Bagaimana Suhu Perubahan Tanah Liat

Sebagai tanur menembusi dan menyejukkan, perubahan dalam suhu membuat beberapa perubahan mendalam dalam tanah liat . Tanah liat mengalir dari bahan yang lembut dan benar-benar rapuh ini kepada batu yang keras, tahan air, angin, dan masa. Perubahan ini hampir mistik dalam metamorfosis lengkap dan mungkin disifatkan jadi jika ia tidak begitu biasa.

• 01 dari 08

  Peringkat Pertama: Pengeringan Atmosfera

  Apabila tembikar dimasukkan ke dalam tanur, hampir selalu tulang kering. Walau bagaimanapun, masih ada air yang terperangkap di dalam ruang antara zarah tanah liat.

  Sebagai tanah liat perlahan-lahan dipanaskan, air ini mengalir keluar dari tanah liat. Jika tanah liat dipanaskan terlalu cepat, air akan berubah menjadi wap tepat di dalam badan tanah liat, berkembang dengan kesan letupan pada periuk.

  Pada masa titik mendidih air (212⁰F dan 100⁰C di aras laut) dicapai, air atmosfera sepatutnya hancur keluar dari badan cl . Ini akan mengakibatkan pemadatan tanah liat dan sedikit pengecutan. Untuk lebih lanjut mengenai penyusutan, baca Kenapa Mengecilkan Badan-badan Tanah Liat.

  Untuk melihat gambarajah apa yang berlaku kepada tanah liat di dalam tanur, klik "Lihat Saiz Penuh" di bawah imej lakaran kecil.

• 02 dari 08

  Peringkat Kedua: Membakar Karbon dan Sulfur

  Tubuh tanah liat semuanya mengandungi beberapa ukuran karbon, bahan organik, dan belerang. Ini semua membakar antara 572⁰ dan 1470⁰F (300⁰ dan 800⁰C). Sekiranya sebab tertentu (seperti pengalihudaraan yang lemah dalam tanur), ini tidak dapat membakar badan tanah liat, corak karbon akan berlaku, melemahkan badan tanah liat dengan ketara.

• 03 dari 08

  Peringkat Ketiga: Air Gabungan Kimia Dihadapkan

  Tanah liat boleh dicirikan sebagai molekul alumina dan dua molekul silika yang terikat dengan dua molekul air. Walaupun selepas air atmosfera hilang, tanah liat masih mengandungi kira-kira 14% daripada air terikat kimia mengikut berat. Periuk akan lebih ringan, tetapi tanpa penyusutan fizikal.

  Ikatan air yang digabungkan secara kimia ini akan longgar apabila dipanaskan. Bertindih dengan karbon dan sulfur yang terbakar, air ikatan kimia terlepas dari badan tanah liat antara 660⁰ dan 1470⁰F (350⁰ dan 800⁰C). Jika haba air terlalu cepat, ia sekali lagi boleh mengakibatkan pengeluaran stim dalam badan tanah liat. Ia adalah untuk semua perubahan ini dan lebih banyak lagi bahawa jadual penembakan mesti membolehkan perlembagaan perlahan.

• 04 dari 08

  Peringkat Keempat: Pengendalian Kuarza Berlaku

  Potters memanggilnya silika, tetapi silika oksida juga dikenali sebagai kuarza. Kuarza mempunyai struktur kristal yang berubah pada suhu tertentu. Perubahan ini dikenali sebagai penyongsangan. Satu penyongsangan sedemikian berlaku pada 1060⁰F (573⁰C).

  Perubahan dalam struktur kristal sebenarnya akan menyebabkan tembikar meningkat sebanyak 2% semasa pemanasan, dan kehilangan 2% apabila ia sejuk. Ware rapuh semasa penyongsangan kuarza ini dan suhu tanur mesti dinaikkan (dan kemudian disejukkan) perlahan-lahan melalui perubahan.

• 05 dari 08

  Peringkat Kelima: Sintering

  Sebelum oksida pembuatan kaca mula mencairkan, zarah-zarah tanah liat akan menjadi satu sama lain. Bermula pada kira-kira 1650⁰F (900⁰C) zarah-zarah tanah liat mula bersudut. Proses penyimenan ini dipanggil sintering. Selepas tembikar telah disinter, ia tidak lagi menjadi tanah liat tetapi telah menjadi bahan seramik.

  Penembakan bisque biasanya dilakukan pada sekitar 1730⁰F (945⁰C), setelah barang itu telah disinter tetapi masih berpori dan belum berair. Ini membolehkan glazes basah, mentah untuk mematuhi tembikar tanpa disintegrasi.

• 06 dari 08

  Peringkat Keenam: Vitrification and Maturity

  Kematangan badan tanah liat adalah keseimbangan antara vitrifikasi badan untuk membawa kekerasan dan ketahanan, dan begitu banyak vitrification yang ware mula berubah bentuk, merosot, atau bahkan genangan pada rak tanur.

  Vitrifikasi adalah proses yang beransur-ansur di mana bahan-bahan yang mencairkan dengan mudah melakukannya, melarutkan dan mengisi ruang di antara zarah-zarah yang lebih refraktori . Bahan cair mempercepatkan pencairan, serta memampatkan dan menguatkan badan tanah liat.

  Ia juga pada peringkat ini bahawa mullite (aluminium silikat) terbentuk. Ini adalah lama, kristal seperti jarum yang bertindak sebagai pengikat, merajut dan mengukuhkan badan tanah liat lebih jauh lagi.

• 07 dari 08

  Suhu Maturasi

  Suhu tanah liat dipecat untuk membuat perbezaan yang luar biasa. Tanah liat yang dipecat pada satu suhu mungkin lembut dan berliang, manakala tanah liat yang sama dipancarkan pada suhu yang lebih tinggi mungkin menjadi keras dan tidak tahan.

  Ia juga penting untuk diperhatikan bahawa tanah liat yang berbeza matang pada suhu yang berbeza, bergantung kepada komposisi mereka. Rumah tembikar merah mengandungi sejumlah besar zat besi yang berfungsi sebagai fluks. Badan tanah liat tanah boleh menyala hingga matang pada kira-kira 1830⁰F (1000⁰C) dan boleh mencairkan pada 2280⁰F (1250⁰C). Sebaliknya, badan porselin yang diperbuat daripada kaolin tulen mungkin tidak matang sehingga sekitar 2500⁰F (1390⁰C) dan tidak mencairkan sehingga lebih daripada 3270⁰F (1800⁰C).

• 08 dari 08

  Semasa Penyejukan

  Terdapat satu lagi peristiwa yang berlaku di tanah liat, kali ini kerana ia sejuk. Ini adalah pengecutan mendadak cristobalite, bentuk silika kristal, kerana ia menyejukkan masa lalu 420⁰F (220⁰C). Cristobalite ditemui di semua badan tanah liat, oleh itu penjagaan mesti diambil untuk menyejukkan kiln secara perlahan kerana ia bergerak melalui suhu kritikal ini. Jika tidak, periuk akan mengalami retakan.