Знание-сила, 2003 № 09 (915) | страница 2



История керамики начинается более 20 тысяч лет назад, когда люди случайно открыли, что из мокрой глины можно вылепливать любые предметы, а после обжига на огне эти поделки становятся твердыми, как камень. Отныне керамические сосуды и фигурки людей и животных — последние использовались в религиозных культах — становятся неизменными спутниками человека.

Было время, и наши предки мастерили кувшины из меха животных, выдалбливали посуду из дерева или высушенных тыкв; теперь на смену подобной утвари пришли глиняные горшки и миски. В них гораздо легче было хранить пищу и особенно воду. Обзаведясь новехонькой посудой, люди начали создавать запасы продуктов и торговать ими и, конечно, керамикой. Последняя становилась все прочнее; в нее добавляли кварц и полевой шпат, ее обжигали при более высокой температуре. Наконец, был изобретен гончарный круг.

Техника изготовления керамики в Европе почти не менялась на протяжении тысячелетий. Тем удивительнее было видеть в багаже средневековых купцов или путешественников, возвращавшихся из Китая, тончайшие белые чашечки, часто еще и затейливо украшенные. Так европейцы узнали о фарфоре — керамике королей и императоров. Выведать секрет его изготовления никому не удавалось, пока случайность не помогла.

Триста лет назад алхимик Иоганн Фридрих Беттгер по поручению саксонского курфюрста Августа Сильного попытался изготовить золото и после множества неудачных попыток получил... «белое золото» — фарфор. Его секрет оказался в более высокой температуре обжига, ином соотношении полевого шпата и кварца и добавлении каолина — минерала, который встречается, например, в районе саксонского города Мейсен.

Лишь в наше время с помощью электронного микроскопа удалось увидеть, что происходит при обжиге фарфора. Кварц и полевой шпат превращаются в стекловидное вешество. Оно связует фарфор, и в то же время тот становится полупрозрачным. При высокой температуре меняется и каолин: в нем образуются игольчатые кристаллы, придающие фарфору прочность.

В XIX веке начинается техническое применение керамики. Так, без фарфоровых изоляторов немыслима была электрификация. Со временем из керамики стали изготавливать свечи зажигания и кислотостойкие насосы, элементы для микропроцессоров и шарики для подшипников.

Не только назначение керамики стало иным, но и ее состав. Теперь слово «керамика» — это собирательное понятие, охватывающее неметаллические неорганические материалы, полученные спеканием при высоких температурах. Свойства керамики варьируются самым широким образом, что открывает перед ней неожиданные возможности применения.