Текст книги "Изделия из керамики"

Эмаль – это непрозрачная (глухая) разновидность глазури. Применяется она преимущественно в качестве грунта под керамические краски.

Для «глушения» глазури применяют оксид циркония (9—14 %), оксид олова (7—12 %), оксид сурьмы (9—12 %), оксид цинка (5–6 %), криолит и др. Чтобы получить белую и чистую эмаль, в состав глазури вводят селитру и поваренную соль, которые при фриттовании выделяют много газообразных веществ. Это способствует лучшему перемешиванию массы. Полученную фритту необходимо тщательно промыть горячей водой и освободить от остатков поваренной соли, которая при обжиге может вступить в реакцию с серой, что может привести к браку.

Наносят эмаль методом поливания. Когда она подсохнет, изделие расписывают керамическими красками. Обжигать его можно только после высыхания красок, при этом линии рисунка будто бы тонут в эмали, остаются только нежные и глубокие контуры.

Расписывая глиняные изделия из красножгущихся глин, применяют цветные эмали. Их приготавливают из беложгущейся эмали с добавлением оксидов металлов: оксид хрома (до 1 %) окрашивает эмаль в желто-зеленый цвет, оксид меди (6 %) – в зеленый, оксид железа (до 20 %) – в красно-коричневый, оксид кобальта (до 2 %) – в серо-голубой.

Эмаль для майоликовых масс состоит из следующих компонентов: песок (33,7 %), кристаллическая бура (20 %), калийная селитра (6 %), кремнефтористый натрий (6,35 %), двуоксид титана (14,25 %), борная кислота (19,7 %). Эмаль фриттуют при температуре 1300 °C. К фритте (в мокром помоле) добавляют 5–6 % каолина. Изделия обрабатывают эмалью, имеющей температуру 850–880 °C.

Глиняные изделия отделывают также конторским силикатным клеем. Обожженный предмет покрывают несколькими слоями клея, высушивают и опять обжигают. Теперь на нем образовалась прозрачная и бесцветная стекловидная пленка. Если клей положен толстым слоем, покрытие получится непрозрачным.

После нанесения клея изделие через сито можно припудрить толченым бутылочным стеклом, а потом обжечь при температуре 900–950 °C и медленно охладить.

Силикатный клей при желании окрасьте кобальтом или окисью хрома и полейте или распишите им обожженную глину, а затем снова обожгите в печи.

Надглазурная роспись наносится на поверхность глазурованного изделия. Она хотя и менее прочна, чем подглазурная, но имеет богатую цветовую палитру, так как закрепительный обжиг происходит при более низкой температуре. Неудавшуюся роспись можно легко стереть тряпкой, смоченной скипидаром или спиртом, а уже обожженную можно исправить повторной росписью с последующим же закрепительным обжигом. Наконец, сам процесс надглазурной росписи более прост, чем подглазурной. Поэтому мы расскажем о ней поподробнее.

Чаще всего любительскую роспись выполняют на блюдцах и тарелках, которые служат потом настенными украшениями. Середину тарелки, точнее ее дно, принято называть зеркалом, а края – бортами. Узкую полоску, нанесенную на борт тарелки, называют отводкой.

По чистоте красок и прозрачности надглазурная живопись напоминает акварельную. Вот почему эскиз росписи тарелки желательно выполнять акварельными красками. Основой декора может быть орнамент, натюрморт или лаконичный пейзаж, которые нужно умело вписать в круг. Всегда помните о чувстве меры: слишком дробная живопись может только «разрушить» изделие, а не подчеркнуть и облагородить его форму.

При выполнении первых работ не стремитесь составлять сложные цвета. Воспроизвести их в надглазурной живописи – задача для неопытного керамиста слаборазрешимая.

Надглазурные керамические краски продаются в виде тонкотертого порошка, который состоит из окислов металла и флюса. Окислы металлов определяют цвет красок, а флюс служит закрепителем. Под действием высокой температуры флюсы оплавляются и накрепко приваривают окислы металлов к глазури.

Перед самой росписью сухие краски смешивают со скипидарным маслом на отдельных палитрах – стеклянных пластинах размером примерно 10 х 15 см. Снизу к каждой пластинке подклейте белую бумагу. На стеклянную палитру насыпьте немного краски, добавьте чуточку скипидарного масла и перемешайте все шпателем до получения вязкой кашицы. К слову, хороший шпатель можно сделать из тонкой стальной линейки, но некоторые краски вступают в реакцию с металлом и загрязняются, поэтому лучше использовать для шпателя рог или пластмассу (рис. 70).

