Die Veränderung der keramisch-technologischen Eigenschaften und des Mineralaufbaues verschiedener Tone beim Brennen

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Der Zerfall von Kaolinit und die Bildung von Hochtemperaturphasen wie Mullit und Cristobalit sowie der Zwischenprodukte Meta-Kaolin und y-Tonerde sind von grundlegender Bedeutung und wurden bereits mehrfach untersucht. Der Zerfall der Tonminerale ist entscheidend für das Verständnis der keramischen Eigenschaften von bei hohen Temperaturen gebrannten Erzeugnissen. Neuere Arbeiten zeigen, dass Kaolinit bei etwa 600°C zerfällt; die entwässerten Schichtpakete im Meta-Kaolin weisen jedoch ein ähnliches Raumgerüst wie Kaolin auf. Der exotherme DTA-Peak bei 950 bis 1000°C wird unterschiedlich interpretiert: Einige sehen die freigesetzte Energie als Kristallisationswärme möglicher Kristallphasen, während andere sie als eine Reaktion im aktiven Zustand deuten, die durch den Zusammenbruch des Meta-Kaolinit-Gerüstes verursacht wird. Die thermischen Effekte beim Kaolinzerfall wurden bereits 1935 von INSLEY und EWELL beschrieben, die annahmen, dass bei 550 bis 600°C amorphe Tonerde und Kieselsäure entstehen und der exotherme Effekt bei 950 bis 1000°C durch die Bildung von y-Al2O3 hervorgerufen wird. Elektronenoptische Untersuchungen und die Auswertung von Beugungsaufnahmen zeigen, dass zwischen 700 und 1100°C y-Tonerde, ab 950°C Mullit und ab 1200°C Cristobalit nachweisbar sind.