Keramik / Töpferei

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Der Begriff Keramik, auch keramische Massen, bezeichnet in der Fachsprache eine Vielzahl anorganischer nichtmetallischer Werkstoffe, die grob in die Typen Irdenware, Steingut, Steinzeug, Porzellan und Sondermassen unterteilt werden können (siehe auch Klassifikation keramischer Massen). Allgemeinsprachlich dient Keramik auch als Oberbegriff für die geformten und gebrannten Produkte, die als Gebrauchs- und Ziergegenstände, Bauteile oder Werkzeuge verwendet werden. Außerdem können die Herstellungstechnik, das Handwerk (bzw. Kunsthandwerk) und die keramische Produktion damit gemeint sein.
Das Wort Keramik stammt aus dem Altgriechischen: keramos war die Bezeichnung für Tonminerale und die aus ihm durch Brennen hergestellten formbeständigen Erzeugnisse.
Man unterscheidet unter anderem Tonkeramik und Glaskeramik. In der Gegenwart spielt die technische Keramik eine bedeutende Rolle, zu der auch die Verbundkeramik zählt. In kulturhistorischen und archäologischen Studien wird vor allem nach der Verwendung im Alltag unterschieden: Gefäßkeramik (Tischgeschirr, Trinkgeschirr, Kochgeschirr, Sonderformen), Baukeramik (Dachziegel, Backsteine, Bodenfliesen und Wandfliesen), Ofenkeramik (Ofenkacheln, Kachelofenfüße, Abdeckplatten) und Sanitärkeramik (Waschbecken, WC-Schüsseln, Badewannen).

Keramische Rohstoffe
Silikat-Rohstoffe
Dieser Bereich umfasst generell alle Rohstoffe, die [SiO4]4--Tetraeder in der Kristallstruktur eingebaut haben.
Tonminerale und deren Gemische
Tone sind wasserhaltige Aluminiumsilikate. Siehe auch Tonmineral. Man unterscheidet zwischen Primärton und Sekundärton. Tone und Lehme entstehen durch die Verwitterung von Feldspäten und verwandten Mineralien. Die Hauptbestandteile sind Illit, Montmorillonit und Kaolinit. Die Korngrößen liegen hierbei im µm-Bereich. Je nach Verwendungszweck unterteilt man diese Rohstoffe in Steinzeugtone, Steinguttone, Irdenwaretone und -lehme. Mergeltone haben einen hohen Gehalt an Kalk, der stark verflüssigend wirkt. Da an solchen Scherben die früher viel verwendeten Blei- und Zinnglasuren sehr gut haften, werden sie häufig für Ofenkacheln und Fliesen eingesetzt. Bentonite sind ein Verwitterungsprodukt vulkanischen Ursprungs, sie wirken bereits bei geringen Zugaben sehr stark plastifizierend, verbessern die Formbarkeit und die Standfestigkeit während des Trocknungsprozesses. Aus der hohen Wasseraufnahme der Bentonite im Formgebungsprozess resultiert eine enorme Schwindung schon während des Trocknens. Durch die Trockenschwindung kann es zu Rissen und Verformungen in der Grünware kommen.
Die Auswahl und Mischung der Rohstoffe muss folgenden Forderungen genügen: Gute Formbarkeit der Masse, geringe Schwindung beim Trocknen und Brennen, hohe Standfestigkeit beim Brennen, geringe oder keine Verfärbung des Endprodukts.

