(Fórizs István MTA Geokémiai Kutatóintézet anyagának felhasználásával) ÜVEG ÉS ÜVEGMÁZ (Fórizs István MTA Geokémiai Kutatóintézet anyagának felhasználásával)
Üveg: különleges anyag Sajátos szerkezet: rövid távú rendezettség, röntgen-amorf, térhálós Oxigén atomok alkotják a térháló alapját, SiO4 tetraéderek Jóval az olvadáspontja alatt képlékennyé válik, könnyen formázható Olvadáspont.: kb. 1200 °C Képlékeny: kb. 600 °C fölött. Kristály Üveg
Történeti áttekintés Az üveg felfedezését a legenda a föníciaiakhoz köti. Valójában kb. 5000 ezer évvel ezelőtt jelentek meg az első üvegmázas tárgyak, a fajanszok (Egyiptom, Mezopotámia). Az agyagból égetett vagy egyéb anyagból készített tárgyakat színezték, a festéket ráégették, hogy tartós legyen, és egy szép fényes mázat kaptak, ami valójában üveg. Ez tartósabbá és dekoratívabbá tette a terméket.
Miből készült az üveg? Alapanyag: kvarc(homok) SiO2. De! Olvadáspontja: 1720 °C Folyósítóra volt szükség! Alkáliák: Na, K (jelentősen csökkentik az olvadáspontot) Folyósítóanyag (hordozóanyag): Sziksó szóda Na2CO3×10H2O trona Na3(HCO3)2× 2H2O Sótűrő növény hamuja: Na és >K (Mg, Ca, P, S, …) Fahamu: K>>Na (Mg, Ca, P, S, …) ?? (egyéb) Stabilizáló anyag: mészkő CaCO3
Az üveg nyersanyagai kvarchomok hamuzsír = kálium-karbonát trona Na3(HCO3)2× 2H2O szóda stb.
Alapüveg típusok Európában Római típusú alapüveg. Összetevők: homok-mészkő-szóda; összetétel: Na-Ca-szilikát Mezopotámiai típusú alapüveg. Összetevők: homok-mészkő-növényi hamu; összetétel: (Na>K)-(Ca>Mg)-szilikát Kevert alkáli (pl. kelta üveg). Az alkália hordozója ismeretlen; összetétel: (Na,K)-Ca-Mg-szilikát Erdei alapüveg. Összetevők: homok-(mészkő)-fahamu; összetétel: K-Ca-Mg-(P)-szilikát
Kárpát-medence: késő középkor és újkor Erdei üveg (káliüveg) változatos összetétellel, a nyersanyagokat egyre jobban tudták tisztítani. Sopron, Visegrád, Börzsöny, Bükk, Zemplén stb. (gyakori). Mezopotámiai („velencei”, Na-hamu ), pl. Visegrádi Királyi Palota (talán Velencében készültek?). (viszonylag ritka). Római (Na-Ca-szilkát), pl. Visegrádi Királyi Palota, Budai Vár. (ritka)
Római-mezopotámiai típusok szétválasztása geokémiai módszerekkel Homok Mészkő Szóda Homok Mészkő Növényi hamu A növényi hamura jellemző, hogy több magnéziumot, káliumot, foszfort és ként tartalmaz, mint a natúr szóda. MgO-K2O MgO-P2O5 K2O-P2O5
Római-mezopotámiai típusok szétválasztása geokémiai módszerekkel
Római-mezopotámiai típusok szétválasztása geokémiai módszerekkel
Római-mezopotámiai típusok szétválasztása Sr és Nd izotópokkal
Színező, színtelenítő, homályosító és egyéb adalékanyagok
Színtelenítők Antimon a római kor kezdetéig. Mangán – barnakő néven forgalmazták (piroluzit: MnO2) A római korban indult alkalmazása Európa-szerte Elképzelhető, hogy Magyarországon is bányászták Eplényen (felszínen). Az avar kori üveggyöngyökben szinte kivétel nélkül megtalálható.
Színképzők Kék – Cu++, Co Vörös – Cu0, Cu+, hematit (Fe) Sárga – Pb Narancssárga - Cu0, Cu+ Fekete – Fe Fehér – Sb, Sn Ibolyás lila - Mn
Opak üvegek szerkezete Visszaszórt fény Kristályos szemcsék Beeső fény Üveg alapanyag
Visszaszórt-elektronkép VÖRÖS OPAK ÜVEG Mikroszövet Visszaszórt-elektronkép Színező réz réz + vas Metszet (fénykép) Szarmata Gyöngyátmérő: 2mm Képméret: 150µm Avar
(visszaszórt elektronkép) Vörös opak üveg (visszaszórt elektronkép) Fe-szilikát Fe-oxid Méretvonal = 100mm fém Fe
elektronmikroszkópi kép FEHÉR OPAK ÜVEGEK metszeti kép (fénykép) mikroszövet elektronmikroszkópi kép színező antimon- oxid ón-oxid szarmata gyöngyátmérő: 12mm képméret: 150µm avar
SÁRGA OPAK ÜVEGEK mikroszövet színező Cu (Pb,Sn)- oxid metszeti kép elektron-mikroszkópi kép színező Cu (Pb,Sn)- oxid metszeti kép (fénykép) szarmata Képméret: 150µm Gyöngyátmérő: 12mm avar
FEKETE ÜVEG Fe-oxid zárványok
ZÖLD ÜVEG Színező: réz + ólom
Üvegművesség, Anatólia (ma)
Főnicia
Főnicia Asszíria
Római Birodalom
Római Birodalom
Római Birodalom
Népvándorláskor üveggyöngyök
Üvegmázak
Az üvegmázak alapvetően üvegszerű anyagból állnak. Fajansz: ónmázas kerámia (ónoxid adalékkal) Majolika: fehér ónmázas és ólommázas kerámia. Ólommáz készítéséhez ólomszulfidot vagy ólomoxidot használtak.
Ónmázas kerámiák
fáraó szobor, Egyiptom mázas téglák, Mezopotámia
Egyiptomi fajansztárgyak
Egyiptomi fajansztárgyak