矽酸鹽結構與黏土礦物
黏土礦物
黏土是那個讓陶瓷成為可能的單一材料:挖出來、加水,它就變成柔軟、可塑的膏體,能保持你壓入的任何形狀,燒成後又硬如石。就化學而言,黏土礦物是含水層狀鋁矽酸鹽,屬於層狀矽酸鹽的一個子群,其中四面體矽層與八面體的氫氧化鋁或氫氧化鎂層鍵結,堆疊成極小、極薄、片狀的晶體,通常橫向不到幾微米。
有三個特徵讓一種礦物表現得像黏土。其一,層狀結構,形成扁平的片。其二,極小的粒徑,帶來巨大的表面積,讓片能攜帶表面電荷並吸附水。其三,那些被吸附的水,片與片之間的薄水膜,讓片能彼此滑動、卻又被表面張力維繫在一起。三者合起來給出黏土的定義性性質——可塑性:濕時它流動並成形;擱著它保持形狀;乾燥並燒成後,它變得剛硬而永久。陶瓷工作者常遇到的主要黏土礦物有高嶺石(瓷用的純瓷土)、常見黏土中類似雲母的伊萊石,以及會膨脹的蒙脫石。
自然界中黏土從不是單一純相;一份可用的陶瓷黏土是多種黏土礦物加上石英、長石、鐵氧化物與有機質的混合物,這正是陶匠會區分乾淨、弱塑性的原生(殘留)瓷土,與較髒、可塑性高得多的次生(沉積)球土的原因。因此黏土礦物既是一個精確的結構概念,也是整個陶藝傳統根源處那個雜亂卻不可或缺的原料。
拿乾的高嶺土粉,它像麵粉般流散;加入約其重量四分之一的水,它就變成能放上拉坯機、拉成能撐住器壁之碗的膏體。乾燥並燒成後,同一份黏土成了堅硬、防水的陶罐。這三種狀態是同一批層狀矽酸鹽片,差別只在有多少水在潤滑它們。
粉末、可塑膏體、燒成石:同一種黏土礦物的三張臉,由它的含水量決定。
黏土是由結構與行為定義的,不只是摸起來細。磨得極細的石英雖小卻不是黏土;沒有層狀結構與保水表面,它就不會發展出可塑性。
又称
另见