Из какой глины делают фарфор

Что собой представляет материал

Фарфор – это подвид керамического материала, который получают путём смешивания:

• каолина;
• кварца;
• полевого шпата;
• пережжённой кости;
• особых сортов глины (в разных пропорциях).

Полученную белую и пластичную смесь обжигают при температуре +1 400°С. Довольно часто одного обжига бывает недостаточно, так что мастера подвергают фарфор ещё одной обработке.

Готовый материал становится непроницаемым для воды и воздуха, однако тонкий фарфоровый слой способен пропускать свет. Если легонько ударить деревянной палочкой по изделию из такой керамики, то можно услышать высокий и чистый звук, который чем-то похож на звук от удара по хрустальному бокалу.

Как сделать фарфор

История появления

Большинство исторических источников указывают на то, что родиной фарфора является Китай. Там мастера научились получать такое сырьё приблизительно в VI-VIII веке н.э. Они быстро поняли, насколько уникален этот материал, и решили держать в строжайшем секрете формулу его получения.

В Китае же зародились и первые уникальные техники украшения фарфоровых изделий. Например, знаменитый «рисовый фарфор» появился именно в этой стране (техника изготовления посуды с полупрозрачными миниатюрными отверстиями, которые похожи на зёрнышки риса).

В Среднюю Азию изделия из фарфора проникли ориентировочно в IX веке, а уже через 7 веков технология и формулы этого уникального материала попали к японским мастерам. В Европу фарфор попал позже всех (в XIV он был завезён из Китая Марко Поло), но известно, что, например, в России первые фабрики, производившие изделия из такой керамики появились только в XVIII веке.

Русский фарфор, к слову, заслуживает отдельного упоминания в рамках этого рассказа. Изначально он больше походил на фаянс по своим техническим характеристикам. Во времена развития фарфоровой промышленности в Царской России существовало два направления производства: частные мануфактуры, а также выпуск фарфоровых изделий под началом царской семьи (это не первая подобная практика, такое существовало, например, и у Медичи).

Одной из самых известных мануфактур, принадлежавших императорской семье, был Императорский фарфоровый завод, который вполне успешно функционирует и сейчас. На нём производились небольшие предметы, например, чайные сервизы, табакерки, пуговицы для императрицы. Естественно, с приходом советской власти все частные производства были национализированы, а технологии изготовления уникальных изделий утеряны.

Керамика и фарфор — в чем разница?

Ближе к 30-м годам ХХ века благодаря усилиям мастеров удалось восстановить лишь азы фарфорового производства. В эти же годы начала совершенствоваться художественная сторона процесса, которая касалась росписи и украшения изделий из этого вида керамики.

Что касается европейской истории фарфора, то тут стоит упомянуть первых мастеров, пытавшихся создать свою версию этого материала, из Италии. Примерно в одно время с ними над этим видом керамики начали работать англичане, французы и немцы. Однако никому из них не удалось получить фарфор столь высокого качества, каким могли похвастать китайские мастера.

Время шло, фарфор, производимый в Европе, всё ещё походил на стекло. Но вот молодой алхимик Беттгер и физик Вальтер фон Чирнхаус, работавшие в Германии, нашли крупные залежи белой глины, которая значительно отличалась от других видов ископаемых своей повышенной пластичностью. Это и был тот самый каолин, который позволил немцам открыть в 1710 году первый цех, производивший фарфоровое сырьё. Долгая и упорная работа над технической стороной вопроса окупится для них в будущем мировым признанием мейсенского фарфора.

Разновидности фарфора

После того как фарфор попал благодаря Марко Поло в Европу, много раз предпринимались попытки воспроизвести загадочный китайский керамический материал самостоятельно. В результате многочисленных экспериментов родилось две разновидности, которые мастерам Китая были неизвестны, но в современной классификации они ставятся в одну линию вместе с твёрдым (настоящим фарфором): мягкий фарфор и костяной фарфор.

