Появилась очень познавательная экспериментальная работа.

http://dspace.unive.it/bitstream/handle/10579/2104/986341-1165174.pdf?sequence=2

Экспериментаторы пытаются восстановить процесс получения стекла на основе буковой золы. Для начала приведу две диаграммы, одна из данной работы, другая из других (с натрием) мест.

Картинка поташ

Картинка сода

Данная работа была особо сосредоточена на средневековых и пост-средневековых поташных стеклах, как показано на рисунке3.1 из тройной системы K2O-CaO-SiO2 <31>.Выделенные области включают в себя четыре вида стекол поташных и сильно известковых малощелочных (HLLA), которые являются типичными для производства стекла в 12-14-го века или 15-17-веке. Там где эти области отвечают изотермам, полученным из данных, взятых из современных экспериментальных стекол, вполне реально предположить, что соответствующая температура также была использована для производства древнего стекла. Начиная с граничных кривых и предлагаемых составов, была осуществлена серия экспериментов по производству стекла. Они описаны ниже.

Диаграмма для поташного стекла очень познавательна.
Во-первых, четко определен температурный диапазон 1100 -1350 градусов, причем различие по времени определяется различием отношения CaO/K2O в стекле.



И перевод некоторых моментов вступительной части данной работы.

В данной работе особое внимание уделяется средневековым и пост-средневековыхм стеклам, когда в качестве флюса использовался K2O вместо Na2O.Ремесленники предпочитали его в основном из-за проблем доступности и стоимости, таким образом, зола была сырьевым материалом, который обеспечивал хороший процент K2O, в общем составе золы бука <3>. Изначально использовались чистые реагенты (K2CO3 в качестве флюса и CaCO3 в качестве стабилизатора), потому что в экспериментальной работе необходимо было решить методологические проблемы, например, проверить различные температуры плавления и количество материалов, и также избежать возможности введения других компонентов, типа примесей в золе. По этой причине каждый вид песка, используемого ранее, был проанализирован с FAAS (пламенная атомная абсорбция) для определения состава.

Наиболее часто использовался песок из Челфорда (Chelford) (Великобритания), содержавший 5,5% K2O. Серии экспериментов с золой бука, очищенной и неочищенной, были реализована только после оптимизации параметров и уверенности в достижении хороших результатов.

Первая группа образцов, была реализована, для оптимизации температуры и времени плавки в связи с композиционным соотношением (K2O: CaO: SiO2). Данные о средневековом и пост-средневековом стекле, собранные в SEM-EDX анализе, пересекались с другими данными приходящими от стекол, для которых температура плавления была известна, поэтому множество температур и начальных соотношений могут быть разграничены. Благодаря экспериментальной работе были достигнуты группы рабочих условий для реализации прозрачного и однородного стекла, как для визуального анализа, так и электронным микроскопом (SEM-EDX).
Во второй части этого исследования рассматриваются некоторые проблемы, возникшие в процессе первого исследования, ранее, считавшиеся вторичным при исследовании пригодных рабочих условий, но теперь интересно углубить: явления трещин, формирование цвета, пузырьков, потери K2O при плавлении, использование щелочных смесей. Поэтому второй набор образцов для стекла производился для решения этих проблем, имеющих отношение к методам, которые использовались в прошлом, вследствие общих препятствий в производстве стекла.
Некоторые стекла были получены со смешанным флюсом, K2CO3, и Na2CO3, первого в большем количестве, чтобы смоделировать реальную золу, как правило, содержащую обе щелочи.

Третий набор образцов для стекла вобрал всю предыдущую информацию и осведомленность для реализации набора образцов полностью из сырьевых материалов, то есть песком и золой, в частности золой бука. В самом деле, это тип стекла являлся наиболее распространенным в средние века, особенно в Северной Европе. Использовались три вида песка: Chelford (Англия), Lommel и Dessel (Бельгия), с различным содержанием SiO2, соответственно, 93,6%, 99,7% и 99,4%, в то время как зола добавлялась неочищенная или очищенная (после промывки).

Зола.

На протяжении веков стекло на основе древесной золы изменилась по составу, в зависимости, в общем, от типа использованной золы. На самом деле отношение CaO/K2O используется для определения подтипа поташного стекла. Самое низкое соотношение указывает на высокое качество древесины с большой долей сожженных стволов бука, что соответствует значениям между 1 и 2. Между тем, увеличение количества коры и ветвей бука попутно увеличивает отношение до 9 или выше. <3>
Монах пресвитер Теофил в своем "Diversarum Artium Schedula", в начале 12-го века, предложил, сплавлять две части золы из ствола бука с одной частью кварцевого песка, следовательно, с высоким уровнем K2O, около 15-20%, что способствует снижению температуры плавления до 1200 ° C и, таким образом, способствует обработки стекла. Такое стекло выпускалось с 9-го по 15-й века, и его можно назвать, собственно, стеклом на древесной золе и CaO/K2O составляет 1-2. Уже в 14-ом веке определенное количество побегов и ветвей бука сжигалось вместе со стволами, с вытекающими отсюда последствиями для увеличения температуры плавления до 1350 ° C и отношением CaO/K2O до 3-4.Значение K2O составляет 7-8%, так что щелочной флюс пополнялся некоторым количеством натрия, добавлявшимся в качестве NaCl в загрузочную порцию. Этот тип стекла называют стеклом на древесной золе с известью и изготовлялся также позднее 17-го века. В период 1400-1500 г. н.э. производился еще один тип стекла, с золой только из ветвей и коры бука, с более высоким содержанием CaO (25%) и низким K2O (3%) , получалось соотношение близкое к 9.Уровень калия был настолько низким, что NaCl добавлял к флюсу 2,5% Na2O <3>.
Поздние средневековые стекла из оконных панелей английских и французских церквей изготовлялись из золы папоротника вместо золы бука, потому что бук редок в этих регионах Европы. Это проявляется в более высокой концентрации магния и фосфора, чем в стекле на буковой золе. <3> <12>