세라믹 글레이즈

Ceramic glaze
복합 바디, 페인트, 유리병.이란, 16세기 (메트로폴리탄 미술관)
볏짚 회유 상세(상부), 일본, 1852

세라믹 글레이즈는 유리질 물질을 소성하여 도기 본체에 융합시킨 불침투층 또는 코팅입니다.글레이즈는 [1]물건에 색을 입히거나 장식하거나 방수하는 역할을 할 수 있다.유약은 액체를 담기에 적합한 토기를 제작하여 유약을 바르지 않은 비스킷 토기의 고유한 다공성을 밀봉합니다.그것은 또한 더 단단한 표면을 만들어 줍니다.유약은 또한 석기와 도자기에 사용된다.글레이즈는 기능성뿐만 아니라 광택 또는 무광택 마감, 색상 등 다양한 표면 마감도 가능합니다.글레이즈는 또한 수정되지 않았거나 내접, 조각 또는 도장되지 않은 기본 디자인 또는 텍스처를 향상시킬 수 있습니다.

최근 몇 세기 동안 생산된 대부분의 도자기는 유약을 바르지 않은 비스킷 도자기, 테라코타, 또는 다른 종류의 도자기를 제외하고는 유약을 바르고 있다.타일은 거의 항상 표면에 유약을 바르고, 현대 건축 테라코타는 유약을 바르는 경우가 많습니다.유약 벽돌도 흔하다.가정용 위생 용기는 산업용 세라믹, 예를 들어 가공 송전선용 세라믹 절연체와 같이 항상 유리를 사용합니다.

주요 세라믹 플럭싱제의 이름을 따서 명명된 전통적인 글레이즈의 가장 중요한 그룹은 다음과 같습니다.

  • 동아시아에서 중요한 회유( made or)는 나무나 식물의 회분으로 만들어지는데, 회유에는 칼륨과 석회가 함유되어 있다.
  • 도자기의 장석 유약
  • 납 광택은 보통 또는 유색에 관계없이 소성 후 광택이 나고 투명하며 약 800°C(1,470°F)만 필요합니다.그것들은 중국, 지중해 주변, 유럽 등지에서 약 2,000년 동안 사용되어 왔다.빅토리아 시대의 마졸리카
  • 소금 유약, 대부분 유럽식 석기.보통 소금을 사용합니다.
  • 주석 [2]유약을 첨가하여 납 유약을 입힌 주석 유약.고대 근동 지역에서 알려졌으며 이슬람 도자기에서 중요한 것으로서 유럽으로 전해졌습니다.Hispano-Moresque ware, 이탈리아 르네상스 마이올리카(majolica라고도 함), faence 및 Delftware가 포함됩니다.

현대 재료 기술은 이러한 전통적인 범주에 속하지 않는 새로운 유리 유약을 발명했습니다.

역사

역사적으로 도자기의 유리는 적절한 재료를 발견해야 했기 때문에 다소 느리게 발전하였고, 또한 필요한 온도에 안정적으로 도달할 수 있는 소성 기술이 필요했다.글레이즈는 기원전 4천년에 석재에 처음 등장했고 고대 이집트의 fairance(점토 기반보다는 프리트웨어)는 스스로 광택을 냈는데, 그 재료가 구울 때 자연스럽게 글레이즈 같은 크러스트를 형성했기 때문이다.기원전 1500년경 중동과 이집트에서는 회유약을 포함한 알칼리 유약을, 중국에서는 장석을 이용한 유리가 발명된 후 진정한 도자기에 유리를 입혔다.기원전 100년경에는 구세계에 [3]납 유리가 널리 퍼졌다.

유약 벽돌은 기원전 13세기 청하 잔빌에 있는 엘람 신전으로 거슬러 올라간다.1049년 중국 카이펑에 유약을 바른 벽돌로 지어진 철탑은 나중에 잘 알려진 [4]예이다.

납 유약 토기는 전국시대(기원전 475~221년)에 중국에서 만들어졌으며, 한나라 때 생산량이 증가했을 것으로 보인다.고온의 원형 셀라돈 유약 석기는 상나라(1600~[5]1046 BC) 때부터 유약 토기보다 일찍 만들어졌다.

일본 고훈시대, 스에와이는 녹색을 띤 천연재 유약으로 장식되었다.서기 552년부터 794년까지 다른 색상의 유약이 도입되었다.당나라의 세 가지 색유약들은 한 시기에 자주 사용되었으나 점차 폐지되었고, 정확한 색채와 구성은 아직 발견되지 않았다.그러나 천연 회유제는 전국에서 흔히 사용되었습니다.

