FORMULE CHIMIQUE EN ÉQUIVALENTS

COMPOSITION

POINT

de FUSION

DIFFÉRENCE d'un terme au suivant.

^Ca°o|3'5A12°S 35Si°2

Feldspath . .

Kaolin

0,4A1203 4 SiO2

o;?Ca°o|3>9A12°3 39Si°2

Feldspath . .

Kaolin

Le point de fusion de ces montres a été déterminé d'après les observations suivantes : la première montre fond un peu au-dessus de l'alliage de 90 p. 100 d'or et 10 p. 100 de platine, soit donc à 1150°; la dernière n° 20 au-dessous du platine, soit 1700° ; l'écart est donc de 550°; en admettant que ces montres soient à peu près également espacées comme point de fusion, on voit qu'elles fondent à 550/19°, c'est-à-dire à 28°, 9 l'une de l'autre.

Il nous a paru intéressant pour nos lecteurs de donner un extrait détaillé du travail de M. Seger; nous avons vérifié ses chiffres et établi la concordance qui existe entre ses résultats et les nôtres.

L'avenir montrera quel sort est réservé à l'innovation que nous proposons; si cette méthode se généralise, il sera utile de poser des principes plus absolus, de créer peut-être des étalons auxquels les industriels puissent avoir recours. Nous sommes tout disposés à entrer dans cette voie, et dès maintenant nous nous mettons à la disposition des céramistes pour vérifier les points de fusion

des montres qui seront préparées dans l'industrie privée et leur concordance avec les nôtres.

FABRICATION DU BLEU AU GRAND FEU DIT BLEU DE SÈVRES fl).

Le bleu au grand feu est obtenu à la manufacture nationale de Sèvres par les procédés suivants, qu'on y applique depuis un très grand nombre d'années :

1° Préparation de la couleur. — On mélange 15 parties d'oxyde de cobalt aussi pur que possible avec environ 85 parties de pegmatite broyée finement, et on fritte ce mélange, c'est-à-dire qu'on le soumet à une température telle qu'il s'agglomère sans cependant entrer en fusion, ce qui en rendrait l'application plus difficile sur la porcelaine. La fritte, d'un gris noirâtre, est prophyrisée et elle entre à cet état dans les ateliers de décoration.

2° Application. — Le bleu au grand feu est obtenu sur couverte, c'est-à-dire qu'on l'applique sur la porcelaine préalablement émaillée et cuite ; on peut assurément l'appliquer sur dégourdi et sous émail, mais les résultats sont moins beaux.

On prend le bleu porphyrisé et on le délaye dans un mélange d'essence de térébenthine ordinaire et de cette même essence préalablement oxydée à l'air, rendue visqueuse par cette opération; elle porte le nom d'essence grasse. Lorsque le mélange, étalé et broyé sur une plaque de verre, a pris la viscosité nécessaire, on l'étalé sur la

(1) Bulletin de la Société chimique de Paris, 1883, fc. I, p. 435. Lauth. 1 1

pièce de porcelaine à décorer, au moyen d'un pinceau, puis on égalise la couche avec un putois, et on sèche à une douce température pour expulser l'essence volatile ; l'essence grasse reste mélangée à la couleur qu'elle fixe sur la pièce, comme le ferait tout autre corps doué de propriétés adhésives. Selon le degré d'intensité qu'on désire obtenir, on augmente la quantité de couleur, mais il est plus prudent de multiplier les applications que de chercher à avoir l'épaisseur voulue en une seule fois.

3° Cuisson. — Les pièces ainsi préparées sont encastées et cuites au grand feu de porcelaine, dans les fours ordinaires ; souvent avant la cuisson, on détruit l'essence grasse par un passage en moufle au rouge.

Telles sont, d'une façon générale, les diverses phases de la fabrication du bleu au grand feu. Lorsque les choses se passent normalement, on retire du four des pièces d'un bleu admirable, d'une glaçure transparente et veloutée, qui sont à juste titre estimées comme l'un des plus beaux produits de l'art céramique.

Malheureusement il n'en est pas toujours ainsi, et les accidents auxquels donne lieu cette fabrication sont très nombreux. Comme de plus ils sont, ainsi que je le dirai plus loin, sans remède à ce point qu'une pièce tarée doit être considérée comme perdue, on comprend l'intérêt que présente l'étude des causes de ces accidents. Il m'a paru que l'exposé de ces recherches aurait quelque intérêt, bien que l'expérience ait peut-être fait connaître depuis longtemps aux fabricants les faits que j'ai constatés moi-même ; je n'ai cependant rien trouvé sur ce sujet dans aucune publication.

Les accidents qu'on a à redouter dans la fabrication

du bleu au grand feu sont connus sous le nom de grésillements, de déplacements, de métallisation, etc.

