Whiteware Keramik

Whiteware, eine breite Klasse von Keramikprodukten, die ein weißes bis cremefarbenes Aussehen haben und häufig eine signifikante glasartige oder glasartige Komponente enthalten. Mit so unterschiedlichen Produkten wie feinem Porzellangeschirr, Waschbecken und Toiletten, Zahnimplantaten und Zündkerzenisolatoren hängen Weißwaren für ihre Nützlichkeit von einer relativ geringen Anzahl von Eigenschaften ab: Undurchlässigkeit für Flüssigkeiten, geringe Leitfähigkeit von Elektrizität, chemische Inertheit und eine Fähigkeit, in komplexe Formen geformt zu werden. Diese Eigenschaften werden durch die für die Produkte ausgewählte Rohstoffmischung sowie durch die bei ihrer Herstellung angewandten Formungs- und Brennverfahren bestimmt.

In diesem Artikel werden die Rohstoffe, Eigenschaften und Anwendungen von Whiteware-Keramiken besprochen. An bestimmten Stellen des Artikels wird auf bestimmte industrielle Verfahren verwiesen, die bei der Herstellung von Weißwarenprodukten angewendet werden. Eine detailliertere Beschreibung dieser Prozesse finden Sie unter Industriekeramik.

Rohstoffe: Ton, Feuerstein und Feldspat

Weißwaren werden aufgrund der drei Mineralarten - Ton, Kieselsäure und Feldspat -, die in ihrer Zusammensetzung konsistent vorkommen, oft als dreiachsige Körper bezeichnet. Ton ist die Kunststoffkomponente, die dem ungebrannten Produkt Formungsfähigkeiten verleiht und beim Brennen auch als Glasbildner dient. Feuerstein (der in der Industrie gebräuchliche Name für alle Arten von Kieselsäure) dient als Füllstoff und verleiht dem geformten Körper vor und während des Brennens Festigkeit. Feldspat dient als Flussmittel und senkt die Schmelztemperaturen der Mischung.

Ton ist der wichtigste Bestandteil, und der wichtigste Ton, der in feinen Weißwaren verwendet wird, ist Kaolin, auch als Porzellanerde bekannt. Kaolin ist die einzige Tonart, aus der eine weiße, durchscheinende Glaskeramik hergestellt werden kann. Es ist ein feuerfester Ton, was bedeutet, dass er bei hohen Temperaturen gebrannt werden kann, ohne sich zu verformen, und er ist weiß brennend, was bedeutet, dass er dem fertigen Geschirr Weiß verleiht. Kaolin wird hauptsächlich aus dem Mineral Kaolinit gebildet, einem wasserhaltigen Aluminosilicat mit einer feinen, plättchenförmigen Struktur; seine ideale chemische Formel lautet Al ₂ (Si ₂ O ₅) (OH) ₄. China-Tone bestehen hauptsächlich aus gut geordnetem Kaolinit ohne Verunreinigungen. Kleinere Weißwaren bestehen normalerweise aus Kugeltonen, die geordneten und ungeordneten Kaolinit sowie andere Tonmineralien und Verunreinigungen enthalten. Diese Verunreinigungen - insbesondere Eisenoxide - machen die gebrannte Ware weißlich bis grau oder bräunlich.

Produkte

Whiteware-Produkte werden häufig nach ihrem Verglasungsgrad (und der daraus resultierenden Porosität) in drei Hauptklassen unterteilt - porös, semivitre und glasartig. Von porösen zu glasartigen Produktkategorien gehören Steingut, Steinzeug, Porzellan und technisches Porzellan. Steingut ist nicht lebensmittelecht und von mittlerer Porosität. Es wird oft glasiert, um Flüssigkeitsundurchlässigkeit und ein attraktives Finish zu gewährleisten. Spezifische Produkte umfassen Geschirr und dekorative Fliesenwaren. Steinzeug ist ein halb- oder glasartiges Weißzeug mit einer feinen Mikrostruktur (dh einer feinen Anordnung von festen Phasen und Glas auf Mikrometerebene). Zu den Produkten gehören Geschirr, Kochgeschirr, Chemikalien und Sanitärartikel (z. B. Abflussrohre).

Alle glasartigen Weißwaren werden oft als Porzellan bezeichnet, aber in der Keramikindustrie wird zwischen echten Porzellanen (oder technischen Porzellanen) und Porzellan unterschieden. China ist Glasweiß für nichttechnische Anwendungen. Aufgrund seines hohen Glasgehalts kann es unglasiert verwendet werden, kann aber auch aus ästhetischen Gründen glasiert werden. China ist bekannt für seine hohe Festigkeit und Schlagfestigkeit sowie für seine geringe Wasseraufnahme - alles aufgrund des hohen Glasgehalts. Typische Produkte sind Hotelporzellan, ein Porzellangeschirr niedrigerer Qualität mit einer Festigkeit und Schlagfestigkeit, die für den gewerblichen Gebrauch geeignet sind. feines Porzellan (einschließlich Bone China), ein hoch glasartiges, durchscheinendes Geschirr; und Sanitärarmaturen.

Technische Porzellane sind wie Porzellan glasig und nicht porös. Sie sind ähnlich stark und schlagfest, aber auch in korrosiven Umgebungen chemisch inert und eignen sich hervorragend als Isolatoren gegen Elektrizität. Zu den Anwendungen gehören chemische Produkte, Zahnimplantate und elektrische Isolatoren, einschließlich Zündkerzenisolatoren in Kraftfahrzeugmotoren.