Kaoline
Kaolin, auch Porzellanerde genannt, ist ein Verwitterungsprodukt von Feldspat. Es besteht weitgehend aus Kaolinit, einem hydratisierten Alumosilikat, begleitet von Quarzsand, Feldspat und Glimmer. Die letztgenannten Bestandteile werden durch Schlämmen und Sieben entfernt, das Endprodukt muss möglichst plastisch, beim Trocknen formstabil und nach dem Brennen weiß sein. Zur Erzielung der gewünschten Eigenschaften werden Kaoline unterschiedlicher Herkunft gemischt (Mineral Dressing); um ein gutes Gießverhalten zu erreichen, gibt man noch Plastifizierungsmittel wie Wasserglas und/oder Soda zu.
Kaolin ist zur Porzellanherstellung zwingend. Ist kein Kaolin in der Tonerde enthalten, entsteht automatisch immer nur Keramik. Manche Länder konnten in der Vergangenheit kein Porzellan herstellen, weil es dort kein Kaolin gab. Belgien und die Niederlande (umgangssprachlich: "Holland") gehören dazu.

Nichtplastische Rohstoffe
Feldspäte sind im Vergleich zum Kalk ebenfalls gute Flussmittel, die aber mit steigender Brenntemperatur eine stärkere Verglasung und damit Verdichtung der Erzeugnisse bewirken. Der Trocknungsschwund wird zwar reduziert, der Schwund beim Brennen steigt jedoch. Quarz senkt als Magerungsmittel den Trocknungs- und Brennschwund, verschlechtert jedoch die Plastizität. Quarz wird als feinstkörniger Sand oder als gemahlenes Ganggestein eingesetzt, er muss möglichst rein sein, um unerwünschte Verfärbungen zu vermeiden. Kalk wird als geschlämmte Kreide oder als gemahlener Kalkstein eingesetzt. Als Magerungsmittel unterstützt er die Formstabilität beim Trocknen, beim Brennen wirkt er als Flussmittel. Allerdings liegen sein Sinter- und sein Schmelzpunkt nahe beieinander, bei zu hohen Brenntemperaturen besteht mithin die Gefahr von Deformationen durch Ausgasen. Schamotte, als gemahlener gebrannter Ton oder Tonschiefer, ist ein Magerungsmittel, das die Porosität bei niedrigen Brenntemperaturen erhöht und die Trocknungs- und Brennschwindung reduziert. Magnesiummineralien (Talkum,Magnesit) verleihen den Erzeugnissen eine hohe Temperatur-wechselbeständigkeit; sie werden bevorzugt für elektrotechnische Produkte eingesetzt.
Oxidische Rohstoffe
Mit den im Folgenden aufgeführten oxidischen Rohstoffen werden Oxidkeramiken hergestellt, die sich in vielen Anwendungen der technischen Keramik finden. Bei einem Teil davon handelt es sich um synthetische Rohstoffe.
Aluminiumoxid
Aluminiumoxidkeramiken basieren auf a-Al2O3, dem Korund. Sie dienen zum Beispiel als Schleif- und Poliermittel und werden auch als Trägermaterial für integrierte Schaltkreise eingesetzt. Aus gesintertem Korund oder Schmelzkorund lassen sich feuerfeste Erzeugnisse herstellen. Aluminiumoxiderzeugnisse können Glasphase enthalten, ein hoher Glasphaseanteil setzt die Sintertemperatur herab, jedoch auch die Festigkeit und Temperatur-beständigkeit.
Um die Festigkeit weiter zu erhöhen, kann Zirkonoxid zugesetzt werden. Diese besonders zähe Keramik wird als ZTA (Zirconia toughened alumina) bezeichnet.
Berylliumoxid
Aus gesintertem Berylliumoxid (BeO) werden Tiegel für chemische Reaktionen bei sehr hohen Temperaturen hergestellt. Des Weiteren wurden aus BeO elektrisch isolierende, aber hoch wärmeleitfähige Chip-Träger produziert, um die entstehende Wärmeenergie an einen Kühlkörper abzuleiten. Wegen des hohen Preises und der Giftigkeit ist BeO zunehmend durch andere Materialien ersetzt worden, z. B. Aluminiumoxid oder das teurere Aluminiumnitridzur Wärmeableitung und Graphit für Hochtemperatur-Laborgefäße.