Рис. 70. Инструменты и оборудование: 1 – блюдце со скипидарным маслом; 2 – стеклянная палитра; 3 – шпатель; 4 – баночка со скипидаром; 5 – подставка с кистями; 6 – резачок; 7 – гравировальная игла; 8 – графитный карандаш.

Скипидарное масло приготовьте из терпентинного скипидара, применяемого в живописи. Налейте в блюдце скипидар и поставьте в теплое место. Дней через десять он загустеет и превратится в масло. Но вам понадобится и сам скипидар – он используется, когда нужно во время росписи разбавить краску.

Краски лучше наносить без предварительного вспомогательного рисунка. Но если композиция сложная, набросайте ее контуры на поверхности изделия графитным карандашом. Чтобы он не скользил, слегка смочите поверхность скипидаром. Скипидар подсыхает, карандаш оставляет на изделии четкий след. Если нужно выполнить одинаковую роспись сразу на нескольких предметах, изготовьте из фольги трафарет. На дощечку из мягкой древесины положите лист фольги, а сверху кнопками прикрепите эскиз. Острой иглой наколите по контурам отверстия. Теперь уберите эскиз, а фольгу наложите на поверхность тарелки и припорошите измельченным древесным углем, предварительно насыпав его в марлевый тампон.

Расписывайте, держа тарелку или блюдце в левой руке снизу или положив на стол и поставив сверху специальную скамеечку, на которую опирается рука с кистью. Чтобы провести по борту тарелки отводку, применяйте турнетку. Если вы захотите расписать кафельные плитки, сделайте деревянную подставку.

И скамеечка, и турнетка, и подставка показаны на рисунках 71 а, 71 б).

Рис. 71 а.

Рис. 71 б.

Если вы имеете опыт работы в живописи масляными, акварельными или темперными красками, то знаете: цветовые сочетания, которые нанесены на бумагу или полотно, остаются после окончания работы неизменными. А согласно закону оптического смешения цветов синяя краска, например положенная тонким прозрачным слоем на желтую краску, становится зеленой, красный цвет, смешиваясь с желтым, делается оранжевым. Эти законы оптического смешения цветов почти полностью приходится игнорировать в надглазурной живописи. Цветовые сочетания, полученные путем смешивания сырых керамических красок, после обжига могут резко измениться. И, начиная роспись, нужно предвидеть это. Но такое предвидение становится возможным только при большой практике. А начинающим намного облегчат работу справочные плитки. На кафельную плитку нанесите мазками имеющиеся у вас надглазурные краски и обожгите в муфельной печи (о процессе обжига мы расскажем чуть позже). На эту же плитку нанесите те же краски и в той же последовательности, но без обжига. Такая таблица всегда пригодится во время росписи – она дает возможность сравнивать краски до обжига и после. На другой плитке (она показана на рисунке 72) проведите красками вертикальные полосы. Когда они немного подсохнут, в той же последовательности сделайте горизонтальные полосы. Плитку обожгите. В местах пересечения цветных полосок получатся смешанные цвета. По ним вы сможете судить, какой цвет получится, если смешать две соответствующие краски.

Рис. 72.

Кроме того, в надглазурной живописи применяют иногда гравировальный резачок и иглу. Резачком делают всевозможные просветы в росписи, обнажая белую фарфоровую основу. Гравировальная игла тоже предназначена для выполнения просветов, но более тонких. Этими же инструментами удаляют пыль и соринки, случайно попавшие на роспись.

Пока надглазурная роспись еще не обожжена, свежие, неудавшиеся участки можно легко стереть тряпкой, смоченной скипидаром. Засохшие краски удаляют одеколоном.

Учтите, что краски одного названия, но изготовленные на разных заводах, часто имеют различные цветовые оттенки. Поэтому нужно стараться применять одни и те же краски, тщательно, шаг за шагом изучая их свойства.

Основной инструмент при выполнении надглазурной росписи – кисть. Наиболее подходящие кисти делают из беличьего волоса. Выбирая кисти, следите, чтобы у них были равномерно вытянутые острые кончики. Беличьих кистей нужно иметь несколько номеров. Во время работы кладите кисти на подставку из жести или дерева. После окончания росписи не забывайте вымыть кисти в скипидаре, затем слегка смажьте их скипидарным маслом, заострите кончики и поставьте в вазочку.