1. Твёрдый. Или, иначе говоря, настоящий. Именно он был завезён из Китая в Европу, и он же отличается наиболее высокой температурой обжига – 1350-1400°С. Вы легко отличите этот вид керамики от других: белоснежный черепок, который иногда отливает голубым, способность пропускать свет. Ближайшим аналогом китайского фарфора является знаменитый мейсенский фарфор, который изначально отличался от оригинала добавлением алебастра в состав, но позже был возвращён к «истокам», т.е. к смешению традиционного каолина, полевого шпата и кварца.
2. Мягкий. Первый из «неканоничных» подвидов, который был получен во Франции. В попытках получить «белое золото Поднебесной» французские мастера перепробовали множество комбинаций различных материалов. В результате одного из таких экспериментов была получена «мягкая паста» из белой глины нескольких сортов и фритты. Обжиг такого материала осуществлялся при 1250 градусах. По прочности он, конечно, уступал традиционному китайскому фарфору, но зато он превосходил этот материал по пластичности. Отличал его от других видов фарфора и нежный сливочный оттенок, который придавал изделиям утончённость.
3. Костяной. Английское изобретение. Мастера из Англии, желавшие разгадать секрет китайского фарфора, начали добавлять к мягкой пасте золу из жжёных костей крупного рогатого скота. Этот компонент делал готовые изделия более прочными даже при относительно невысокой температуре обжига (всего 1250°С). Первым пустил на поток данную технологию владелец фарфоровой фабрики Макс Фрай, а доработал формулу и описал её в 1796 году английский керамист Джосайя Споуд.

Для чего используется фарфор

Естественно, основной сферой применения фарфора в наши дни остаётся изготовление посуды и декора. Несмотря на столь высокую стоимость, материал ценят за многочисленные достоинства.

Но не только посуду производят из данного вида керамики. Его часто используют для изготовления:

• ваз;
• подсвечников;
• декоративных статуэток;
• скульптурных композиций;
• часов;
• настольных ламп;
• живописных произведений;
• пасхальных яиц и другой сувенирной продукции;
• шкатулок;
• канцелярских принадлежностей;
• бижутерии;
• зубных коронок;
• сантехники.

Известные фарфоровые фабрики в России

На территории России сохранилось множество функционирующих фарфоровых фабрик. Вот наиболее популярные из них:

• Императорский фарфоровый завод (один из старейших в Европе, первое крупнейшее предприятие в России, занимавшееся выпуском изделий из фарфора, Санкт-Петербург);
• Дулёвский фарфоровый завод (Московская область);
• Фарфор Вербилок (первая частная российская фарфоровая фабрика, член Гильдии поставщиков Кремля, Московская область);
• Кубаньфарфор — фарфоро-фаянсовый завод (Краснодарский край);
• Хайтинский фарфоровый завод (Иркутская область).

Источник: la-palme.ru

Глина для изготовления фарфора

Тайна изготовления фарфоровых изделий долгое время оставалась нераскрытой благодаря тому, что люди не могли найти и обуздать материал, из которого можно выполнить такую потрясающую посуду. Прошли тысячелетия, а она до сих пор вызывает восхищение. К счастью, сейчас сырьё и технология давно рассекречены, и глина для изготовления фарфора уже не настолько редкий материал.

Основной материал

Родина фарфора — Китай. Там он появился приблизительно в VI веке. Его особенностью было то, что он в тонком слое будто просвечивался. Из-за высоких эстетических качеств технологию мечтали узнать мастера из других стран. Её долго пытались разгадать европейцы, но это им не удавалось.

Главной причиной было то, что не получалось узнать, какую именно глину для фарфора используют китайцы.

Действительно, сырьё долгое время добывали локально, на юго-востоке Китая в провинции Цзянси. Здесь находились огромные по тем временам карьеры, где добывали каолин, получивший своё название от китайского словосочетания «высокие горы». На китайском языке это звучит как «гаолин». За пределами этой страны слово трансформировалось в каолин. Именно под этим названием весь мир узнал специфическую глину, которая скрывала секрет фарфоровых мастеров.

