Quarz in Keramik und Glasur: Formstabilität, Weiße und Festigkeit
Quarz ist einer der grundlegenden Rohstoffe von Keramik- und Porzellanmassen: Er verleiht der Masse Maßhaltigkeit und Festigkeit, der Glasur Härte und Glanz. Wir erklären die Rolle von Quarz in der Keramik, die Bedeutung des Eisens für die Weiße und die Wahl der Korngröße.
Quarz ist neben Ton und Feldspat einer der drei grundlegenden Rohstoffe von Keramik- und Porzellanmassen. Er verleiht der Masse Maßhaltigkeit und Brennfestigkeit, während er in Glasurrezepturen die SiO₂-Quelle ist, die Härte und Glanz liefert. Hohe Reinheit und niedriges Eisen sind sowohl für eine weiße Masse als auch für eine saubere Glasurfarbe entscheidend. In diesem Beitrag erklären wir die Rolle von Quarz in der keramischen Masse und in der Glasur, warum Eisen für die Weiße kritisch ist und wie die richtige Korngröße gewählt wird.
Die Rolle von Quarz in der keramischen Masse
In einer keramischen Masse liefert Ton die Plastizität und Feldspat das Aufschmelzen, während Quarz als nichtplastische Gerüstkomponente wirkt:
- Maßhaltigkeit: Beim Trocknen und Brennen begrenzt Quarz die übermäßige Schwindung der Masse und verringert das Risiko von Verzug und Rissbildung.
- Brennfestigkeit: Er verleiht der Masse mechanische Festigkeit und erhält die Gerüststruktur.
- Thermische Abstimmung: Die Wärmeausdehnung von Quarz wird genutzt, um die Verträglichkeit zwischen Glasur und Masse einzustellen; dies hilft, Fehler wie Glasurrisse (Crazing) zu vermeiden.
- Weiße: Ein niedriger Eisengehalt unterstützt den hellen, sauberen Ton, der in Porzellan und weißer Keramik erwünscht ist.
Die Rolle von Quarz in der Glasur
Eine Glasur ist im Wesentlichen eine dünne Glasschicht auf der Masse, und Quarz ist die wichtigste SiO₂-Quelle (Glasbildner) dieses Glases:
- Härte und Kratzfestigkeit: Hoher SiO₂-Gehalt verleiht der Glasur eine Oberflächenhärte nahe Mohs 7.
- Glanz und Transparenz: Reiner Quarz sorgt in der Glasur für eine klare, glänzende Oberfläche.
- Chemische Beständigkeit: Die Glasuroberfläche wird gegen Säuren, Laugen und Reinigungschemikalien beständig.
Warum eisenarmer, feiner Quarz?
In der Keramik stehen zwei Eigenschaften von Quarz im Vordergrund: niedriges Eisen und Feinheit. Eisen (Fe₂O₃) führt sowohl in der Masse als auch in der Glasur zu unerwünschten gelb-braunen Tönen; deshalb ist eisenarmer Quarz bei weißen und Porzellanprodukten unverzichtbar. Die Feinheit wiederum bestimmt die Reaktionsgeschwindigkeit: mikronisierter Quarz (< 45 µm) sorgt für eine homogenere Masse und Glasur sowie eine vollständigere Brennreaktion. Für gröbere Fraktionen kann je nach Bedarf auch granularer Quarz geliefert werden. Anwendungsdetails finden Sie auf unserer Seite zum Anwendungsbereich Keramik.
Technische Eigenschaften
Die wichtigsten Werte des in Keramik- und Glasuranwendungen eingesetzten mikronisierten Quarzes:
| Eigenschaft | Wert |
|---|---|
| SiO₂-Reinheit | ≈ 99,8% |
| Eisen (Fe₂O₃) | ≈ 0,013% |
| Härte | Mohs 7 |
| Dichte | 2,65 g/cm³ |
| Korngröße | < 45 µm (mikronisiert) |
| Farbe | hohe Weiße (niedriges Eisen) |
Niedriges Eisen und hohe SiO₂-Reinheit sind die beiden wichtigsten Parameter für eine weiße Masse und eine saubere Glasurfarbe. Die Werte sind typische Chargenwerte; mit jeder Lieferung wird ein aktueller Chargenanalysebericht übermittelt.
Warum Silis Kum?
Für Keramik- und Porzellanhersteller wird unser mikronisierter Quarz in unseren eigenen Anlagen in der Region Thrakien kontrolliert gemahlen und mit dem Ziel eines niedrigen Eisengehalts klassifiziert. Jede Charge wird in unserem eigenen Labor analysiert; mit der Lieferung wird ein Chargenbericht übermittelt. Um gemeinsam den zu Ihrer Masse- oder Glasurrezeptur passenden Quarz zu bestimmen, und für ein kostenloses Muster, nehmen Sie bitte Kontakt mit uns auf.