Herstellungsverfahren - Keramik: Wie ein alter Werkstoff hochmodern wird - page 27

gleichzeitiger Aufnahme von färbenden Komponenten, die Tone. Lehme
sind Tone, die einen spürbaren Anteil an Kalk und auch Sand enthalten.
Abbildung 3.1 zeigt vereinfacht, wie man sich das Tonmineral Kao-
linit vorstellen muss. Er bildet die wichtigste Kristallphase in Kaolinen
und Tonen. Man erkennt, dass die Si 4+ -Kationen tetraedrisch von 4 Sau-
erstoffanionen O 2 ,dieAl 3+ -Kationen oktaedrisch von 6 Sauerstoffan-
ionen O 2 und OH -Gruppen umgeben sind. Die Bindung zwischen
diesen beiden Schichten wird durch die Sauerstoffanionen gewährleis-
tet. Sie ist so stabil, dass sie bei der bildsamen Formgebung keine Rol-
le spielt. Diese beiden Schichten verschieben sich nicht gegeneinander
(2-Schicht-Gitter). Anders verhält es sich mit der Bindung zwischen die-
sen Doppel schichten. Hier stehen sich O 2 - und OH -Gruppen gegen-
über. Beide sind elektrisch negativ geladen. Sie sollten sich abstoßen.
Das wird durch Wasserstoffbrückenbindungen und gegebenenfalls zwi-
schengelagerte Kationen zur Kompensierung von Restladungen verhin-
dert. Es verbleibt eine Restbindung, die den Zusammenhalt der Schicht-
pakete während der Formgebung gewährleistet.
Alle natürlich vorkommenden, tonigen Rohstoffe sind mit unbild-
samen Rohstoffen unterschiedlicher Zusammensetzung und Menge
gemischt bzw. verunreinigt. Um definierte Verhältnisse bei der Zu-
sammensetzung der Ton-Keramiken zu schaffen, werden die Rohstoffe
in Wasser suspendiert. Die Suspension wird in der Keramiktechnologie
Schlicker genannt. Durch Nutzung der unterschiedlichen Eigenschaften
(Dichte, elektrische Ladungen, Oberflächenspannung) der Rohstoffteil-
chen kann man während der Aufbereitung der natürlich vorkommenden
Rohstoffe die bildsamen und die unbildsamen Rohstoffanteile vonein-
ander trennen. Die unbildsamen Rohstoffkörner setzen sich am Boden
des Reaktionsgefäßes ab. Die Tonmineralteilchen verbleiben dagegen
in der Suspension, die man anschließend entwässert. Der entstehende
Kuchen wird schonend zerkleinert, so dass die bildsamen Rohstoffe
als trockenes Pulver mit definierten Eigenschaften im Keramikbetrieb
angeliefert werden.