Что собой представляет

Это светлый материал, который относят к горным породам. Он состоит из особого минерала — каолинита. Предшественниками являются такие полевые шпаты, как граниты, гнейсы и пр. По мере того, как они перемываются дождями и тающими снегами, образуется вторичный осадок, который называется каолиновыми глинами. Каолинит твёрдый и блестящий, а после всех трансформаций каолин становится рыхлым, тусклым.

Этот материал во влажном состоянии имеет серый цвет, и только после полного высыхания и избавления от влаги приобретает белый оттенок. Но даже в сыром виде он намного светлее других видов глины, за что и получила своё название.

Другие виды не подходят для изготовления фарфора потому что в каолине содержится окись алюминия. Именно эта примесь делает вещество таким пластичным, а сырьё — идеальным для керамики.

Свойства

Хотя лучший каолин до сих пор добывают в Китае, есть и другие крупные месторождения этого материала. Его активно экспортируют из России, Украины, Казахстана и других стран. Несмотря на разное качество и небольшое отличие примесей, все они пластичны, кремовые или цвета кофе с молоком. Это возможно, потому что в составе почти полностью отсутствуют красящие окислы и соединения железа.

Главные характеристики белой глины, которые делают её подходящим сырьём для фарфора — высокая огнеупорность, низкая пластичность и поразительная способность к связыванию. Наиболее важное свойство — способность выдерживать очень высокие температуры. Так, каолин устойчив даже к воздействию температуры +1750°С. Это нашло применение во многих сферах: в медицине, в машиностроении, в лёгкой промышленности, металлургии, стекловарении и пр.

Состав для производства

На самом деле каолин — лишь один из сырьевых компонентов, хоть и основной, в технологии их может быть от 4 до 10. Все составные части делят на пластичные и непластичные.

Пластичные

К этой категории относят каолины, другие глины и бентонит. Когда их смешивают с определённым количеством воды, они становятся сверхпластичными, но после действия высоких температур (обжига в печи) приобретают каменную твёрдость.

Непластичные

Делятся на 2 группы: отощающие и плавни.

Отощающие — это кварц, измельчённый бой неглазурованной посуды после обжига, обезводненная глина и пр. От количества этих компонентов зависит пластичность и устойчивость к уменьшению формы при действии высоких температур. Они же снижают хрупкость.

Плавни — это добавки, которые при обжиге расплавляются или образуют сплавы с другими компонентами, придающими прочность. Начинается такая оплавка уже при средних, а не при экстремально высоких температурах. К плавням относят полевые шпаты, пегматиты и пр. От их количества зависит уровень спекания. Они же делают материал прозрачным.

Разница сырья

Заводы, на которых принимают сырьё для изготовления фарфора, анализируют его состав и качество. Оно бывает разным. Если принимать его в работу в том виде, как есть, это потребует изменения технологии или испортит готовые изделия. Чтобы этого не происходило, постоянно корректируют сырьевые материалы. Для повышения их уровня проводят обогащение.

Этот процесс включает в себя очистку от сторонних примесей и повышение однородности. Его выполняют на базе обогатительных комбинатов, построенных рядом с месторождением каолина.

Твёрдый

Часть каолина доходит до 66%. Остальные компоненты — кварц и полевой шпат, при этом доля флюсов меньше, чем в других разновидностях. Так, как белая глина относится к тугоплавким материалам, нужна очень высокая температура при обжиге, выше 1400°С.

Наиболее твёрдым считается состав с костяной золой. Она составляет до 50% смеси. Именно из таких твёрдых материалов делают посуду и электроизоляторы.

Мягкий

В нём всего 25-40% каолина, а остальные компоненты — кварц и полевой шпат. Обжигают его всего при 1300-1350°С. Мягкий фарфор применяют для производства панно, бижутерии, статуэток и пр., то есть того, на что идёт не такая интенсивная нагрузка. Хоть он и выглядит таким же крепким, как и твёрдый, но на практике более хрупкий.

