность растрескивания на стадии формования. В качестве стеклообразователей используют свинцовый сурик , буру .

Приготовление шликера

Приготовление шликера идёт в три фазы:

  1. Первая фаза: помол полевого шпата и песка (помол ведётся от 10 до 12 часов);
  2. В первую фазу добавляется глина;
  3. Во вторую фазу добавляется каолин . Готовый шликер сливается в ёмкости и выдерживается.

Транспортировка из сырьевого склада производится при помощи погрузчика в приёмные бункера. Откуда по конвейеру отправляется либо в шаровую мельницу (для помола), либо в турборастворители (для роспуска глины и каолина)

Участок по приготовлению глазури

Глазури - глянцевидные сплавы, расплавляющиеся на керамическом черепке слоем толщиной 0,12 - 0,40 мм. Глазурь наносится, чтобы покрыть черепок изделия плотным и гладким слоем, а также для придания изделию с плотным черепком повышенной прочности и привлекательного внешнего вида, для гарантии диэлектрических свойств и защиты декора от механических и химических воздействий.

В состав глазури входит тонко измельчённый циркон , мел , белила . В одну из определяемых технологом ёмкостей загружается готовая глазурь. Её пропускают несколько раз через вибросита и магнитноуловители для извлечения металлических примесей, наличие которых в глазури может повлечь за собой образование дефектов в ходе производства. В состав добавляется клей, и глазурь отправляется на линию.

Формование

Перед формовкой шликер загружается в одну из ёмкостей. Три ёмкости используются поочерёдно (меняясь примерно раз в сутки) для определённого стенда. Форму предварительно очищают от остатков шликера после предыдущей формовки, обрабатывают шликерной водой и просушивают.

Шликер заливают в просушенные формы. Формы рассчитаны на 80 заливок. При формовании используется наливной способ. Форма впитывает в себя часть воды, и объём шликера уменьшается. В форму доливают шликер для поддержания требуемого объёма.

После затвердевания изделия просушиваются, производится первичная отбраковка изделий (трещины, деформации).

Ручная обработка изделий

После формования изделия поступают в цех ручной обработки.

После нанесения глазури изделие отправляется на обжиг в печь. Печь укомплектована модулем предварительной сушки, камерами обеспыливания и обдува. Термическая обработка ведётся при температуре 1230 градусов, длина печи составляет порядка 89 метров. Цикл от погрузки до разгрузки вагонетки составляет около полутора суток. Обжиг изделий в печи проходит в продолжение суток.

После обжига проводят сортировку: разделение на группы подобных изделий, выявление дефектов. Если дефекты устранимы, то они отправляются на доработку и удаляются вручную на участке реставрации. В противном случае изделие считается бракованным.

Искусство керамики - изготовление различных предметов из глины - древний вид народного ремесла. С незапамятных времен керамические изделия служили человеку. Они различались по виду используемого сырья, составу глазурных покрытий, способу производства, по своему назначению. Повсюду, где имелись природные запасы глины, пригодной для обработки, мастера-гончары создавали разнообразные по форме и декору цветочные горшки, миски, кувшины, блюда, фляги, вазы и многие другие предметы, необходимые в быту.

Пластичность материала, его тональность, колористическое многообразие глазурей, придающих изделиям пеструю и сочную окраску, способствовали тому, что керамические изделия выполняли не только сугубо утилитарную функцию, они становились произведениями искусства. Керамика различных эпох отмечена характерными чертами своего времени. Интерес к ней сохранился и в наше время. Популярно народное художественное ремесло

Ныне керамика широко используется в интерьере в виде декоративных перегородок, решеток. Из керамических кирпичей сооружают камины. Украшением служат и керамические рельефы, орнаментальные и тематические панно, подсвечники, декоративные вазы, сосуды, чаши, цветочные горшки используемые как отдельные изделия, так и в композициях, создающих особый настрой, уют. Большой популярностью пользуются различные по форме и размеру вазы, настенная керамика - декоративные блюда, тарелки, пласты. При умелом подборе такого рода керамических предметов они хорошо вписываются в интерьер и дополняют его.

Основными технологическими видами керамики являются майолика, терракота, шамот, фарфор, фаянс. Они различаются составом глин, режимом обжига, приемами художественного оформления.

Шамот - используется для создания декоративных ваз, рельефов, декоративной скульптуры. Эти изделия отличаются красивой зернистой фактурой, а декорирование глазурями придает им своеобразный колорит.

