Glaziranje od samih osnova
Od čega se glazura sastoji, kako je peć pretvara u staklo te objašnjenje svake riječi na koju ćete naići u receptu, na vreći sirovine ili u tablici stožaca.
Što je glazura
Glazura je tanak sloj stakla stopljen s keramičkim predmetom. Glazy, otvorena baza recepata za glazure, opisuje je kao „staklenu formulu podešenu tako da se pri određenim temperaturama rastali i stopi s glinom”. Nanosi se kao sloj praha i u peći se rastali u staklastu prevlaku koja zatvara glinu, pa je manja vjerojatnost da će predmet propuštati, poprimiti mrlje ili se istrošiti. Pri najvišoj temperaturi pečenja talina reagira i s glinom, a između njih često nastaje sloj koji glazuru čvrsto veže. Na zemljanoj keramici glazura leži na površini kao zaseban sloj; na kamenini, visoko pečenoj keramici koja se gotovo potpuno sinterira, stapa se s podlogom.
Recept navodi sirovine, primjerice feldspat, kredu i kaolin. U peći dio svake sirovine izlazi kao plin (voda ili ugljikov dioksid), a ostatak se pretvara u okside: spojeve nekog elementa s kisikom, kao što su silicijev dioksid (SiO₂) ili kalcijev oksid (CaO). Pečeno staklo sastoji se od oksida, pa lončari glazuru opisuju pomoću njih. Svaki oksid ima jednu od triju uloga.
- Silicijev dioksid (SiO₂) je staklotvorac: on gradi staklo. Čisti silicijev dioksid tali se iznad 1700 °C (3100 °F), na mnogo višoj temperaturi nego što može postići peć za keramiku, a glazura s mnogo silicijeva dioksida općenito je postojanija.
- Topitelji snižavaju talište na temperaturu koju peć može postići. Alkalije, koje se pišu R₂O, oksidi su natrija, kalija i litija (Na₂O, K₂O, Li₂O); djeluju od Ortonova stošca 06 pa sve do srednjih i visokih temperatura. Zemnoalkalijski oksidi, koji se pišu RO, oksidi su kalcija, magnezija, barija i stroncija (CaO, MgO, BaO, SrO), a uz njih se svrstava i cinkov oksid (ZnO); najbolje djeluju od stošca 5 do stošca 10. R označava bilo koji metal iz te skupine.
- Glinica (Al₂O₃) je stabilizator. Čini talinu viskoznijom, pa ona ostaje na okomitim stijenkama, a uz to daje tvrdoću i postojanost. Glazy upozorava: uz premalo glinice „vaša glazura može poteći; previše glinice može talinu toliko ukrutiti da postane mat”. Glinica dolazi uglavnom iz gline i feldspata.
Bor (B₂O₃) briše tu granicu. Kemičari ga ubrajaju u staklotvorce, ali pri temperaturama u lončarskoj radionici djeluje kao topitelj i lončari ga smatraju topiteljem. Ključan je pri stošcu 5 – 6, a pri visokim temperaturama nije potreban. (Stošci, po kojima lončari imenuju pečenje, objašnjeni su niže.)
Jedan način da to zapamtite: silicijev dioksid je staklo, topitelji mu omogućuju da se rastali na temperaturi koju vaša peć može postići, a glinica ga zgušnjava da ostane ondje gdje ste ga nanijeli.
Glina, premazi i dva pečenja
Keramičke mase
Keramička masa je glina od koje je predmet napravljen. Postoje tri glavne vrste.
- Zemljana keramika: masa za niske temperature, otprilike stožac 06 – 02, koja ostaje porozna. Često je crvena ili žućkasta i treba joj glazura da bi držala vodu.
- Kamenina: masa za srednje do visoke temperature, otprilike stožac 5 – 10, koja se sinterira ili gotovo sinterira.
- Porculan: bijela masa za visoke temperature, bogata kaolinom, često poluprozirna.
Sinterirana masa je staklasta i neporozna; sinteriranje je proces u kojem masa to postaje tijekom pečenja. Britanski lončari granicu umjesto toga često povlače po temperaturi: kamenina se peče iznad 1200 °C (2192 °F), zemljana keramika ispod. Srednje temperature, stožac 5 – 6, padaju tik uz tu granicu, s jedne i s druge strane.
Premazi i sušenje
Glinena kaša je glina razmućena u vodi, za lijevanje, spajanje ili ukrašavanje. Engoba je premaz sličan glinenoj kaši, često obojen, s više sirovina koje nisu glina. Podglazurna boja je obojena glinena kaša ili ukras oksidima, obično prekriven prozirnom glazurom.
Predmeti koji još nisu pečeni zovu se nepečeni predmeti (na engleskom greenware; izvori se ne slažu obuhvaća li ta riječ sve nepečene predmete ili samo suhe). Dok se suše, postaju kožno tvrdi: čvrsti, ali još malo vlažni, što je faza za struganje i dodavanje ručki; zatim potpuno suhi, bez slobodne vode, vrlo krhki i spremni za pečenje.
Dva pečenja
Prvo, niže pečenje je biskvitno pečenje (u Ujedinjenom Kraljevstvu biscuit), obično na stožac 08 – 04 (najčešće 06 – 04), otprilike 942–1063 °C (1728–1945 °F). Nakon njega predmeti su čvrsti, ali porozni. Digitalfire, web-mjesto s podacima o glazurama, predlaže poroznost u pravilu veću od 15 %, kako bi biskvit izvlačio vodu iz glazure dok se ona nanosi. Nisko pečeni biskvit (stožac 08 – 06) porozniji je; visoko pečeni biskvit (često stožac 04) čvršći je, ali slabije prima glazuru.
| Biskvit | Što se događa |
|---|---|
| Nedovoljno pečen, jako upija | Glazura se nanese predebelo, zatim puca i povlači se |
| Prepečen, zbijen | Uranjanje i sušenje traju dulje |
| Pečen na višoj temperaturi ili dulje zadržan na najvišoj temperaturi | Više plina izgori sada, pa ga kasnije manje izlazi u mjehurićima kroz glazuru |
Potclays, britanski dobavljač, opisuje biskvitno pečenje na oko 1000 °C (1832 °F), otprilike stožac 06. Kad te izvore uzmemo zajedno, za prvo biskvitno pečenje predlažemo stožac 06 – 04: 998–1063 °C (1828–1945 °F) pri Ortonovoj srednjoj brzini zagrijavanja.
