Keraamilise tassi peamine tooraine
Keraamika pärineb enamasti kivist, mis on enamasti valmistatud ränist ja alumiiniumist. Keraamika kasutab selliseid kivimeid ka toorainena, pärast kunstlikku kuumutamist, et muuta see tugevaks, sarnaselt tardkivimite moodustumisega. Nii et keemiliselt ei erine keraamika koostis väga palju kivimi koostisest. Kui see on ränist ja alumiiniumist valmistatud keraamika, on peamised toorained järgmised:
1. Kvarts -- keemiline koostis on puhas ränidioksiid (SiO2), tuntud ka kui ränidioksiid. See mineraal ei ole viskoosne isegi peeneks pulbriks purustatuna, millega saab korvata keraamiliste materjalide liigset viskoossust. Üle 780 kraadi muutub see ebastabiilseks ja ketendavaks kvartsiks ning hakkab sulama 1730 kraadi juures.
2 päevakivi – põhineb ränidioksiidil ja alumiiniumoksiidil ning on segatud naatriumi, kaaliumi, kaltsiumi ja muude ühenditega. Neid on nende sisalduse tõttu palju liike. Üldjuhul on päevakivi sisaldavaid kivimeid, mida nimetatakse päevakiviks, rohkem, on ka nime saanud selle päritolu järgi. Nüüd on mitme liigi päevakivi esindajad ja nende koostis loetletud tabelis 1. Kolm esimest on puhtalt teoreetilised ja viimane sisaldab kogu kivimi ebapuhta materjali.
Albiit ja anortiit sulavad erinevates vahekordades, moodustades mitmesuguseid päevakivi. Neid nimetatakse "plagioklaseks" ja nende omadused sõltuvad neis sisalduva albiidi ja anortiidi osakaalust. Sama koostise ja väikese variatsiooniga kuju jaoks on olemas ja ortoklass (kaaliumpäevakivi), seni ka rohkem valesti teatatud kui ortoklaas, tegelikult tuleks seda nimetada "mikroplagioklaasiks".
3. Hiina savi (tuntud ka kui "kaoliin") – Hiina savi (H4Al2Si2O9) on keraamika peamine tooraine. See on nime saanud Hiinas Jingdezheni lähedal asuva Kõrgmäe järgi, mida toodetakse maailma ahjutehases. Hiljem arenes "Gao Ling" hiina hääldus "kaoliiniks" ja sellest sai rahvusvaheline nimisõna. Puhas Hiina savi on valge või tuhmvalge pehme, siidise läikega mineraal.
Hiina savi tekib vilgukivi ja päevakivi moonde, naatriumi, kaaliumi, kaltsiumi, raua jt kadumise ning vee muutumise tagajärjel. Seda efekti nimetatakse "hiina saviks" või "kaoliniseerimiseks". Mis puutub Hiina savi tekkepõhjuse, siis kuigi akadeemilises ringkonnas pole veel järeldust, võib seda üldiselt pidada päevakiviks kuumaveeallikate või karbonaatgaasi sisaldava vee tõttu ning nõmmtaimede lagunemine gaasi metamorfoosi ajal. Üldiselt leidub Hiina savi kuumaveeallikate läheduses või lubjakihtide ümber, mis võib olla põhjuseks. Hiina savi sulamistemperatuur on umbes 1780 kraadi, kuna see sisaldab rohkem või vähem ebapuhtat materjali, mistõttu selle sulamistemperatuur on veidi vähenenud.
Puhast Hiina savi (kaoliini) pole laos kuigi palju ja nn puhtal Hiina savil pole savi tugevat viskoossust. Mikroskoobi all vaadatuna on enamikul üldiselt tuntud Hiina savist hõbevalge läikega ja väga väikesed kristallid. Seda nimetatakse puhtaks Hiina saviks. Lisaks sisaldab see hiina savi allikatena mittemetamorfse päevakivi, kvartsi, rauamaagi ja muude kivimite fragmente.
Puhta Hiina savi koostis on: SiO2 46,51 protsenti, Al2O3 39,54 protsenti, H2O 13,95 protsenti, sulamistemperatuur 1780 kraadi.
Keraamika hulgas on portselan. Milline kivi sobib portselani jaoks? Sest Hiina on valge. Seetõttu on vaja vältida raua olemasolu, mis keraamikat värvib. Vähem rauda ja ränidioksiidi ning alumiiniumoksiidi on kivimite põhikomponentidena: graniit, graniitporfüür, kvartsporfüür, kvartstrahüüt ning selliste kivimite lagunemise ja diageneesi tõttu.
Siin nimetatud graniit ja kvartstrahüüt (st tardkivimis sisaldab ka ränidioksiidi ja alumiiniumoksiidi eriti palju ja vähe rauamolekule), põhinevad kvartsil, päevakivil ja sisaldab mitmeid vilgukivi ja rikas raua (raudoksiidi) must roheline või mustad pruunid mineraalid. Kui vaatate neid kive tähelepanelikult, näete palju läbipaistvaid osakesi nagu klaas ja erkvalgeid või punakaid osakesi nagu portselan. Esimene on kvarts ja teine päevakivi. Nelja tüüpi kivimitel on sama keemiline koostis, kuid päevakivi ja kvartsi osakeste erineva suuruse tõttu moodustavad nad erinevaid kivimeid. Kõik graniidid koosnevad suhteliselt suurtest osakestest (läbimõõduga 1–7 mm). Kvartstrahüüt on väikeste kvartsi- ja päevakiviterade esinemine tihedal tasandikul, kus terad pole näha. Graniitporfüür ja kvartsporfüür on nende vahel ja sisaldavad suuri kvartsiterasid kompaktsel tasandikul. ERINEVUSED NENDE KIVIMITE STRUKTUURIS SEISUVAD peamiselt ajas SULA MAGMAST KÜLMEMISEKS, mil GRANIIIT ON pikem, kvartstrahhofüüt LÜHEM ning GRANIITIPORFÜÜR ja kvartsporfüür ON KÜLM. Keraamika on valmistatud toormaterjalina kivist ja seetõttu ei sisalda kivimilaadseid osakesi, peamiseks põhjuseks on see, et keraamika tooraine ei sula kõrgetel temperatuuridel nagu kivi, samal ajal on vajadus lühikese külmkõvenemisaja järele, see on erinevus loodusliku kivimi ja tehiskivimi, nimelt keraamika vahel. Mõnikord voolavad kvartstrahüüdiga sama koostisega asjad sulas olekus maapinnale ja külmuvad ootamatult, nii et need ei sisalda palja silmaga nähtavaid kvartsi ja päevakivi terakesi, vaid moodustavad sama klaasi, mida nimetatakse obsidiaaniks ja bariidiks. Seega on näha, et kivimi ja keraamika olemus on sama, ainult loomulik ja tehislik erinevus.
Poolgraniit- ja pegmatiitgraniidid sisaldavad graniitides rohkem ränidioksiidi. Esimesed päevakivi- ja kvartsiosakesed on väikesed, teise moodustavad suured päevakivi- ja kvartsiosakesed. Mõned neist on teatud osa sama materjali kontsentratsioonist ja muutuvad puhtaks kvartsveeniks või puhtaks päevakiviseeniks, kuid mõned muutuvad ka poolgraniidiks (mõnes kohas on keraamilise toorainena algne poolgraniit).