Weitere oxidische Rohstoffe
Weitere oxidische Rohstoffe, die bei der Keramikherstellung verwendet werden, sind z. B. Zirconium(IV)-oxid, Titan(IV)-oxid, Aluminiumtitanat oder Bariumtitanat.
Nichtoxidische Rohstoffe
Die im Folgenden aufgeführten nichtoxidischen Rohstoffe werden zur Herstellung von Nicht-Oxid-Keramiken verwendet, die sich in vielen technischen Anwendungen (siehe technische Keramik) durchgesetzt haben. In der Praxis werden alle diese Rohstoffe künstlich erzeugt.
Siliciumcarbid
Siliciumcarbid (SiC) gehört aufgrund seiner besonderen Fähigkeiten aktuell zu den wichtigsten Industriekeramiken für Hochleistungsanwendungen. Es wird als Schleifmittel, in Gleitlagernvon Chemiepumpen, als Dieselrußpartikelfilter und für Hochtemperatur-anwendungen als temperaturstabiles Formbauteil (z. B. Receiver bei Solarturm-Kraftwerken) verwendet, da es sehr hart sowie thermisch und chemisch resistent ist. Eine weitere Verwendung sind Ringe in Gleitringdichtungen. Die Kupplungsscheibe und die Bremsscheiben des Porsche Carrera GTbestehen aus kohlenstofffaserverstärktem Siliciumcarbid (C/SiC).
Die wichtigste Herstellung (Acheson-Verfahren) erfolgt aus Quarzsand und Koks bei 2200 °C nach:
SiO2 + 3 C ? SiC + 2 CO
Sie ist vergleichbar der Reduktion von Quarz zu Rohsilicium; es wird allerdings ein Überschuss von Kohlenstoff verwendet. Für bessere Formgebung ist die Herstellung aus geschmolzenem Silicium und Kohlenstoff geeignet. Hier hat sich Holzkohle bewährt, die vorher auf die richtige Form gebracht wurde. Durch die Poren kann Silicium aufgenommen werden und dann zu SiC reagieren. Dabei entsteht eine Sonderform des Siliciumcarbid, das sogenannte SiSiC (siliciuminfiltriertes SiC), in dem sich immer noch einige Prozent nicht-reagiertes Silicium befinden, das die Korrosionsbeständigkeit negativ beeinflusst.
In der Natur wird SiC nur selten gefunden. Es wird dann als Moissanit bezeichnet.
Bornitrid
Da Bornitrid (BN) bei Normalbedingungen analog zu Graphit aufgebaut ist und darüber hinaus sehr temperaturbeständig ist (es reagiert erst bei 750 °C mit Luft), ist es als Hochtemperatur-Schmiermittel geeignet. Die diamantähnliche Modifikation Borazon ist nach Diamant das härteste Material.
Die hexagonale Kristallstruktur kann man ableiten, wenn man bei Graphit abwechselnd die Kohlenstoffe durch Bor und Stickstoff ersetzt. Anders ausgedrückt, besteht sie aus Ebenen von an allen Seiten kondensierten Borazin-Ringen. Bornitrid ist nicht elektrisch leitfähig wie Graphit, da die Elektronen stärker an den Stickstoffatomen lokalisiert sind.
Bei 60-90 kbar und 1500-2200 °C wandelt sich BN in kubisches Borazon um, das in der zu Diamant analogen Zinkblendestruktur kristallisiert. Borazon ist ähnlich hart wie Diamant, aber oxidationsbeständiger und wird daher als Schleifmittel eingesetzt.

Borcarbid
Borcarbid (B4C) ist ein weiterer sehr harter Werkstoff (an dritter Stelle nach Diamant und Bornitrid). Es wird als Schleifmittel und für Panzerplatten und Sandstrahldüsen verwendet. Die Herstellung erfolgt bei 2400 °C aus B2O3 und Kohlenstoff.

