Risse im Glanz

Rissbildung ist ein Netzwerk feiner Haarrisse, das sich in der Glasurschicht von Keramikwaren entwickelt und typischerweise als Spinnennetzwuster auf der Oberfläche erscheint. Anders als ein einzelner Bruch betrifft die Rissbildung nur die Glasur selbst, nicht den darunter liegenden Tonkörper, wobei schwerwiegende Fälle jedoch eventuell tiefer in den Körper eindringen können. Die Risse sind üblicherweise haarfein und können nur bei bestimmtem Lichteinfall sichtbar sein, aber sie beeinträchtigen die Wasserdichtheit des Werkstücks und machen es für Gebrauchsware ungeeignet, die Flüssigkeiten halten soll.

Rissbildung tritt auf, wenn Glasur und Tonkörper unterschiedliche Abkühlungsgeschwindigkeiten oder Ausdehnungskoeffizienten erfahren, die dazu führen, dass sich die Glasur nach dem Brand stärker zusammenzieht als der unterliegende Ton. Wenn sich die Glasur schneller oder stärker zusammenzieht als der Körper, baut sich Zugspannung in der Glasurschicht auf, bis sie die Festigkeit des Materials überschreitet. Die Spannung entlädt sich plötzlich in einem Schwall von Rissen, die von schwachen Stellen in der Glasur ausgehen. Deshalb sind schnelle Abkühlung oder Temperaturschock sowie Belastung durch plötzliche Temperaturwechsel während oder nach dem Brand ein häufiger Auslöser.

Die Grundursache ist eine Fehlanpassung des Wärmeausdehnungskoeffizienten (CTE) zwischen Glasur und Tonkörper. Eine gut formulierte Glasur sollte einen CTE haben, der leicht unter dem des Tonkörpers liegt, damit die Glasur beim Abkühlen unter leichte Druckspannung statt Zugspannung versetzt wird. Umgekehrt wird die Glasur bei einem deutlich höheren CTE als der Körper beim Abkühlen reißen. Die steuerbaren Größen des Töpfers sind Glasurzusammensetzung (Alkaligehalt und Kieselsäureverhältnis), Brenntemperatur, Abkühlungsgeschwindigkeit und Tonkörperformulierung. Industrielle Hersteller prüfen die Rissbeständigkeit durch Brennen von Testfliesen und manchmal durch Wärmewechselbeanspruchung oder Kochendes-Wasser-Exposition, um die Rissbildung zu beschleunigen.

Rissbildung unterscheidet sich von Sprüngen, die Risse durch Glasur und Körper sind und durch plötzliche Abkühlung entstehen, sowie von Farbaufschmelzung, bei der sich die Glasur zusammenballt und nackte Stellen hinterlässt. In der Tafelgeschirr-Produktion ist Rissbildung ein kritischer Mangel, der zur Aussortierung ganzer Brennladungen führt, wenn sie in einem hohen Prozentsatz der Stücke auftritt. Steingut ist anfälliger für Rissbildung als Steinzeug, wegen der höheren Porenigkeit und niedrigeren Brenntemperaturen. Hersteller von Gebrauchsware tragen die Glasur oft zweifach auf oder verwenden Hochtemperaturglasuren, um das Risiko zu minimieren.

Der Begriff leitet sich wahrscheinlich vom visuellen Erscheinungsbild des Rissmusters selbst ab, das einer bis zum Bruch belasteten oder angespannten Oberfläche ähnelt. In der Industriekeramik wird Rissbildung als Häufigkeit gemessen und angegeben (Anzahl der Risse pro Flächeneinheit) und manchmal fotografisch für Qualitätskontrollaufzeichnungen dokumentiert. Das Verständnis der Glasurpassung, des Verhältnisses zwischen Glasur und Körperausdehnung, ist grundlegend für Keramik-Engineering und bleibt eine der häufigsten Quellen für Produktionsverluste in der gewerblichen Töpferei.