Aventurin glazuur onder de microscoop

3 Keramiek Mystificaties Ontmaskerd

Keramiek maken is magisch, keramiek mystificaties zijn dat zeker niet. Keramiek en glazuren worden omgeven door een wolk van dikke zwarte rook. En dan bedoel ik niet de rook die ontstaat bij het stoken van raku.

Koperrood glazuurDe theorie achter de praktijk wordt vaak onnodig ingewikkeld weergegeven. Komt dat door onwetendheid, om indruk te maken? Ik heb geen idee, maar het heeft mijn zoektocht naar heldere kennis altijd danig gefrustreerd. Tijd voor een ontmaskering.

In dit blog vat ik drie keramiek mystificaties bij de klei .. euh hoorns.

1. Glazuren zijn een mysterie

Vraag op FB of een ander forum, naar een oplossing van een glazuur probleem en je krijgt tientallen verschillende antwoorden. Vaak tegenstrijdige. Zelfs in gedrukte vorm kom je veel halve waarheden en hele onwaarheden tegen.

Aventurin glazuur vergroot onder de microscoop
Aventurin glazuur vergroot onder de microscoop

Over glazuren en met name de smelttemperatuur worden misschien wel de meest mystificerende theorieën gebruikt, zoals daar zijn:

  • Dichtste bolstapeling van Bert Cool
  • Het zuurgetal (säurezahl) van Lehnhäuser
  • Viscositeit naar Lakatos m.b.v Vogel-Fulcher-Tammann vergelijking
  • Smelttemperatuur d.m.v. Melting coefficient “K”, naar Stevanof & Batschwarov
  • EuCal Eutectics Spreadsheet van Robert Magnuson

Sommigen geven een bepaalde richting aan (zoals de viscositeit van Lakatos of het zuurgetal van Lehnhäuser). Maar van een paar van de andere theorieën is de meerwaarde onduidelijk en bovendien zijn ze op z’n zachts gezegd niet zo wetenschappelijk. Met de komst van de PC en excel, zijn de de meest complexe berekeningen zeer nauwkeurig te maken. Een zegen voor de mensheid, maar dat wil niet zeggen dat alle berekeningen ook zinvol zijn.

Keramiek Mystificaties ontmaskerd (2 of 4)
Glazuur met micro kristallen vergroot onder microscoop

Dat wil niet zeggen dat ik theoretische modellen niet nuttig zou vinden. Een model om reologie en viscositeit van glazuren te begrijpen zijn heel waardevol voor onderzoek. Maar op dit moment geven ze geen praktische richtlijnen in de ontwikkeling van glazuren. Ingewikkelde berekeningen (zeker als deze totaal los staan van enige wetenschappelijke basis) maken de zaak alleen maar onduidelijker.

Voorspellen van smelttemperatuur

Vanaf 1900 worden er al theoretische berekeningen gemaakt om te bepalen op welke temperatuur een glazuur zal smelten. Vanaf de jaren ’70 van de vorige eeuw is dit grotendeels gestopt. Het werd duidelijk dat er  simpelweg te veel factoren  zijn om een accurate voorspelling te maken van de stook temperatuur op  basis van (zeer uiteenlopende) chemische samenstellingen.

Betekent dit dat glazuren een mysterie zijn en het wellicht ook altijd zo zal blijven? Zeker niet!

Keramiek Mystificaties ontmaskerd (1 of 4)
Glazuur met boorsluier vergroot onder de microscoop

In onze 21ste eeuw is er zoveel (openbare) data beschikbaar, dat het een kwestie van ordenen en interpreteren is. Met eenvoudige richtlijnen kan je de Segerformule (U.M.F.) gebruiken voor simpele inzichten. Door gebruik te maken van de Stull kaart en target formules kom je al een heel end in de goede richting.

eramiek Mystificaties ontmaskerd Door bepaalde typen glazuren op te zoeken (glazy.org) en te bestuderen kan je doelgerichte proefreeksen ontwerpen. De theorie wijst je in de goede richting en met praktijk testen kom je snel tot resultaten. Zo ontwikkel je jouw eigen “wensglazuren” (of “Wunsch Glasuren” zoals Gustav Weiss ze noemt).

