Caiaimage / Rafal Rodzoch / Getty Images
Szkliwa krystaliczne są szkliwami specjalnymi, które wykazują widoczny i wyraźny wzrost kryształów w matrycy wypalonego szkliwa. Chociaż większość kryształów nie jest tak dużych, niektóre mogą urosnąć do czterech lub pięciu cali średnicy w matrycy glazury.
-
Kryształy w szkliwach
Samantha Henneke / Flickr / CC BY-ND 2.0
Niewidzialne kryształy zamieszkują wiele, jeśli nie większość szkliw. Wiele matowych faktur i matowych szkliw jest wynikiem wielu mikrokryształów lub kryształów, które są tak małe, że są niewidoczne gołym okiem. Szkliwa makrokrystaliczne, lub bardziej powszechnie znane jako szkliwa krystaliczne, mają kryształy, które rosną na tyle duże, że można je zobaczyć.
Glazura na wypalonym naczyniu jest na ogół bezpostaciową przechłodzoną cieczą. Gdy szkliwo jest topione i chłodzone w piecu, cząsteczki szkła łączą się w przypadkowe struny. Kryształy pojawiają się, jeśli szkliwo jest wystarczająco płynne, aby umożliwić cząsteczkom poruszanie się bardziej i wystarczająco długo, aby cząsteczki szkliwa mogły ułożyć się w strukturalne struny lub kryształy.
-
Jak powstają widoczne kryształy
Samantha Henneke / Flickr / CC BY-ND 2.0
Makrokryształy znajdujące się w szkliwach krystalicznych tworzą się wokół jądra maleńkiego kryształu tlenku tytanu lub tlenku cynku. W odpowiednich okolicznościach cząsteczki cynku i tlenku krzemionki zaczną przyczepiać się do kryształu jądra. Te wiązania molekularne są w bardzo specyficznych układach, które postrzegamy jako kryształy.
Aby tak się stało, musi istnieć dłuższy czas w wyższych temperaturach, aby zapewnić czas na wzrost kryształów, a szkliwo musi mieć odpowiedni rodzaj składu chemicznego. Są to pierwsze dwa z trzech czynników, z którymi mają do czynienia garncarze podczas pracy ze szkliwami krystalicznymi.
-
Harmonogram wypalania
Mikael Bertmar / Getty Images
Kryształy rosną długo. Aby tak się stało, szkliwo musi pozostawać w stanie stopionym przez dłuższy czas. Harmonogramy wypalania szkliw krystalicznych zwykle wymagają okresu wygrzewania pod koniec przyrostu temperatury oraz rampy wypalania w dół.
Ogólnie rzecz biorąc, kryształy zaczynają formować się w postaci igieł w temperaturze około 2084 F / 1140 C. Jeśli temperatura jest utrzymywana na poziomie około 2012 F / 1100 C, zwykle tworzy się dwuosiowy kształt łba. Utrzymywanie temperatury w przedziale 1994–1850 F / 1090–1010 C będzie sprzyjać zaokrąglaniu kształtu. W pełni zaokrąglone kryształy dają wyraźny efekt przypominający kwiat.
-
Skład chemicznej glazury
Samantha Henneke / Flickr / CC BY-ND 2.0
Ogólnie rzecz biorąc, szkliwa krystaliczne są również szkliwami ogniotrwałymi i wymagają stosunkowo dużej zawartości procentowej cynku, tytanu lub litu. Lit jest w stanie pobudzić wzrost kryształów nawet w szkliwach o niższej temperaturze.
Zawartość tlenku glinu w szkliwach krystalicznych jest niższa niż zwykle. Ponadto ilość wolnej krzemionki zarówno w glazurze, jak i masie gliny należy ograniczyć do minimum. W przeciwnym razie może tworzyć się krystobalit, co powoduje, że naczynie jest znacznie bardziej kruche i podatne na szok termiczny.
Ze względu na te wymagania szkliwa krystaliczne są dość rzadkie. Garnki powinny być opalane na podstawce do biskwitów, aby złapać wszystkie krople. Dno garnka może wymagać szlifowania i polerowania po wyjęciu z pieca.
-
Zabarwienie glazury i kryształu
Samantha Henneke / Flickr / CC BY-ND 2.0
Ze względu na strukturę molekularną kryształu tylko niektóre barwniki mogą migrować do kryształu i barwić go. Są to kobalt, nikiel, miedź, żelazo i mangan. Jednak ze względu na właściwości molekularne nie wszystkie te barwniki działają w ten sam sposób.
Kobalt jest najsilniejszy; zastąpi przyciąganie innych barwników i przejdzie do samej struktury kryształu. Na przykład, jeśli kobalt i mangan są obecne zarówno kobalt, jak i mangan, będą migrować do kryształów, powodując ich zabarwienie, a mangan pozostanie w matrycy szkliwa, nadając jej kolor żółty. Jeśli nie ma kobaltu, w migracji do kryształu następny priorytet ma nikiel, następnie mangan, a następnie miedź. Miedź, jeśli sama w sobie, dość równomiernie zabarwi szkliwo i kryształ.