Отличие фарфоровой и глиняной посуды

Когда речь идёт о том, из какой глины делают фарфор, нужно понимать, что только высококачественный каолин используют для фарфоровых изделий. Тот, который не дотягивает по характеристикам, идёт на фаянс и в гончарное производство. Если разобраться, то фарфоровое производство является лишь одним из направлений керамической отрасли.

Дело в том, что фарфоровые изделия более непроницаемы для воды и воздуха, то есть, эти материалы менее пористые. Это делает их невероятно прочными, идеально белыми и с равномерной структурой. Несмотря на кажущуюся хрупкость, они прочнее аналогов из других сортов сырья даже при самом тонком слое.

Неопытному человеку сложно найти отличия между фарфором и обычной глиной при оценке материалов, из которых выполнено изделие. Специалисты знают, что в первом часть глины меньше, и примеси добавляют ему стекловидности, то есть той самой полупрозрачности. Есть ряд признаков, по которым мастера различают эти 2 типа:

1. Ободок. Если перевернуть изделие и внимательно осмотреть ободок, то можно увидеть, что у обычной глиняной посуды он не глазурован, не блестит. Это связано с тем, что глазурь склеивается с основой при экстремально высоких температурах плавления, предусмотренных технологией. У фаянса и обычной керамики эта часть будет не снежно-белой, а сероватой, поскольку в глине содержатся красящие окислы.
2. Просвечивание. Если посмотреть на фаянс в тонком месте напротив яркого света, он будет просвечивать в отличие от глиняной посуды. Это справедливо для толщины до 1,5 мм.
3. Звучание. С первого раза применить такой метод отличия не получится, нужен опыт. Глиняная посуда или статуэтки при постукивании издают глухой звук.
4. Трещинки на глазури. Фаянсовые вещи быстро покрываются сеточкой на глазури. Это не считается недостатком, наоборот, служит признаком того, что в руках оказался антикварный экземпляр.
5. Вес. Глиняные изделия легче, так как они более пористые. Если вещь при взвешивании не окажется тяжелее, чем кажется визуально, значит, она из глины.

Как правило, цена тоже существенно отличается. Фарфор стоит намного дороже, чем глиняные изделия, особенно, если речь идёт о давних экземплярах.

На вопрос, что лучше — обычная глина или фарфор — нет однозначного ответа. Если изделие используется ежедневно на кухне, то пусть лучше оно будет керамическим. Тогда урон при бое будет минимальным. Но если есть желание собрать коллекцию или сделать шикарный подарок, то на первое место выходит фарфор.

Источник: yacollectioner.ru

Каолин — фарфоровая глина

Знаменитый венецианец Марко Поло прожил в Китае 26 лет. Он привез с собой в Италию из путешествия никем не виданные легкие и красивые китайские чаши и вазы. Это было в ХIII века.

Секрет изготовления удивительной посуды очень интересовал его современников. Ходили всякие слухи. Одни рассказывали, что глина, из которой делают такую посуду, должна лежать чуть ли не сорок лет под дождем и солнцем, сохнуть, снова мокнуть, затем ее надо надолго закопать обратно в землю и так далее. Другие считали, что 90 лет должна подвергаться в земле гниению эта глиняная смесь, созревающая, таким образом, для выделки из нее посуды.

И долгое время фарфор был самым драгоценным, дорогим и удивительным изделием, которое приготовляли лишь в одной только стране — Китае.

Один из саксонских королей — Август Сильный — даже полк драгун отдал прусскому королю Фридриху в обмен за несколько китайских ваз.

И вот, если верить старым историкам, открытию секрета фарфора помог случай почти анекдотический.

