Titel: Zur Kenntniss der Thone und Thonwaaren.
Fundstelle: Band 239, Jahrgang 1881, S. 469
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Zur Kenntniſs der Thone und Thonwaaren. (Fortsetzung des Berichtes S. 210 dieses Bandes.) Zur Kenntniſs der Thone und Thonwaaren. C. BischofThonindustriezeitung, 1880 S. 391. Notizblatt, 1880 S. 278. hat in einigen Steinkohlenschieferthonen Spuren von Kobalt nachgewiesen. – Derselbe Verfasser berichtet über ein weiteres Bauxit-Vorkommen südlich von Gieſsen in der Wetterau und am Vogelsberg. Der dortige Bauxit hat folgende Zusammensetzung: I II III Thonerde   60,1   51,86   42,6 Eisenoxyd   14,7   15,14     2,9 Kieselsäure     3,0     5,10   29,2 Glühverlust   24,0   26,10   25,0 Hygroskopisches Wasser     1,80 –––––––––––––––––––– 101,8 100,00   99,7. Derselbe wird zur Zeit von Alberti in Bieberich zur Herstellung von Alaun verwendet (vgl. 1879 233 465). Das Blasenwerfen des Thones in hoher Temperatur erklärt H. SegerNotizblatt des Vereines zur Fabrikation von Ziegeln, 1880 S. 169 und 173. durch die Einwirkung organischer Stoffe, welche im Steine wegen Mangel an Sauerstoff nicht verbrennen konnten, auf das Eisenoxyd des Thones. Derselbe bespricht die Beziehungen zwischen der Zusammensetzung der Glasur und des Scherbens. Abgesehen von den Fehlern, die durch ungenügende Bearbeitung des Thones, mangelhafte Mahlung der Glasuren, ungleichmäſsige Mischung der Glasurbestandtheile, durch Fehler beim Angieſsen, durch Einwirkung der Gase und andere Ursachen entstehen, bleiben noch drei Glasurfehler übrig, die von der Ausführung dieser Behandlungen vollständig unabhängig sind und wesentlich in der physikalischen und chemischen Beschaffenheit der Scherbenmaterialien einerseits und der Glasur andererseits begründet sind, nämlich das Abblättern der Glasur, das Haarrissigwerden und das gewaltsame Abspringen der Glasur, welches vielfach zu gleicher Zeit mit Zertrümmerung des Scherbens verknüpft ist. Der Fehler des freiwilligen Abfallens ist zumeist darauf zurückzuführen, daſs eine mangelhafte Haftung zwischen Glasur und Scherben stattgefunden hat dadurch, daſs aus irgend einem Grunde Stoffe zwischen Glasur und Scherben zwischengelagert sind, die durch die chemische Einwirkung beider nicht zerstört werden, so daſs eine unmittelbare Berührung nicht stattfinden konnte. Es kann dies z.B. hervorgerufen werden durch Thonstaub, durch Flugasche u. dgl., welche bei einer bestimmten Zusammensetzung der Glasur nicht gelöst werden und gewissermaſsen eine kennende Schicht bilden. Das Haften der Glasur auf dem Scherben setzt immer voraus, daſs in mehr oder weniger hohem Grade eine chemische Einwirkung der Glasurbestandtheile auf den Scherben stattgefunden hat, daſs also der Scherben von der Glasur angefressen worden ist. Ein solches Anfressen wird sich leichter vollziehen, wenn die Glasbildung auf dem Scherben selbst stattfindet, weniger leicht, wenn ein fertig gebildetes neutrales Glas auf den Scherben gebracht wird. Dieses freiwillige Abfallen kommt daher hauptsächlich dort vor, wo man fertig geschmolzene Fritten ohne irgend welchen Zusatz als Glasur aufträgt, z.B. bei der gemeinen Fayence, wo das fertig gebildete Zinnemail auf den Scherben aufgetragen wird. Bei