Échantillon
Ce mot prend un sens particulier dans la méthode de dosage.
Il désigne
habituellement "une petite quantité d'une marchandise qui permet d'en apprécier la
qualité".
Ici c'est un élément d'une gamme d'émaux ou plutôt de formules dont on
espère que certaines donneront des émaux. Donc un échantillon est le produit
du dosage d'une formule dont on peut apprécier la qualité.
Émail
Le mot "émail" est souvent associé à des qualificatifs prestigieux : Émaux de Longwy, Briare, Gien, Auteuil, Limoges, Roscoff, Huê, Pékin...
Mais sait-on exactement ce que veut dire émail
La langue française a deux mots pour désigner la couche superficielle fondue des pièces céramiques : Glaçure et Email.
Les traducteurs de livres céramiques utilisent souvent le mot "Glaçure" pour l'anglais "Glaze", mais il s'applique plutôt à des terres vernissées, à un revêtement mince plus destiné à imperméabiliser la pièce qu'à la décorer. Par extension on l'a utilisé aussi pour les "grès" qui n'avaient pas besoin d'être imperméabilisés mais ont bénéficié de la coloration au sel qu'on leur connaît.
Par contre le mot "émail" désigne le revêtement plus épais des pièces céramiques de haute gamme, souvent décorées ou simplement colorées. C'est le cas de la faïence, de la porcelaine, et aujourd'hui du grès. Par extension l'émail recouvre des objets précieux mais aussi utilitaires en métal ou en verre, jusqu'aux bassines, plaques émaillées, bouteilles.
On voit qu'avec le temps l'évolution de la langue et des techniques de l'application des revêtements fondus a chaud ont englobé de nombreux objet, d'où la confusion qui plane sur le mot "émail"
Quoi qu'il en soit la méthode de recherche "Émaux en gouttes" peut apporter son concours pour la fabrication de tous.
L'émail a souvent été apparenté au verre. voir ce mot.
Émail Préparation d'un
Après avoir cherché un émail au moyen des gouttes, il faut le préparer, d'abord en petite quantité pour vérifier sa validité, et aussi s'il satisfait aux exigences de l'émaillage (notamment propriétés colloïdales que l'on peut devoir compenser. voir Colloïdes.
La préparation de l'émail ne pose pas de problème mais demande une certaine attention:
- peser les composants, en les réservant séparément au cas ou on soupçonnerait une erreur de pesée en cours de route
- mettre les pesées dans un récipient et les mélanger à sec avec une spatule
- dans un autre récipient mettre l'eau à concurrence de 80 % du poids total des composants secs (pour avoir 40 % d'eau dans l'émail préparé)
- verser progressivement le sec dans l'eau en tournant avec la spatule pour éviter les grumeaux
- passer au tamis à l'aide d'un pinceau brosse, non pour éliminer quoi que ce soit, mais pour rapprocher les grains des composants les uns de autres. Tout doit donc passer au tamis. Cette opération, trés importante, peut être remplcée par un passage au mixer électrique, notamment pour la dispersion des oxydes colorants
- si l'émail est trop épais ajouter de l'eau en fonction du besoin (émaillage au tremper ou au pistolet). Il est rare que l'eau doive dépasser 50 % de l'émail prêt à l'emploi
Commencer l'émaillage par quelque touches d'essais au tremper, ou quelque petites pièces au pistolet, qui seront mises à cuire avant de passer à l'émaillage de plus grandes pièces. La prudence est de mise pour ne pas gacher de matière.
Emaux frères
Les émaux frères sont des émaux qui appartiennent à une famille déterminée
par le choix des composants.
Ils ont en commun les mêmes composants et ne
diffèrent que par les proportions.
Leur principale particularité est
de ne pas réagir entre eux et de ce fait de pouvoir être juxtaposés ou
superposés sur la même pièce.
Cette particularité est un avantage majeur dans la technique de l'émaillage au "tremper partiel" qui rencontre des difficultés avec des émaux différents. On peut avec des émaux frères avoir sur la pièce un céladon un temmoku et un noir profond.
Empirique
Se dit d'un procédé qui ne s'appuie que sur l'expérience, l'observation.
On
attribue souvent à ce mot une connotation négative qui n'a aucune justification.
L'empirisme est à l'origine de la recherche scientifique.
Épaississant
Les exigences de l'émaillage obligent le céramiste à en tenir compte dès la formulation de l'émail.
Si beaucoup d'émaux contiennent du Kaolin c'est à la fois pour apporter l'Alumine nécessaire, mais aussi un effet colloïdal qui donne de la tenue à l'émaillage et au séchage, sans quoi ils pourraient être poudreux et donc difficile à manipuler.