Weitere nichtoxidische Rohstoffe
Weitere nichtoxidische Rohstoffe, die bei der Keramikherstellung verwendet werden, sind Siliciumnitrid, Aluminiumnitrid, Molybdändisilicid und Wolframcarbid.
Manipulierte keramische Rohstoffe
Ursprünglich hier "metallisch-keramische Rohstoffe" genannt. Die Keramik hat in der Regel nichts mit metallischen Werkstoffen zu tun. Da man Metalle ähnlichen Formgebungsprozessen zuführen kann wie keramische Rohstoffe, wurde diese Rubrik wohl irreführend so genannt. Es handelt sich um Trockenpressen, Schlickergießen oder plastische Formgebung mittels Bindemitteln. Man bezeichnet diesen Teil der Herstellung metallischer Werkstoffe als Pulvermetallurgie. Dabei wird mit feinsten Körnungen gearbeitet.

Trockenpressen
Das Keramikpulver wird trocken in einer Stahlmatrix durch Druck von einem Unter- und einem Oberstempel mit Drücken von über 1 t/cm2 verpresst. Es ist auch kaltisostatisches Pressen möglich. Dabei wird das Keramikpulver in eine Gummiform gefüllt und mittels Flüssigkeitsdruck (meist Öl) von allen Seiten gleichmäßig gepresst. Nach der Formgebung wird das Werkstück gebrannt bzw. gesintert. Bei dem Formgebungsverfahren des kaltisostatischen Pressens sind gegenüber dem Trockenpressen gleichmäßige Eigenschaften im gesamten Werkstück möglich.

Schlickergießen
Das keramische Pulver wird mit Wasser und einem geeigneten Verflüssiger (Elektrolyt) bei geringer Viskosität in Suspension gebracht. Dabei ist es möglich, die Viskosität der Suspension durch den Einsatz vonPeptisationshilfsmitteln herabzusetzen, so dass möglichst viel Feststoff/Volumen in die Suspension / den Schlicker eingebracht werden kann. Durch Gießen des Schlickers in Gips-Gießformen, wobei die Gipsform das Wasser aus dem Schlicker absorbiert, bildet sich am Formenrand eine plastische Haut. Wenn die überflüssige Schlickermasse abgegossen wird, verbleibt in der Form das eigentliche Produkt. Nach der anschließenden Trocknung und Sinterung wird das Endprodukt hergestellt.

Plastische Formgebung
Durch Versetzen des keramischen Pulvers mit sogenannten Plastifizierungsmitteln wird eine Formbarkeit des Materials erreicht. Diese Plastifizierungsmittel sind häufig organischen Ursprungs. Sie härten durch Polykondensation bzw. durch Polymerisation aus, so dass sie durch die vollständige Reaktion des Plastifizierers aushärten und eine ausreichende Festigkeit erhalten. Die Formgebung selbst geschieht entweder durch Strangpressen oder durch das Pressen in Formen. Die organischen Zusätze verbrennen später im Brand. Diese Materialkombination wird in flüssigerer Form mittlerweile auch beim Rapid Prototyping (3D-Druck) angewendet.
Andere Zusatzstoffe
Weitere Zusatzstoffe sind Flussmittel in der Glasindustrie. Plastifizierer oder Flockungsmittel verbessern die Formbarkeit und verbrennen beim Brennprozess. Organische Plastifikatoren sind zum Beispiel Leim, Wachse, Gelatine,Dextrin, Gummiarabikum, Paraffinöl. Weiterhin verwendet werden Verflüssiger oder Peptisatoren, die zur Verhinderung von Flockung des Rohmaterials eingesetzt werden.
Sonstige Hilfsmittel sind fein gemahlene Ausbrennmittel wie Säge- und Korkmehl, Stärke, Kohlestaub und Styroporkugeln. Sie machen den Scherben porös und leicht und können interessante Oberflächeneffekte erzeugen; sie verbrennen ebenfalls beim Brand. Sogenannte Porosierungsmittel haben den Haupteinsatzzweck in der Ziegelindustrie, wobei sie die Dichte und die Wärmeleitfähigkeit der Ziegel reduzieren.
Herstellungsschritte
Aufbereitung der Rohstoffe
In der industriellen Keramikproduktion werden die Komponenten, nachdem sie teilweise vorgebrannt wurden, entsprechend der Rezeptur gemeinsam in Trommelmühlen fein gemahlen. Nach dem Schlämmen unter Zugabe von Wasser wird dieses in Filterpressen wieder weitgehend entfernt. Der zurückbleibende Filterkuchen wird getrocknet und nochmals gemahlen. In dieser Form wird die Rohmasse entweder gelagert oder sofort unter Zugabe von Wasser und verflüssigenden Hilfsstoffen in Maschinen geknetet und ggf. entlüftet. Daneben hat in jüngerer Zeit die halbnasse und die trockene Aufbereitung bei der industriellen Herstellung Bedeutung gewonnen. In der Töpferwerkstatt wird zum Teil noch heute dieser Prozess in aufwändiger Handarbeit durchgeführt. Da Mahlwerke oft nicht zur Verfügung stehen, kommt dem Schlämmen große Bedeutung zu. Die Homogenisierung der Masse wurde in mühsamer Knetarbeit erreicht. Heute stehen dafür meist Maschinen zur Verfügung. Ziel ist es, eine möglichst homogene, geschmeidige und blasenfreie Arbeitsmasse zu erzeugen.
Formgebung
Die Formgebung der Grünkörper oder Rohlinge zur Herstellung feinkeramischer Erzeugnisse kann nach historisch-traditionellen Verfahren oder modernen Methoden erfolgen. Zu diesen Verfahren gehören unter anderem:

