Управление окислительной и восстановительной атмосферой при обжиге керамики


Улыбающаяся зрелая женщина помещает керамическую вазу в печь в студии
Caiaimage/Агнешка Олек/Getty Images

При обжиге керамики в печи следует учитывать множество факторов. Термины окисление и восстановление относятся к количеству кислорода в атмосфере печи во время обжига. В окислительной атмосфере достаточно кислорода для сгорания топлива.

Восстановительная атмосфера возникает, когда количество доступного кислорода уменьшается. Это может показаться не тем, что повлияет на вашу керамику, но это так. Процесс окисления, например, может изменить цвет глазури или краски, которые вы решили использовать. Процесс восстановления, когда кислород высасывается из атмосферы вашей печи и керамики, может изменить текстуру вашей глины. Узнайте, что происходит в вашей печи, прежде чем обжигать свой следующий проект. 

  • Основы окисления

    Женщина-гончар за работой в студии
    Превосходные изображения / Getty Images

    При достаточном нагревании многие вещества окисляются, если есть свободный кислород. Летучие части соединений и молекул освобождаются, а свободный кислород затем присоединяется к оставшемуся материалу, образуя оксиды. Этот процесс называется окислением.

    При обжиге в гончарной печи материалы обычно переходят в оксидные формы. Например, при обжиге карбоната меди углерод отделяется и сгорает. Как только связь медь-углерод разрывается, доступный кислород устремляется и присоединяется к меди, образуя оксид меди.

  • Нейтральные атмосферы

    Когда печь не находится в состоянии восстановления и кислорода достаточно для эффективного потребления топлива, но нет избытка кислорода, печь можно считать находящейся в нейтральной атмосфере. Обычно считается, что обжиг в электрической печи происходит в нейтральной или слегка окислительной атмосфере.

    Многие гончары задаются вопросом, существует ли вообще такая вещь, как по-настоящему нейтральная атмосфера. Их главная мысль заключается в том, что в печи достаточно кислорода, чтобы глазурь и глиняные материалы окислялись.

  • Основы редукции

    Для горения огню нужен кислород. При недостатке кислорода топливо не сгорает полностью, и атмосфера печи заполняется свободным углеродом. Свободные атомы углерода будут агрессивно захватывать любые атомы кислорода, которые смогут найти.

    Атомы углерода настолько жадны до кислорода, что способны разрывать молекулярные связи. Углерод буквально лишает глину и глазурь кислорода.

    Когда углерод уменьшает количество кислорода в молекулах глины и глазури, цвета и текстуры глины и глазури могут измениться. Эти изменения иногда могут быть весьма драматичными.

  • Окисление и восстановление в зависимости от режимов обжига

    Электрические печи по своей природе находятся в окислительной или нейтральной атмосфере. Однако в печах, сжигающих топливо, необходимо следить за тем, чтобы печь не перешла в восстановительную фазу до последней части обжига, обычно от последних получаса до последних полутора часов.

    Слишком низкая температура, при которой происходит восстановление в печи, может привести к дефектам глины и глазури, включая вздутие и образование углеродистых заусенцев .

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Scroll to Top