NM. N
S'^ce . 0,50 0,50
Chaux . 0,34 o,16
Alumine.... 0,16 o,34
a remarqué que le n I donnait une masse transparente sur les bords, et présentant 1 aspect de la porcelaine ; que le n° 2 s était converti en un verre blanc de lait et translucide ; le n° 3, en verre blanc, à l’exception du noyau, et le n° 4, en véritable porcelaine.
Selon M. Bertbier, parmi les composés que la silice peut for-
NOTES ET ADDITIONS
mer avec la chaux et l’alumine, les plus fusibles sont ceux qui contiennent environ en silice les 0,40 de leur propre poids; ces composés sont encore d’autant plus fusibles que les quantités de la chaux et de l’alumine se rapprochent davantage du rapport de 47 à 14. Une longue pratique a démontré qu’on rend une argile ordinaire assez fusible pour que des grenailles métalliques puissent la traverser et se réunir en culot par l’addition de la moitié aux trois quarts de son poids de carbonate de chaux.
Les silicates de chaux et d’alumine peuvent contenir un grand excès de chaux sans cesser d’être fusibles, mais alors ils le sont d’autant moins qu’ils renferment plus d’alumine. Les bonnes argiles plastiques ne se fondent qu’avec deux fois et demie leur poids de marbre ; mais la même proportion de pierre calcaire fait parfaitement fondre un mélange à parties égales de sable quartzeux et d’argile plastique.
Magnésie et alumine. Les silicates de magnésie et d’alumine
Magnésie . 0,293 0,200
Alumine . 248 0,170
se sont complètement fondus (S) et ont donné: le n° 1, un culot compacte, pierreux, à cassure unie ou inégale, un peu luisante, translucide dans les éclats minces; le n° 2, un culot compacte pierreux, opaque, à cassure inégale et male. Le silicate de magnésie est donc, comme le silicate de chaux, un fondant pour les silicates d’alumine.
§ 3. Silicates métalliques multiples.
Oxyde de fer et oxyde de manganèse. Le silicate double de protoxyde de fer et de protoxyde de manganèse obtenu dans un creuset de fer, en fondant :
Silice . 0,470
Protoxyde de fer . 0,260
Protoxyde de manganèse. ... 0,270
forme une masse bien fondue, homogène, mais très-bulleuse, à
NOTES ET ADDITIONS
cassure inégale et mate, d’un aspect pierreux, d’un gris trèsclair, ne présentant aucun indice de cristallisation.
Oxyde de zinc et protoxyde de fer. M. Berthier a soumis à l’expérience {g. f.) les deux silicates de zinc et de fer suivants :
Oxyde de zinc .
Protoxyde de fer. .
Ils se sont fondus l’un et l’autre en une masse compacte, çàet là bulleuse, à cassure un peu conchoïde, luisante ou cireuse, opaque, d’un gris foncé presque noir, et non métalloïde. Ces composés ont dû rester pâteux.
Oxyde d'argent et de plomb. Toutes les fois qu’on fond de l’argent avec de la silice et du sulfate de plomb ou du minium, il se produit un verre qui retient 0,03 à 0,06 d’oxyde d’argent.
§ 4. Silicates alcalins et terreux multiples.
Alcalis et chaux. Lorsqu’on chauffe un silicate simple ou multiple qui renferme une proportion un peu forte d’alcali, avec une base fixe, celte base met en liberté une certaine quantité d’alcali.
gr.
15 *\ d’un silicate de soude contenant . . Silice.. 10,35
Soude.. 4,65
Ont été chauffés avec . . Chaux . 5,60
On a eu un culot qui ne pesait que . 19,20
Il s’est volatilisé . Soude.. 1,40
La fritte et la pâte elle-même de la porcelaine tendre donnent des exemples du parti qu’on peut tirer de la fusibilité des silicates calcaires et alcalins.
Les différentes espèces de verres doivent encore leurs propriétés, fusibilité et inaltérabilité simultanées, à leur composition complexe :
On les prépare en faisant fondre :
702 NOTES ET ADDITIONS
Silice . 100
Carbonate de potasse calciné. 55 Chaux vive . 17
Silice .
Carbonate de soude.
Chaux vive .
Ces compositions donnent :
Le n° 1, le verre dit de Bohême, qui se distingue des autres verres par une grande infusibilité.
Le n°2, le crown-glass, qui est employé, comme le flint-glass, à la confection des instruments d’optique;
Le n° 3, un verre à vitre de composition commune ; les dosages du verre sont assez variables.
Le n° 4, un verre de la composition des verres à glace de bonne qualité.