Glazurno pečenje (britanski lončari kažu i glost firing) rastali glazuru, a kod kamenine glinu i ispeče do kraja. Kod monopaljenja (jednokratnog pečenja) glaziraju se nepečeni predmeti i peku se samo jednom. Digitalfire navodi slučaj iz proizvodnje u kojem se glazura na predmetima glaziranima prije prvog pečenja povlačila na rubovima sve dok problem nije riješilo biskvitno pečenje; zato počnite s dva pečenja. Vodič Pečenje u jednostavnoj peći daje programe pečenja za oba.
Stošci i toplinski učinak
Lončari pečenje imenuju po stošcu: vitkoj keramičkoj piramidi koja se savije kad primi određenu količinu topline. Orton, koji ih proizvodi, kaže to ovako: „Stošci ne mjere samo temperaturu. Oni mjere toplinski učinak, zajednički učinak vremena i temperature.”
Razlog je toplinski učinak: glazura, glina i stožac reagiraju i na to koliko su dugo vrući, a ne samo na to koliko su vrući. Pri sporom pečenju stožac se savije na nižoj temperaturi, pri brzom na višoj. Prema Ortonovoj tablici stožac 6 savije se na 1185 °C (2165 °F) kad se na kraju pečenja temperatura penje za 15 °C (27 °F) na sat, na 1222 °C (2232 °F) pri 60 °C (108 °F) na sat, a na 1243 °C (2269 °F) pri 150 °C (270 °F) na sat, pri čemu je to brzina u posljednjih 100 °C (180 °F). Stožac je gotov kad mu se vrh savije za 90°, što Orton naziva položajem kazaljke na 5 sati.
Brojevi stožaca idu od 022 do 42. Nula na početku označava hladniji niz, u kojem je veći broj hladniji: stožac 06 hladniji je od stošca 04, a stožac 01 hladniji od stošca 1.
| Raspon | Stošci | °F | °C | Za što se koristi |
|---|---|---|---|---|
| Niske temperature | 06 – 04 | 1828 – 1945 | 998 – 1063 | Glazure za zemljanu keramiku; biskvitno pečenje |
| Srednje temperature | 5 – 6 | 2167 – 2232 | 1186 – 1222 | Kamenina i porculan |
| Visoke temperature | 9 – 10 | 2300 – 2345 | 1260 – 1285 | Kamenina i porculan |
Pečenja imenujte i programirajte po stošcima, a temperature uzmite kao približne. Kontrolni stožac na ploči među predmetima ili skup od tri kontrolna stošca (vodeći, ciljni i zaštitni stožac) pokazuje koliki su toplinski učinak vaši predmeti zaista primili.
Objavljene temperature razlikuju se. Glazy za visoke temperature, stožac 9 – 11, navodi otprilike 1280–1310 °C (2336–2390 °F), što odgovara Ortonovu stupcu za brzo zagrijavanje, a Digitalfire navodi da većina peći stožac 6 postiže na oko 1204 °C (2200 °F). Naš savjet: koristite Ortonove vrijednosti za srednju brzinu, kao i ovaj vodič, programirajte po stošcima, a konačnu riječ neka ima kontrolni stožac.
Izvan Sjeverne Amerike dobavljači često navode °C umjesto stošca. Hermann Seger razvio je suvremeni stožac, prvi put upotrijebljen u Berlinu 1886., a Ujedinjeno Kraljevstvo imalo je svoje Staffordshire stošce; ne bi trebalo pretpostaviti da se njihovi brojevi poklapaju s Ortonovima, a tablicu za preračunavanje nismo pronašli. Stošce detaljnije opisuje vodič Pečenje u jednostavnoj peći.
Od recepta do Segerove formule
Recept glazure navodi sirovine po masi, obično preračunane tako da osnova zajedno daje 100. Dodaci (bojila, zamućivači i sredstva protiv taloženja) dodaju se povrh tih 100, obično kao postotak osnove. Da bi vidjeli kakva je glazura zapravo, lončari recept pretvaraju u Segerovu formulu (na engleskom unity molecular formula, UMF), nazvanu po Hermannu Segeru, koji je prvi upotrijebio njezin raspored u tri stupca.
| Korak | Što se događa | U primjeru |
|---|---|---|
| 1. Recept | Sirovine po masi, preračunane na 100 | Među ostalim, feldspat 40 % |
| 2. Oksidna analiza | Kao deklaracija o hranjivoj vrijednosti: oksidi svih sirovina zbrajaju se u masenim postocima, a plinovi se izostavljaju | Feldspat sadrži 64,8 % silicijeva dioksida, pa njegovih 40 % donosi 25,9 % SiO₂. Pečena glazura ima 67,4 % SiO₂, 12,6 % Al₂O₃, 7,5 % K₂O i 12,5 % CaO |
| 3. Molovi | Mase se pretvaraju u molove, mjeru broja molekula, jer „grami mogu zavarati jer su neki oksidi teži od drugih” | 60,1 g SiO₂ je jedan mol, pa je 67,4 g otprilike 1,12 mola |
| 4. Svođenje na 1 | Sve se dijeli zbrojem topitelja, pa topitelji zajedno daju 1 | Topitelji zajedno daju 0,303; dijeljenjem se dobiva K₂O 0,26, CaO 0,74, Al₂O₃ 0,41, SiO₂ 3,70 |
Stranica Recepti u aplikaciji Glazecalc obavlja sva četiri koraka dok tipkate i rezultat prikazuje u tri stupca: topitelji (R₂O i RO), koji zajedno daju 1; stabilizatori (R₂O₃: glinica, a često se ovamo svrstava i bor); i staklotvorci (RO₂: silicijev dioksid). „Svođenje na 1 samo je alat za preračunavanje”, kaže Glazy: dva recepta od različitih sirovina, ali s istom Segerovom formulom „ponašaju se nakon pečenja gotovo jednako”. Broj 1 je, dakle, zajedničko mjerilo, a ne količina koju važete. Digitalfire dodaje da metoda „ne funkcionira jednako dobro na nižim temperaturama”, gdje bor nije običan topitelj, i da su Segerove formule „usporedne i najbolje ih je promatrati u kontekstu”. Gumb Usporedi postavlja formule dvaju recepata jednu uz drugu, oksid po oksid.