Sur les pièces grésillêes ou bouillonnées l'émail, au lieu d'être glacé et uni, est rugueux et traversé d'une multitude de petits trous qui rendent sa surface raboteuse. Selon la gravité de l'accident, le bleu pourra simplement sembler louche et voilé, ou disparaître en quelque sorte dans un empâtement de bulles et de crevasses.

Les déplacements présentent un caractère tout différent ; l'émail ne paraît pas altéré, mais, au lieu d'être uniformément étalé à la surface de la pièce, il s'est accumulé par places : souvent assez régulièrement pour qu'on puisse croire à une décoration cherchée, comme une sorte de vermiculé ; souvent, au contraire, en dépouillant complètement des portions entières de l'objet qui était recouvert de bleu et qui présente alors de larges zones blanches à côté de gouttes épaisses et irrégulières de bleu.

On constate souvent aussi, sur des assiettes dont le bord (le marli) est bleu, que le fond qui devrait être absolument blanc est taché de bleu plus ou moins foncé, comme si un liquide coloré s'y était évaporé.

La métallisation indique la présence au milieu de l'émail de taches miroitantes ou noires.

Les causes de ces accidents ne paraissent pas avoir été connues jusqu'ici; du moins elles n'ont pas été indiquées, et leur étude n'a pas laissé que d'être assez longue et délicate, parce qu'elles sont multiples et que fréquemment elles viennent se joindre les unes aux autres en compliquant les résultats, malheureusement toujours en les aggravant.

Le grésillement est de tous ces accidents le plus grave, parce qu'il est sans remède; c'est inutilement, en effet, qu'on chercherait à recuireja pièce ou à la reglacer avec

une nouvelle couche d'émail : le grésillement ne disparaîtra pas. On ne réussit pas davantage en usant à la meule les surfaces bouillonnées, en les recouvrant de bleu et en recuisant; après cuisson, on constatera exactement les mêmes défauts qu'avant.

Ce grave accident a été attribué à diverses causes : l'action de la vapeur d'eau ou d'un excès d'air, la prolongation d'une température excessive, la présence dans le four d'un excès d'oxyde de carbone ou d'acide carbonique. J'ai examiné successivement ces hypothèses, en me plaçant dans les conditions présumées les plus favorables pour reproduire les accidents ; mes expériences ont été faites tant dans les grands fours de la manufacture qu'au laboratoire dans le four Perrot, dont j'ai déjà à plusieurs reprises indiqué l'emploi comme indispensable pour les recherches de céramique.

La vapeur d'eau, incriminée par diverses personnes, provient dans le four à porcelaine du lut qui réunit les gazettes et de la combustion du bois. Pour vérifier son action, j'ai fait passer pendant toute la durée d'une cuisson un faible courant de vapeur sur deux fragments de porcelaine, l'un de bleu déjà cuit et de parfaite qualité, l'autre de bleu non cuit, dans les conditions ordinaires de la fabrication. Après la cuisson, on a constaté que les deux échantillons ne présentaient pas trace de grésillé. Cette expérience a été répétée plusieurs fois avec les mêmes résultats; il en faut conclure que la vapeur d'eau n'est pas la cause de l'accident.

Il en est de même de l'air : fréquemment on dirige dans l'intérieur des gazettes un courant d'air, dans le but d'obtenir certaines couleurs qui exigent la présence de l'oxygène pour leur développement, et j'ai entendu mettre

le grésillement sur le compte de ces courants d'air. Plusieurs expériences qui ont été faites au grand four, avec des témoins disposés exactement dans les mêmes conditions, mais à l'abri de l'air, ont démontré que le courant d'air n'est nullement nuisible.

J'ai vérifié également l'action d'un excès d'acide carbonique et d'un excès d'oxyde de carbone, seuls et mélangés ; ils n'exercent aucun effet fâcheux sur les bleus.

Enfin je me suis assuré que la prolongation même excessive de la température (rouge-blanc) ne fait autre chose que d'affaiblir l'intensité du bleu, par suite de la volatilisation du cobalt, mais qu'elle n'en altère nullement la beauté et qu'il est erroné de dire que le bleu grésillé est du bleu grillé.

Aucune des causes généralement admises n'ayant donné les résultats cherchés, je me suis préoccupé d'en créer d'autres, et après un graud nombre d'essais infructueux, j'ai constaté les faits suivants : lorsqu'on introduit dans l'endroit où on cuit le bleu (gazette, ou creuset s'il s'agit du four Perrot) une substance organique, ou du gaz d'éclairage, ou des hydrocarbures, ces corps agissent instantanément et produisent un résultat désastreux : si, par exemple, on laisse tomber dans le creuset un fragment de bois, même de très petite dimension, au moment où le bleu est développé, et où la cuisson peut être considérée comme terminée, on ne retirera plus du feu qu'un échantillon boursouflé, grisâtre, précisément comme les bleus grésillés. Cette action n'a lieu qu'à la fin de l'opération; si l'on met des corps réducteurs en présence des bleus au commencement de la cuisson, ils seront sans effet. C'est ce qui explique que la fumée et le

charbon qui souillent toujours la porcelaine au commencement des cuissons ne provoquent pas le grésillement. Il résulte de ces faits que c'est à une sorte de réduction qu'il faut attribuer la cause de l'accident; il n'est peutêtre pas téméraire d'admettre qu'un agent réducteur, au moment de la fusion de l'émail bleu, provoque la formation des métaux alcalins, et que ces métaux se volatilisent; les bulles qui constituent le grésillé seraient formées par le départ de ces corps : l'accident dès lors n'est plus superficiel, la porcelaine elle-même est attaquée, et c'est pourquoi on ne peut arriver à la ramener à un état convenable.

