Materialkunde 2: Keramik – Eigenschaften, Herstellung, Unterschied

Wer an Keramik denkt, denkt meist an das Geschirr der Oma. An den Bräter, in dem der Sonntagsbraten garen darf, an den Messbecher, um die richtige Menge Milch für den Kuchen vorzubereiten oder an die Lieblingstasse, die morgens mit Kaffee gefüllt wird. Doch Keramik ist weitaus mehr. Sie kommt nicht nur in der Küche zum Einsatz, sondern findet auch in der Medizin-, Elektro- und Systemtechnik, in der chemischen und in der Textilindustrie, in der Elektronik, bei Werkzeugen sowie im Maschinenbau Anwendung. Und dann ist da noch der große Bereich Schmuck. Und genau hier kommen wir ins Spiel: Denn bei uns können Sie sich ein besonderes Schmuckstück aus Keramik ganz einfach zu Hause selbst personalisieren. „Perle mit Seele“ nennt sich diese Produktlinie. Sie brauchen dazu lediglich eine Haarsträhne oder weniger als ein Gramm Asche eines verstorbenen Herzensmenschen sowie ein paar Minuten Zeit. In einem Minilabor, das wir Ihnen zur Verfügung stellen, entsteht sodann eine einzigartige Perle aus Keramik, die Sie jeden Tag an Ihre Liebsten erinnert. Aber was ist Keramik eigentlich genau? Seit wann begleitet uns Menschen dieses Material? Und welche spannenden Fakten gibt es zur Keramik-Herstellung sowie zu den Eigenschaften dieses Werkstoffs? So einige! Wir widmen dem Thema daher einen eigenen Blogbeitrag. 

Eine kleine Geschichte der Keramik

Wann wir Menschen genau erstmals auf dieses vielseitige Material gestoßen sind und dessen unglaubliches Potenzial entdeckt haben, ist nicht völlig klar. Denn Fakt ist, dass uralte Töpferwaren in verschiedenen Regionen der Welt gefunden wurden. Zu den ältesten Keramik-Fundstücken zählen Tongefäße aus Sibirien und China. Daher liegt die Annahme nahe, dass die Entdeckung von Keramik als Material, um Behältnisse und Artefakte herzustellen, unabhängig voneinander in mehreren Erdteilen erfolgte. In jedem Fall lässt sich feststellen: Die Herstellung von Keramik gehört zu den ältesten kulturellen Leistungen der Menschheit. Zunächst wurde Töpferware ausschließlich im „offenen Feldbrand“ hergestellt, erst später bauten die Menschen Öfen. Insbesondere die Kulturen der Jungsteinzeit griffen gerne auf dieses Material zurück, um damit zu kochen oder darin ihre Vorräte aufzubewahren. Ein interessantes Detail am Rande: Mit der vermehrten Verwendung von Keramik in der Küche und zur Bevorratung wurden die Menschen auch sesshafter, denn die massiven Behälter eigneten sich zwar hervorragend zum Kochen, waren aber für den Transport mitunter zu schwer oder zu zerbrechlich. Speziell in der Küche wurde Keramik Ende des 20. Jahrhunderts zunehmend von leichteren Materialien verdrängt – in letzter Zeit ist aber wieder eine Rückbesinnung auf Werte wie Nachhaltigkeit und Langlebigkeit spürbar. Und daher scheint auch die Stunde der Keramik erneut geschlagen zu haben. Ebenso begann ab ca. 1850 das Zeitalter der Elektrokeramik – der vielseitige Werkstoff wurde erstmals verwendet, um elektrische Isolatoren zu fertigen. Der Begriff „Keramik“ stammt übrigens aus dem Altgriechischen. Er geht auf das Wort „keramos“ für Tonminerale und alles, was daraus entstanden ist, zurück. Das Handwerk selbst wurde als „keramike“ bezeichnet – ein Begriff, der später auf die Erzeugnisse überging. Heute versteht man unter Keramik eine Fülle an anorganischen, nichtmetallischen Werkstoffen, wobei die häufigsten Gruppen Silikat-Keramik (z. B. Porzellan), Oxid-Keramik (z. B. Aluminiumoxid) und Nichtoxid-Keramik (z. B. Siliziumnitrid) sind. Ein immens wichtiger Bereich ist dabei die bereits erwähnte technische Keramik, auch Hochleistungskeramik genannt. Um etwa Produkte für die Medizin oder Technik zu fertigen, ist eine ganz bestimmte Körnung des Grundstoffs wichtig.