2. Steengoed is een klei soort,  stook temperatuur maakt niet uit

Een paar dagen geleden vroeg iemand op een forum hoe de steengoed klei die ze had gestookt waterdicht kon worden gemaakt. Daar kwamen veel reacties op; silicone spray, commerciële waterdichtmengsels van verschillende leveranciers, vet, etc.. Allemaal oplossingen die ongetwijfeld werken, maar er was slechts één iemand die het simpele antwoord gaf: hoger stoken!

Steengoed en porselein klei wordt ondoordringbaar en waterdicht ……  mits hoog genoeg gestookt. Als grens wordt meestal meer dan 1200 oC genomen, maar voor een absorptie van minder dan 0,5% (de industriële standaard) water is meestal een temperatuur van meer dan ca. 1250 oC noodzakelijk.

Klei testIs waterdichtheid het enige criterium van steengoed keramiek? Bij lange na niet!

Steengoed is niet alleen waterdicht, maar door de hogere stook temperatuur is het ook veel sterker. Vanaf ca. 1200 graden transformeert de klei in de oven tot mulliet. Van ca. 1250 – 1280 oC vormt deze mulliet zich tot een vezelachtige kristallenstructuur, die de scherf niet alleen ondoordringbaar maakt, maar ook veel sterker.

Mulliet selfies

In een studie uit 2010 toonde Maximina Romero aan met behulp van foto’s met een elektronen microscoop (SEM, inderdaad heel cool) wanneer deze mulliet ontstaat tijdens de stook. Steengoed keramiek maak je dus niet alleen door de juiste klei te selecteren. Als je het niet  stookt boven 1250 – 1280 oC zal het nooit (echte) steengoed keramiek worden.

Glazuren kan je aanpassen voor een lagere temperatuur, steengoed keramiek niet. Dat wisten de Chinezen al meer dan 2000 jaar geleden, maar het is mooi dat in de 21ste eeuw hier een “mulliet selfie” van is gemaakt, die het uitlegt.

3. Pyrometer bepaalt de stooktemperatuur

Het stoken van keramiek lijkt wel zwarte magie. De meest wilde geruchten over stook ongelukken doen de ronde (de kwarts sprong, het ontstaan van cristobaliet, etc).

eramiek Mystificaties ontmaskerd (7 of 10)Natuurlijk ook in mijn oven zitten er Gremlins. Juist als ik iets af moet hebben, gaat de oven kapot of scheurt het werk. Juist als mijn beste werk in de oven staat, branden mijn spiralen door of ….. Dit blog is te kort om alle stook horror verhalen te behandelen.

Dus ik beperk mij hier tot de keramiek mystificaties over oven temperatuur. Keramiek wordt als alles is gedaan overgeleverd aan “de vlammen”. De afloop wordt bepaald door de oven goden. De éne keer komt het glazuur zo uit de oven, de andere keer compleet anders….

Keramiek oven met conesTegenwoordig hebben veel keramisten een computergestuurde oven en minimaal een pyrometer om te bepalen welke top temperatuur er is gestookt. Als keramisten een glazuur recept van school thuis gaan gebruiken, kan het resultaat plotseling heel anders uitpakken. Dit terwijl ze het op “dezelfde temperatuur gestookt” hebben.

“Heatwork”

Met de “dezelfde temperatuur” wordt bedoeld de temperatuur die de pyrometer aangeeft (of wordt ingetypt in de ovenbesturing). Maar er moet ook rekening worden gehouden met de snelheid van stoken naar de top temperatuur(met name de laatste 100 à 150 graden) en de snelheid van afkoelen. Niet alleen de top temperatuur is van invloed op het glazuur (en de scherf) ook de tijd waarin gestookt wordt.

Cones niet gestooktcones na stookCone niet geheel omDit wordt “heatwork” genoemd in het Engels en wordt gemeten met behulp van cones. Dit zijn genummerde kegeltjes die op een specifieke temperatuur en stook snelheid ombuigen (meer erover in dit blog). Dus als iemand eerst op 1250 oC stookt, maar heel langzaam, kan cone 10 omgaan. Terwijl als hij een andere keer heel snel naar 1280 oC stookt, cone 8 niet eens omgaat. Hierdoor kan het glazuur van de eerste keer glanzend (goed uitgesmolten) zijn, terwijl bij de “hogere temperatuur” het nog stenig mat is (te laag gestookt).