Ces faits, qui ont été constatés au laboratoire, m'ont permis de rechercher ce qui occasionne le grésillé en grand. Convaincu que la cause en doit être attribuée à une réduction par les gaz de la combustion, j'ai pensé que la forme du four à porcelaine ne devait pas être étrangère à cette action : il s'agissait, par conséquent, de constater si toutes les parties du four cuisaient dans les mêmes conditions.

Une série d'échantillons de porcelaine, recouverte de bleu non cuit, fut à cet effet éparpillée dans toutes les piles d'un four et à diverses hauteurs; la cuisson fut menée comme d'habitude, et au défournement on observa que, tandis qu'en diverses zones le bleu était parfait, il était perdu complètement en d'autres; cette même expérience, répétée plusieurs fois, donna constamment les mêmes résultats.

En examinant le plan de l'enfournement et les résultats de la cuisson, on put délimiter exactement les zones où le grésillé se présentait, et on constata ainsi les faits suivants : le bleu est beau dans tous les endroits où la flamme

circule rapidement, tandis qu'il est grésillé partout où l'appel étant moindre il y a remous de gaz, et accumulation par conséquent de produits imparfaitement brûlés. Ces derniers endroits sont principalement ce qu'on appelle les flancs du four; les autres (les bons endroits) sont indiqués par les lignes qui, partant de l'ouverture intérieure des alandiers, communiquent aux ouvreaux du globe. Aucun fait, depuis plus de trois ans, n'est venu démentir ces observations; toutes les cuissons faites en en tenant compte ont été parfaites.

On s'explique ainsi comment des piles situées sur la limite des deux zones sont fréquemment partagées en deux au point de vue de la qualité du bleu, à tel point que la même pièce est souvent très belle d'un côté et complètement grésillée de l'autre. Ces faits, et beaucoup d'autres du même genre, inexplicables jusqu'alors, me paraissent complètement éclaircis : partout où les gaz circulent et sont brûlés, le bleu est beau ; partout où ils dorment, il y a réduction et le bleu est grésillé.

Depuis cette époque, j'ai prescrit l'analyse des gaz du four pendant toutes nos cuissons ; l'expérience a rapidement confirmé les faits que je viens d'exposer, et a permis une marche régulière et pour ainsi dire scientifique des opérations. Elle a montré qu'il faut un certain rapport entre les différents gaz pour avoir de bons résultats, et elle a fait connaître les modifications qu'il peut être utile d'apporter à la marche du four pendant la cuisson. Lorsque l'analyse accuse une proportion insuffisante d'oxy gène, on augmente le tirage, ou on écarte les bûches pour faciliter l'entrée de l'air.

Les deux exemples suivants préciseront ma pensée : dans une cuisson qui a duré trente-cinq heures, la

moyenne des analyses des douze dernières heures a donné :

Pas d'oxyde de carbone.

La quantité d'oxygène renfermée dans les deux gaz étant 2 1 , le reste peut être considéré comme de l'azote pur, et ne renfermant pas de carbures. La fournée a été superbe .

Dans une autre cuisson, qui a duré 37 h. 40 m. , les analyses des douze dernières heures ont donné en moyenne :

Pas d'oxyde de carbone.

Le reste, 80, supérieur à la proportion correspondante d'azote qui est 75,4, renferme 4,6 de carbures. En fait, la fournée a été désastreuse.

Mais ces artifices, quoique d'une réussite incontestable, sont insuffisants lorsqu'il s'agit d'une production importante de bleu, puisqu'ils ne permettent d'utiliser que les places où la circulation des gaz est rapide, et qu'une grande partie du four doit en conséquence être considérée comme défectueuse. Le vrai remède consiste dans l'emploi d'appareils perfectionnés, j'entends des fours dans lesquels la circulation est uniforme et régulière. Ces fours sont ceux qui sont désignés sous le nom de fours à flammes renversées.

Dans ces appareils il n'y a pas de remous, les gaz ne séjournent en aucun endroit, et depuis que je les ai appliqués à la fabrication des bleus au grand feu, aucun grésillement n'a plus été constaté. Si parfois encore il y a eu quelques pièces perdues, l'examen de l'enfournement, une