Keramik: Über die Herstellung

Werfen wir daher nun einen Blick auf die Herstellung von Keramik: Als Basismaterial dient Ton bzw. Lehm. Hinzu kommt Wasser, mit dem sich die feinkörnigen und pulverartigen Partikel optimal formen lassen. Keramik besteht also im Wesentlichen aus Quarz, Granit, Metalloxiden, Lehm und Sand. Danach muss das geformte Produkt trocknen und wird schließlich gebrannt, um mehr Stabilität zu erlangen. Dabei gilt die Regel: Je härter das Material sein soll, desto höhere Temperaturen braucht es. Hierbei hat sich der Begriff „Sinterung“ etabliert: Ab einer Temperatur von zirka 1.000 Grad erhält Keramik nämlich ihre typischen Eigenschaften wie Härte, Festigkeit und Temperaturleitfähigkeit.

Temperatur bestimmt die Keramik-Eigenschaften

Temperatur spielt im Herstellungsprozess also eine entscheidende Rolle, denn damit lassen sich verschiedene Charakteristika herausarbeiten. Diese Veränderbarkeit der Eigenschaften macht Keramik als Material auch so interessant und vielseitig – andere Werkstoffe, wie etwa Metall, sind hingegen unveränderlich. Das ist auch der Grund, warum man in Hinblick auf die Eigenschaften nicht von einer Keramik sprechen kann. Vielmehr gilt es, den großen Bereich „Keramik“ zu unterteilen – zum Beispiel in dekorative und technische Keramik. Hinzu kommen viele Möglichkeiten in puncto Oberflächenveredelung – vom Polieren oder der Bearbeitung mit Laser über das Auftragen von Kalt- oder Brandfarben bis hin zu Glasuren reicht die Palette. Dekorative Keramik, wie Vasen oder Skulpturen, sind zwar hart, aber auch leicht zerbrechlich. Durch eine eingebrannte Glasur können sie wiederum wasserdicht gemacht oder verziert werden. Technische Keramik punktet hingegen mit einer Vielzahl an Eigenschaften je nach Einsatzgebiet: So kann sie hart, verschleißfest, kälte-, hitze- und formbeständig, elektronisch isolierend, korrosionsbeständig, wasserabweisend oder wahlweise gut oder kaum wärmeleitfähig sein. Egal, ob Küchenarbeitsplatten, Heizelemente, Zahnfüllungen oder zur elektrischen Isolation von Hochspannungsleitungen oder Zündkerzen – Keramik ist multifunktionell.

Keramik in der Schmuckwelt

Längst hat Keramik daher auch Einzug in die Schmuckwelt gehalten. Hier punktet sie mit Eigenschaften wie einer hervorragenden Hautverträglichkeit, Härte – und damit Kratzfestigkeit –, sowie Langlebigkeit. Aus dem Werkstoff lassen sich besondere Perlen, Anhänger, Ringe, aber auch andere Accessoires kreieren, die sogar für Allergiker geeignet sind und über die Jahre hinweg nichts von ihrem Charme und ihrer Einzigartigkeit verlieren. Schmuck aus Keramik ist zudem pflegeleicht, läuft nicht an und oxidiert nicht. Darüber hinaus lässt sich Keramikschmuck farblich individuell gestalten und auch Gravuren oder Steinbesatz sind möglich. Wir greifen daher gerne auf dieses multifunktionelle Material für unsere „Perlen mit Seele“ zurück. 

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