Omjer silicijeva dioksida i glinice
Najkorisniji pojedinačni broj je omjer silicijeva dioksida i glinice (SiO₂ : Al₂O₃): silicijev dioksid podijeljen glinicom. U primjeru je 3,70 ÷ 0,41 otprilike 9.
| Omjer | Kako ga tumači Glazy |
|---|---|
| Oko 9 | Upućuje na sjajnu talinu, uz dovoljno topline |
| 5 – 7 | Tipičan za mnoge stabilne glazure za kameninu |
| 3 – 5 | Glazura može biti mat ili nedovoljno pečena |
Omjer 5 – 7 sam po sebi ne predviđa ni sjaj ni mat: granicu pomiču topitelji, bor i stožac. Glazy kao tipičan omjer topitelja za stabilne glazure navodi od 0,2 R₂O uz 0,8 RO do 0,3 R₂O uz 0,7 RO. Više alkalija čini talinu tekućijom i povećava njezino toplinsko rastezanje, a time i opasnost od pucanja glazure.
Gubitak žarenjem
Gubitak žarenjem (LOI) je masa koju sirovina izgubi u peći dok voda, ugljikov dioksid, organske tvari ili sumpor izlaze kao plin. U pečenoj glazuri ničega od toga više nema, pa ga Segerova formula ne uključuje.
| Sirovina | Tipičan LOI |
|---|---|
| Kreda (kalcijev karbonat), dolomit | Više od 40 %, uglavnom ugljikov dioksid: 100 g kalcijeva karbonata oslobodi oko 45 g |
| Litijev karbonat | Oko 60 % |
| Barijev karbonat, Gerstley Borate | Više od 20 % |
| Kaolin | Oko 12 %, uglavnom voda vezana u njegovim kristalima |
| Feldspati | Manje od 1 % |
Plin koji izlazi nakon što se glazura počne taliti mora u mjehurićima proći kroz nju i, kako kaže Digitalfire, uzrokuje „mjehuriće, mjehure, sitne rupice, povlačenje glazure”. Talk oslobađa plin sve do otprilike 899 °C (1650 °F). Pomažu frite, kalcinirane sirovine (prethodno zagrijane kako bi iz njih izašli plinovi) i promjene u pečenju.
Starije knjige taj račun rade ručno, pomoću molekulske mase (mase jednog mola sirovine ili oksida) i ekvivalentne mase (mase sirovine koja daje jedan mol nekog oksida). Prema našem računu, otprilike 100 g krede daje jedan mol, 56 g, kalcijeva oksida. Kalkulator obavlja oboje.
Frite i sirovine
Frite
Frita je staklo proizvedeno u tvornici: minerali se rastale, naglo ohlade u vodi i samelju. Fritiranjem topljive sirovine, poput boraksa, postaju netopljive, otrovni oksidi, poput olova i barija, zatvaraju se u stabilno staklo, dobiva se ujednačenija sirovina nego od sirovih minerala, a plinovi se izgone, pa su fritirane glazure „mnogo manje sklone greškama” (Digitalfire). Frite se i rano tale: natrijska frita djeluje već pri stošcu 06, dok feldspat „tek počinje omekšavati pri stošcu 6”. Skuplje su, trebaju glinu da bi ostale u suspenziji (Digitalfire navodi primjer: 85 % frite uz 15 % gline) i „teoretski su netopljive, ali u praksi nisu”.
Sjevernoameričke frite nazivaju se po proizvođaču i broju: Ferro Frit 3134 (Ferro je sada Vibrantz) nalazi se u otprilike 22 % javnih recepata u bazi Glazy. Britanski recepti češće navode opće vrste frita, kao što je standardna boraksna frita.
Uobičajene sirovine
| Sirovina (drugi nazivi) | Daje | Napomene |
|---|---|---|
| Kvarc (kvarcno brašno, flint) | SiO₂ | U glazurama koristite 325 mesh, vrlo fino mljeven |
| Kaolin (u Ujedinjenom Kraljevstvu China clay; u Australiji Eckalite) | Al₂O₃, SiO₂ | Glavni izvor glinice; pomaže i da glazura ostane u suspenziji |
| Ball clay | Al₂O₃, SiO₂ | Plastičniji od kaolina, s više željeza i organskih tvari |
| Kalijski feldspat, natrijski feldspat, nefelinski sijenit | K₂O, Na₂O, Al₂O₃, SiO₂ | Topitelji s vlastitom glinicom i silicijevim dioksidom. Nefelinski sijenit jak je topitelj za niske i srednje temperature. Kad stari recept navodi samo „feldspat”, to može biti bilo koji od njih |
| Kreda (kalcijev karbonat) | CaO | Glavni kalcijev topitelj; oslobađa ugljikov dioksid |
| Volastonit | CaO, SiO₂ | Kalcij bez ugljikova dioksida |
| Dolomit, talk | MgO, uz CaO ili SiO₂ | Svilenkasto mat površine; manje toplinsko rastezanje |
| Cinkov oksid | ZnO | Sjaj i kristali; previše može uzrokovati povlačenje glazure |
| Borne frite, Gerstley Borate, kolemanit | B₂O₃ | Nužni od stošca 06 do stošca 6; frite su „ujednačenije i manje topljive od nefritiranih borata” |
| Litijev karbonat | Li₂O | Topitelj niskog toplinskog rastezanja; skup, pa se koristi štedljivo |
| Stroncijev karbonat | SrO | Manje otrovna zamjena za barij |
| Barijev karbonat | BaO | Otrovan u sirovom obliku; glazure s mnogo barija mogu otpuštati metale |
| Bentonit | Suspenzija | Vrlo fina glina, obično 1 – 3 %, protiv taloženja |
Sirovine za glazure su fini prahovi. Prašina silicijeva dioksida oštećuje pluća, isprva bez simptoma, a neke sirovine, poput barijeva karbonata i litijeva karbonata, otrovne su ako se progutaju. S prahovima rukujte nježno, čistite mokrim postupkom i nosite zaštitnu masku koja dobro prianja kad radite sa suhim sirovinama. Kako to učiniti, objašnjavaju vodiči Sigurno miješanje i ventilacija i Ne otrujte svoju obitelj.