Завершив роспись, надглазурные краски для закрепления обжигают в муфельной печи. Этот процесс необходимо выполнять при температуре, не превышающей 850 °C. Нагрев должен быть постепенным, иначе краски могут вскипеть.

От недожога краски становятся матовыми, а от пережога могут перегореть и обесцветиться. Поэтому оптимальное время обжига (обычно от 1,5 до 2,5 часа, не считая времени нагрева и остывания) нужно найти для ваших красок опытным путем. Закончив обжиг, выключите печь и, не открывая ее, дайте изделиям медленно остыть, иначе от быстрого охлаждения в красочном слое появится множество мельчайших трещин.

После закрепительного обжига посуда не боится влаги и высокой температуры, противостоит воздействию слабых кислот, поэтому ее можно смело применять в хозяйстве – она будет не только радовать глаз, но и служить вам.

Не огорчайтесь, если не удастся купить керамические надглазурные краски или воспользоваться муфельной печью. Настенные тарелки можно расписывать и так называемым холодным способом – обычными масляными красками или жидким калийным стеклом, подкрашенным акварельными красками из тюбиков (о специальных красках для холодной керамики далее). Обжиг, как вы уже догадались, в этом случае не нужен, но пользоваться такими поделками по прямому назначению нельзя – они будут чисто декоративными (рис. 73 а, 73 б).

Рис. 73 а.

Рис. 73 б.

По внешнему виду тарелки, расписанные холодным способом, почти не отличаются от тех, на которые узор нанесен керамическими красками. Высохнув, краски довольно прочно держатся на поверхности изделия.

Чтобы повесить декоративную тарелку на стену, вырежьте из куска кожи петлю и клеем БФ-2 приклейте ее к донышку.

Обжиг керамики

Виды и режимы обжига

В старину обжиг производили в костре. Этим способом можно воспользоваться и сейчас, если речь идет о неглазурованных глиняных изделиях. Делается это следующим образом: в земле выкопайте яму, на дно ее аккуратно положите сухие дрова, солому и т. п., а на них – высушенные глиняные изделия. Переложите их соломой и дровами с таким расчетом, чтобы при выгорании топлива они не упали и не разбились. Заполните дровами и углем яму доверху. Зажгите костер и поддерживайте огонь в нем в течение нескольких часов. Обжиг начнется, когда костер осядет. Весь его жар остается в яме. Готовые изделия можно извлечь только на следующий день.

Чтобы обжигать в домашних условиях небольшие глиняные изделия, потребуется муфельная печь. Печь с температурой нагрева до 950 °C можно сделать из бытовой электрической плитки. Главной частью печи является муфель, в котором и производят обжиг.

Сначала нужно слепить муфельную чашку. Для этого приготовьте огнеупорную глиняную массу (1 часть глины на 3 части толченого огнеупорного кирпича). Из картона сделайте форму, пропитайте ее парафином или воском и нанесите на внутреннюю поверхность глиняную массу слоем 10 мм. Когда глина слегка подсохнет, она сама отскочит от формы. Наносить глину на наружную поверхность коробки нельзя, так как во время сушки она сильно сжимается, а картонная коробка не позволит ей этого сделать, и муфель покроется трещинами.

Муфельную чашку сушат при комнатной температуре 4–5 дней, затем обрабатывают поверхность наждачной бумагой или напильником, обратив особое внимание на то, чтобы нижняя часть ее плотно прилегала к электроплитке. Досушивают муфель на электроплитке (время от времени включая ее) в течение двух-трех часов при температуре 100 °C и производят окончательный обжиг.

Готовую муфельную чашку поместите в корпус, выполненный из стального листа толщиной 0,5–0,9 мм (крышку закрепите винтами). Для укрепления металлического корпуса на керамической чашке между ними установите П-образную распорку, которая нижней частью будет упираться в керамический муфель, а верхней – в крышку корпуса. Свободное пространство между муфелем и корпусом заполните асбестовой крошкой. В металлической крышке просверлите несколько небольших отверстий для выхода пара. Чтобы контролировать процесс обжига, сбоку сделайте глазок диаметром 20–25 мм со шторкой.