dieser Glasur, welche den Fehler am häufigsten zeigt, wird eine chemische Einwirkung noch dadurch erschwert, daſs die Glasurschicht durch ihren Zinnoxydgehalt in der Hitze erheblich dickflüssiger ist, als dies sonst in der Regel bei Glasuren der Fall ist. Bei denjenigen Industriezweigen, welche aber statt fertig gebildeter Glasurmischung entweder Mischungen von Fritte mit Bleioxyden und Sand;, Thon u. dgl., oder nur ungefrittete Glasurrohmaterialien, wie Glätte mit Sand, mit Thon, mit Kalk u.s.w., verwenden, kann dieser Fehler kaum vorkommen, weil die Glätte, der kohlensaure Kalk u.s.w. ebenso gut auf den Sand in der Glasur wie auf den Sand und Thon im Scherben einwirkt. Das Haarrissigwerden und das gewaltsame Abspringen der Glasur erklären sich durch ungleiche Ausdehnung des Scherbens und der Glasur. Zieht sich die Glasur stärker zusammen als der Scherben, so gibt es Haarrisse, zieht sich der Scherben stärker zusammen, so springt die Glasur ab. Wenn man nun zur Vermeidung dieser Fehler eine bestimmte Glasur festhält und verändert nach verschiedenen Richtungen die Beschaffenheit des Scherbens, oder hält den Scherben fest und verändert die Beschaffenheit der Glasur nach bekannten Richtungen, so kann man aus den dabei auftretenden Erscheinungen Schlüsse ziehen, in welcher Richtung sich die Ausdehnung des Scherbens und der Glasur durch die vorgenommenen Abweichungen verändert. Bekanntlich übt der Brand des Scherbens einen ganz auſserordentlichen Einfluſs auf die Haltbarkeit der Glasur aus. In der Regel wird bei schwachem Brand eine Glasur haarrissig; bei stärkerem Brande nimmt die Haarrissigkeit ab, um schlieſslich vollständig zu verschwinden, weil nun die Ausdehnungscoefficienten zwischen Glasur und Scherben gleich sind. Im Allgemeinen nimmt mit der Stärke des Brandes der Ausdehnungscoefficient des Scherbens zu. Wenn man nun auf ein und denselben Scherben mehrere Glasuren ähnlicher Zusammensetzung, aber von verschiedener Schmelzbarkeit aufträgt, wird man durchgehend die Beobachtung machen, daſs diejenigen Glasuren, welche bei einer bestimmten unter einander zur Vergleichung genommenen Temperatur als die leicht schmelzbarsten sich erwiesen haben, bei ihrer Haarrissigkeit auch das feinste Maschennetz zeigen und daſs, je schwerer schmelzbar die Glasuren sind, desto groſsmaschiger die Risse werden und daſs bei einer bestimmten Schmelzbarkeit die Haarrissigkeit dann überhaupt ganz aufhört. Der Ausdehnungscoefficient der Glasur wird danach geringer mit der Schwerschmelzbarkeit und gröſser mit der Leichtschmelzbarkeit der Glasur. Es wird dies natürlich immer nur dann gelten können, wenn man Glasuren mit einander vergleicht, welche eine ähnliche Zusammensetzung haben und für ähnliche Verhältnisse dienen. Legen wir nun für eine Vergleichung verschiedener Materialien ein und dieselbe Glasur zu Grunde und wechseln die Beschaffenheit des Scherbens aus Thonsubstanz und fein gemahlenem Quarz, so findet man, daſs, wenn Glasurrissigkeit eintritt, die Maschen um so weitläufiger werden, je gröſser der Gehalt an Quarzsand ist, und um so engmaschiger, je gröſser der Gehalt an Thonsubstanz ist. Es verhalten sich in dieser Richtung verschiedene Thonsubstanzen zwar etwas verschieden, indem z.B. bei zwei