Nazivi u različitim zemljama
- Kaolin se u Ujedinjenom Kraljevstvu zove China clay; australski dobavljači prodaju ga pod imenom Eckalite.
- Flint je stariji britanski naziv za silicijev dioksid. Britanski dobavljači i danas prodaju kalcinirani flint kao zaseban proizvod, pa „flint” u britanskom receptu vjerojatno znači kalcinirani flint, a u američkom vjerojatno kvarcno brašno. Oboje se prodaje kao izvor silicijeva dioksida; provjerite analizu.
- China stone i Cornish stone (Cornwall stone) ista su sirovina, srodna feldspatu.
- Kreda je kalcijev karbonat; u engleskim receptima zove se whiting, a njemački dobavljači zovu je Kreide (kreda).
Sirovinu prosuđujte po oksidima koje daje, a ne po nazivu. Tako radi i aplikacija Glazecalc: analizu svojeg dobavljača možete unijeti na stranici Sirovine, a gumbi Isprobaj današnje sirovine i usporedi, Predloži količine i usporedi i Složi od onoga što imam traže podudaranje oksida nakon pečenja, a ne naziva.
Sirovine se i mijenjaju. Feldspat Custer prestao se proizvoditi 2023. Izvorni rudnik Gerstley Borate zatvoren je oko 1999. – 2000.; Laguna i dalje prodaje proizvod pod tim imenom, a glavna je zamjena Gillespie Borate. Izvori se ne slažu može li Gillespie zamijeniti Gerstley Borate funta za funtu (njegov proizvođač i Potclays kažu da može, Digitalfire i drugi da ne može), pa ih usporedite u aplikaciji Glazecalc, a zatim isprobajte malu smjesu.
Bojila i zamućivači
Bojilo je metalni oksid ili karbonat koji boji glazuru; keramički pigment je bojilo proizvedeno u tvornici, stabilnije i ujednačenije od sirovih oksida. Bojila obično čine manje od 5 % osnove, mnoga manje od 1 %, a karbonat je otprilike upola slabiji od odgovarajućeg oksida.
| Bojilo | Uobičajena početna količina | Boje i napomene |
|---|---|---|
| Kobalt | 0,1 – 2 % (izvori se ne slažu) | Plava, i to vrlo jaka; prema ljubičastoj kad osnova sadrži magnezij |
| Željezo | 0,5 – 10 % | Smeđe, svijetlosmeđe i crvene boje u oksidaciji; u redukciji ½ – 2 % daje seladon, a 5 – 6 % tenmoku. Topitelj je, pa uz mnogo željeza glazura curi |
| Bakar | 1 – 3 % | Zelena ili tirkizna u oksidaciji, crvena u redukciji. Zbog njega glazura može otpuštati metale |
| Krom | Od manje od 0,5 % do 2 % (izvori se ne slažu) | Zelena; smeđa ako osnova sadrži cink, ružičasta uz kositar |
| Mangan | 2 – 10 % | Smeđe i ljubičaste boje |
| Rutil | Otprilike 2 – 5 % | Šarena, prošarana boja; iznad otprilike 5 % hrapava ili mat površina |
| Tvornički keramički pigmenti | 2 – 12 % | 2 – 4 % za blage nijanse, 5 – 8 % za srednje tonove, 10 – 12 % za jake boje |
Količine kobalta i kroma zaista su sporne. Glazy kaže da je 0,1 % kobalta dovoljno za plavu; Glendale Community College navodi ½ – 2 % ili ½ – 3 %, ovisno o atmosferi u peći; Birdie Boone u časopisu Pottery Making Illustrated kaže 3 % ili manje. Za krom Boone navodi manje od 0,5 %, a Glendale 2 – 3 %. Najsigurnije je početi s malom količinom i napraviti niz proba: red probnih pločica na kojima se jedan sastojak postupno povećava od male do velike količine.
Osnovna glazura mijenja boju. Sjajna, prozirna osnova daje najživlju boju; svilenkaste i mat osnove, obično s više glinice, prigušuju je. Magnezij pomiče kobalt prema ljubičastoj, cink krom pretvara u smeđu, a krom s kositrom daje ružičastu.
Zamućivači
Zamućivač čini glazuru neprozirnom, pa skriva glinu; kroz prozirnu glazuru glina se vidi.
| Zamućivač | Uobičajena količina | Napomene |
|---|---|---|
| Cirkonijev silikat (cirkon; Zircopax, Superpax, Ultrox, Zircosil) | 8 – 12 % za potpunu neprozirnost | Jeftiniji izbor; te robne marke ista su sirovina, različito fino samljevena |
| Kositrov oksid | Otprilike 5 – 7 % (naša procjena) | Skup; u redukciji slabo zamućuje |
| Titanijev dioksid | Više od 2 % | Svilenkasta, poluprozirna zamućenost; pri 10 % ili više mat, teksturirana površina s vidljivim kristalima |
Usklađenost glazure i greške
I glina i glazura šire se kad se zagrijavaju i skupljaju kad se hlade, svaka za svoju mjeru, a ta je mjera njezino toplinsko rastezanje. Usklađenost glazure i keramičke mase pokazuje koliko se to dvoje podudara. Kod dobre usklađenosti glina drži glazuru pod blagim tlačnim naprezanjem; Digitalfire kaže da malo tlačnog naprezanja ojačava predmete, a previše ih može oslabiti, pa čak i napuknuti.
Pucanje i ljuštenje glazure
Pucanje glazure je mreža sitnih pukotina. Toplinsko rastezanje glazure veće je od rastezanja mase, pa se glazura pri hlađenju skupi više, ostane rastegnuta i popuca, obično zbog previše natrija i kalija (Na₂O, K₂O). Može se pojaviti i kasnije, tijekom uporabe, nakon ponovljenog naglog hlađenja, primjerice u dodiru s hladnim tekućinama. Kad je poželjno, kao kod rakua, zove se krakle. Digitalfire kaže da je „u 95 % slučajeva rješenje prilagoditi toplinsko rastezanje glazure”; kontrolirano hlađenje pucanje samo odgađa. Test koji predlaže: zagrijte predmet na otprilike 149 °C (300 °F), uronite ga u ledenu vodu i prijeđite po njemu flomasterom da se pokažu pukotine.
