Keramik

Der Begriff Keramik bezeichnet alle Gegenstände, die bei Raumtemperatur aus einer anorganischen und nichtmetallischen Rohmasse geformt werden, mindestens dreißig Prozent kristallinen Anteil haben, und die ihre spezifischen Eigenschaften durch einen Trocknungs- oder einen Sintervorgang erhalten. Dabei unterscheidet man insbesondere aufgrund der Korngröße zwischen

Grobkeramik, Korngröße > 0,1 mm: z. B.: Ziegel, Schamotte
Feinkeramik, Korngröße < 0,1 mm: z. B.: Töpferwaren, dazu zählen
- Steingut, Steinzeug, Terrakotta oder Porzellan

Der englische Begriff der ceramics umfasst dabei zusätzlich noch weitere Stoffgruppen, insbesondere Glas, Email sowie anorganische Bindemittel (Gips, Zement). Neben der Keramik, die – als eine der ältesten menschlichen Kulturtechniken – im Haushalt verwendet wird, existiert die Technische Keramik, die sich mit der Anwendung von Keramik im industriell/technischen Bereich beschäftigt.

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Übersichtstafel Keramische Massen

Eine strenge Systematik keramischer Massen ist nicht möglich, weil es vielfache Übergänge zwischen den Klassen gibt. Die nachstehende Übersicht kann deshalb nur als Orientierungshilfe dienen.

Keramische Massen

1 Irdengut

Tonerde bzw. Kaolin u. ggf. Quarz u./o. Feldspat, Kalk – Poröse, nicht durchscheinende, kristallisierte Scherben

1.1 Baukeramik

Nicht feuerfest – Ziegelsteine, Formsteine (1200 ••• 1350 °C), Klinker, Dränrohre (1000 ••• 1150 °C), Dachziegel

1.2 Feuerfeste Massen

Schamottesteine für Herde, Öfen (1300 °C) – Sillimanit, Silica, Magnesit, u.a. zur Auskleidung von Industrieöfen in der Eisen- und Zementindustrie (1500 °C)

1.3 Sonstiges Irdengut

1.3.1 Steingut

Weißer, poröser Scherben mit durchsichtiger Glasur – Rauhbrand 1150 ••• 1250 °C; Glasurbrand >960 °C, aber unterhalb der Raubrandtemperatur

1.3.1.1 Kalk- oder Weichsteingut

Ton, Kaolin, Quarz, Kalk – 1120 ••• 1150 °C – Besonders für Unterglasurmalerei geeignet

1.3.1.2 Feldspat- oder Hartsteingut

Ton, Kaolin, Quarz, Feldspat – 1220 ••• 1250 °C – Frostsichere Wandplatten, Sanitärartikel, Geschirr

1.3.1.3 Mischsteingut – Ton, Kaolin, Quarz, Kalk, Feldspat – Wandplatten, Geschirr

1.3.2 Tonwaren – Flussmittelreiche Tone, bis 40 % Kalk

1.3.2.1 Unglasierte Tonwaren

Gelb bis rot gebrannte wetterfeste Keramik – Terrakotta (Zugabe von Schamotte- oder Ziegelmehl) Figuren, Gebrauchs- und Ziergegenstände, Blumentöpfe

1.3.2.2 Glasierte Tonwaren

1.3.2.2.1 Majolika

Eine zuverlässige Differenzierung zwischen Majolika und Fayence ist nicht möglich, weil diese Bezeichnungen in der Literatur wechselweise benutzt werden. – Ursprünglich Farbiger Scherben mit undurchsichtiger farbiger Glasur

1.3.2.2.2 Fayence

Eine zuverlässige Differenzierung zwischen Majolika und Fayence ist nicht möglich, weil diese Bezeichnungen in der Literatur wechselweise benutzt werden. – Ursprünglich Weißer, gelbgrauer oder hell-rot-braune, poröser Scherben, weiße deckende Glasur

1.3.2.2.3 Sonstige Töpferware

Weißer, ocker bis rotbrauner poröser Scherben mit mattem, feinkörnigem Bruch. – 1000 ••• 1200 °C – Von Hand (Töpferscheibe, Gießverfahren) oder mittels Presse geformte Tonwaren. – Geschirr, Gerätschaften für Haus und Garten, Zierkeramik

2 Sinterzeug

Tonerde bzw. Kaolin u. gff. Quarz u./o. Feldspat, Kalk – Nichtkristallisierte dichte Massen, nicht oder nur an den Kanten durchscheinend, hohe Festigkeit

2.1 Steinzeug

Dicht, nicht durchscheinend. Scherben farbig oder weiß

2.1.1 Grobsteinzeug (nicht weißbrennend)

1100 ••• 1400 °C – Häufig Lehm- oder Anflugglasur – Klinker, Fliesen, Tröge, Kanalisationsrohre, Gefäße für die chem. Industrie