Massen von gleichem Gehalt an Thonsubstanz eine solche, welche diese aus Kaolin enthält, etwas leichter reiſst als eine solche, welche gleichviel Thonsubstanz aus einem fetten Thon enthält; die Unterschiede sind aber nicht sehr groſs, so daſs man im Allgemeinen doch sagen kann: Die Haarrissigkeit wird bei Glasuren um so geringer, je gröſser der Quarzgehalt des Scherbens ist, oder, je reicher an Quarz ein Scherben ist, eine desto leichtflüssigere Glasur kann er tragen, je reicher an Thon er ist, desto schwerer flüssig muſs die Glasurschicht sein, damit sie rissefrei und frei von Absprengungen haften kann. Es spielt hierbei auch die Körnung des Quarzes eine Rolle, welche sich dahin ausdrücken läſst, daſs, je feinkörniger der Quarz ist, desto leichtflüssiger die Glasur sein darf, je grobkörniger, desto schwerflüssiger. Der häufigste Bestandtheil, welcher zu der Thonsubstanz und dem Quarz hinzutreten kann, ist Feldspath, der entweder absichtlich zugesetzt wird, oder aber von Natur entweder im Thon, oder im zugesetzten Sand vorhanden ist und deswegen von dem Fabrikanten ganz unbewufst in die Masse hineingebracht wird. Nach den Versuchen, welche Seger in dieser Richtung angestellt hat, übt der Feldspath die Wirkung aus, daſs mit zunehmendem Feldspathgehalt die Feinmaschigkeit des Haarrissenetzes zunimmt, daſs man also bei Zunahme des Feldspathgehaltes in der Masse nur dann zu haltbaren Glasuren kommt, wenn man zu gleicher Zeit den Schmelzpunkt der Glasur höher rückt, und daſs man mit Abnahme des Feldspathgehaltes auch wieder zu niedriger schmelzenden Glasuren übergehen kann. Es gilt dies gewissermaſsen nur für diejenigen Massen, welche nicht so weit sinterten, daſs sie vollkommen dicht geworden sind, also für solche Massen, die im Brande ihren thonigen Charakter erhalten haben. Dies gilt auch noch für solche Massen, die Steinzeug artig, aber nicht mehr für solche, die Porzellan artig geworden sind. Wenn man nämlich einen Steinzeug artig gebrannten Scherben noch weiter erhitzt, aber nicht so, daſs er zu einer Schlacke flieſst, so gehen in der Masse noch weitere Veränderungen vor; bei stark Quarz haltigen Porzellanmassen läſst sich beispielsweise eine Volumenvergröſserung erkennen, welche sich gegenüber der Glasur in der Richtung äuſsert, daſs die Glasur erst bei einer solchen Temperatur haarrissefrei wird, bei der diese Volumenvermehrung eingetreten ist. Diese Temperatur liegt aber viel höher als diejenige, bei welcher das Porzellan anfängt, durchscheinend zu werden. Für gewöhnliche Thonmassen mit geringem Feldspathgehalt kann man im Allgemeinen sagen, daſs eine gröſsere Haarrissigkeit eintritt, wenn der Scherben über eine bestimmte Temperatur hinaus gebrannt ist, daſs also, wenn wir von der Glasur als dem unveränderten Bestandtheil ausgehen, der Ausdehnungscoefficient des Scherbens sich durch ein Ueberbrennen vermindert hat. Bei Quarz haltigen, von Feldspath freien Massen läſst sich dies nicht beobachten; vielmehr tritt hier mit dem Ueberbrennen statt Haarrissigkeit immer das Gegentheil, ein Absprengen der Glasur, ein. Der dem Thon beigemischte kohlensaure Kalk scheint sich ganz so zu verhalten wie Quarz, so daſs er ihn in der Masse gewissermaſsen ersetzen kann. Bei höherer d.h. einer