Schlickerguss durch Einbringen der flüssigen Keramikmasse (auch Schlicker) in Gipshohlformen oder Gefrierguss
Spritzguss und temperaturinverser Spritzguss
Foliengießen
Modellieren
Extrudieren
Aufbauarbeit aus einzelnen Strängen (z. B. bei Hohlgefäßen)
Plattentechnik
Drehen rotationssymmetrischer Hohlgefäße auf der Töpferscheibe
Eindrehen oder Überdrehen rotationssymmetrischer Körper in Hohlformen mit Hilfe von Schablonen auf der Drehscheibenmaschine
Pressen 1. uniaxiales Pressen 2. kaltisostatisches Pressen 3. heißisostatisches Pressen (HIP) Trennende Nachbearbeitung mit Funkenerodieren, Stanzen oder Fräsen

In der Formgebung zur Herstellung grobkeramischer Erzeugnisse können zudem das Strangpresseverfahren und das Formpressverfahren, vor allem zur Fertigung von Rohren und Stangen, Anwendung finden. In der industriellen Großserienfertigung haben die halbtrockene und die trockene Formgebung Bedeutung erlangt, da hierbei wesentlich geringere Trocknungszeit der Grünkörper bei gleichzeitig besserer Maßhaltigkeit erreichbar sind. Da jedoch Verunreinigungen, beispielsweise lösliche Salze nicht abgetrennt werden können, sind diese Verfahren für die Herstellung von Porzellan und anderen feinkeramischen Erzeugnissen vorerst ungeeignet.
Beschichtungen und Infiltration
In der technischen Keramik werden auch folgende Sonderverfahren angewandt:
Chemische Gasphasenabscheidung (engl. chemical vapor deposition, CVD): Bei diesem Verfahren reagieren mehrere Gase unter einem bestimmten Druck und hohen Temperaturen und scheiden auf Oberflächen den keramischen Stoff ab. So lassen sich zum Beispiel Bornitridschichten durch ein Gasgemisch aus Bortrichlorid und Ammoniak, Siliciumcarbidschichten durch ein Gemisch aus Methyltrichlorsilan und Wasserstoff, Kohlenstoffschichten durch ein Gemisch aus Methan und Argon oder Propan und Argon herstellen. Wird die Schicht vom formgebenden Untergrund (zum Beispiel Graphit) getrennt, hat man das fertige keramische Bauteil.
Chemische Gasphaseninfiltration (engl. chemical vapor infiltration, CVI): Hier ist die Form durch ein zu infiltrierendes Teil vorgegeben, zum Beispiel durch eine fixierte Gewebestruktur aus Kohlenstofffasern oder eine andere offenporige, schwammähnliche Struktur. Gasgemische und Abscheideprodukt entsprechen denen des CVD-Verfahrens (siehe auch keramischer Faserverbundwerkstoff).
Physikalische Gasphasenabscheidung (engl. physical vapor deposition, PVD): Anders als beim CVD wird mithilfe physikalischer Verfahren das Ausgangsmaterial in die Gasphase überführt. Das gasförmige Material wird anschließend zum zu beschichtenden Substrat geführt, wo es kondensiert und die Zielschicht bildet. Anwendung besonders für dünne Schichten.

