Transparenz

Die Transparenz von Porzellan

 

 

Erklärung der Transparenz von Porzellan

In fast jedem Fachbuch ist als markante Eigenschaft von Porzellan die "Transparenz" genannt. Aber so richtig erklären "warum - weshalb - und wieso" schaffte noch nicht einmal Hans Friedl in seiner Porzellanbibel "100 Fragen über Porzellan". Die meisten Teilnehmer unserer Branche - auf Hersteller-, Händler- und Kundenseite - sind nicht mit einem Studium der Physik oder mineralogischen Kenntnissen ausgestattet. Das erklärt, warum die Transparenz von Porzellan als Eigenschaft und Begriff für uns nicht "transparent" verständlich ist. Das ändern wir nun mit dieser Erklärung und dem nachfolgenden Video.

Bei der Sinterung der mineralischen Rohstoffe Kaolin, Feldspat und Quarz (u.a.) im Hart- bzw. Glattbrand entsteht eine Verschmelzung mit einer gleichzeitigen "Verglasung" des Scherbens. Diesen Brandabschnitt im Ofen nennen wir "Glasphase". Es entstehen neben Mullit hunderttausende mikroskopisch kleine, lichtdurchlässige Kristallverbindungen, die mit dem bloßem Auge nicht erkennbar sind, da der Porzellanscherben nach dem Hartbrand eine enorme Dichte und eine minimale Porosität aufweist. Augenscheinlich weist das Porzellan eine weiße Scherbenfarbe auf und wird mit einer transparenten Glasur versehen. Solange eine farbige, pigmentierte oder mit farbhaltigen Mineralien versehene Glasur den Scherben nicht lichtdicht überdeckt, bleibt die Transparenz des Porzellans erhalten.

Bei vielen Verbrauchern herrscht der Irrglaube, dass je transparenter - also je lichtdurchlässiger - ein Scherben ist, desto besser die Qualität ist. Das ist falsch und ein Irrglaube! Es gilt lediglich die Formel, dass je dünner ein Scherben ausgeformt ist, desto höher seine Transparenz ist. Ein Merkmal zur Qualitätsbestimmung ist darin nicht begründet. Beim halbstarken Hotelscherben ist die sichtbare Transparenz schon deshalb geringer als bei Haushaltsporzellan, weil der Scherben dicker bzw. massiver ausgeformt ist. Je stärker der Scherben, desto höher ist seine eigene Lichtabsorption durch die übereinanderliegenden Schichten.

In der Transparenz liegt begründet, warum Keramik als Keramik bezeichnet wird und Magnesium-Porzellan und Vitreous als Porzellanimitat bezeichnet werden: weil sie die Transparenz des Porzellans als Ergebnis einer Rohstoffschmelze von Kaolin, Quarz und Feldspat durch die Beimischung weniger hochwertiger und dichter Rohstoffe imitieren.

Hier nun unser Video zur Qualitätsbestimmung keramischer Scherben durch den Lichttest.

 

 
 

 

Geschirre hoher Transparenz

 
Eine der herausragenden optischen Eigenschaften hochwertiger bzw. dünnwandiger Porzellane ist eine hohe Durchlässigkeit für Licht. Besonders bei den Ausführungen
 

 

kommt dieser optische Aspekt zum Tragen und gilt vorwiegend bei vielen privaten Verbrauchern als qualitätsbezeichnendes Merkmal. Trifft Licht auf Porzellan, dann gehen etwa 4% durch Reflexion. Diese Empfindung ist aber leider falsch! Eine hohe Lichtdurchlässigkeit ist kein Merkmal für hohe Qualität! Demnach wäre Hartglas - aufgrund seiner hohen Transparenz - qualitativ höher einzustufen als Porzellan, und das ist nun ganz und gar nicht der Fall.

 


 

Wissenschaftliche Definition

Transparenz, abgeleitet vom lateinischen "trans"  (hindurch) und "apparere" (scheinen), ist in der Physik die Fähigkeit einer Materie, elektromagnetische Wellen hindurchzulassen. Im Alltag wird der Begriff meist auf Licht, also auf den für den Menschen sichtbaren Spektralbereich elektromagnetischer Strahlung, bezogen.

Transparenz ist eine optische Eigenschaft eines Materials, wie auch Reflexion und das Absorptionsvermögen. Die optischen Eigenschaften von Materialien hängen eng mit den elektrischen Eigenschaften eines Materials zusammen, beispielsweise das Vorhandensein freier Elektronen oder der Bandstruktur. Ist ein Material für einfallende elektromagnetische Strahlung (Photonen) eines mehr oder weniger breiten Frequenzspektrums transparent, kann diese das Material nahezu vollständig durchdringen, wird also kaum reflektiert und kaum absorbiert. Porzellan absorbiert aufgund seiner Dichte und mineralogischen Struktur einen hohen Anteil des für den Menschen sichtbaren Spektralbereichs (Licht).

Übertragen auf den Scherben des Porzellans bedeutet dies: Im Scherben selbst tritt ein weiterer Verlust durch Absorption ein, der aber bei einem üblicherweise niedrigen Fe2O3-Gehalt relativ gering ist. Der wesentlichste Intensitätsverlust des Lichtes ist durch die Streuung von Korngrenzen im Porzellan bedingt. Diese Streuung ist um so größer, je mehr Korngrenzen vorhanden sind und je größer die Differenz der Brechzahlen der beteiligten Phasen ist. Beträgt die Intensität des einfallenden Lichtstrahles /o, die des durchtretenden 7, dann ergibt sich deren Abhängigkeit von der Schichtdicke bei Vernachlässigung der Reflexion.

 
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