Mais on peut vouloir ne pas mettre trop de Kaolin pour faire un émail peu alumineux et perdre de l'effet colloïdal.
Alors il faut user d'un épaississant: Bentonite ou CMC (la colle à papier peint).
Et même, avec beaucoup de savon de Marseille on arrive à émailler au rouleau à peinture.
Etain
L'Oxyde d'étain SnO2 est peu utilisé en grès. Son rôle habituel est d'aider la réduction du rouge de cuivre, mais il peut réagir avec d'autres oxydes comme la Zircone.
En faïence (1000ºC), les émaux stannifères (contenant de l'étain) recouvrent une terre tendre, poreuse et colorée d'une couche imperméable, opaque et blanche. Ils permettent ainsi de produire de nombreuses pièces de vaisselle ou d'agrément dont le coût est inférieur à celui de la porcelaine.
Examen des essais
L'examen d'une plaquette d'essai est essentiellement visuel, mais pas seulement selon le
regard qu'on lui porte.
Ce regard peut être simplement esthétique. Un ou plusieurs échantillons
plaisent, c'est affaire de gout, d'émotion ressentie.
Par exemple, je me souviens d'un cas étonnant.
L'essai était un essai de variation, donc un essai concernant la composition de l'émail.
Une jeune céramiste me désigne un échantiloon qui lui plaisait fort.
Il était infondu, de couleur bise et rugueux, en un mot pierreux. Elle imaginait des
sculptures d'aspect sobre que leur donnerait une couche de cette composition vitrifiée,
qu'on ne pouvait qualifier d'émail. Pourquoi pas!
Mais le regard peut aussi être scrutateur, c'est à dire plus technique,
comparant par la pensée les échantillons sur le plan de qualités:
Couleur claire ou foncée, Brillance ou matité, aspect Uni ou marbré etc.
Par exemple un essai de coloration d'une couverte transparente avec sept oxydes colorants
différents selon une échelle graduée en poucentage comme c'est l'usage pour
les colorants.
Au premier instant, la plaquette montre une grande diversité de couleurs et
on reconnait tout de suite le fer qui donne des rouilles. Mais le cuivre peut donner du bleu ou
du vert, car la couleur dépend autant de l'oxyde colorant que de la composition de l'émail.
De même le chrome peut être vert ou marron. le Nickel donnant des couleurs sales
et le Titane habituellement du jaune, etc.
Mais le regard scrutateur verra d'autres choses. Certains oxydes colorants colorent peu,
d'autres plus ou même beaucoup comme le Cobalt, pour lequel on aura prévu des
pourcentages dix fois moins forts.
Tel oxyde montre un accroissement de la saturation de la couleur important, tel autre faible.
Et pourtant on a donné à tous le même échelonnement de pourcentages.
Et ce n'est pas tout ce qu'on peut voir. Les échantillons d'un oxyde à faible pourcentage sont bien brillants comme la couverte seule (on aura commencé l'échelle à zéro). Mais ceux à fort poucentage sont mats. Ce qui peut être vu comme un défaut ou un avantage. Bien des céramistes cherchent à faire des mats avec des émaux à la Craie et voila que le mat se fait tout seul !
Et il peut y avoir bien d'autres effets que le regard scrutateur découvrira sans peine: Petites bulles rendant la surface grenue, par exemple, etc.
Alors on peut en venir à faire des tests.
Il existe quatre tests simples que l'on peut faire sur les échantillons des plaquettes.
La rugosité
Le test de rugosité se pratique avec un crayon dur (HHHH), en passant le crayon sur
l'émail:
- Il ne se passe rien. L'émail est lisse, bien fondu.
- Un léger chuintement se fait entendre. L'émail est mat.
- Il y a sensation de rugosité avec un léger bruit, l'émail est insuffisamment fondu
- Le crayon laisse une trace, la composition est agglomée mais non fondue
On obtient ainsi une échelle de rugosité qui peut servir de référence pour comparer les émaux entre eux.
La brillance
On peut apprécier la brillance avec une lampe électrique à un mètre
de distance ou avec le soleil. Il suffit d'incliner la plaquette, un échantillon brillant
montre une grande réflexion, alors qu'un mat n'en donne aucune. Des valeurs
intermédiaires sont difficiles à déceler. Tout juste peut on reconnaitre
un semi-mat.
La transparence
Se reconnait au fait que l'on voit le support au travers de la couverte transparente.
Par contre, si la couverte est colorée elle peut devenir opaque, mais pour les
faibles pourcentages d'oxyde colorant sur un grès la couleur sera rabattue alors qu'elle
sera plus vive pour les forts poucentages. Il sera bon de refaire l'essai sur de la porcelaine.