13세기에 꽃무늬는 빨강, 파랑, 초록, 노랑, 검정색 덧그림을 칠했다.오버글레이즈는 세라믹스의 독특한 외관 때문에 매우 인기를 끌었다.

8세기부터, 유약 도자기의 사용은 이슬람 미술과 이슬람 도자기에 널리 사용되었고, 대개 정교한 [citation needed]도자기의 형태로 이루어졌다.주석으로 된 유리는 이슬람 도공들에 의해 개발된 최초의 신기술 중 하나였다.최초의 이슬람식 불투명 유약은 8세기 경 바스라에서 파란색으로 칠해진 유약으로 발견될 수 있다.또 다른 중요한 공헌은 9세기 [6][full citation needed]이라크에서 시작된 석기의 발전이다.이슬람 세계의 다른 혁신적인 도자기의 중심지는 푸스타트, 다마스쿠스 그리고 타브리즈입니다.[citation needed]

구성.

글레이즈는 점토체 및 기타 글레이즈 재료에서 부분 액상화를 촉진하여 기능하는 세라믹 플럭스를 포함해야 한다.플럭스는 유리의 높은 녹는점을 낮춰 실리카를 형성하며, 때로는 삼산화붕소를 형성하기도 합니다.이러한 유리 형태는 유약 재료에 포함되거나 아래 점토에서 그려질 수 있습니다.

세라믹 글레이즈의 원재료에는 일반적으로 실리카가 포함되어 있으며, 실리카는 주 유리 포머가 될 것입니다.나트륨, 칼륨, 칼슘과 같은 다양한 금속 산화물이 플럭스로 작용하여 용해 온도를 낮춥니다.종종 점토에서 추출되는 알루미나는 [7]녹은 유약이 흘러내리는 것을 막기 위해 단단하게 만든다.산화철, 탄산구리, [7]탄산코발트와 같은 착색제와 산화주석이나 산화지르코늄과 같은 불투명제를 사용하여 소성된 유약의 외관을 수정한다.

과정

이스탄불 토프카피 궁전 엔데른 도서관에 있는 이즈니크 타일

글레이즈는 점토 본체 표면에 마른 혼합물을 건조시켜 바르거나 고온에서 가마에 소금 또는 소다를 넣어 몸 안의 알루미늄 및 실리카 산화물과 상호작용하여 유리를 형성하고 퇴적시키는 나트륨 증기가 풍부한 분위기를 조성하여 소금 글레이즈 도자기를 제조할 수 있습니다.일반적으로 각종 분말광물 및 금속산화물의 수성 현탁액 중 유약은 유약에 조각을 직접 담가 도포한다.다른 기술로는 글레이즈를 조각 위에 붓거나, 에어브러쉬나 비슷한 도구로 조각 위에 뿌리거나, 붓이나 다른 도구로 직접 바르는 것이 있다.

소성 시 유약품이 가마에 달라붙는 것을 방지하기 위해 소성 후 제거 및 폐기되는 가마의 스퍼, 돌기 등의 작은 내화물 지지대에 유약품을 지지한다.이 박차들이 남긴 작은 자국이 완제품에 가끔 보인다.

색상 및 장식

언더글레이즈 장식은 유약 전에 적용되며, 보통 질리지 않은 도자기("원예" 또는 "그린웨어")[8][9][10]에 적용되기도 하지만 때때로 "비스킷"으로 굽기도 한다.젖은 유약(통상 투명)이 장식 위에 칠해져 있다.이 안료는 유약과 융합하여 투명한 유약 층 아래에 있는 것으로 보이며, 일반적으로 몸체는 불을 사용하여 희끗희끗한 색을 띱니다.가장 잘 알려진 언더글레이즈 장식은 중국에서 처음 생산된 청자, 백자, 그리고 다른 나라에서 모방한 것이다.눈에 띄는 파란색은 산화코발트나 [11]탄산코발트로 코발트를 사용한다.그러나 델프트웨어와 같은 많은 모방품들은 흰색 주석 유약과 잉글레이즈 또는 오버글레이즈 장식이 있는 갈색 토기 본체를 가지고 있다.18세기 영국의 크림 그릇과 다른 하얀 몸통의 토기 발명과 함께, 언더글레이즈 장식은 도자기뿐만 아니라 토기에도 널리 쓰이게 되었다.