Внимание! Все работы с включенной электрической плиткой нужно выполнять с соблюдением правил техники безопасности. В связи с тем, что обжиг керамических изделий длится долго, электроплитка должна стоять на несгораемом основании (толстой асбоцементной плите, кирпичах), вдали от легковоспламеняющихся предметов. Работать во время обжига изделий нужно в сухих рукавицах и пользоваться исправным инструментом.

Керамические изделия, покрытые глазурью, обжигаются в два этапа, первый (утильный обжиг) – при температуре около 800 °C. Впрочем, температура при этом может быть разной, все зависит от вида глазури и цели декорирования. Например, чтобы изделие имело матовую поверхность, некоторые глазури обжигают при той же температуре, что и утиль. При низких температурах цвет глазури более насыщенный, чем при высокой.

Для работ по обжигу глазурованных изделий готовят пробы, так как в сыром и обожженном виде глазурь имеет разный цвет. Поэтому каждую глазурь маркируйте на банке, где она хранится, и, соответственно, на обожженных образцах. Желательно иметь пробы глазури, обожженной при разной температуре, – это обогатит вашу палитру. Кроме того, необходимо все время делать пробы по смешиванию. Например, если нижний красочный слой изделия покрыт легкоплавкой глазурью, а верхний – тугоплавкой, то можно достичь красивых декоративных эффектов.

Глазурованные изделия располагают в печи на специальных полочках и подставках. И то, и другое можно сделать самому и предварительно обжечь. В глиняную массу для изготовления подставок и полочек добавляют 50 % шамота. А лучше всего изготовить их из огнеупорной глины, чтобы были долговечными (рис. 74).

Рис. 74.

Неглазурованные изделия, обжигаются при высоких температурах один раз. Если необходимо исправить дефекты, то обжиг повторяют. Перед загрузкой глиняных изделий необходимо провести пробный обжиг данной массы, поскольку каждая глина имеет свою температуру обжига.

Загружают изделия в печь так, чтобы наиболее полно использовать объем рабочей камеры (рис. 75).

Рис. 75.

Утильные и декоративные керамические изделия можно располагать плотно, даже с касанием. Не следует помещать изделия впритык к нагревательным элементам, так как может произойти точечное спекание и заметная деформация.

По мере нагревания из глиняной массы в первую очередь испаряется оставшаяся после сушки вода, связанная с частичками глины в основном физическими силами. Потом (при 300–400 °C) обугливаются и горят органические примеси, а при дальнейшем повышении температуры разлагаются углекислые соединения – карбонаты, которые почти всегда присутствуют в глине или искусственно созданной глиняной массе. При 500–600 °C и выше выделяется вода, связанная с глиной химическими силами, черепок частично спекается, приближаясь к каменноподобному состоянию. По мере повышения температуры дозревания черепка, которая для разных масс неодинакова (для гончарных и майоликовых – около 1000–1050 °C), в нем возникает определенное количество стеклоподобных новообразований, по своему действию сходных с клеем или цементом: при охлаждении они объединяют частички массы в одно целое, придавая изделиям прочность.

Сначала температуру повышают очень медленно, доведя ее до 150–200 °C. В этот период интенсивно выходит влага – на дверях образуется конденсат. После исчезновения конденсата температуру повышают немного быстрее до 300–500 °C, но при быстром достижении 600 °C даже самые высушенные изделия могут разорваться из-за интенсивного давления воды, созданного диссоциацией глинистого вещества. При этой температуре пар начинает выделяться очень интенсивно. Кроме того, резко расширяется кварц, отчего необходимо сделать выдержку в 0,5–1 час, то есть не повышать температуру.

При конечной температуре обжига тоже надо сделать выдержку: для обычного утильного обжига – в течение 1–2 часов, а иногда и значительно больше. Далее наступает период охлаждения. Делают это очень медленно, чтобы избежать образования трещин на изделии. Это необходимо также для продления долговечности печи: лучше всего разгружать ее при температуре изделий 50–60 °C.

Определить температуру в печи можно при помощи различных приборов. Но не все могут их приобрести. Поэтому приблизительно определить температуру в печи можно визуально по цвету нагретых ее стенок и самих изделий.

Темно-красный – 600–700 °C.

Начало вишневого – 800 °C.

Вишнево-красный – 900 °C.

Ярко-вишневый – 1000 °C.