La porosité
La porosité d'un émail, qui n'a pas d'importance pour des pièces
décoratives est rédibitoire pour des pièces d'usage domestique, de la vaisselle.
Le test consiste à déposer sur l'échantillon une petite goutte d'eau (compte-gouttes Codex) et à noter le temps d'absorbsion de la goutte (de l'ordre de 5 minutes).
Pour les émaux très peu poreux on peut remplacer la goutte d'eau par une goutte d'encre. Passé cinq minutes laver et essyer la plaquette. La tache montrera la porosité. Un émail dépourvu de porosité est un émail bien fondu, vitrifié.
Examiner
Examiner veut dire observer attentivement, minutieusement.
Cela s'applique
particulièrement à l'observation des résultats d'essais.
C'est l'opération
préliminaire à la poursuite d'une recherche.
Elle peut parfois être suivie de
l'interprétation qui au travers de l'aspect des échantillons d'essai cherche à
découvrir l'interaction de leurs composants et par conséquent orienter la
poursuite de la recherche.
Famille
Pour la méthode "Émaux en gouttes" un émail est produit par une combinaison de matières qui définissent sa famille.
Si on change une matière c'est une autre famille.
Plusieurs émaux produits par les mêmes matières sont des émaux frères.
C'est la qu'intervient la méthode pour trouver des émaux intéressants dans une famille qu'on a choisie.
Dans ces conditions les données de base du choix ne sont pas des recettes mais des familles. Et le nombre de familles possibles est immense si l'on prend toutes les matières et qu'on les assemble trois par trois, quatre par quatre etc.
Il faut alors concevoir des projets raisonnables pour maîtriser la situation. Voir Projet.
Feldspath
On désigne sous le nom de Feldspath :
- l'Albite ou Feldspath sodique, silico-aluminate de sodium
- l'Orthose ou Feldspath potassique, silico-aluminate de potassium
- les Feldspaths mixtes qui sont des mélanges d'Albite et d'Orthose en toutes proportions.
- des roches feldspathiques : Pegmatite, Cornish stone, Sables micacés. Voir ces mots.
Ces Feldspaths sont des minéraux naturels particulièrement appréciés pour leur aptitude à fournir des oxydes basiques favorisant la fusion, mais aussi l'Alumine et une partie de la Silice nécessaire à la formation des émaux.
Par contre l'apport simultané de leurs composants limite la souplesse de formulation.
Il existe un feldspath de calcium l'Anorthite, et de Lithium le Spodumène, moins courants. Voir ces mots
La Néphéline Syénite, le Lépidolite sont des minéraux apparentés aux Feldspaths. Voir ces mots.
Feuille de cuisson
Elle fera état, outre la date et le numéro d'ordre :
Attention. Ne pas oublier d'inscrire le numéro de la feuille de cuisson au dos des plaquettes d'essais avec un crayon feutre indélébile, à l'ouverture du four.
Feuille d'essai
La feuille d'essai, outre sa date et son numéro d'ordre indique les caractéristiques d'un essai. Pour "Émaux en gouttes" elle se borne à indiquer:
Floculation
La floculation est une transformation réversible que subissent les suspensions colloïdales dans l'association des particules constituantes.
Certaines suspensions de minéraux céramiques ont des propriétés colloïdales et
ont tendance à floculer, c'est à dire prendre un aspect crémeux.
En général
quelques gouttes de défloculant font retomber la floculation sans changer
sensiblement les propriétés de la suspension. Voici la formule d'un défloculant
courant : Carbonate de soude sec 38%, Silicate de soude liquide 62%.
Fondant
Le terme "fondant" recouvre une notion jugée périmée par de nombreux céramistes du fait que la fusion résulte de l'interaction de tous les oxydes, ce qui est vrai.
Mais dans cette interaction tous les oxydes n'ont pas le même rôle, comme on peut s'en rendre compte en remplaçant un oxyde par un autre.
Et, si on ne peut établir une échelle de la qualité de fondant, comme l'auraient voulu les anciens, on peut constater que la fusion est plus facile avec des combinaisons dans lesquelles entre tel ou tel oxyde.
Vu de cette façon on peut dire que la Soude et la Potasse, mais aussi l'Oxyde de zinc et l'oxyde de Bore, sont des fondants puissants.
Au sujet de ce dernier on remarque qu'il est par ailleurs formateur d'émail comme la Silice, mais dans un système cristallographique triangulaire au lieu de tétraédrique. C'est peut-être la raison de son pouvoir de former des émaux à basses températures et les fameux verres borosilicates.