Izvori se ne slažu oko prvog rješenja. Glazy predlaže dodavanje silicijeva dioksida ili glinice; Digitalfire odgovara da dodatni silicijev dioksid „samo razrjeđuje KNaO” (natrij i kalij); Linda Bloomfield dodaje bor ili smanjuje feldspat, mijenjajući jednu po jednu sirovinu. Naš savjet: u kalkulatoru recepata zamijenite dio natrija i kalija topiteljima nižeg toplinskog rastezanja (bor, litij, magnezij, kalcij), promjenu provjerite gumbom Usporedi i potvrdite je testom s ledenom vodom.
Ljuštenje glazure je obrnuta pojava: toplinsko rastezanje glazure mnogo je manje od rastezanja mase, pa je glazura pod prevelikim tlačnim naprezanjem i ljušti se s rubova i bridova. Digitalfire upozorava da ljuskice mogu biti oštre kao britva i da bi se mogle progutati, a Glazy kaže da je ljuštenje „na uporabnim predmetima još opasnije od pucanja glazure”. Rješenje je glazura većeg toplinskog rastezanja ili masa manjeg toplinskog rastezanja.
Predmete s popucalom ili oljuštenom glazurom ne koristite za hranu ni piće. Izvori se ne slažu mogu li se predmeti s popucalom glazurom dovoljno dobro očistiti (jedan kaže da je dovoljna perilica posuđa, drugi uporabne predmete s popucalom glazurom smatra neispravnima), pa biramo oprezniji pristup.
Sjajno i mat
Sjajna površina odbija svjetlost i glatka je, svilenkasta ima prigušen sjaj, a mat je bez sjaja. Za sjaj je potrebno potpuno rastaljeno staklo. Mat površina može nastati zbog mnogo glinice (nizak omjer silicijeva dioksida i glinice), zbog topitelja poput kalcija, magnezija, barija ili stroncija koji pri hlađenju glazure stvaraju sitne kristale ili zbog nedovoljnog pečenja.
Uobičajene greške
Mijenjajte jednu po jednu stvar i čuvajte probne pločice.
| Greška | Kako izgleda | Česti uzroci | Prva rješenja |
|---|---|---|---|
| Povlačenje glazure | Glazura se povuče u kapljice i ostavi golu glinu | Prašnjav ili mastan biskvit; debeo sloj s mnogo gline koji je napukao pri sušenju; cink, cirkonijev silikat ili kositar | Očistite biskvit; nanesite tanji sloj; dio gline kalcinirajte; dodajte vezivo, primjerice CMC |
| Rupičavost | Sitne rupice ili udubljenja | Plin iz mase ili glazure, nakon kojeg se površina nije ponovno zatvorila; nedovoljno pečena ili previše viskozna glazura | Zadržite na najvišoj temperaturi otprilike pola sata; nanesite tanji sloj; manje cinka ili rutila |
| Mjehuri | Krateri oštrih rubova | Obično prejako pečenje; vrlo debeli slojevi; hlapljivi topitelji iznad otprilike 1200 °C (2192 °F) | Pecite na nižoj temperaturi; nanesite tanji sloj. Zbog oštrih rubova uporabni predmeti nisu sigurni |
| Curenje glazure | Glazura poteče na ploču | Premalo glinice; predebeo sloj, primjerice ondje gdje se polijevanja preklapaju; mnogo željeza | Nanesite tanji sloj; dodajte glinice; neka glazura završava dobro iznad dna |
| Pukotine od hlađenja | Pukotine u predmetu nastale pri hlađenju ili zagrijavanju | Brzo hlađenje kroz kvarcni prijelaz, 573 °C (1063 °F); nejednake stijenke; loša usklađenost glazure i mase | Kroz 573 °C (1063 °F) pecite polako, i pri zagrijavanju i pri hlađenju; stijenke ujednačene debljine |
Sigurnost u dodiru s hranom
Otpuštanje metala znači da se metal iz pečene glazure otapa i prelazi u hranu ili piće, a glazura može izgledati savršeno i ipak ga otpuštati. Pri zakonski propisanim ispitivanjima pečeni se predmet namače u kiselu otopinu i mjeri se koliko olova i kadmija iz njega izađe.
Bezolovno nije isto što i prikladno za dodir s hranom
Propisi u SAD-u, EU-u, Ujedinjenom Kraljevstvu i Australiji ograničavaju koliko olova i kadmija pečeni predmet otpušta, a ne što glazura sadrži. „Bezolovno” uklanja jednu opasnost; to nije ocjena prikladnosti za dodir s hranom. Otpuštaju se i drugi oksidi: Glazy upozorava da glazure s mnogo barija „mogu otpuštati metale i općenito nisu prikladne za dodir s hranom”, Digitalfire kaže da zbog bakra „glazura može otpuštati metale; ispitajte je”, a Glazy više ne preporučuje olovne glazure za uporabne predmete.
Glazura za unutrašnjost je stabilna, obično prozirna ili bijela glazura za površine koje dolaze u dodir s hranom. Po našem mišljenju manje je rizičan izbor glazura bez bojila, barija, olova ili litija koja se potpuno rastali, ne puca i otporna je na trošenje. Manji rizik nije dokaz.
Granične formule (Digitalfire radije kaže ciljne formule, target formulas) daju tipične raspone Segerove formule za stabilne glazure pri određenom stošcu: za stožac 6 Digitalfire kao ciljne vrijednosti navodi glinicu 0,285 – 0,64 i silicijev dioksid 2,4 – 4,7. One vas usmjeravaju prema dobroj kemiji, ali ništa ne dokazuju; Digitalfire izbjegava riječ „limit” (granica) jer navodi na pomisao da su glazure unutar tih raspona „nekako sigurne”. Alati aplikacije Glazecalc za mijenjanje recepta kažu kad novi recept prijeđe preporučenu granicu, primjerice kad ima mnogo bora pri stošcu 6, i kako će se glazura vjerojatno ponašati.
