Savimasside koostis
Savimasse võib liigitada mitut moodi, kuid üldiselt jaotatakse savid kaheks:
madalkuumusmassideks ja kõrgkuumusmassideks (siia kuuluvad ka portselanid). Nende põletustemperatuur on erinev. Piir jookseb temperatuuri 1150°C juurest, mil üks oluline kõrgkuumuskeraamika tooraine, põldpagu, sulama hakkab. Tänapäeval eristatakse lisaks keskkuumusmasse, mida nende põletustemperatuuri tõttu võibki paigutada madal-ja kõrgkuumuse vahele (põletus 1100–1200°C).
Madalkuumuskeraamikat põletatakse tavaliselt vahemikus 950–1100°C. Glasuurita keraamika võib mõnikord olla põletatud ka madalamalt. Esemed on enamasti poorsed ka pärast põletust ja võivad olla mis iganes tooni alates terrakotapunasest või pruunist ja lõpetades kollaka või valgega.
Punased madalkuumusmassid koosnevad tavaliselt 60–70% ulatuses rauarikkast savist. Tänu oma suurele savisisaldusele on neist valmistatud esemed toores olekus suhteliselt tugevad. Kuna nende kahanemine kuivades on erinevalt valgetest massidest väga suur (sest peeneteralise savi sisaldus on suur), lisatakse neile liiva või šamotti, sageli 20% ja rohkem. Liiv ja šamott suurendavad ka madalkuumussavi tulekindlust.
Tulekindlus on savide omadus säilitada vormi kuni paakumise lõpuni ehk sulafaasi alguseni.
Paakumine on protsess, mil savimass tiheneb põletustemperatuuri tõustes.
Savi tulekindlust suurendavaid ja kahanemist vähendavaid aineid nimetatakse lahjendajateks, vastupidi toimivaid aineid aga sulandajateks. Keraamiliste masside levinumad lahjendajad ongi kvartsliiv ja šamott, mis on lahjendajad nii madalas kui kõrges kuumuses.
Tänapäeva keraamikas laialt kasutatav põldpagu ehk päevakivi on madalkuumuses lahjendaja, aga kõrgkuumuses sulandaja.
Levinumad sulandajad savides on leelismetallid ning kaltsium.
Valgeks põlevad madalkuumuse (aga ka keskkuumuse) savimassid sisaldavad enamasti umbes 50% pallsavi ja kaoliini, kuid neis on ka põldpagu või nefeliinsüeniiti, kvartsi (või liiva või flinti) ning sageli ka kaltsiumi ja/või magneesiumi sisaldavaid ühendeid (talk, dolomiit, kolemaniit, vollastoniit, kriit jm). Mõnikord võib paakuvuse suurendamiseks olla lisatud ka fritti, kuid seda vaid hästi madalalt sulavate masside puhul (sest fritid on kallid ja sulavad liiga äkiliselt). Ei kasutata pliifritti.
Kuna enamus neist ainetest (v.a. pallsavi) on ebaplastilised, siis on neist massidest valmistatud kuivad põletamata esemed suhteliselt haprad.
Kõrgkuumuskeraamikas võib eraldi rääkida kivinõu- ja portselanmassidest.
Kivinõumassid koosnevad tulekindlatest savidest ja/või pallsavidest. Kahanemise vältimiseks võib lisada jälle liiva või šamotti, kuigi see muudab eseme toores olekus hapramaks. Põletatakse vahemikus 1200-1400°C, tavaliselt 1240-1300°C, mil saviese muutub tihedaks ja (peaaegu või täiesti) paakunuks. Värvilt võivad nad olla kreemikad, hallid või isegi punased.
Portselani kirjeldatakse kui valget, tihedaks paakunut ja läbikumavat savimassi. Portselani massid jagunevad omakorda pehme-ja kõvaportselaniks.
Kõvaportselani ehk pärisportselani mass koosneb peamiselt kaoliinist, põldpaost ja kvartsist, millele lisatakse plastilisuse suurendamiseks valget bentoniiti või orgaanilisi liimaineid. Üldiselt välditakse pallsavi kasutamist, kuna see vähendab põletatud massi läbikumavust. Kõvaportselani põletatakse tavaliselt 1300-1380°C. Portselanmasse, mis sisaldavad rohkem põldpagu, võib põletada ka veidi madalamalt – 1240–1260°C.