Alcalis et alumine. Le felspath à base de potasse' n° 1, et le felspath à base de soude n° 2, qui renferment :
Silice .
Silice .
Alumine.. . .
Alumine . . .
Potasse ....
Soude .
se fondent (S) en verres transparents remplis d’une multitude de petites bulles.
La pegmatite, qui sert de couverte à la porcelaine dure de Sèvres, est un silicate très-siliceux de potasse et d’alumine; elle renferme :
Silice . 0,76
Alumine . 0,16
Potasse et soude .... 0,08
et se fond sur le biscuit en un verre incolore, émaillé ; dans un creuset brasqué, elle donne un verre à grosses bulles d’un gris de silex et translucide : la couleur est due au charbon.
J ai fait des additions de sable et de carbonate de chaux à du lelspath bien cristallisé pour en faire varier la fusibilité.
Le felspath a pu, dans le four de Sèvres, amener à fusion complète son poids de sable quarzeux. La masse fondue était opaque, à cassure nette et luisante; elle contenait :
NOTES ET ADDITIONS
Sili™ . o,82
Alumine . 0,10
Potasse . o,08
La chaux ajoute beaucoup à la fusibilité du felspath. On a fait fondre (S) :
Felspath . o,90 0,20
Craie . 0,10 0,80
Le n° 1 s’est transformé en culot fondu bulleux et picoté à la
surface par suite, sans doute, du départ d’une certaine quantité d’alcali.
Le n" 2 a pris une telle fluidité, qu’il a traversé tout à la fois le godet de porcelaine qui contenait le mélange et le rondeau qui supportait l’essai.
On verra plus loin que ces principes servent de base à la composition des couvertes des porcelaines de Chine et du Japon.
Toutes les argiles sont fondues en verre toutes les fois qu’on les soumet à 150° pyrométriques avec la moitié de leurs poids de carbonate de soude ou de potasse.
§ o. Silicates terreux et métalliques multiples.
Oxyde de manganèse et chaux. Les silicates de manganèse et de chaux :
Silice. . . .
Protoxyde de manganèse. .
Chaux .
ont donné :
Le n° 1 (S), un culot compacte sans bulles, incolore, translucide, à cassure lamelleuse, entièrement composé de prismes fasciculés peu distincts les uns des autres; mais la cristallisation était très-apparente à la surface par les sommets des prismes.
Le n° 2 (S), un culot compacte, légèrement translucide, lamelleux, à lames fibreuses contournées.
Le n° 3 (S), un culot très-bien fondu, très-fragile, lamelleux, translucide.
Le n° 4 (S), un culot scoriforme, compacte, avec quelques
bulles à l'intérieur, à cassure lamelleuse, brillante, blanche et translucide. Ce mélange n’a pas dû devenir très-fluide.
Oxyde de manganèse et magnésie . Les silicates de manganèse et de magnésie :
Silice .
Protoxyde de manganèse. . .
Magnésie .
ont donné :
Le n° 1 (S), un culot bien arrondi, compacte, sans bulles.
Le n° 2 (S), un culot semblable au précédent, mais à cassures lamelleuses, éclatantes et translucides.
Le n° 3 (S), un culot compacte sans bulles, un peu verdâtre, légèrement translucide, à cassure inégale, cireuse, un peu luisante, présentant çà et là quelques particules cristallines microscopiques.
Oxyde de manganèse et alumine. Les silicates de manganèse et d’alumine contenant :
Silice .
Protoxyde de manganèse.
Alumine .
ont donné :
Le n° 1 [g. f.). un culot arrondi, compacte, sans bulles, à cassure vitreuse, à peine translucide sur les bords ; la fusion n’a pas été fluide.
Le n° 2 (S), un culot compacte, sans bulles, à cassure raboteuse, vitreuse et luisante, très-tenace, sans indice de cristallisation.
Protoxyde de fer et chaux. Les silicates de protoxyde de fer et de chaux :
Silice .
Protoxyde de fer .
Chaux .
fondus dans des creusets de fer, ont donné :
NOTES ET ADDITIONS. 703
Le n° l, une matière compacte d’un gris noir un peu métalloïde, présentant des clivages éclatants dans quelques parties et offrant à la surface une cristallisation étoilée (S); il a fondu en beaux cristaux.
Le n° 2 et le n° 3, une matière compacte, sans bulles, d’un gris foncé, peu éclatant, à cassure inégale, vitreuse ou cristalline présentant des faisceaux rayonnés et confus. La poussière du n° 3 est d’un gris clair, légèrement olivâtre.