Фарфор - минеральная масса из тонкой смеси каолина, пластичной глины, кварца, полевого шпата. Изделия из фарфора отличаются белизной, тонкостенностью (тонким черепком), прозрачностью. Они не пропускают жидкость даже в неглазированном виде. Фаянс близок к фарфору, но не обладает его белизной и прозрачностью, у него черепок толще, не глазированный, он пропускает влагу. Изделия из фарфора и фаянса - это прежде всего посуда, а также декоративные изделия - вазы, блюда, различные композиции и т. д.

Фаянс - керамический черепок благодаря своей пористости подвержен разрушительному влиянию влажной атмосферы, особенно при резком колебании температуры. Для устранения этого керамику покрывают глазурью (поливой) - стекловидным составом, заливающим все наружные поры керамического изделия и придающим ему некоторый блеск. Глазурь приготовляется различно, смотря по составу массы, для которой она предназначается. Различают глазурь твердую (содержащую полевой шпат и пр.) и мягкую (содержащую свинцовую или борную кислоту). Предметы покрывают глазурью или посредством широкой кисти или прямо опускают щипцами в раствор глазури, которую пористая глина быстро впитывает в себя, и затем подвергают их обжигу. Живопись по твердой глазури всегда несколько суховата, поэтому можно сразу заметить, что она сделана сверх глазури, тогда как живопись по мягкой глазури иногда трудно отличить от живописи подглазурной.

Изобретением поливы, как и многими другими открытиями, человечество обязано Древнему Востоку. Поливой или глазурью - покрывали бусы из мягкого камня стеатита в Египте еще в эпоху неолита. Эффект применения поливы, делающей глиняные сосуды блестящими и непроницаемыми для влаги, был открыт и оценен позднее. Поливные фризы Ассирии, Вавилонии и Ахеменидской Персии были вехами этого сложного пути. Он был очень неровен, эпохи увлечения сменялись эпохами почти полного забвения, но всегда больше интереса к ярким поливным изделиям проявлял Восток. Греция - современница Персидского царства - вовсе не знала их.

Наступивший в эпоху средневековья новый расцвет в производстве поливной керамики опять оказывается связанным со станами Ближнего Востока. Наиболее совершенные образцы таких изделий принадлежат народам, объединенным Арабским халифатом. Секреты производства поливной керамики средневековые ученые заносили на страницы своих трудов, а сама она хранилась в сокровищницах халифов вместе с драгоценными камнями, одеждой и оружием.

Не менее важным для средневекового этапа истории поливной керамики было расширение территории её распространения. Большая заслуга в этом принадлежит Византии, сумевшей унаследовать опыт Востока и Рима и познакомить с ним, уже в своем смелом воплощении, выходящие на мировую арену молодые цивилизации Европы. IX - X вв. Северное Причерноморье становится местом оживленной торговли Руси с Византией. Важную роль посредника в ней играл Херсон. Отсюда византийская поливная керамика попадала в древнюю Русь. Это были белоглиняные блюда с рельефными изображениями на дне, покрытые яркой зеленой пятнистой поливой.

С развитием торговых отношений, в результате переселений, войн все более становится заметным влияние заимствований и подражаний соседям. Во времена движения монгольских племен в Средней Азии технические приемы и художественные особенности китайских керамических изделий были переняты в Персии, у которой, в свою очередь, их позаимствовали племена, обитавшие в Аравии. Позднее, при распространении мусульманства, влияние персидского стиля сказалось у мавров, завоевавших Испанию в IX столетии. Таким образом стиль этот был занесен в Западную Европу.

Слово "фаянс" - от итальянского города Фаенца, прославившего себя фаянсовым производством. Вероятнее всего, что это искусство пришло туда вместе с арабами - через Испанию, где делали прекрасную испано-мавританскую глазурованную керамику. На Болеарских островах тоже занимались производством эмальированных глиняных изделий, и, по всей вероятности слово "майолика", также употребляемое для обозначения итальянских художественных фаянсов, обязано своим происхождением названию одного из этих островов - Майорка. Человеком, открывшим и впервые применившим оловяную, непрозрачную, глухую, молочно-белую глазурь, считают Луку делля Робиа (XV в.), известного флорентийского скульптора-керамиста.