당나라 무덤 수호자의 삼채색 납유.
중국 청자 사당, 유약을 칠하지 않은 형상의 유약.명나라, 1300년-1400년

오버글레이즈 장식은 소성된 유약 층 위에 적용되며, 일반적으로 "에나멜"의 색상을 사용합니다. 기본적으로 유리는 상대적으로 낮은 온도에서 다시 소성하여 유약과 융합해야 합니다.비교적 낮은 온도에서만 소성되기 때문에 역사적인 시기에는 더 다양한 색소가 사용될 수 있었다.오버글레이즈 색상은 세라믹스를 보다 장식적이고 유리처럼 보이게 하는 저온 유약입니다.먼저 조각을 발사하고, 이 초기 소화를 글루스트 소성이라고 하며, 그 후 오버글레이즈 장식을 도포하여 다시 발사한다.일단 굽고 가마에서 나오면 유약으로 인해 질감이 부드러워집니다.

다른 방법으로는 먼저 인글레이즈가 있는데, 인글레이즈는 소성하기 전에 유약에 페인트를 칠한 후 소성할 때 유약 층 안에 스며들게 됩니다.이것은 마올리카와 같은 주석 유약 도기에서는 잘 어울리지만, 색상의 범위는 언더 유약과 같이 글라스 소성에도 견딜 수 있는 것으로 제한되었다.도기에 도포하기 전에 액체에 안료를 섞는 유약은 대부분의 셀라돈처럼 한 조각 전체에 단일 색을 입히는 데 주로 사용되지만, 중국의 삼채(三-) 제품이나 심지어 그림 장면에서처럼 대조적인 색상의 디자인을 만드는 데에도 사용될 수 있다.

일본의 이마리야키, 중국의 두채, 우채 등 많은 역사적 양식들이 다양한 종류의 장식들을 결합하고 있다.이러한 경우, 몸체에 대한 첫 번째 점화, 언더글레이즈 장식 및 유약은 일반적으로 오버글레이즈 에나멜을 바른 후에 두 번째 점화됩니다.

환경에 미치는 영향

원나라 유리부도 모형

2012년 현재 미국에는 650개 이상의 세라믹 제조소가 보고되었으며, [1]선진국과 개발도상국에는 이보다 더 많은 세라믹 제조소가 있을 것으로 예상됩니다.바닥타일, 벽타일, 위생용품, 욕실용품, 주방용품, 식기류는 모두 [12]소비자들에게 이용 가능한 도자기 제품들이다.중금속은 특정 색이나 [9]질감을 내기 위해 유약에 사용되는 고밀도 금속이다.유약 성분은 재활용되지 않은 세라믹 제품이 따뜻한 [13]물이나 산성 물에 노출될 때 환경에 침출될 가능성이 높습니다.중금속 용출은 세라믹 제품이 잘못 광택을 [13]내거나 손상되었을 때 발생합니다.납과 크롬은 세라믹 글레이즈에 일반적으로 사용되는 두 가지 중금속으로 독성과 생물 [13][14]축적 능력으로 인해 정부 기관의 감시를 많이 받는다.

금속산화물화학

세라믹 글레이즈에 사용되는 금속은 일반적으로 금속 산화물의 형태입니다.

산화납(II)

세라믹 제조업체는 주로 납을 사용합니다.II) 낮은 용해 범위, 넓은 소성 범위, 낮은 표면 장력, 높은 굴절률 및 [15]탈질 저항성을 가진 플럭스로서의 산화물(PbO).상업용 유약 제조에 사용되는 납은 1:1 비율로 실리카에 분자 결합되어 있거나 프리트 형태로 포함되어 있어 안정성을 확보하고 침출 위험을 감소시킨다.[16]

오염된 환경에서 이산화질소는 물과 반응하여
2 아질산(HNO
2)과 질산(HNO
3)[14]을 생성합니다.

HO
2 + 2NO
2 → HNO
2 + HNO
3

수용성 납(II) 납(납) 시 질산염(Pb(NO
3))
2이 형성된다.II) 납글레이즈의 산화물(PbO)이 질산(HNO
3)에 노출됨

PbO + 2HNO
3 → Pb(NO
3)
2 + HO
2

납 노출은 납 중독이라고 하는 다양한 건강 문제와 밀접하게 관련되어 있기 때문에 납 유리(폐기된 CRT 디스플레이 형태의 치이) 및 납 유약 세라믹의 폐기는 유독 폐기물 규제를 따릅니다.

