Reduktionsbrand

[Manu]

Hallo,

folgendes Symphatisches habe ich im Internet gelesen:

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Der Brand der Keramik führen wir im offenen Feld- bzw. Grubenbrand durch. Es bedarf nur etwas offener Fläche und ausreichend Feuerholz. Durch Abdecken der Feuerstelle vor dem Abkühlen wird dem gebrannten Ton der Sauerstoff entzogen (Reduktionsbrand), was zur typischen schwarz-grauen Färbung vieler zeitgenössischer Keramikgefäße führt.

Erfolgt die Abdeckung der Gefäße mit Laub und Gras? Oder was für Material eignet sich dafür? Sollte es noch grün sein, damit es nicht gleich verbrennt?

Warum wird der Ton dann schwarz-grau? Ist das verbranntes Material, was sich daran "festbrennt"?

Kann es sein, daß der Ruß, der dabei entsteht, zusätzlich einpoliert wird, um eine größere Dichte des Gefäßes zu erreichen??

Grüssle Manu

[Radi]

Zwei Begründungen werden immer kolportiert:

Kohlenstoff im Sinne des Boudouard-Gleichgewichts:

http://de.wikipedia.org/wiki/Boudouard-Gleichgewicht

oder "Metalloxide".

Wenn jemand mal eine ernsthafte wissenschaftlichen chemischen Artikel dazu hat: Würde mich *sehr* freuen.

"Festbrennen" und "Einpolieren" ist es aber bestimmt nicht.

Viele Grüße
Radi

[Claudia]

Äh, nein, nicht "Metalloxide", sondern "Metall". Weil ja unter Luftabschluß das Feuer derst der verbliebenen Luft den Sauerstoff entzieht und dann der Keramik, was dazu führt, daß die Metalloxide wieder reduziert werden. Das ergibt dann eine graublaue Farbe. Diese Farbe erhält man aber eher in verschließbaren Öfen, in denen das Brenngut das Brennmaterial nicht berührt. Wenn das Brenngut Kontakt mit dem Brennmaterial hat, bekommt man vor allem den Glanzkohlenstoff. Das ist Kohlenstoff, der aufgrund des mangelnden Luftsauerstoffs nicht verbrennen kann und der sich mit dem Keramikscherben verbindet - allerdings weiß ich hier leider auch nicht, wie das chemisch funktioniert.

Fakt ist, daß bei Grubenbränden der Scherben nicht durchreduziert ist, d.h. für mich, daß das Feuer aus ist, bevor es Sauerstoff aus dem gesamten Scherben ziehen kann.

[KatrinA]

und auch nicht "das kommt von dem im Holz enthaltenen Teer" (Zitat von einem Archäologen, dessen Namen ich hier nicht nenne)

[Claudia]

@Kathrin: Das Zitat war "Der Teer zieht in die Keramik ein."

[Manu]

Danke, ich hab noch so im Ohr, höre aber viel , daß dieser Glanzkohlenstoff durch Reibung ins Gefäß gerieben wird, um eine größere Dichte zu bekommen. Sorry, daß ich nochmal frage, könnte man das denn ausschließen?

Manu

[Claudia]

Wenn man das Gefäß vor dem Brand glattpoliert, verdichtet man die Oberfläche und auf solchen Oberflächen lagert sich m.W. dann noch Glanzkohlenstoff an, wodurch man schon eine gut verdichtete Oberfläche erhält. Die Politur kann man mit einem harten glatten Bachkiesel machen. In der modernen Werkstatt geht auch eine Löffelrückseite oder ein Schnapsglas.

Es gibt auch Gefäße aus graphithaltigem Ton, das ist aber noch mal ne ganz andere Geschichte (und da kenne ich mich nicht aus).

[Manu]

Ja richtig, die Glättsteine, die ein Töpfer hütet, wie seine Augäpfel.

Ich hab mal bei einem Grubenbrand zugeschaut, allerdings nur kleine Gefäße. Nach dem eigentlichen Brand hat der Töpfer schnell Laub zusammengesucht und auch trockenes und feuchtes Gras. Er hat nicht so viel Sorgfalt drauf verwendet, was er zum Abdecken nimmt. Er hat es mir auch so erklärt, daß ein Teil davon (Abdeckung) an den Töpchen verbrennt, aber eben nicht gleichmäßig und daß die Töpfchen deshalb innen (bei abgeschlagenen Scherben) noch hell sind und außen schwarz-grau.
Allerdings hat er auch nicht mit chemischen Formeln geantwortet, was mir sehr entgegenkommt.
Trotzdem könnte ein Archäologe oder Chemiker mehr dazu sagen, denke ich.