Гениальным мастером тонкой глазурованной керамики стал в XVI в. французский скульптор Бернар Паллиси. Простой горшечник, он стал геологом и агрономом, физиком и химиком, садовым архитектором и писателем, живописцем по стеклу. Во Франции тогда не умели делать фаянс и эмаль. Палисси решил открыть секрет их изготовления. Он нашел способ изготовления разноцветных полив, прозрачных, очень красивых, хорошего качества и стал делать блюда и тарелки овальной формы, неглубокие, с прямыми широкими краями. Гармония красок, удивительная полива мастерски изображали природу. Сам Палисси назвал свой фаянс "сельской глиной".

Широкому использованию фаянса Франция обязана "королю-солнцу" Людовику XIV. Опустошив казну бесконечными войнами, он в целях экономии запретил использование серебряной посуды. В 1700 г. король заменил свой столовый золотой прибор фаянсовым. В лавках начали раскупать фаянс, он сделался модным, что послужило толчком для его производства во Франции. Центрами керамики стали города Руан, Невер. В Руане делали фаянс синий и красный - секрет норманских керамистов - и блюда ярко-желтые, с почти черными тонкими арабесками.

В России фаянс стали изготавливать в конце XVIII в. Впервые - на казенном Киево-Межигорском заводе, а потом и на других государственных и частных предприятиях. В XIX в. фаянс стал самой употребительной керамической посудой. Современные заводы выпускают полевошпатовый твердый фаянс с очень стойкой глазурью. На две трети или наполовину он состоит из глинистых веществ; обычно десятая часть в нем - полевой шпат, остальное - кварц. Это самый крепкий фаянс. Старинный фаянс более мягкий, он больше чем на три четверти состоит из глины и не очень стоек в термическом отношении. "Тело" фаянса - это в основном пластичные глины (бело- или светложгущиеся) и каолин - рыхлая, мягкая глинистая белая порода. Крупные залежи каолина есть на Украине: это известные месторождения Белая Балка, Глуховецкое, Просяновское.

Керамические изделия и материалы классифицируют по назначению и свойствам, по основному используемому сырью или фазовому составу спекшейся керамики. В зависимости от состава сырья и температуры обжига керамические изделия подразделяют на 2 класса: полностью спекшиеся, плотные, блестящие в изломе изделия с водопоглощением не выше 0,5% и пористые, частично спекшиеся изделия с водопоглощением до 15%. Различают грубую керамику, имеющую крупнозернистую, неоднородную в изломе структуру (например, строительный и шамотный кирпич), и тонкую керамику с однородным, мелкозернистым в изломе и равномерно окрашенным черепком (например, фарфор, фаянс).

Основным сырьём в керамической промышленности являются глины и каолины вследствие их широкого распространения и ценных технологических свойств. Важнейшим компонентом исходной массы при производстве тонкой керамики являются полевые шпаты (главным образом микролин) и кварц. Полевые шпаты, особенно чистых сортов, и их сростки с кварцем добываются из пегматитов. Во все возрастающих количествах кварцево-полевошпатовое сырье добывается из разнообразных горных пород путем обогащения и очистки от вредных минеральных примесей. Однако повышенные и резко дифференцированные требования, предъявляемые к керамике металлургией, электротехникой и приборостроением, обусловили развитие производства огнеупоров и других видов технической керамики на основе чистых окислов, карбидов и др. соединений.

Свойства некоторых видов технической керамики резко отличаются от свойств изделий, изготовляемых из глин и каолинов, и потому объединяющими признаками керамических изделий и материалов остаются их получение спеканием при высоких температурах, а также использование в производстве родственных технологических методов, к которым относятся: обработка сырья и приготовление керамической массы, изготовление (формование), сушка и обжиг изделий.

По способу приготовления керамические массы подразделяют на порошкообразные, пластичные и жидкие. Порошкообразные керамические массы представляют собой увлажнённую или с добавкой органических связок и пластификаторов смесь измельченных и смешанных в сухом состоянии исходных минеральных компонентов. Перемешиванием глин и каолинов с отстающими добавками во влажном состоянии (18-26% воды по массе) получают пластические формовочные массы, которые при дальнейшем увеличении содержания воды и с добавкой электролитов (пептизаторов) превращаются в жидкие керамические массы (суспензии) - литейные шликеры.

В производстве фарфора, фаянса и некоторых других видов керамики пластичную формовочную массу получают из шликера частичным обезвоживанием его в фильтр-прессах с последующей гомогенизацией в вакуумных массомялках и шнековых прессах. При изготовлении некоторых видов технической керамики литейный шликер приготовляют без глин и каолинов, добавляя в тонкомолотую смесь исходного сырья термопластические и поверхностно-активные вещества (например, парафин, воск, олеиновую кислоту), которые потом удаляются предварительным низкотемпературным обжигом изделий.