Dit zelfde verschil geldt overigens ook op verschillende plekken in de oven. Veel ovens hebben boven en onder soms wel een verschil in temperatuur  van meer dan 2 à 3 cones (20 à 40 graden!). Dat kan heel veel uitmaken voor het uiterlijk van een glazuur, ook zonder Gremlins.

Meer keramiek mystificaties

Over keramiek mystificaties is het laatste woord nog niet gezegd. Waar onwetendheid heerst, ontstaan voortdurend Urban legends.

De technologie van keramiek en glazuren is zeer gecompliceerd en ingewikkeld. Dit moet zeker niet worden onderschat. Maar het heeft geen zin om je van de wijs te laten brengen door ongefundeerde speculaties en wilde theorieën. Ik probeer de grote lijnen te ontdekken, algemene richtlijnen te vinden die ondubbelzinnig en helder zijn.

Keramiek Mystificaties ontmaskerd (kopje thee)Ik heb veel respect voor de onderzoekers en/of keramisten die nieuwe theorieën ontwikkelen (met een wetenschappelijke onderbouwing). Er valt nog erg veel te leren en te ontdekken in de keramiek. Dus ik lees van alles en luister naar iedereen, maar ik gebruik alleen hetgeen zich in de praktijk bewijst. En wat uit mijn eigen oven komt.

Geloof dus niets wat in dit blog staat, maar ontdek het voor jezelf…


Genoten van dit blog?  Geef mij een kop koffie zodat ik het volgende blog met nieuwe energie kan schrijven!

Buy me a coffeeBuy me a coffee

About Post Author

10 gedachten over “3 Keramiek Mystificaties Ontmaskerd”

  1. Duidelijke taal, al blijven er altijd vragen. Ik ondervind het gewoon zelf door te proberen, is leuk, ja en af en toe eens flink uit te glijden. En haha, er wordt een hoop onzin geschreven. Dank weer voor dit fijne en bruikbare artikel Daniël. Ik vond het stééngoed!!

  2. Dag Daniel, weer een duidelijk artikel. ‘k Heb al veel bijgeleerd. Toch een vraagje. Onlangs ben ik met enkele keramisten de Olsenoven in La Borne gaan stoken. Veel mooie resultaten maar de sang de boeuf en de celadon was niet zoals gehoopt. We hebben nochtans goed gereduceerd maar misschien niet lang genoeg en op te hoge temperatuur begonnen. Veel Labornezen (of hoe noem je die mensen?) vertellen dat je al moet reduceren vanaf 900 °C. Wat denk je ervan? En nog dit … ik zou heel graag een kopje schenken maar het lukt niet om visa te gebruiken.

    1. Hoi Leo,

      Ja, koperrood daar zijn een hoop mysteries op te lossen Veel bronnen spreken elkaar tegen. Ik ben geen expert op het gebied van koperrood, maar ik kan je wel vertellen wat voor mij op dit moment werkt.

      850 – 950 body reductie (reduceren van de klei, in klei “body” Fe2O3 omzetten naar FeO, zodat dit later in de stook niet meer hoeft en dus reductie CuO en SnO2 van glazuur omzet)
      950 -1100 neutraal stoken
      1100 -1220 reductie stoken
      1220 30 minuten soak, waarvan 15 minuten met oxidatie (dit zou gereduceerde SnO moeten activeren weer zuurstof te binden om extra oxide van koperoxide af te nemen, mocht deze weer gaan oxideren)
      1220 – 150 Normale afkoel (gas uit)

      Over de theorie hierachter ben ik niet zeker. Het werkt, maar of alles wat ik doe noodzakelijk is moet ik nog verder testen. Maar ja “if it ain’t broke don’t fix it” geldt ook dus voorlopig doe ik het denk ik zo.

      Betreffende reductie vanaf 900 oC. Reductie van het glazuur is volgens mij alleen nuttig ca 100 a 150 graden voor de top temperatuur, als het glazuur begint te smelten. Dus 900 lijkt mij zeker niet te laat om met de reductie te beginnen. Wat er dan wel verbeterd kan worden is de vraag. Als de oven volgens design van Olson is gebouwd, zal dat wel goed zijn. Hoe wordt de mate van reductie bepaalt? Via de vlam/rook of met een al dan niet digitale meter?

      De koffie kom ik wel halen in La Borne bij (bij Chez les filles in het dorp of bij de oven 🙂 )

      Groetjes,
      Daniel

Geef een reactie

Je e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie gegevens worden verwerkt.