Das Trocknen
Nach der Formgebung ist der Rohling feucht durch
mechanisch eingeschlossenes Wasser in den Hohlräumen,
physikochemisch gebundenes Wasser (Adhäsion, Kapillarwasser) und
chemisch gebundenes Wasser (Kristallwasser).

Die Trocknungsgeschwindigkeit hängt außer von dem umgebenden "Klima" stark von der Rezeptur der Rohmasse ab. Um die Trocknungsgeschwindigkeit zur Vermeidung von Rissen niedrig zu halten, können die Rohlinge abgedeckt werden. Industriell erfolgt das Trocknen in klimatisierten Räumen. Das physikochemisch gebundene und insbesondere das chemisch gebundene Wasser werden allerdings erst durch den Brand vertrieben.
Unterschieden werden drei Stadien des Trocknens:

Lederhart: Der Scherben lässt sich nicht mehr verformen, besitzt aber noch soviel Feuchtigkeit, dass man ihn dekorieren kann.
Lufttrocken: Der Scherben gibt bei Raumtemperatur keine Feuchtigkeit mehr ab und fühlt sich kühl an.
Brennreif: Der Scherben fühlt sich nicht mehr kühl an, sondern erweist sich als bedingt saugfähig (Versuch: Zunge bleibt an Scherben kleben).

