ПИФОС

История керамического производства
В конце ледникового периода охотники уже умели делать глиняные изображения животных, прокаливая их на огне для большей твердости. Глина состоит в основном из оксидов алюминия и кремния с некоторыми другими примесями. При небольшом нагревании она теряет воду и превращается в пористый твердый материал, из которого делали очаги печей, лепные фигурки и после предварительной формовки - посуду. Чтобы получить беспористый материал, глину нагревали до более высокой температуры; при этом глина частично плавилась и заполняла мелкие поры.
Если расплавить и затем остудить песок, получается не керамика, а стекло. Примерно за 4000 лет до н. э. появились глазурованные гончарные изделия с гладким стекловидным покрытием на поверхности. Первая стеклянная посуда относится к 1500 г. до н. э., техника выдувания стекла возникла на 1500 лет позже.
Уже в XIX в. производство керамических и стеклянных изделий представляло высокомеханизированную отрасль промышленности, но лишь к концу века керамическое производство было научно обосновано. Свободных электронов в керамике нет, поэтому она не проводит электричества. Это свойство керамики стадо особенно важным сейчас, когда производство электроэнергии резко возросло. Понятно, что для изготовления электрических изоляторов необходимо глубже изучить материал, чем для выпуска чайных чашек. Поэтому исследованию подверглись как сырье для керамической промышленности, так и методы обжига.

Химический состав
Керамика и стекло состоят из смеси соединений кислорода с другими элементами. Плотное прозрачное стекло, образуемое кварцем (8Ю2), представляет исключение-большинство чистых оксидов не образуют стекла, хотя любая керамика содержит стеклосвязку. Фарфор, например, делают из смеси глины, песка и щелочного флюса. Подобные флюсы (обычно минералы типа полевого шпата) снижают температуру плавления кварца. В осколке фарфора под микроскопом можно обнаружить частицы разных веществ, сцементированных стеклосвязкой.
Большинство зерен в керамике представляют собой мелкие кристаллики. В стекле такой строгой геометрической регулярности нет. С физической точки зрения структура стекла ближе к жидкости, чем к твердому телу.
Если охлаждение расплавленного стекла производится слишком медленно, то в нем успевают образоваться мелкие кристаллы и стекло становится хрупким и полупрозрачным. Кристаллы могут образовываться и при постепенном старении стекла; стеклянные сосуды римлян, пролежавшие в земле сотни лет, стали непрозрачными. Сейчас разработаны приемы, предупреждающие образование кристаллов в стекле: стекло нагревается вторично в особых условиях. Таким способом получается закаленное стекло, из которого делают прочную теплостойкую кухонную посуду.
Так как керамику получают посредством спекания (т.е. соединения частиц при нагреве без плавления), то она бывает пористой, как кирпич.
Частицы сцепляются достаточно прочно, но нбольшие воздушные пространства остаются незамолненными