2.1.2 Feinsteinzeug (weiß- oder hellbrennend)

Ton, Quarz, Feldspat – 1250 ••• 1300 °C (gemeinsamer Rauh- und Glasurbrand) – Porzellanähnlich. Geschirr, Sanitärartikel, chemische Geräte, Mosaiken, Ziergefäße – Übergangsform zum Porzellan Porzellangut, Halbporzellan, Vitreous China

2.2 Porzellan

Hartporzellan Dichter transparenter Scherben – Kaolin, Quarzsand, Feldspat – Rauhbrand 900 °C, Glasurbrand 1400 °C – Gebrauchs- und Ziergeschirr – Weichporzellan hat eine ähnliche Zusammensetzung aber eine niedrigere Temperatur für den Glasurbrand. Bevorzugt für Zierplastiken.

3 Keramische Sondermassen

Dazu zählt auch die hochgesinterte Oxidkeramik für Schneid- und Schleifkörper

3.1 Hochtemperatur-Sondermassen (auch Mischkeramik genannt)

Hochfeuerfeste Oxidkeramik mit geringen Beigaben verschiedener Metalle. – Zähigkeit der Metalle ist hier mit der Korrosionsbeständigkeit und Feuerfestigkeit der Keramik vereint. Verwendung als Turbinenschaufeln.

3.2 Elektrotechnische Sondermassen

Elektroporzellan für Isolatoren, Titanoxid-Keramik für Kondensatoren, Piezokeramik für elektroakustische Wandler.

Als Grobkeramik werden die Klassen 1.1; 1.2; 2.1.1 bezeichnet. Alle anderen zählen zur Feinkeramik: Ausgewählte Rohstoffe, sorgfältige Aufbereitung der Mischungen, aufwändigere Formgebung, z. T. von Hand, z. T. dekorative Glasuren

Neben einigen Spezialformen stellt die Tonkeramik den Hauptanteil der Keramikprodukte.

In vielen Bereichen des alltäglichen Lebens ist Keramik nicht mehr wegzudenken. Oft haben wir mit Keramik zu tun, ohne dass wir es merken.

Keramik ("Töpfer-Erde") wird heutzutage nicht einfach nur aus Ton hergestellt, sondern besteht aus verschiedenen Komponenten, um einen optimalen Werkstoff für eine bestimmte Aufgabe herzustellen. Als "Werkstoff der Zukunft" ist Keramik in seinen Möglichkeiten noch lange nicht ausgeschöpft. So handelt es sich beispielsweise bei vielen Hochtemperatursupraleitern um Keramik.

Keramikproduktion

Die Mischung der fein gemahlenen und vorbehandelten Mineralien wird mit einem oft organischen Flussmittel und/oder Wasser in die gewünschte Konsistenz gebracht. Nun wird die Formgebung oft unter Druck ausgeführt. Bei diesem Pressvorgang und den folgenden Brennprozessen reduziert sich jeweils die Gesamtoberfläche der eingebrachten Pulverfragmente. Ohne das Schmelzen zu erreichen bilden sich beim Durchlaufen des Temperaturprofils größere Kristallgruppen. Die Keramikproduktion benutzt große Mengen von Energie.

Keramik wird in allen Bereichen der Technik und des Lebens eingesetzt. Um nur ein paar Beispiele zu nennen:

Historische Keramik

Die Erforschung früherer Keramikprodukte wird von verschiedenen Fächern betrieben: Volkskunde, Kunstgeschichte, Archäologie, Ethnologie. Keramikfunde sind für die Archäologie eine wichtige Fundgattung, da keramische Töpfe, einmal zerbrochen, nur bedingt recycelt werden konnten und sich in der Regel im Boden eingelagert über lange Zeiträume erhalten können.

Siehe auch: Eierschalenware

Hersteller

Waechtersbacher Keramik GmbH&CoKG, bedeutendster Hersteller von Keramikgebrauchsgegenständen in Deutschland, besteht seit 1832.
Töpferei Zielinski Seit 1986 bietet die Berliner Keramik-Meisterin handgefertigte Gebrauchskeramik.
Milan-Keramik Sonderanfertigungen in Keramik, Porzellan und Raku-Keramik. Das Atelier für experimentelle Gestaltung mit keramischen Materialien zeigt Beispiele für Design, Produktentwicklung, Restauration, Formenbau und Vergoldung.

Siehe auch: Bunzlauer Keramik

Literatur

„Kleine Enzyklopädie Technik“, Bibliographisches Institut, Leipzig, 1972

„Lueger Lexikon der Technik“, hier „Werkstoffe und Werkstoffprüfung – Grundlagen“ (vier Bände), Rowohlt, ISBN 3499-19008-7

P. Rada, „Die Technik der Keramik“, Verlag Werner Dausien, Hanau/M, 1989, ISBN 3-7684-1868-5

Weblinks