Pehmeportselanidest on tuntuimad kondiportselan, mis sisaldab kuni 50% kondituhka ja frittportselan, mille koostisse kuulub booraksfritt. Neid põletatakse temperatuuril 1220–1260°C.
Tulenevalt oma koostisest on kõik portselanmassid kuivas olekus haprad, kuid nende kahanemine kuivades on väiksem kui plastilistel savidel.
Keraamikas kirjeldatakse savide (aga ka glasuuride jt materjalide) koostisi sageli toorainete kaudu, millest nad kokku on segatud (või võiksid olla segatud).
Näiteks võib ühte portselanmassi kirjeldada järgmiselt (%):
kaoliin 37
pallsavi 12
molokiit 11
põldpagu 20
kvarts 20
Aga sama savimassi võib kirjeldada ka kui oksiidide segu (%):
alumiiniumoksiid 24,72
ränidioksiid 64,57
raudoksiid 0,54
kaltsium- ja magneesiumoksiid 0,46
kaalium- ja naatriumoksiid 3,82
titaandioksiid 0,21
põlemiskadu 0,03
Võrdluseks Aseri savi (100 %) oksiididena:
alumiiniumoksiid 16,10
ränidioksiid 50,00
raudoksiid 6,90
kaltsium- ja magneesiumoksiid 2,80
kaalium- ja naatriumoksiid 7,20
titaandioksiid 0,80
põlemiskadu 16,20
Lisaks ka Eestimaise raskesti sulava savi retsept toorainetena(%):
Joosu savi 85
räniliiv 15
ja sama oksiididena (%):
alumiiniumoksiid 24,17
ränidioksiid 62,09
raudoksiid 3,56
kaltsiumoksiid 0,70
magneesiumoksiid 0,96
kaalium- ja naatriumoksiid 0,43
põlemiskadu 8,09
Oksiididena kirjeldatult on savisid lihtsam võrrelda ja mõista, miks ühed savid on tulekindlamad ja/või valged, aga teised sulavad madalamalt ja on värvilised (vaata alumiiniumi hulka ja sulandajate ning raudoksiidi kogust).
Savimasse võib liigitada mitut moodi, kuid üldiselt jaotatakse savid kaheks:
madalkuumusmassideks ja kõrgkuumusmassideks (siia kuuluvad ka portselanid). Nende põletustemperatuur on erinev. Piir jookseb temperatuuri 1150°C juurest, mil üks oluline kõrgkuumuskeraamika tooraine, põldpagu, sulama hakkab. Tänapäeval eristatakse lisaks keskkuumusmasse, mida nende põletustemperatuuri tõttu võibki paigutada madal-ja kõrgkuumuse vahele (põletus 1100–1200°C).
Madalkuumuskeraamikat põletatakse tavaliselt vahemikus 950–1100°C. Glasuurita keraamika võib mõnikord olla põletatud ka madalamalt. Esemed on enamasti poorsed ka pärast põletust ja võivad olla mis iganes tooni alates terrakotapunasest või pruunist ja lõpetades kollaka või valgega.
Punased madalkuumusmassid koosnevad tavaliselt 60–70% ulatuses rauarikkast savist. Tänu oma suurele savisisaldusele on neist valmistatud esemed toores olekus suhteliselt tugevad. Kuna nende kahanemine kuivades on erinevalt valgetest massidest väga suur (sest peeneteralise savi sisaldus on suur), lisatakse neile liiva või šamotti, sageli 20% ja rohkem. Liiv ja šamott suurendavad ka madalkuumussavi tulekindlust.
Tulekindlus on savide omadus säilitada vormi kuni paakumise lõpuni ehk sulafaasi alguseni.
Paakumine on protsess, mil savimass tiheneb põletustemperatuuri tõustes.
Savi tulekindlust suurendavaid ja kahanemist vähendavaid aineid nimetatakse lahjendajateks, vastupidi toimivaid aineid aga sulandajateks. Keraamiliste masside levinumad lahjendajad ongi kvartsliiv ja šamott, mis on lahjendajad nii madalas kui kõrges kuumuses.
Tänapäeva keraamikas laialt kasutatav põldpagu ehk päevakivi on madalkuumuses lahjendaja, aga kõrgkuumuses sulandaja.