Zakonske granične vrijednosti razlikuju se od zemlje do zemlje. Tablica prikazuje one koje vrijede ondje gdje živite, u jedinicama samog propisa; odaberite drugu zemlju za usporedbu.
| Vrsta proizvoda | Olovo | Kadmij |
|---|---|---|
| Proizvodi koji se ne mogu napuniti ili čija dubina ne premašuje 25 mm | 0,8 mg/dm² | 0,07 mg/dm² |
| Drugi proizvodi koji se mogu napuniti | 4 mg/L | 0,3 mg/L |
| Posuđe za kuhanje bilo koje veličine; ambalažno posuđe i posuđe za čuvanje hrane zapremnine veće od 3 L | 1,5 mg/L | 0,1 mg/L |
Ovdje se primjenjuju propisi EU-a.
Provjereno na: publications.europa.eu.
U SAD-u se ukrasni keramički predmeti koji izgledaju upotrebljivo za hranu tretiraju kao posuđe za hranu, osim ako nose naljepnicu i trajnu obavijest utisnutu ili pečenjem nanesenu na dno, kao što je „Not for Food Use. May Poison Food” (nije za hranu, može otrovati hranu), ili imaju rupu kroz površinu namijenjenu hrani. EU granične vrijednosti za olovo i kadmij propisuje Direktivom Vijeća 84/500/EEZ, a Ujedinjeno Kraljevstvo iste je brojke zadržalo u vlastitom zakonu. Od 29. svibnja 2026. Nizozemska, Belgija i Luksemburg dopuštaju otprilike 130 do 150 puta manje olova i otprilike 15 puta manje kadmija. Australija propisuje granične vrijednosti za uvezene predmete; službenu graničnu vrijednost za predmete izrađene u Australiji ili na Novom Zelandu nismo pronašli.
Ispitivanje
FDA kaže da kućni testovi s brisom mogu pokazati olovo koje se otpušta, ali Ceramics New Zealand upozorava da testne olovke nisu namijenjene keramici i daju lažno pozitivne rezultate. Pozitivan rezultat shvatite kao razlog da predmet prestanete koristiti, a negativan kao rezultat koji ništa ne dokazuje. Pravi odgovor daje laboratorijsko ispitivanje otpuštanja metala iz pečenog predmeta (ASTM C738 u SAD-u; EN 1388 ili ISO 6486 u Europi).
„Prikladno za dodir s hranom” znači da ova glazura, na ovoj glini, pečena na ovaj stožac u ovoj peći i nanesena na ovaj način, otpušta manje od zakonskih graničnih vrijednosti. Glazecalc vam može pomoći da sastavite stabilnu glazuru, a gumb Zamijeni olovo može stari olovni recept sastaviti iznova bez olova, ali nijedan kalkulator ne može certificirati predmet. To može samo ispitivanje pečenog predmeta.
Relativna gustoća i nanošenje
Relativna gustoća
Glazurni prah pomiješan s vodom je glazurna suspenzija. Njezina relativna gustoća (u engleskim izvorima SG) pokazuje njezinu masu u usporedbi s masom jednakog obujma vode, čija je relativna gustoća 1,0: što je veća, to je više praha u kanti. Starije britanske knjige navode masu pinte (pint weight). Glazy kaže da je 1,4 – 1,5 „dobra polazna točka za većinu glazura”. Da biste je izmjerili, odvažite točno 100 mL suspenzije (Glazy predlaže štrcaljku) i podijelite sa 100: 145 g znači relativnu gustoću 1,45. Areometri (denzitometri) nepouzdani su u zgusnutim glazurama, a voda isparava, pa gustoću ponovno provjerite prije glaziranja.
Ciljne vrijednosti razlikuju se od izvora do izvora. Digitalfire za glazure za uranjanje navodi 1,40 – 1,50, a za komercijalne glazure za nanošenje kistom 1,25 – 1,55, dok Potclays navodi 1,71 – 1,81 za nanošenje kistom i 1,71 za prskanje. Naš savjet: uranjajte pri otprilike 1,45, s blago zgusnutom glazurom, za glazuru za nanošenje kistom slijedite upute na ambalaži i zapišite što vam odgovara.
Flokulant (gorka sol, ocat ili kalcijev klorid) blago zgušnjava suspenziju i čini je tiksotropnom: teče kad se miješa, a stegne se kad miruje, što daje „ujednačen nanos glazure bez kapanja”. Deflokulant (natrijev silikat ili Darvan) je razrjeđuje. Miješanje i podešavanje opisuje vodič Kako napraviti glazuru.
Nanošenje glazure
Najprije s biskvita uklonite prašinu i masnoću jedva vlažnom spužvom umjesto pranja, kojim se biskvit natopi vodom. Ne otpuhujte prašinu komprimiranim zrakom i ne četkajte je na suho: tako prašina silicijeva dioksida dospijeva u zrak (Sigurno miješanje i ventilacija).
- Uranjanje „općenito daje sloj ujednačene debljine” (Robin Hopper). Vrijeme uranjanja određuje debljinu: Digitalfire navodi da se komercijalne glazure za uranjanje rade s relativnom gustoćom od otprilike 1,4 za uranjanje od 5 sekundi i 1,5 za uranjanje od 1 sekunde.
- Glazura za polijevanje trebala bi biti „malo rjeđa nego kad se koristi za uranjanje”; ondje gdje se polijevanja preklapaju, sloj je dvostruk i može poteći.
- Glazure za nanošenje kistom sadrže vezivo kao što je CMC (karboksimetilceluloza), koje pomaže da glazura teče i prianja, a zatim izgori. Većini treba nekoliko slojeva, često dva ili tri; slijedite upute na ambalaži.
- Za prskanje se koristi mnogo rjeđa glazura, koja se nanosi u „nekoliko tankih slojeva, postupno povećavajući debljinu”.
Prskajte samo u kabini za prskanje s odsisom, uz zaštitnu masku koja pravilno prianja. Pogledajte vodič Sigurno miješanje i ventilacija.