Formule
Une formule indique le nom et la quantité des composants d'un produit. Pour la céramique elle peut être exprimée en quantités de minéraux (ou autres matières) ou, en oxydes des métaux qui sont les composants de ces minéraux.
Une formule en minéraux est chiffrée en poids (grammes) et souvent ramenée à 100%, sinon on la désigne comme formule brute. En céramique un usage courant désigne une formule exprimée en minéraux sous le nom de "recette".
Une formule en oxydes peut être chiffrée en poids ou en môles. La formule en poids d'oxydes généralement ramenée à 100% est utilisée par l'industrie céramique.
La formule en môles des oxydes, plus courante dans l'Artisanat céramique présente
une difficulté d'utilisation due au fait que la môle de chaque oxyde à un poids
différent.
On peut chiffrer cette formule en môles ou en môles pour 100, mais
cet usage n'est pas répandu.
Ordinairement on la rencontre sous la forme de
"Formule moléculaire unitaire" ou plus simplement formule moléculaire. Cette
dénomination veut dire que les valeurs sont ramenées à des chiffres tels que la
somme des seuls oxydes basiques est égale à 1 môle, ce qui apporte une
complexité supplémentaire dans les calculs.
La "Formule moléculaire unitaire" est due au céramiste SEGER, également auteur des montres de fusion, dans le but de favoriser la communication entre céramistes industriels, disposant de moyens d'analyse des minéraux. Elle introduisait un classement des oxydes en oxydes basiques, amphotères, acides, qui n'a plus la même importance de nos jours.
Tous les types de formules ont le même objectif de définir avec précision la composition d'un produit, aucune n'est supérieure à l'autre, mais il y a un intérêt évident à faire le moins possible de transformation de formules et par conséquent de calculs.
Formules chimiques
Les formules chimiques indiquées dans le Glossaire sont des formules communément admises. Elles ne sont pas toujours exactes et précises parcequ'elles concernent souvent des minéraux naturels dont il existe plusieurs variétés. D'autre part ces minéraux ont été plus ou moins transformés pour la commercialisation.
Elles sont donc citées moins pour donner une impression de précision et de rigueur que pour aider à comprendre tout le flou qu'il y a dans la céramique, des matières premières jusqu'au produit final en passant par le choix, le dosage, la cuisson.
Four
Par excellence le four est l'instrument de la céramique, bien que les premières
poteries aient été cuites au sein de grands feux de bois en plein air.
Le four enveloppe le feu et permet d'utiliser au mieux sa chaleur jusqu'aux plus hautes températures, 1280° pour le grès et 1400° pour la porcelaine de
grand feu.
Maintenant il existe surtout des fours à gaz et des fours électriques. La
différence essentielle réside dans l'atmosphère de cuisson qui peut être
oxydante ou réductrice pour le gaz et seulement oxydante pour l'électricité.
Marginalement on peut cuire de toutes sortes de façons, anciennes ou modernes, du four fait
d'un creux dans le sol au four papier en passant par le four en anneaux, le four à raku, mais toujours pour des
applications à plus basses températures et souvent plus ludiques que productives.
L'artisan ou l'amateur se réfé,reront à la littérature ou à
la documentation des fabricants pour plus de renseignements tant le sujet est important.
Fritte
Les Frittes sont des composés d'oxydes fondus puis broyés pour se présenter comme les autres composants des émaux.
Elles sont destinées à être incorporées dans les émaux pour obtenir plus facilement la réalisation de certaines formules : au Bore, peu alumineuses, plus sodiques, plus potassiques, au Plomb, etc.
Voici quelques frittes couramment utilisées, à titre d'exemple :
Frittes au Bore
C-1254
0,18 NaKO, 0,22 CaO, 0,42 Al2O3, 0,98 B2O3, 2,2 SiO2,
C-1252
0,5 Na2O, 0,5 CaO, 0,2 Al2O3, 1,1 B2O3, 2,0 SiO2,
Fritte au Plomb
Bisilicate
0,12 Al2O3, 0,29 SiO2, 0,59 PbO,/p>
Sesquisilicate
0,66 SiO2, 0,33 PbO,
Fusion
Le passage d'un corps solide à l'état liquide, que définit le mot "fusion",
s'applique aux émaux céramiques avec quelques réserves.
La fusion des émaux les
amène à un état non liquide mais fortement visqueux qui généralement les
maintient sur les pièces, mais peut parfois occasionner des coulures.
Ces
coulures sont souvent la manifestation d'un émail mal adapté à la température
normale de cuisson, température qui, en grès, est imposée par la terre ou pâte
constituant la pièce.