Темно-оранжевый – 1100 °C.

Светло-оранжевый – 1200 °C.

Начало белого – 1300 °C.

Белый – 1400 °C.

По мере накопления опыта вы научитесь точно определять температуру обжига по времени. В этом случае необходимо вести записи, наблюдения и буквально после третьего обжига знать состояние керамики в печи в тот или иной период.

Температуру в печи определяют также с помощью конусных пироскопов – пирамидок из специальных керамических масс, на каждой из которых проставлен номер. Например, пироскоп с номером 90 соответствует температуре 900 °C, то есть к каждому номеру необходимо добавить ноль. Выставляют пироскопы в печи напротив смотрового окошка на сырую глиняную подставку, закрепляя снизу, чтобы при высыхании они не свалились. Не следует пироскопы приближать к изделиям, поскольку при расплавлении те могут повредить их. Пироскопы фиксируют только конечную температуру. Печь нужно выключить, когда верхняя часть конуса коснется подставки.

Очень точно определяют температуру при помощи термопар. Они выпускаются разного вида: ПП (платино-платинородий), ХА (хромель-алюмель), ХК (хромель-капель) и др. Термопарой хромель-капель можно измерять температуру до 600 °C при длительной работе и до 800–900 °C с точностью 1–2 °C – при кратковременной. Платино-платинородиевой термопарой измеряют температуру до 1600 °C.

Такие термопары можно изготовить самому. Чтобы избежать замыкания двух проводов, один из них или оба изолируют керамическими трубочками (желательно фарфоровыми), что защищает термопару от огня.

Декорирование при обжиге

Во время обжига можно создать разную газовую среду (атмосферу). Она бывает окислительной, нейтральной и восстановительного огня, что регулируется поступлением воздуха (кислорода) в печь.

В зависимости от состояния газовой среды в печи заметно изменяются свойства черепка и его конечный внешний вид. Если обеспечить в печи хороший доступ воздуха, когда его достаточно для полного сгорания топлива и еще остается, то такой обжиг называется окислительным.

При обжиге в атмосфере восстановительного огня в печи поддерживается настолько мизерное количество воздуха, какое только можно создать, но чтобы при этом не возникло очень сильного коптения (неполного сгорания).

Очень красивыми делают керамические изделия глазури восстановительного огня: при обжиге на поверхности образуется металлический блеск. Чем это достигается? Вначале обжиг идет обычным путем, но при температуре печи около 600 °C, когда глазурь на черепке уже неподвижна, доступ воздуха в печь перекрывается, в топку вводят лучину, нефть, ветошь. В печи создается восстановительная среда, огонь удаляет кислород и окиси металла. Если начать восстановление, когда глазурь еще находится в жидком состоянии, то углерод может вплавиться в глазурь, отчего она станет матовой, серо-черной. Если же восстановительный огонь образовать после затвердения глазури, то восстановления не произойдет, изделие только покроется копотью. Процесс восстановления длится от двух до шести часов. Изделия вынимают из печи только после их остывания, иначе металлизация может прекратиться. Глазури, которые придают керамическим изделиям металлический блеск, всегда легкоплавкие – в их состав входят соединения легко восстанавливающегося свинца. Но надо иметь в виду, что свинец может восстановиться раньше, чем нужный металл. Это испортит глазурь, она приобретет металлический темно-серый цвет, а не покроется переливами радуги. Хотите получить красивые оттенки глазури? Рекомендуется наносить ее на белые эмали. Основой глазурей восстановительного огня являются следующие флюсы (в процентах):

Компоненты флюса сплавляют, потом тонко размалывают. Ниже приводим рецептуру некоторых глазурей восстановительного огня (в процентах).

Глазурь № 1. Окрашивает в зеленый, синий, серый, фиолетовый, красный тона: флюс № 1 – 98,2, окись меди – 1,8.

Глазурь № 2. Наносят на черепок для получения оранжево-перламутрового оттенка: флюс № 2 – 97, азотно-кислое серебро – 1,9, окись висмута – 1,1.

Глазурь № 3. Создает цвет меди, фиолетовый: флюс № 3 или № 4 – 99,1, медный купорос – 0,9.

Глазурь № 4. Образует золотистый с ярким блеском цвет: флюс № 3 или № 4 – 98,8, медный купорос – 0,9, азотно-кислое серебро – 0,3.