Известный придворный алхимик саксонского курфюрста (князя) Иоганн Бетгер всю жизнь мечтал об искусственном превращении неблагородных металлов в драгоценное золото. Плавил металлы он при большой температуре, все тигли у него растоплялись и лопались. В тот век лабораторная посуда была еще очень примитивна.

И ученому пришлось изучать разные глины, чтобы выбрать из них самые крепчайшие и выносливые для тиглей. Самый сильный огонь выдерживала нюренбергская глина, после обжига она приобретала красный цвет. Первый европейский фарфор и был создан из этой красной глины и его называли «красный бетгеровский фарфор».

Но почему же китайские чаши снежно-белого цвета, где же берутся особые материалы для такой посуды? — Это еще было загадкой.

И все же их нашли. Произошло это так.

Иоганн Бетгер как-то обратил внимание на странную тяжесть своего парика. Оказывается изобретательный слуга, не найдя и этот день пудры, посыпал парик каким-то белым и довольно тяжелым порошком, купленным в бакалейной лавочке. Тогда выяснилось, что купец Шнорр торговал какой-то белой пудрой, которую он брал с недавно купленного им участка земли.

Химик Бетгер был любопытен и немедленно в своей лаборатории исследовал неизвестный порошок. При этом он установил его полное сходство с веществом, из которого китайцы делали свой чудесный фарфор. Так был обнаружен каолин — фарфоровая глина.

Тайну фарфоровой массы упорно скрывали все государства. Тайком на военном корабле вывезла русская императрица Елизавета Петровна шведского мастера Христофа Гунгера, чтобы в 1744 г. основать первый в России и четвертый о мире фарфоровый завод, который теперь, в советское время, носит имя Михаила Ломоносова.

Что же такое этот столь загадочный каолин, — долго искомое сырье фарфора?

Каолин, называемый также фарфоровой глиной, получается при выветривании полевого шпата и состоит он из смеси кремнезема с водой. Полевой шпат — обычно твердый, блестящий минерал, а при выветривании он становится мягким, теряет свой блеск, разлагается, и на месте разрушения остается каолин. Каолин имеет особые свойства. Очень важна огнеупорность каолина — он выдерживает температуру в 1750°. После обжига он не теряет своего чистого белого цвета.

Очищенный водой от примесей каолин стал употребляться не только для получения фарфора, но и в других отраслях промышленности. Он годен для выработки тонкой керамики, линолеума, особых красок в химии. Особо тугоплавкая глина используется в металлургии, в стекловарении. Каолин применяется и в производстве резины, а также для осветления и очистки нефтепродуктов.

В нашем Союзе очень много месторождений чистых глин. Неисчерпаемы запасы сырья. И все же до революции в Россию ежегодно ввозилось из-за границы 175 тыс. тонн огнеупорного и глиняного сырья. Каолин привозили из Англии, шпат и кварц, которые идут в производство фарфоровой смеси — из Норвегии, сурик и буру — из Германии.

Большинство месторождений каолина находится на Украине. Половину всей союзной добычи дает знаменитый глуховский каолин на Черниговщине. Известно также месторождение Мало-Михайловское на станции Просяная Днепропетровской области; есть месторождения и на Урале (Чебаркульское), в Сибири — поблизости от Иркутска.

Самые доброкачественные сорта каолиновых глин идут в производство фарфора, похуже — на фаянс и гончарную посуду. На реке Мсте в районе Боровичей тоже есть месторождение, и здесь же налажено производство огнеупорных и кислотоупорных изделий.

Популярны также и гжельские подмосковные глины.

Наиболее известны в Европе фарфоровые заводы: Севрский во Франции, Мейсенский в Саксонии, Берлинский, Венский и наш советский — Ломоносовский.

Ленинградский фарфоровый завод имени Ломоносова — самый старый в России. Он существует почти 200 лет. При заводе находится очень интересный музей фарфоровой посуды. Там можно посмотреть самую первую очень наивную и невзрачную чашку русского производства. Делал ее еще в эпоху крепостного права мастер Виноградов.

