Войти
Печь с открывающимся и смотровым отверстием, возможно, изображение второй фазы или фазы восстановления: избыток CO приводит к выбросам пламя из топочного отверстия и вентиляционного отверстия (Коринфское pinax, ок. 575–550 до н.э.) Трехфазное зажигание (или трехступенчатое зажигание ) или Метод восстановления железа - это метод обжига, используемый в древнегреческом производстве керамики, особенно для расписных ваз. Уже сосуды бронзового века имеют типичную для этой техники окраску с желтой, оранжевой или красной глиной и коричневым или красным орнаментом. К 7 веку до н.э. этот процесс был усовершенствован в материковой Греции (Коринф и Афины ), что позволило производить чрезвычайно блестящие черные- скользкие поверхности, что привело к развитие чернофигурных и краснофигурных техник, которые доминировали в греческой вазовой живописи примерно до 300 г. до н.э.
Общепринятая точка зрения, разработанная в наше время ввиду отсутствия современных свидетельств, заключалась в том, что расписная греческая керамика подвергалась однократному обжигу после того, как фигурный горшок был высушен твердая кожа и потом покрасил. Но стрельба состояла из трех этапов, предназначенных для создания заданных цветов. Иногда после обжига добавлялась дополнительная роспись в другие цвета, особенно в бело-коричневых и эллинистических вазах. Однако новые исследования вместо этого предоставляют материальные доказательства того, что керамика была изготовлена с помощью двух или более отдельных обжигов, при которых керамика подвергалась многократным стадиям обжига. Стандартный вид описан более подробно ниже, но следует иметь в виду возможность различных запусков для описанных фаз.
Чернофигурный сосуд с пропуском осечки, восстановление удовлетворительное только слева часть: область справа либо недостаточно уменьшилась, либо повторно окислена из-за недостаточного уплотнения, возможно, в результате неравномерного распределения температуры или плохой циркуляции восстановительных газов в печи. Все цвета греческой черно-красной вазы для росписи произведены различная концентрация железа в глине и различная степень окисления этого железа во время обжига. Особенностью железа является образование оксидов разного цвета, включая серый оксид железа (II) (FeO), красный оксид железа (III) (Fe 2O3) и глубокий черный магнетит (Fe 3O4). Какой из этих типов окисления достигается, зависит от наличия кислорода и температуры реакционной смеси: высокое содержание кислорода способствует образованию Fe 2O3, а его недостаток приводит к создание FeO или Fe 3O4. Таким образом, на цвет глины, богатой железом, можно влиять, контролируя атмосферу во время обжига, стремясь сделать ее либо «восстанавливающей» (т.е. бедной кислородом и богатой углеродом), либо «окисляющей» (т.е. богатой кислородом). Этот контроль является сутью трехфазного зажигания.
Чтобы добиться более одного цвета в данной вазе, необходим еще один прием: нужно предотвратить возвращение черного магнетита Fe 3O4в матовый красный гематит Fe. 2O3. Другими словами, участки, которые должны оставаться черными, должны быть лишены доступа к кислороду, их окисленные частицы должны быть «запечатаны». Это достигается за счет использования еще одного свойства глины: точка стеклования, т.е. температура, при которой отдельные частицы глины необратимо сливаются, зависит от состава глины и от содержащихся в ней частиц.
Осечка сосуда с красными цифрами: недостаточное восстановление или слишком низкая температура обжига вызвали недостаточное уплотнение скольжения и, таким образом, повторное окисление (возврат к красному цвету) на 3-й фазе; сравните (внизу слева) вазу с «правильным» черным. Более мелкие частицы глины и высокое содержание кальция понижают точку спекания. Изготовление тонко различных малярных накладок было достигнуто за счет растираний и последующего зачерпывания различных слоев. Добавление «пептизирующих» веществ (т.е. веществ, которые разрушают и разделяют частицы глины и предотвращают их повторную коагуляцию) может дополнительно уменьшить размер частиц. К таким веществам относятся каустическая сода (NaOH), аммиак (NH 3), поташ (K2CO3) и полифосфаты, такие как как калгон (NaPO 3)6: они прикрепляются к частицам глины прочными водородными связями и, таким образом, предотвращают их, аналогично поверхностно-активным веществам, от Другими словами, частицы глины теперь находятся в состоянии коллоидной суспензии.
Перед обжигом глиняные сосуды были плотно уложены в печь. Поскольку керамика Аттика не содержит собственно глазури (т. Е. Полностью плавящейся и остеклованной), сосуды могли соприкасаться в печи. Однако это было очень важно. важно добиться хорошей циркуляции воздуха / газа, чтобы предотвратить пропуски зажигания.
Типичное зажигание, вероятно, происходило при температуре от 850 до 975 градусов Цельсия. При постоянном обжиге печи такие температуры достигаются примерно через 8-9 часов. В этом процессе сосуды в духовке изначально теряли оставшуюся в них влагу. При температуре 500 ° C через 6 или 7 часов началась настоящая стрельба раскаленных сосудов. При постоянной подаче кислорода и постоянно повышающейся температуре богатый железом блестящий шликер окислился и стал красным вместе с остальной частью сосуда. Во время этого процесса железо превращается в темно-красный гематит (Fe 2O3). Необязательно, но весьма вероятно, что эта фаза розжига имела место в окислительной атмосфере: в любом случае вероятен пожар, богатый кислородом, поскольку он гораздо эффективнее выделяет тепло. Кроме того, тот факт, что редуцирующие пожары очень дымные, вероятно, считался бы нежелательным, и поэтому они были ограничены относительно короткой второй фазой.
Соединение осколков, окисленных в разной степени, из Ареопага ; вероятно, используются в качестве образцов для испытаний, чтобы проверить, было ли достигнуто полное восстановление (слева полностью окислено; справа недостаточно) При температуре около 900 ° C подача кислорода прекращается, создавая восстановительные условия, так что красный гематит Fe 2O3превращается в матовый -черный оксид железа FeO, а черный шликер превращается в темно-черный магнетит Fe 3O4. В древности этого можно было достичь, закрыв отверстия для подачи воздуха и добавив невысушенный хворост и зеленую древесину, которые сгорали бы только частично, образуя окись углерода (CO, а не CO 2). Температуру поддерживали в течение некоторого времени, вероятно, около 945 ° C, чтобы обеспечить полное плавление и спекание тонкодисперсной краски. Впоследствии температура снова опустилась ниже точки спекания (стеклования) окрашенного шликера, все еще в восстановительной атмосфере. Теперь шликер «запечатан» и больше не позволяет кислороду реагировать с его содержимым, так что оксиды Fe 3O4магнетита внутри него сохраняют свой черный цвет.
Во время последней фазы обжига вентиляционные отверстия печи снова открываются: восстанавливаются условия окисления. Те участки сосудов, которые не были запечатаны в фазе 2, теперь повторно окисляются: черный оксид железа FeO снова превращается в красный гематит Fe 2O3. После полного окисления красных участков печь можно было открыть, затем дать ее содержимому медленно остыть и, в конце концов, удалить.
Фрагмент краснофигурной вазы на чердаке, вероятно, сломанный во время покраски, а затем использованный в качестве испытательного образца для проверки полного обжатия Предварительным условием для трехфазного обжига было контролируемое печь. По всей видимости, необходимая технология была разработана в Коринфе в VII веке до нашей эры. Только изобретенные тогда куполообразные печи с вентиляционными отверстиями позволили производить черную, а затем и красную керамику. Контроль температуры можно было обеспечить визуально, используя смотровое отверстие или помещая образцы для испытаний в печь.