Predebeo sloj može se povući, stvoriti mjehure ili poteći. Okvirna pravila dobavljača kreću se od debljine kreditne kartice do debljine američkog novčića dime, prema našoj procjeni oko 1 mm suhe glazure; probne pločice s nekoliko debljina sloja pouzdan su način provjere. Vosak za keramiku na dnu odbija glazuru, pa se predmet ne može zalijepiti za ploču, a premaz za zaštitu ploča, vatrostalni premaz, često od kaolina i kvarca, štiti ploče od kapljica glazure.
Oksidacija i redukcija
Plinovi u peći, njezina atmosfera, mijenjaju izgled glazura nakon pečenja. Oksidacija znači mnogo kisika. „Električne peći sinonim su za oksidacijsko pečenje”, kaže Digitalfire, a glazure pečene u oksidaciji obično su živopisnije od onih pečenih u redukciji, osobito na nižim temperaturama. U oksidaciji bakar daje zelene i tirkizne tonove, a željezo smeđe, svijetlosmeđe i crvene. Slabo odzračena električna peć puna predmeta koji ispuštaju plinove može imati neutralniju atmosferu nego što je predviđeno; pomaže odsis spojen izravno na peć.
Pri redukciji namjerno se ograničava dovod kisika, obično u plinskoj peći, peći na drva ili posebnoj peći. Bakar postaje crven, a željezo postaje jači topitelj i daje seladon (od plavozelene do sivozelene, s otprilike ½ – 2 % željeza) i tenmoku (temmoku: smeđecrna, s otprilike 5 – 6 % željeza). Glazy kaže da seladoni i bakrenocrvene glazure „ovise o redukciji”. Mijenja se i glina: u jednoj usporedbi koju je objavio Digitalfire kameninska masa u redukciji je ispala siva, a u oksidaciji žućkasta. Silicijev karbid u glazuri može stvoriti mala područja redukcije čak i u električnoj peći. Za redukcijsko pečenje od stošca 010 do stošca 3 Orton preporučuje svoje stošce bez željeza.
Računajte s time da će recept napisan za plinsku peć s redukcijom u električnoj peći ispasti drukčije: seladon ili bakrenocrvena glazura koja ovisi o redukciji neće u oksidaciji izgledati jednako. Provjerite za koju je atmosferu recept napravljen, a svoju, zajedno sa stošcem, zabilježite u bilješkama recepta u aplikaciji Glazecalc.
Svaka peć, uključujući električne, ispušta plinove i pare, pa je odzračite. Kako to učiniti, objašnjava vodič Sigurno miješanje i ventilacija.
Pojmovnik
- Ball clay
- Plastična glina s više željeza i organskih tvari nego kaolin.
- Bentonit (bentonite)
- Vrlo fina glina koja se dodaje u količini od 1 – 3 % da se glazura ne taloži.
- Biskvitno pečenje, biskvit (bisque; u Ujedinjenom Kraljevstvu biscuit)
- Prvo pečenje, na nižoj temperaturi, obično na stožac 08 – 04 (najčešće 06 – 04), nakon kojeg su predmeti čvrsti, ali porozni.
- Bojilo i keramički pigment (colorant and stain)
- Metalni oksid ili karbonat koji boji glazuru; keramički pigment je tvornički proizvedeno, stabilnije bojilo.
- Bor, B₂O₃ (boron)
- Formalno staklotvorac, ali se koristi kao topitelj; nužan od stošca 06 do stošca 6.
- CMC, karboksimetilceluloza (CMC gum)
- Celulozno vezivo koje pomaže da se glazura nanese kistom i da prianja; izgori pri pečenju.
- Devitrifikacija (devitrification)
- Kristali koji rano tijekom hlađenja izrastu iz stakla ondje gdje nisu poželjni.
- Dodatak (additive)
- Bojilo, zamućivač ili sredstvo protiv taloženja koje se dodaje povrh 100 dijelova recepta.
- Feldspat (feldspar)
- Mineral koji daje alkalijski topitelj zajedno s glinicom i silicijevim dioksidom: kalijski feldspat, natrijski feldspat ili nefelinski sijenit.
- Flokulant i deflokulant (flocculant and deflocculant)
- Dodaci koji suspenziju zgušnjavaju (gorka sol, ocat) ili razrjeđuju (natrijev silikat, Darvan).
- Frita (frit)
- Staklo proizvedeno u tvornici, rastaljeno, naglo ohlađeno i samljeveno, koje topljive ili otrovne okside čini netopljivima.
- Glazura (glaze)
- Sloj stakla koji se pri pečenju rastali te zatvara i ukrašava predmet.
- Glazura za unutrašnjost (liner glaze)
- Stabilna, obično prozirna ili bijela glazura za površine koje dolaze u dodir s hranom.
- Glazurno pečenje (glaze firing; u Ujedinjenom Kraljevstvu glost firing)
- Pečenje u kojem se glazura rastali.
- Glinena kaša i engoba (slip and engobe)
- Glina u vodi; engoba je premaz sličan glinenoj kaši, s više sirovina koje nisu glina.
- Glinica, Al₂O₃ (alumina)
- Glavni stabilizator: sprječava curenje i povećava tvrdoću. Dolazi iz glina i feldspata.
- Granična formula, ciljna formula (limit formula, target formula)
- Tipični rasponi Segerove formule za stabilne glazure pri određenom stošcu; smjernica, a ne jamstvo.
- Gubitak žarenjem, LOI (loss on ignition)
- Masa izgubljena pri pečenju dok izlaze voda, ugljikov dioksid, organske tvari ili sumpor.
- Kamenina (stoneware)
- Masa za srednje do visoke temperature (otprilike stožac 5 – 10) koja se sinterira ili gotovo sinterira.
- Kaolin (u Ujedinjenom Kraljevstvu China clay)
- Čista bijela glina koja daje glinicu i silicijev dioksid; pomaže da glazura ostane u suspenziji. U Australiji: Eckalite.
- Kreda (whiting)
- Kalcijev karbonat, glavni kalcijev topitelj; pri pečenju izgubi više od 40 % svoje mase. Na njemačkom: Kreide.
- Ljuštenje glazure (shivering)
- Glazura se ljušti s rubova jer je pod prevelikim tlačnim naprezanjem; opasnost na uporabnim predmetima.