Тут в музее можно встретить чудеса старого кустарного фарфорового искусства. Под стеклянным большим колпаком стоит изумительный белоснежный фарфоровый букет роз и георгинов. Тончайшие жилки на лепестках, чуть ли не волосяные, тычинки, — велико было искусство крепостного рабочего Иванова, который несколько десятилетий своей жизни отдал созданию этого фарфорового чуда.

Много десятилетий в России не знали, что фарфор не только декоративен, но и непроницаем для газов, химически стоек против щелочей и кислот, огнеупорен и неподатлив против громадных температур, способен выдерживать исключительно высокие электрические напряжения. Словом, материал этот, весьма богатый ценнейшими качествами, может сыграть важную роль в истории человеческой культуры, науки, техники.

На этом заводе, ставшем советским, появилось множество новинок, вызванных к жизни бурным строительством наших заводов, фабрик, лабораторий, научных институтов. На заводе сейчас изготовляют из каолина: тигли, ступки, выпарительные чаши, ванны и воронки, высоковольтные изоляторы, мензурки, перископы — приборы, определяющие пламенную температуру металлургических и керамических печей. Тут же есть снятое с импорта кварцевое стекло, которому абсолютно не страшны самые резкие изменения температуры. Оно остается без малейших повреждений, если после нагрева до тысячи градусов немедленно опустить его в ледяную воду. Для нового каучукового завода в Эривани здесь готовили коленчатые трубы, для Уральского аффинажного завода — большие тигли, для водопроводных станций — бактериологические фильтры, автосвечи для магнето, изобретенные ннженером-комсомольцем Ефремовым, и, наконец, искусственные зубы, искусственные фарфоровые глаза всех цветов для протезных институтов Наркомздрава.

Пять тысяч разнообразных технических изделий выпускает сейчас завод имени Ломоносова, ибо теперь мы знаем, что фарфор ценен не только своей красотой, но и тем, что он может быть тверже стекла и стали. Тут на заводе готовят теперь фарфоровую посуду и трубки для стока кислот, лодочки для плавки металлов, котлы для химической очистки золота.

В наше время фарфор неплохо заменяет металлы в различных отраслях. В магазинах продаются электрические фарфоровые чайники и кастрюли. Из фарфора нередко делают и радиаторы для парового отопления.

Очень интересен весь заводской процесс — сложный путь от глины к красивой чашке.

Каолин сначала промывают в больших чанах, потом составляют фарфоровую массу, добавляют полевой шпат и кварц, которые, сплавившись, свяжут между собой глиняные частицы. Эту смесь всыпают в особую шаровую мельницу, и там шихта превращается в мелкий порошок. Вода, проходящая через барабан, выносит всю массу в виде жидкого молока.

Специальный фильтровальный пресс производит отжим воды из жидкой смеси. Машина фильтр-пресс состоит из трубы и круглых мешков, хорошо пропускающих воду. Между мешками вставлены цинковые пластины. Эти пластины постепенно сдвигаются друг к другу, сдавливают массу, и вода вытекает из мешков.

Потом фильтр-пресс развинчивают, и из мешков вынимают спрессованные плотные, глиняные круги. Их подвергают длительному вылеживанию о подвалах (не менее трех недель), так как после этого увеличивается способность глины к формованию. Затем глиняные круги промывают в валах специальной машины. Теперь из фарфоровых сухих «блинов» можно точить по шаблонам посуду — чашки, блюдца, тарелки.

Но это не все. Такая чашка была бы чересчур хрупкой. Ее нужно закалить, проведя через несколько обжигов от 800 до 1600°.

Два—три дня вся посуда стынет в печи, равномерно охлаждаясь. Потом она идет под роспись в мастерскую живописцев. Для рисунков на фарфоре употребляют краски из окисей металлов. Такие краски не выгорают при повторном обжиге посуды.

Так теперь создается из каолина фарфор.

Источник: www.perunica.ru