Levinumad sulandajad savides on leelismetallid ning kaltsium.
Valgeks põlevad madalkuumuse (aga ka keskkuumuse) savimassid sisaldavad enamasti umbes 50% pallsavi ja kaoliini, kuid neis on ka põldpagu või nefeliinsüeniiti, kvartsi (või liiva või flinti) ning sageli ka kaltsiumi ja/või magneesiumi sisaldavaid ühendeid (talk, dolomiit, kolemaniit, vollastoniit, kriit jm). Mõnikord võib paakuvuse suurendamiseks olla lisatud ka fritti, kuid seda vaid hästi madalalt sulavate masside puhul (sest fritid on kallid ja sulavad liiga äkiliselt). Ei kasutata pliifritti.
Kuna enamus neist ainetest (v.a. pallsavi) on ebaplastilised, siis on neist massidest valmistatud kuivad põletamata esemed suhteliselt haprad.
Kõrgkuumuskeraamikas võib eraldi rääkida kivinõu- ja portselanmassidest.
Kivinõumassid koosnevad tulekindlatest savidest ja/või pallsavidest. Kahanemise vältimiseks võib lisada jälle liiva või šamotti, kuigi see muudab eseme toores olekus hapramaks. Põletatakse vahemikus 1200-1400°C, tavaliselt 1240-1300°C, mil saviese muutub tihedaks ja (peaaegu või täiesti) paakunuks. Värvilt võivad nad olla kreemikad, hallid või isegi punased.
Portselani kirjeldatakse kui valget, tihedaks paakunut ja läbikumavat savimassi. Portselani massid jagunevad omakorda pehme-ja kõvaportselaniks.
Kõvaportselani ehk pärisportselani mass koosneb peamiselt kaoliinist, põldpaost ja kvartsist, millele lisatakse plastilisuse suurendamiseks valget bentoniiti või orgaanilisi liimaineid. Üldiselt välditakse pallsavi kasutamist, kuna see vähendab põletatud massi läbikumavust. Kõvaportselani põletatakse tavaliselt 1300-1380°C. Portselanmasse, mis sisaldavad rohkem põldpagu, võib põletada ka veidi madalamalt – 1240–1260°C.
Pehmeportselanidest on tuntuimad kondiportselan, mis sisaldab kuni 50% kondituhka ja frittportselan, mille koostisse kuulub booraksfritt. Neid põletatakse temperatuuril 1220–1260°C.
Tulenevalt oma koostisest on kõik portselanmassid kuivas olekus haprad, kuid nende kahanemine kuivades on väiksem kui plastilistel savidel.
Keraamikas kirjeldatakse savide (aga ka glasuuride jt materjalide) koostisi sageli toorainete kaudu, millest nad kokku on segatud (või võiksid olla segatud).
Näiteks võib ühte portselanmassi kirjeldada järgmiselt (%):
kaoliin 37
pallsavi 12
molokiit 11
põldpagu 20
kvarts 20
Aga sama savimassi võib kirjeldada ka kui oksiidide segu (%):
alumiiniumoksiid 24,72
ränidioksiid 64,57
raudoksiid 0,54
kaltsium- ja magneesiumoksiid 0,46
kaalium- ja naatriumoksiid 3,82
titaandioksiid 0,21
põlemiskadu 0,03
Võrdluseks Aseri savi (100 %) oksiididena:
alumiiniumoksiid 16,10
ränidioksiid 50,00
raudoksiid 6,90
kaltsium- ja magneesiumoksiid 2,80
kaalium- ja naatriumoksiid 7,20
titaandioksiid 0,80
põlemiskadu 16,20
Lisaks ka Eestimaise raskesti sulava savi retsept toorainetena(%):
Joosu savi 85
räniliiv 15
ja sama oksiididena (%):
alumiiniumoksiid 24,17
ränidioksiid 62,09
raudoksiid 3,56
kaltsiumoksiid 0,70
magneesiumoksiid 0,96
kaalium- ja naatriumoksiid 0,43
põlemiskadu 8,09
Oksiididena kirjeldatult on savisid lihtsam võrrelda ja mõista, miks ühed savid on tulekindlamad ja/või valged, aga teised sulavad madalamalt ja on värvilised (vaata alumiiniumi hulka ja sulandajate ning raudoksiidi kogust).