Protoxyde de fer et magnésie. — Le silicate de protoxyde de fer et de magnésie contenant :
SlIice . 0,403
Protoxyde de fer . o,l 75
Magnésie . 0,422
s’est parfaitement fondu en une masse poreuse, opaque, d’un gris clair, sans éclat, ne présentant aucun indice de cristallisation
Protoxyde de fer et alumine. - Le silicate de protoxyde de fer et d’alumine ;
Silice .
Protoxyde de fer, Alumine .
s’est fondu, dans un creuset de terre, en une masse compacte, sans bulles, extrêmement tenace, à cassure légèrement transparente, conchoïde, translucide sur les bords seulement.
Peroxyde de fer et chaux. - Le silicate de peroxyde dé fer et de chaux :
Silice .
Peroxyde de fer, Chaux .
s est fondu, dans un creuset de terre, en un verre compacte noir, à cassure conchoïde, éclatante ; plus de la moitié de la matière s’infiltre au travers des pores du creuset.
Peroxyde de fer et alumine. — Les silicates de peroxyde de fer et d alumine :
Silice .
Peroxyde de fer .
Alumine .
chauffé dans des creusets de terre, ont donné
Le n° J , une masse ressemblant à une scorie de forge mal fondue; au contact du creuset, elle était vitreuse, éclatante, mais opaque, à poussière noire grisâtre sans éclat ; elle n’avait pas attaqué le creuset.
Le n° 2, un culot complètement fondu sous forme d’un verre noir éclatant, très-dur et très-tenace, un peu bulleux, à cassure conchoïde luisante, opaque même dans les éclats minces, à poussière noire grisâtre ; il n’avait pas attaqué le creuset.
Dans ces trois essais, la fusion a été déterminée par le protoxyde de fer formé par réduction d’une partie du peroxyde.
Protoxyde de cuivre et alumine. — Le silicate de protoxyde de cuivre et d’alumine :
Silice . 0,25G
Protoxyde de cuivre . 0,600
Alumine . 0,144
a produit une masse compacte sans bulles, à cassure légèrement conchoïde, très-éclatante, d’un beau rouge, tirant un peu sur l’orangé, opaque même dans les fragments les plus minces.
Le protosilicate de cuivre est donc un bon fondant pour les silicates d’alumine.
Oxyde de zinc et chaux. — Les silicates de zinc et de chaux
Silice .
Oxyde de zinc .
Chaux .
ont donné :
Le n° 1 et le n° 2, un verre compacte sans bulles, d’une belle transparence, d’un vert émeraude pâle.
Le n° 3, un verre transparent, mais recouvert, à sa partie supérieure, d’un émail translucide blanc, çà et là nuancé de bleu.
Oxyde de zinc et alumine. — Le silicate double composé de :
Silice . 0,525
Oxyde de zinc . 0,332
Alumine . 0,143
NOTES ET ADDITIONS
se fond {g. f.) en une masse compacte sans bulles, à cassure conclioïde éclatante, translucide, d’un blanc d’émail opalin, nuancé de bleuet de violet.
§ Silicates alcalins et métalliques .
Les silicates alcalins rendent facilement fusibles les silicates métalliques et s’opposent à ce que le silicate multiplie prenne 1 apparence cristalline. L’oxyde de plomb paraît jouir des mêmes avantages. Le mélange des deux silicates a été mis à profit pour la préparation du cristal; elle est fondée sur la fusion prompte et complète du silicate double de plomb et de potasse, sur l’affinage facile de ce verre en fusion, et sur la propriété qu il possédé de présenter, à l’état mou, une certaine plasticité qui permet de lui donner toute espèce de forme. Les plus importants de ces silicates, par suite de l’usage industriel qu’on en a fait, sont ceux obtenus en fondant les mélanges suivants :
Sable pur . 0^0
Minium . 2Q0
Carbonate de potasse purifié.. . 95
Ils donnent :
Le n° 1, le cristal ordinaire analogue à celui de Baccarat, de Saint-Louis et de Glichy ; les dosages sont variables, mais dans des limites assez étroites.
Le n° 2, ce que les Anglais appellent flint-glass; ce verre, plus dense que le cristal, est destiné aux objets d’optique: on le peut comparer au vernis de certaines porcelaines tendres. On l’obtient tout à fait incolore par l’addition de quantités convenables, déterminées par l’expérience, de peroxyde de manganèse et d’acide arsénieux.
Le n° 3 forme un cristal employé plus particulièrement dans la bijouterie.
Du reste, tous les vernis plombeux des poteries devraient
prendre rang à côté des trois composés qui viennent d’être indiqués.
NOTES ET ADDITIONS
§ 7. — Silicates alcalins terreux et métalliques multiples.