탄산바륨 및 탄산스트론튬

탄산바륨(BaCO3)은 바륨 블루로 알려진 독특한 유약 색상을 만드는 데 사용됩니다.그러나 식품 접촉면의 유약을 위해 탄산바륨을 사용하는 것의 윤리적 본성에 의문이 제기되었다.섭취에 의한 바륨 중독은 경련, 마비, 소화불량, [17]사망을 초래할 수 있다.또한 [18]산성에도 어느 정도 용해되어 물과 토양을 장기간 오염시킬 수 있습니다.이러한 우려로 인해 [19]탄산바륨을 필요로 하는 유리에 탄산스트론튬(SrCO3)을 대체하려는 시도가 있었다.탄산바륨과 달리 탄산스트론튬은 [20][18]NIH에 의해 안전상의 위험으로 간주되지 않는다.스트론튬 치환 실험은 광택 타입의 유약에서 성공하는 경향이 있지만, 매트 타입의 유약에서는 바륨을 사용해야만 얻을 수 있는 효과와 색상이 있다.[19]

침출 가능성을 줄이기 위해 탄산바륨을 프릿 형태로 사용하고 실리카에 1:1 비율로 결합한다.또한 바륨 글레이즈는 식품 접촉면이나 야외 물품에 사용하지 않는 것이 좋습니다.[21]

산화 크롬(III)

세라믹 글레이즈의 착색제로 산화크롬(III)을
2
3 사용한다.산화크롬(III)은 킬른에 의해 도달하는 온도에서 산화칼슘(CaO) 및 대기산소와 반응하여 크롬산칼슘(CaCrO
4)을 생성할 수 있다.산화 반응은 크롬을 +3 산화 상태에서 +6 산화 [22]상태로 변화시킨다.크롬(VI)은 매우 용해성이 높고 다른 모든 안정적인 크롬 [23]형태 중에서 가장 이동성이 높다.

Cr
2O
3 + 2CaO +3µ2O
2 → CaCr오
4[22]

크롬은 산업 방류를 통해 수계에 유입될 수 있다.크롬(VI)은 환경에 직접 유입되거나 토양에 존재하는 산화제가 크롬(III)과 반응하여 크롬(VI)을 생성할 수 있습니다.식물은 크롬(VI)[23]이 있는 상태에서 자랄 때 엽록소의 양을 줄인다.

우라늄(IV)산화물(UO2)

Urania 기반의 세라믹 유약은 환원 또는 UO를2 사용할 때 진한 녹색 또는 검은색입니다. 보다 일반적으로 산화되어 밝은 노란색, 주황색 및 빨간색 유약을 생성합니다[24]. 우라늄 유리는 1920년대와 1930년대에 우라늄 타일, 시계, 항공기 다이얼을 만드는 [25]데 사용되었습니다.

이산화우라늄은 삼산화우라늄을 수소로 환원함으로써 생산된다.

UO3 + H2 → UO2 + 7002 °C (973 K)에서의 HO

예방

칼슘과 [22]결합하는 화합물의 도입으로 제조 공정에서의 크롬 산화를 줄일 수 있다.세라믹 업계는 납 유약이 광택이 나고 표면이 매끄러운 제품을 제공한다는 이유로 납 대체품 사용을 꺼린다.미국 환경보호국은 납 대신 바륨 대체인 이중 유약을 실험했지만 납 유약과 같은 광학 효과를 내는 데는 실패했다.

갤러리

  • 세라믹 글레이즈
  • Pottery, Nara period

    나라 시대 도자기

  • Meissen porcelain, with blue underglaze decoration on porcelain

    메이센 도자기, 청색 언더글레이즈 장식 도자기

  • Mug with blue underglaze decoration on porcelain.

    자기 위에 파란색 언더글레이즈 장식이 있는 머그컵.

  • Coloured lead glazes majolica circa 1870

    1870년경 유색 납 유약

  • Test slabs of different glazes

    다양한 글레이즈의 테스트 슬래브

  • Tin-glazed majolica decorated with metallic oxide colours, Mintons, circa 1870.

    금속 산화물 색상으로 장식된 주석 유약 마졸리카, 민톤, 1870년경.

  • 20th century glazing technique

    20세기 유리 기술

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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  3. ^ Paul T. Craddock (2009). Scientific Investigation of Copies, Fakes and Forgeries. Routledge. p. 207. ISBN 978-0-7506-4205-7. Pottery only began to be glazed from the mid second millennium BC, coincident with the first production of glass.
  4. ^ Daiheng, Gao (2002). Chinese Architecture – The Lia, Song, Xi Xia and Jin Dynasties (English ed.). Yale University Press. pp. 166, 183. ISBN 978-0-300-09559-3.
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참고 문헌

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