6阶段粘土在温度变化过程中经历
随着窑炉的升温和冷却,温度的变化使粘土发生一些深刻的变化。 粘土从这种柔软而完全脆弱的物质变成坚硬的,不受水,风和时间影响的物质。 这种变化在完全变态下几乎是神秘的,如果它不常见,可能会被认为是如此。
08年1月
第一阶段:大气干燥
许多事件发生在陶瓷窑内。 贝丝E彼得森 陶器放入窑内时,几乎都是干燥的。 但是,粘土颗粒之间的空间内仍然存在水。
随着粘土缓慢加热,这种水从粘土中蒸发出来。 如果粘土过快加热,粘土体内的水就会转化为蒸汽,对锅体产生爆炸效应。
当水的沸点(海平面212°F和100°C)达到时,大气中的水应全部蒸发掉。 这将导致粘土压实和一些最小的收缩。 有关收缩的更多信息,请阅读为什么粘土体收缩。
要查看窑中粘土发生的情况,请单击缩略图下方的“查看全尺寸”。
08年2月
第二阶段:碳和硫的燃烧
粘土体都含有一些碳,有机物质和硫。 这些都是在572⁰和1470⁰F(300⁰和800⁰C)之间烧掉的。 如果由于某种原因(例如窑内的通风不良),这些不能从粘土体中燃烧,就会发生碳芯 ,从而使粘土体显着变弱。
08年3月
第三阶段:化学结合水驱动
粘土可以表征为氧化铝分子和两分子二氧化硅与两分子水结合。 即使在大气中的水消失后,粘土仍然含有按重量计约14%的化学粘合水。 锅将大大更轻,但没有物理收缩。
这种化学结合水的粘合剂在加热时会松动。 重叠的碳和硫燃烧掉,化学粘合的水从粘土体在660⁰和1470⁰F(350⁰和800⁰C)之间逸出。 如果水加热得太快,又会导致粘土体内的蒸汽爆炸性产生。 对于所有这些变化以及更多的是,发射时间表必须允许缓慢积聚热量。
08年04月04日
第四阶段:发生石英反演
Potters称之为二氧化硅,但二氧化硅也被称为石英。 石英具有在特定温度下变化的结晶结构。 这些改变被称为反转。 一个这样的反转发生在1060°F(573°C)。
晶体结构的变化实际上会导致陶器在加热时尺寸增加2%,并在冷却时损失2%。 在这种石英反转过程中,窑炉是脆弱的,窑炉温度必须缓慢地升高(并且随后冷却)。
08年05月05日
第五阶段:烧结
在玻璃制造氧化物开始熔化之前,粘土颗粒已经彼此粘在一起。 从大约1650°F(900°C)开始,粘土颗粒开始融化。 这种固井过程被称为烧结。 陶器烧结后,它不再是真正的陶土,而成为陶瓷材料。
通常在大约1730°F(945°C)时进行浓缩液烧制,在器皿烧结后仍然是多孔的,尚未玻璃化。 这使得湿的生釉可以粘附在陶器上而不会崩解。
08年06月
第六阶段:玻璃化和成熟
粘土体的成熟是人体玻璃化作用以达到硬度和耐久性,以及玻璃化程度如此之高以致窑具开始变形,坍塌甚至在窑架上坍塌的平衡。
玻璃化是一个渐变的过程,在这个过程中,最容易熔化的材料会溶解并填充到耐火颗粒之间的空隙中。 熔化的材料促进进一步的熔化,以及压实和强化粘土体。
在此阶段也形成莫来石(硅酸铝)。 这些长长的针状晶体充当粘合剂,可以进一步编织和强化粘土体。
08年7月
成熟温度粘土发出的温度造成巨大的差异。 在一个温度下烧制的粘土可能是柔软且多孔的,而在较高温度下烧制的相同粘土可能是坚硬且不透水的。
还必须指出的是,不同的粘土在不同的温度下成熟,这取决于它们的组成。 红色的陶器含有大量的铁,可以起到助焊剂的作用。 陶器粘土体可以在约1830°F(1000℃)下燃烧成熟,在2280°F(1250°C)时可以熔化。 另一方面,由纯高岭土制成的瓷体可能直到约2500℉(1390℃)才会成熟,并且直到超过3270℉(1800℃)才会熔化。
08年08月
在冷却期间
还有另外一件事情,即粘土经过冷却后。 这是方石英突然收缩,一种结晶形式的二氧化硅,因为它冷却了420°F(220°C)。 方石英存在于所有粘土体中,因此必须小心谨慎地冷却窑炉,使其在临界温度下移动。 否则,盆会产生裂缝。