Les silicates doubles alcalins et terreux peuvent dissoudre des quantités souvent considérables de la plupart des oxydes métalliques, de manière à former des verres diversement colorés. Ces composés ont été bien étudiés sous le point de vue industriel ; ils ont doté l’art de la vitrification (verres, cristaux, émaux colorés) des plus grandes ressources. Appliqués à l’art céramique, ils ajouteront à certaines poteries de luxe un grand éclat, de la richesse et de la nouveauté.
Les verres, cristaux, émaux sont colorés en bleu saphir par V oxyde de cobalt, en bleu céleste par le deutoxyde de cuivre , en vert ou jaune vert par Yoxyde de chrôme , en vert jaune par Yoxyde de chrome et Yoxyde de cuivre dans diverses proportions, en vert émeraude par Yoxyde de cuivre et Yoxyde d'urane, en vert jaunâtre par Yoxyde d'urane seul, en violet par Yoxyde de 7iickel ou un mélange d’oxyde de manganèse et d’oxyde de cobalt, en lilas par Yoxyde de manganèse, enfin en rose ou rouge rubis par l’or.
Les verres sont colorés en jaune à reflets dichroïtes par l’oxyde d’urane, en opale par le phosphate de chaux, en rouge purpurin par le protoxyde de cuivre.
En général tous ces oxydes ajoutent encore à la fusibilité du silicate.
Tous les faits qui précèdent peuvent suffire pour faire apprécier au fabricant l’influence de chacun des corps qu’il emploie sur la fusibilité des composés qu’il veut produire; néanmoins, j’en ferai suivre l’exposition de quelques réflexions sur les conséquences à déduire de toutes les expériences d’après lesquelles ces faits ont été confirmés.
La fusion des composés fusibles se manifeste sous des formes bien différentes; tantôt elle produit une masse transparente, compacte, dure, sans indice de cristallisation; tantôt, au contraire, bien que la fusion soit complète, le produit fondu tend, pendant le refroidissement, â se disposer symétriquement pour former une masse de cristaux enchevêtrés; d’autre fois, le culot
NOTES ET ADDITIONS. “09
donne lieu tout à la fois à la matière vitreuse transparente et à la masse composée de cristaux plus ou moins nets ; tantôt encore, la matière ne subit aucune fusion complète; elle devient seulement pâteuse; elle n’offre dans ce cas ni transparence ni indice de cristallisation ; elle peut même s’égrener sous les doigts. Plusieurs de ces apparences peuvent être le but des recherches du fabricant. Il doit en éviter aussi quelques-unes suivant qu’il veut obtenir des pâtes ou des glaçures. Quelques préceptes qui ressortent des expériences précédentes pèuvent être posées d’une manière simple et claire.
La fusibilité convenable des vernis, glaçures, émaux, couvertes ne saurait être recherchée dans des matières possédant la faculté de se grouper pendant le refroidissement lent qui convient toujours à la confection des objets de terre cuite, soit en cristaux brillants et nets, soit même en cristaux confus : toute la limpidité delaglaçure, tout le brillant de sa surface disparaîtrait.
Or, il résulte d’expériences positives : 1° que la présence des silicates alcalins s’oppose à la cristallisation ; 2° que la facilité avec laquelle la cristallisation s’effectue se trouve liée d’une manière certaine avec l’état de saturation de l’acide silicique ; 3° suivant M. Ebelmen, que l’addition d’une base à un silicate de composition donnée peut conduire, dans certaines conditions de température, à une précipitation par voie sèche, soit d un sel critallisable, soit dJune base cristallisée; le départ par volatilisation d’une base alcaline produit un effet analogue; 4° enfin, que les silicates cristallisent avec d’autant plus de facilité quele mélange qui les renferme est plus exactement dans un rapport atomique. Ces conditions ont été recherchées par M. Berthier. Dans mes essais où j’évitais au contraire de présenter la silice et les bases dans des proportions rigoureusement équivalentes, la cristallisation était beaucoup plus rare.
La fusibilité des pâtes ne doit donc pas être augmentée par des matières ayant tendanceà cristalliser pendant le refroidissement. La cristallisation, avec clivage surtout, tendrait à enlever à la pâte une partie de sa solidité.
Dans tous les cas, les composés qui, sous l’influence de la
NOTES ET ADDITIONS
chaleur, se séparent en des composés distincts ne peuvent être d’aucun secours aux potiers de terre, l’espèce de liquation qu’ils subissent détruisant l’homogénéité des masses que toutes les opérations préliminaires de la préparation de la pâte avaient pour but d’établir.