Der Brennprozess
Der Brennprozess (Roh- oder Schrühbrand) überführt den getrockneten Formkörper in ein hartes, wasserbeständiges Produkt. In der technischen Keramik wird dieser Prozess auch als Sintern bezeichnet. Bei niedrigen Temperaturen (< 1000 °C) werden flüchtige Bestandteile ausgetrieben (Wasser, Kohlendioxid, organische Hilfsstoffe). Dabei zersetzen sich die tonigen Bestandteile und bilden neue Minerale. In dem entstehenden "Scherben" schließen sich Kristalle an den Korngrenzen zusammen (Kristallwachstum) und werden (falls enthalten) durch glasige Anteile verkittet. Anteil und Art (Korngrößenverteilung, Texturen etc.) der Kristall- und Glasphase sowie der Poren bestimmen die Eigenschaften des gebrannten Guts.
Die angewandten Temperaturen reichen bis etwa 1400 °C; bei Sonderkeramiken liegen sie auch erheblich höher. In Abhängigkeit von den Rohstoffen und dem gewünschten Produkt muss in vielen Fällen während des Brennprozesses variiert werden (Temperaturprofil). Überdies ist es häufig wichtig, dass der Prozess zeitweilig unter reduzierender Atmosphäre verläuft (z. B. Vermeiden von Gelbfärbung durch Eisenverunreinigungen bei weißem Geschirr oder bei Sanitärkeramik).
Bei der Massenproduktion werden periodische und kontinuierliche Öfen bzw. Töpferöfen unterschieden. Eingesetzt werden Kammer- und Ringöfen sowie Tunnelöfen (Herstellung von Porzellan) und Rollenöfen (für flache Erzeugnisse wie Fliesen). Überwiegend kommen Öfen mit fossilen Brennstoffen zum Einsatz. In Handwerksbetrieben werden oft elektrische Öfen verwendet. Bei Brennöfen für kleine Stückzahlen ist zu unterscheiden zwischen offenen Systemen, bei denen die Brenngase (mit unterschiedlicher Flammführung) in unmittelbaren Kontakt mit der Ware treten, und Muffelöfen, bei denen die Brenngase das Brenngut indirekt erhitzen.
Für die nachträgliche Ermittlung von Brenntemperaturen, wie es bei antiken Keramiken üblich ist, gibt es zwei methodische Ansätze. Entweder wird das angenommene Ausgangsmaterial experimentell solange kontinuierlich erhitzt, bis annähernd die gleichen Eigenschaften erzielt sind, oder es werden temperatur-indizierende Minerale (etwa Gehlenit), die ein begrenztes Temperatur-Stabilitätsfeld haben, genau untersucht und auf diese Weise die Brenntemperatur abgeschätzt.
Glasuren
Glasuren sind dünne Glasüberzüge. Zum einen machen sie den porösen Keramikkörper nahezu wasserdicht und geben ihm eine leicht zu reinigende Oberfläche. Zum anderen ermöglichen sie eine abwechslungsreiche, dekorative Gestaltung der Keramiken. Glasuren können farbig, transparent oder deckend (opak), glänzend, halbmatt oder matt sein. Sie können weich und niedrig schmelzend (ab etwa 800 °C bei RAKU-Ware bis etwa 1000 °C) oder hart und hoch schmelzend (ab 1000 °C bis etwa 1400 °C bei Porzellan) sein. Nach ihrer chemischen Zusammensetzung kann man z. B. zwischen Borosilikat-, Feldspat-, Salz- und bleihaltigen Glasuren unterscheiden. In jedem Fall ist aber der glasbildende Hauptbestandteil SiO2 wie beim Flaschen- oder Fensterglas. Die Glasuren werden häufig in der Keramikherstellung erst nach dem Schrühbrand der Ware aufgebracht (Tauchen, Spritzen, Pinseln, Stempeln) und in einem erneuten Brennprozess (Glattbrand) verglast. Dieser Brand wird auch "Glasurbrand" genannt und benötigt höhere Temperaturen als der Schrühbrand. Hierbei sintert dann der Scherben und wird dicht.
Bei Aufglasurmalerei benötigt man in der Regel für jede Farbe einen weiteren Brand. Dieser liegt unterhalb der Sintertemperatur. Auch beim Einsatz von Siebdrucktechnik lässt sich ein weiterer Brand nicht vermeiden: Hier müssen die Temperaturen sogar unterhalb der Schrüh-Temperatur liegen.
Bei der traditionellen Salzglasur wird beim Brand Steinsalz in das Feuer gegeben, dessen Gase das Brenngut überstreichen. Dabei senkt das entstehende, sich niederschlagende Natriumoxid oberflächlich die Schmelztemperatur und erzeugt auf dem Scherben eine Glasur.

Institutionen
Wissenschaft
Die Deutsche Keramische Gesellschaft e. V. (DKG) versteht sich als technisch-wissenschaftlicher Verein für die gesamte Keramik. Sie ist die Diskussionsplattform dieses Industriebereichs zu allen technisch-wissenschaftlichen Fragestellungen (Ausbildung, Fortbildung, Forschung, Lehre und Umweltschutz) sowie zentrale Kontaktstelle zwischen Wissenschaft und keramischer Industrie.

https://de.wikipedia.org/wiki/ Keramik


Töpferei

Töpferei ist eine Technik zur Herstellung von Keramik, bei der hauptsächlich Gegenstände aus Ton/Lehm geformt, getrocknet, dekoriert und gebrannt werden, wodurch die keramischen Endprodukte hart und teilweise wasserfest werden. Der Begriff findet auch allgemeine Verwendung für den Herstellungsprozess von Keramikprodukten oder Erzeugnissen wie Vasen, Krügen, Töpfen, Schalen oder Schüsseln. In Abhängigkeit von den verwendeten Ausgangsmaterialien und der Fertigungstechnik werden die erzeugten Keramiken grundsätzlich gemäß der Klassifikation keramischer Massen verschiedene Klassen, Unterklassen, Gruppen und Untergruppen zugeordnet.