Temperatur, die über dem Schmelzpunkt des Feldspaths liegt und bei welcher vollständige Verkieselung und Verschmelzung des Kalkes eingetreten ist, zeigt der kohlensaure Kalk dasselbe Verhalten wie der Feldspath, also die Rissigkeit wird vermehrt. Wenn man einen Thonscherben, welcher viel Kalk enthält, nur so weit brennt, daſs er noch stark porös bleibt, so ist er bei sonst feiner und an Thon armer Beschaffenheit im Stande, eine leichtflüssige Glasur zu tragen. Wenn wir diese Glasur nun auf einen Scherben setzen, der viel stärker gebrannt ist, so wird hier in diesem Fall ein Haarrissigwerden der Glasur eintreten, während in dem Fall, daſs das Magerungsmittel nicht aus kohlensaurem Kalk, sondern einzig und allein aus Quarz besteht, der umgekehrte Fall eintritt, daſs nämlich ein Abreiſsen der Glasur eintritt. Zur Beseitigung der Haarrissigkeit oder Absprengung der Glasur soll man die Glasur schwerflüssig machen, den Scherben stärker brennen oder reicher an Quarz machen, den Quarz feiner nehmen, oder den Feldspathgehalt verringern. Beim Abreiſsen der Glasur kann man dadurch zu einer haltbaren Glasur kommen, daſs man statt der schwerer schmelzbaren nur leichter schmelzbare Glasuren nimmt. Der Scherben kann dahin geändert werden, daſs der Thongehalt vermehrt, der Quarzgehalt verringert, daſs gröberer Quarz zugesetzt, der Feldspathgehalt erhöht, oder daſs schwächer gebrannt wird. Schlieſslich ist noch zu bemerken, daſs Glasuren im Allgemeinen um so stärker und früher haarrissig werden, je dicker sie liegen. Wenn eine Glasur zum Scherben nicht paſst, also nicht denselben Ausdehnungscoefficienten hat, so wird, wenn die beiden Gröſsen nicht weit aus einander liegen, bei einer dicken Glasur der Bruch sofort eintreten, sobald die Abkühlung bis zu einem bestimmten Grade geschehen ist, häufig schon im Ofen oder beim Herausnehmen oder kurz darauf; bei dünner Glasurschicht geschieht dies erst später. Je dünner die Glasurschicht, desto länger kann sie rissefrei erhalten werden; aber der Bruch wird immer eintreten und man kann die Glasurrissigkeit nicht dadurch heben, daſs man die Glasur dünn legt. Für den Verkauf kann es ganz praktisch sein, die Glasur dünn zu legen und sie dadurch erst nach einigen Monaten haarrissig werden zu lassen; aber sonst ist es besser, man legt die Glasur dick und sieht gleich in den ersten Tagen, ob sie haarrissig wird und verkauft dann entweder billiger, oder zerschlägt das Stück. Ueber die Festigkeit der Ziegelsteine im Vergleich zu Bruchsteinen macht Prof. BöhmeVerhandlungen des Vereines zur Beförderung des Gewerbefleiſses, 1880 S. 253., Vorsteher der kgl. Prüfungsstation für Baumaterialien in Berlin, folgende Angaben: Ziegelsteine MittlereDruckfestigkeitnach denVersuchen von Bruchsteine in Würfeln MittlereDruckfestigkeitnach denVersuchen von 1877 1878 1877 1878 k auf 1qc k auf 1qc Gewöhnliche Hintermaue-    rungssteineBessere Ziegelsteine (Mit-    telbrand)Klinker (Hartbrand)Poröse VollsteinePoröse LochsteineSchwemmsteineDachsteine auf BruchLochsteine 150247354124  39  29106 206252379184  84194 GranitPorphyrSandsteinSyenitSandsteinquarzBanc RoyalKalksteine (belgisch)QuadersandsteinBasaltlavaBasalt   900  790  24710161533    73  600 11071302  4601523  679  3911382