Выбор метода формования керамики определяется в основном формой изделий. Изделия простой формы - огнеупорный кирпич, облицовочные плитки - прессуются из порошкообразных масс в стальных пресс-формах на механических и гидравлических пресс-автоматах. Стеновые стройматериалы - кирпич, пустотелые и облицовочные блоки, черепица, канализационные и дренажные трубы и др. - формуются из пластичных масс в шнековых вакуумных прессах выдавливанием бруса через профильные мундштуки. Изделия или заготовки заданной длины отрезают от бруса автоматами, синхронизированными с работой прессов. Хозяйственный фарфор и фаянс формуются преимущественно из пластичных масс в гипсовых формах на полуавтоматах и автоматах.

Санитарно-строительная керамика сложной конфигурации отливается в гипсовых формах из керамического шликера на механизированных конвейерных линиях. Радио- и пьезо- керамика, керметы и др. виды технической керамики в зависимости от их размеров и формы изготовляются главным образом прессованием из порошкообразных масс или отливкой из парафинового шликера в стальных пресс-формах.Заформованные тем или иным способом изделия подвергаются сушке в камерных, туннельных или конвейерных сушилках.

Обжиг керамики является самым важным технологическим процессом, обеспечивающим заданную степень спекания. Точным соблюдением режима обжига обеспечиваются необходимый фазовый состав и все важнейшие свойства керамики. За редким исключением спекание кристаллических фаз протекает с участием жидких фаз, образующихся из эвтектических расплавов. В зависимости от состава керамической массы и температуры обжига в фарфоровых, стеатитовых и др. плотно спекшихся изделиях содержание жидкой фазы в процессе спекания достигает 40-50% по массе и более. Силами поверхностного натяжения, возникающими на границе жидкой и твёрдой фаз, зёрна кристаллических фаз (например, кварца в фарфоре) сближаются, а газы, распределённые между ними, вытесняются из капилляров. В результате спекания размеры изделий уменьшаются, возрастают их механическая прочность и плотность.

Спекание некоторых видов технической керамики (например, корундовой, бериллиевой, циркониевой) осуществляется без участия жидкой фазы в результате объемной диффузии и пластического течения, сопровождающихся ростом кристаллов. Спекание в твердых фазах происходит при использовании весьма чистых материалов и при более высоких температурах, чем спекание с участием жидкой фазы, и потому получило распространение лишь в производстве технической керамики на основе чистых окислов и тому подобных материалов. В соответствии с комплексом предъявляемых требований степень спекания разных видов керамики колеблется в широких пределах.

Изделия из электрофарфора, фарфора, фаянса и других видов тонкой керамики покрываются перед обжигом глазурью, которая при высоких температурах обжига (1000-1400 0C), плавится, образуя стекловидный водо- и газонепроницаемый слой. Глазурированием повышают технические и декоративно-художественные свойства керамики. Массивные изделия глазуруются после сушки и обжигаются в один прием. Тонкостенные изделия перед глазуровкой во избежание размокания в глазурной суспензии подвергают предварительному обжигу. В некоторых керамических производствах неглазурованная поверхность обожжённых изделий шлифуется абразивными порошками или абразивным инструментом. Изделия хозяйственной керамики украшаются керамическими красками, декалькоманией и золотом.

Чем объяснить притягательную силу "расписных черепков"? Возможно, секрет в том, что ваза, горшок, плакетка, вылепленные чуткими руками мастера, впитывают в себя человеческое тепло. Поэтика и красота керамики сделали ее неотъемлемой частью всех эпох, всех культур.

Настенные керамические панно . Монументальные настенные керамические панно превращают обычное помещение в уникальное, единственное в своем роде, создают ощущение респектабельности и стабильности. Ведь не зря же многие международные организации высокого уровня украсили керамическими панно свои холлы! Роспись по керамической плитке или керамический рельеф могут быть выполнены в самых разнообразных стилях. В настенных панно можно воплотить любые фантазии: исторические и сказочные сюжеты, народные мотивы, цветовые и геометрические абстракции. Традиционно керамические панно используют как художествен& ную отделку стен холлов, вестибюлей, фойе. Очень эффектно настен& ное панно выглядит в бассейне, отражаясь в голубом зеркале воды.