Die Verarbeitung von Ton und Lehm sowie das Brennen des sogenannten Irdenguts sind wahrscheinlich die ersten Handwerkskünste, die mit der Entstehung der menschlichen Kultur in engem Zusammenhang stehen. Sowohl das Handwerk als auch die Kunst der Töpferei, als älteste Methode zur Herstellung von Gefäßen, Gegenständen plastischer Formgebung überhaupt, behielt über Jahrhunderte ihre Bedeutung. Eine Person, die Töpferei-Erzeugnisse herstellt, wird als Töpfer und der Ort, an dem der Töpfer arbeitet, also die Werkstatt, wird (wie das Handwerk selbst) auch als Töpferei bezeichnet. Die Bedeutung der Berufsbezeichnung Töpfer variiert jedoch regional. Teilweise wird darunter auch der Beruf des Ofensetzers verstanden - das Setzen eines Kachelofens aus Keramikelementen. Zur Abgrenzung wird teilweise der Begriff "Scheibentöpfer" verwendet. Die korrekte Berufsbezeichnung der Handwerkskammern bzw. im Innungswesen ist heute nicht mehr "Töpfer", sondern Keramiker. Letztere Bezeichnung wird für Personen mit künstlerischem Anspruch bevorzugt verwendet.

Um Tongefäße zu formen, gibt es verschiedene Techniken: Bei der einfachsten werden Tonfladen zusammengesetzt und die Übergänge geglättet (Aufbautechnik). Bei der Wulsttechnik werden dünne Stränge von Ton ringförmig oder in Spiralen übereinander geschichtet, beim Formen mit der Töpferscheibe wird ein in schnelle Drehung versetzter Tonklumpen mit den Händen oder mit Schablonen zu einem rotationssymmetrischen Gefäß ausgezogen. Nach dem Formen werden die vorgetrockneten Werkstücke gebrannt und dadurch gehärtet. Dazu sind Temperaturen von 450 °C bis über 1280 °C erforderlich. Bei Temperaturen unterhalb von 1000 °C bleibt die Töpferware wasserdurchlässig (Terrakotta), darüber beginnt sie zu verglasen. Nur bestimmte Tone können so hoch gebrannt werden, dass sie verglasen; dies sind besonders Klinkerton, Steinzeugton und als spezielles Produkt Porzellan (Kaolin). Um auch poröse Tongefäße wasserundurchlässig zu gestalten und auch aus ästhetischen Gründen, werden niedriggebrannte Tongefäße häufig mit einer Glasur überzogen.

Heute werden Tongefäße, vor allem Gebrauchsgeschirre, vorwiegend industriell hergestellt. Die handwerkliche Töpferei dient in den westlichen Kulturen häufiger zu künstlerischen Zwecken, zur Traditionspflege oder als Hobby. In den Töpfergebieten z. B. des Westerwaldes (Kannenbäckerland), der Oberlausitz, des Elsass usw. findet man jedoch noch viele Töpfereien, in denen das Handwerk traditionell ausgeübt und gepflegt wird.

Indigenen Völkern hingegen dient der Verkauf von Töpferwaren und anderem Kunsthandwerk als wichtige Einnahmequelle. In den weniger entwickelten Ländern, in welchen Strom nicht in ausreichendem Maße und billig zur Verfügung steht, spielen Töpferwaren immer noch eine wichtige Rolle zur Aufbewahrung von Nahrungsmitteln.

Quelle: Wikipedia
/ https://de.wikipedia.org/
wiki/T%C3%

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