- Monopaljenje, jednokratno pečenje (once-firing, single firing)
- Glaziranje nepečenih predmeta i pečenje samo jednom.
- Nepečeni predmeti (greenware)
- Predmeti koji još nisu pečeni: kožno tvrdi kad su čvrsti, ali vlažni, potpuno suhi kad u njima više nema slobodne vode.
- Niz proba (line blend)
- Probe u kojima se jedan sastojak mijenja u koracima između dviju količina. Trokutni niz proba mijenja tri sastojka na mreži.
- Oksid (oxide)
- Spoj nekog elementa s kisikom; oksidna analiza navodi okside u masenim postocima.
- Oksidacija i redukcija (oxidation and reduction)
- Pečenje s mnogo kisika (električne peći) ili s ograničenim kisikom (obično u peći na plin ili drva).
- Omjer silicijeva dioksida i glinice (silica to alumina ratio)
- Silicijev dioksid podijeljen glinicom u Segerovoj formuli: veći omjer naginje sjaju, manji mat površini.
- Otpuštanje metala (leaching)
- Metali koji se iz pečene glazure otapaju i prelaze u hranu ili piće.
- Podglazurna boja (underglaze)
- Obojena glinena kaša ili ukras oksidima, obično ispod prozirne glazure.
- Porculan (porcelain)
- Bijela masa za visoke temperature, bogata kaolinom, često poluprozirna.
- Povlačenje glazure (crawling)
- Glazura se pri pečenju povlači u kapljice i ostavlja golu glinu.
- Premaz za zaštitu ploča (kiln wash)
- Vatrostalni premaz koji štiti ploče u peći od kapljica glazure.
- Prikladno za dodir s hranom (food safe)
- Prema zakonu: u ispitivanju kiselinom otpušta manje olova i kadmija od graničnih vrijednosti. Nije isto što i bezolovno.
- Pucanje glazure (crazing)
- Sitne pukotine u glazuri koja se skuplja više od mase; kad su poželjne, krakle.
- Pukotine od hlađenja (dunting)
- Pukotine u predmetu od naprezanja pri hlađenju ili zagrijavanju, često pri kvarcnom prijelazu, 573 °C (1063 °F).
- R₂O i RO
- Alkalijski topitelji (Na₂O, K₂O, Li₂O) i zemnoalkalijski topitelji (CaO, MgO, BaO, SrO, uz ZnO).
- Recept (batch recipe)
- Sirovine glazure po masi, koje obično zajedno daju 100.
- Relativna gustoća (specific gravity, SG)
- Masa glazurne suspenzije u usporedbi s masom jednakog obujma vode. U starijim britanskim izvorima: masa pinte (pint weight).
- Rupičavost i mjehuri (pinholing and blistering)
- Sitne rupice ili krateri oštrih rubova na mjestima gdje je plin izašao kroz talinu.
- Segerova formula, UMF (unity molecular formula, Seger formula)
- Oksidi glazure izraženi kao broj molekula, preračunati tako da topitelji zajedno daju 1.
- Silicijev dioksid, SiO₂ (silica)
- Staklotvorac; kao sirovina zove se i flint ili kvarc.
- Sinteriranje (vitrification)
- Proces u kojem masa pri pečenju postaje staklasta i neporozna.
- Sjajno, svilenkasto i mat (gloss, satin and matte)
- Odbija svjetlost i glatko je; prigušen sjaj; bez sjaja.
- Stabilizator (stabilizer)
- Oksid, uglavnom glinica, koji čini talinu viskoznijom i povećava postojanost.
- Staklotvorac (glass former)
- Oksid koji gradi staklo, obično silicijev dioksid.
- Stožac (cone)
- Kalibrirana keramička piramida koja se savije pri određenom toplinskom učinku. Kontrolni stožac pokazuje što su predmeti primili.
- Tiksotropija (thixotropy)
- Svojstvo da suspenzija teče kad se miješa, a u mirovanju se stegne u mekan gel.
- Topitelj (flux)
- Oksid koji snižava temperaturu taljenja silicijeva dioksida.
- Toplinski učinak (heatwork)
- Zajednički učinak temperature i vremena u peći; ono što mjere stošci.
- Usklađenost glazure i keramičke mase (glaze fit)
- Koliko se podudara toplinsko rastezanje glazure i mase; kod dobre usklađenosti glazura je pod blagim tlačnim naprezanjem.
- Vosak za keramiku (wax resist)
- Vosak koji se nanosi ondje gdje glazura ne smije doći, obično na dno.
- Zamućivač (opacifier)
- Sirovina, poput cirkonijeva silikata, kositrova oksida ili titanijeva dioksida, koja glazuru čini neprozirnom.
- Zemljana keramika (earthenware)
- Masa za niske temperature (otprilike stožac 06 – 02) koja ostaje porozna.
Izvori
- Glazy Help: Glaze
- Glazy Help: Oxides
- Glazy Help: Raw materials
- Glazy Help: Glossary
- Glazy Help: Analyses
- Glazy Help: Firing
- Glazy Help: Defects
- Glazy Help: Specific gravity
- Orton Ceramic Foundation: Pyrometric cone chart, °F (na stranici The Ceramic Shop)
- Digitalfire: Bisque
- Digitalfire: Bentonite
- Digitalfire: Unity molecular formula
- Digitalfire: LOI
- Digitalfire: Frit
- Digitalfire: Limit formula
- Digitalfire: Glaze crazing
- Digitalfire: Glaze shivering
- Digitalfire: Specific gravity
- Digitalfire: Oxidation firing
- Ceramic Arts Network: Common glaze faults and how to correct them (Linda Bloomfield)
- Ceramic Arts Network: An introduction to color (Birdie Boone)
- Ceramic Arts Network: 8 ways to apply glaze (Robin Hopper)
- Glendale Community College: Glaze color
- Potclays: The difference between stoneware and earthenware
- US FDA: Compliance Policy Guide Sec. 545.450, Pottery (ceramics), lead contamination
- EUR-Lex: Council Directive 84/500/EEC of 15 October 1984 on the approximation of the laws of the Member States relating to ceramic articles intended to come into contact with foodstuffs
- eCFR: 21 CFR 109.16, Ornamental and decorative ceramicware