Керамические вставки. Вставками называют небольшие настенные керамические картины. Как и панно, это может быть роспись по керамической плитке или керамический рельеф. Вставки можно обрамить рамой из кованого металла или дерева, и тогда они будут выглядеть как живописные полотна. Керамические вставки хорошо смотрятся на стене с любой отделкой.

Объемная керамика. Вы не задумывались, что дошло к нам из древних культур? Правильно, керамическая посуда – горшки, вазы. В интерьерах керамика вечна. Имея за спиной тысячелетнюю историю, она никогда не выйдет из моды.

Вазы – это искусство керамики в наиболее изящных его проявлениях. Плавные, текучие линии ваз органично вписываются в любой интерьер, отражают вкус хозяина и задают тон дома

Кашпо для посадки растений – пример функциональной керамики. Декоративность пальмы, лимонного дерева, фикуса во много раз усилятся, если их поместить в керамические кашпо. Особое место в интерьерной керамике занимают элементы зимнего сада. Они придают оригинальность и самобытность уголку, где расположен зеленый оазис. Сувенирная скульптура. Яркие, красоч& ные фигурки животных, птиц, забавных персонажей из сказок не только украшают помещение, но и создают праздничное настроение.

Настенные тарелки и плакетки. Керамические тарелки и плакетки служат прекрасным памятным подарком в честь юбилея или другого знаменательного события. Вместе с тем, они могут выполнять роль декоративных украшений. Большой популярностью пользуются тарелки и плакетки с изображением вида или герба города, памятного знака, логотипа.

Керамика (от греческого слова «керамос», что означает глина) — это изделия, которые производятся путем спекания глин и смесей глин с минеральными добавками. В результате термической обработки керамика приобретает свойства, определяющие широкое использование ее в самых различных отраслях народного хозяйства.По совокупности физико-химических, механических и художественно-эстетических свойств керамика среди известных материалов не имеет себе равных. Она используется в быту (посуда, фигурки из керамики, вазы, картины), применяется в строительстве, в искусстве. Можно выделить основные виды керамики: терракота, майолика, фаянс, фарфор.

Виды керамики

Гончарные изделия можно разделить на две группы : неглазированная и глазированная керамика.

Неглазированная керамика : терракота и гончарная керамика - наиболее древние из всех видов керамики.

Терракота - по-итальянски “обожженная земля”-керамические неглазурованные изделия из цветной глины с пористым строением. Применяется в художественных, бытовых и строительных целях. Из терракоты изготавливается посуда, вазы, скульптура,черепица,изразцы, игрушки, облицовочные плитки и архитектурные детали.

Гончарная керамика требует дополнительной обработки. Для придания ей водонепроницаемости ее заглаживают перед обжигом любым гладким предметом (“лощат”), уплотняя наружный слой глины до появления своеобразного блеска. “Морение” заключается в длительной выдержке глиняных изделий в дыму медленно остывающей печи. Очень древний способ обработки - “запарка”, или “обварка”: вынутое из печи изделие опускают в воду с мукой. При этом на его поверхности образуются красивые подпалины, посуда становится водонепроницаемой. В настоящее время гончарная керамика получила очень широкое распространение. Из нее делают горшки, чашки, кувшины и другие предметы домашнего обихода. И ценятся они не меньше, чем фарфоровые, стеклянные. Гончарная керамика

Глазированная (или поливная) керамика: майолика,фаянс, фарфор, шамот .

Керамику покрывают слоем глазури, эмали и вторично обжигают. Благодаря глазури изделия становятся водонепроницаемыми. Также глазурь позволила изделия декорировать: матовая, бархатистая поверхность чередуется с наплывами блестящей глазури. Под глазурью хорошо смотрится роспись ангобами (окрашенными в разные цвета жидкими глинами). Ангобирование - старинный вид обработки глиняных поверхностей, однако до настоящего времени находит широкое применение.

Майолика- ближайшая родственница гончарной керамики. Это слово произошло от названия средиземноморского острова Мальорка, где зародился этот вид керамики. Майоликой называют изделия из гончарных глин, покрытые цветными глазурями - эмалями. В технике майолики изготовляются как декоративные панно, наличники, изразцы и т. п., так и посуда и даже монументальные скульптурные изображения.
Кувшинчик, кувшин, тарелки, братина. Майолика, роспись по эмали.