[Chris]

mit einer Untersuchung zum reduzierenden Brand kann ich gerade nicht dienen - zu chemischen Prozessen im allgem. und besonders bei Steinzeit gibt es aber eine tolle Diss.:

Schifer, Thorsten: "Archäometrische Untersuchungen an Waldenburger Steinzeug."
Dissertation an der TU Bergakademie Freiberg, Fakultät für Werkstoffwissenschaft und Werkstofftechnologie, 2004

online unter http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=97228026x

[Claudia]

Steinzeit? Du wolltest "Steinzeug" schreiben, oder?

[Andreas K.]

Habe gerade einen Artikel entdeckt, der zum Thema passen dürfte.

Endres, Werner: Zur Entstehung und chemischen Struktur "schwarz" färbender Pigmente bei unglasierter Irdenware. In: Beiträge zur Keramikforschung, Festschrift für Alfred Höck zum 60. Geburtstag. Volkstümliche Keramik in Europa, Bd. 2. München 1982. S. 47-70.

Außerdem vielleicht noch brauchbar:

Knoll, Walter: Alte Keramik und ihre Pigemente. Studien zu Material und Technologie. Stuttgart 1991.

Der Forschungsstand könnte bei letzterem eventuell etwas überholt sein.

[Fridolin]

Wenn ich mich recht erinnere ist in dem Aufsatz des Historikers(?) Endres einiges schlicht falsch. So behauptet er, dass Gefäße nach dem Brand mit Graphit bemalt wurden weil Graphit im Ofen verbrennen würde. Angeblich sei dazu ein organisches Bindemittel notwendig, da die Graphitbemalung heute noch an der Keramik hafte. Tatsächlich wurde bei vor- und frühgeschichtlicher Keramik das Graphitpulver vor dem Brand in den Ton einpoliert oder als Engobe aus Graphitton aufgetragen. Hilfreich waren niedrige Brenntemperaturen (meist unter 700°C) und rel. sauerstoffarme Brennatmosphären. Rotgrundige Keramik wurde nur kurz oxidiert, so dass der Graphit erhalten blieb. Der kristalline Graphit wird von Sauerstoff weniger stark angegriffen als die übrigen kohlenstoffhaltigen Pigmente.

Das Buch des Chemikers Walter Noll (nicht Knoll) kann man uneingeschränkt empfehlen, es gibt nichts vergleichbares.

Grundlegend ist dieser Aufsatz:
Letsch, J. & W. Noll (1978): Material und Herstellung antiker C-Schwarz-Keramik. Ber. Dt. Keram. Ges. 55, 163-192, 259-284, Bad Honnef

Darin wird u.a. der Glanzkohlenstoff experimentell und analytisch charakterisiert. Ich spekuliere mal, dass der Glanzkohlenstoff mit ?Graphen? gleichgesetzt werden kann. ...
http://de.wikipedia.org/wiki/Graphen

Viele Grüße

Fridolin

[Andreas K.]

Also ich habe Endres bisher als sehr zuverlässig auf dem Gebiet neuzeitlicher Keramik in Bayern in Erinnerung. Den Artikel habe ich bisher noch nicht gelesen, kann also darüber nicht urteilen. Wie geschrieben, habe ich ihn erst heute entdeckt. Aber niemand ist unfehlbar.

Im Gegenzug habe ich vor einigen Jahren eine Rezension zu Noll (sorry, war ein Vertipper mit dem Knoll) gelesen, in der er stark ins Feuer geriet, weil auch bei ihm nach Ansicht des Rezensors einiges nicht ganz so stimmig war. Ich weiß allerdings nicht mehr genau, was der Hauptkritikpunkt war.

Endres war übrigens Pharmazeut.


Bleibt nur möglichst viel Literatur sichten und versuchen dadurch zu stimmigen Erkenntnissen zu kommen, akademisches Vorgehen eben.

[Chris]

Steinzeit? Du wolltest "Steinzeug" schreiben, oder?

ja, wollte ich *imbodenversink*

[Fridolin]

Andreas,
durch eigene Untersuchungen und Experimente kann ich sagen, dass Keramik der UK, HA, LT und VZ vor dem Brand mit Graphit bemalt wurde. Vielleicht hatte Endres die höher gebrannte mittelalterliche Irdenware vor Augen, da kenn ich mich überhaupt nicht aus. Aber wenn ich mich recht erinnere führte er weder eigene noch fremde Experimente bzw. Analysen an, um die postulierte Kaltbemalung zu belegen. Vielleicht handelt es sich um einen der berühmten "Schnellschüsse"? Kann passieren....

Viele Grüße

Fridolin