Гжель. Конец 18 века
Фаянс (от названия итальянского города Фаэнца, где производился фаянс) — керамические изделия (облицовочные плитки, архитектурные детали,посуда, умывальники,унитазы и др.), имеющие плотный мелкопористый черепок (обычно белый), покрытые прозрачной или глухой (непрозрачной) глазурью. Основа его - белая глина. Фаянсовый кувшин легко отличить от майоликового, стоит только обратить внимание на донышко: у гончарной керамики выступы на нем - темные, а у фаянсовой — белые. То, что отличает фаянс от майолики, сближает его с фарфором, но фаянс не обладает белизной и прозрачностью фарфора, его черепок порист и менее прочен. Изделия фаянса имеют толстые, непрозрачные стенки мягких, обтекаемых форм.

Чайный сервиз. Фаянс

Фарфор отличается от других подобных декоративных материалов высокими параметрами прочности, устойчивости к химическому и температурному воздействию.

В зависимости от долевого состава глины и сопутствующих веществ, фарфор может условно быть разделен на две категории : мягкий и твердый. Главное отличие этих категорий не в твердости состава, как можно было бы подумать, а в поведении под воздействием высоких температур. Кроме того, в мягком фарфоре больше разнообразных веществ, которые придают ему дополнительные качества – например, просвечиваемость. Мягкий фарфор чаще используют при изготовлении декоративных керамических предметов, а твердый – для посуды и в технике. Разновидность мягкого фарфора – костяной фарфор . Кроме всего прочего, в его состав входит костяная зола, богатая кальцием, придает изделиям из такого фарфора дополнительную прочность, белизну и просвечиваемость.

Если при изготовлении фарфора его не покрывают ничем, и он остается матовым, его называют «бисквитом», хотя гораздо чаще можно встретить фарфор, на который нанесен слой глазури. При росписи фарфора используют две технологии – подглазурная роспись и надглазурная роспись.Надглазурная роспись смотрится более ярко за счет широкой гаммы доступных красок. К краскам при росписи фарфора довольно часто добавляют оксиды различных металлов, в том числе благородных (золото, платина).

Сегодня фарфоровые статуэтки, посуда, куклы, другие элементы декора интерьера ценятся не меньше, чем несколько столетий назад. Это по-прежнему красивый и утонченный материал, который может стать настоящим украшением дома и радовать его посетителей на протяжении многих лет.

Сервиз.Фарфор
И фарфор, и фаянс отличаются ценой, составом и технологией производства. Чтобы не спутать благородный фарфор с практичным фаянсом, нужно знать следующие отличия.
В составе фарфора меньше глины и больше разнообразных добавок: полевого шпата, кварцита, каолина. Эти добавки придают фарфору белизну, стекловидность, устойчивость к высоким температурам и меньшую пористость в сравнении с фаянсом.
Отличить фарфор от фаянса несложно. Посмотрите посуду на свет – тонкостенный фарфор должен просвечивать. Он тонкий и полупрозрачный, тогда как фаянс совсем не пропускает свет и обычно покрывается глазурью.
Если нужно определить из какого материала сделана статуэтка, переверните ее и рассмотрите донышко. У фарфора дно не покрыто глазурью. Это связано с технологией обжига – при производстве фарфора используются более высокие температуры, чем при производстве фаянса. Для того, чтобы фарфор не прилип к подставке, глазурь счищают перед вторым этапом обжига.
При выборе посуды обратите внимание на ободок на донышке. У фаянса он отличается от глазури самой посуды и бывает или светло-серым или бежевым. Если ободок белый, то скорее всего это фарфор.

Шамот (от фр. chamotte) представляет собой керамический бой, замешанный на глине. Шамот имеет грубозернистый состав, глазурь на его поверхности растекается пятнами, не покрывая ее полностью, что придает изделию из шамота особую оригинальность. Он очень ценится художниками, которые ввели его в область декоративно-прикладного искусства.

Амфора с сатирами (шамот)

Шамот разновидность морозоустойчивой керамики, обожжённая при температуре 1250 градусов. Изделия из шамотной глины могут оставаться на зиму в Вашем саду, они не боятся морозов и перепадов температур. Но важно, чтобы на изделие не попала влага, для этого его необходимо укрыть полиэтиленовой плёнкой перед первыми заморозками.

Из шамотной керамики изготавливают светильники садовые и интерьерные, основания для фонтанов, вазоны и кратеры, горшки с поддонами, кашпо, фигуры животных, вазы и амфоры.