II«»S
Ces mélanges ont donné : le n"" 1 {g. /*.), une masse légèremeal huileuse, noire, sans éclat, très-4brtejneol magnétique, présent tant des écailles eristallites et métalkndes. — Le n"* 2 (g. ^.), qa verre très^liquide qui a pénétré le creuset , masse compacte d'un 'noir métalloïde, très* magnétique, à cassure inégale et luiaaâte. -H. Les ne» 3 el 4 {g. ^.), comme la piécédente, sans traverser le creuset.
Four les sflieaies de peroxyde de fer, on a calciné les mélanges •tiivanta :
SUIce. ...... 0.377 0,547
Peroiyde de fer. . . . 0,623 0,453
sans parvenir à les fondre; ils n'ont pas diminué de TOluilie; lescufots éuieni tenaces el gris noirfttre-, leur poussière était nwge.
Oxffie de mtvre. On a préparé les silicates de protoiyde de cuivre en fondant du sable quaneux, du bioxyde de ouirre et du enivre métallique :
Sillte
Protoiyde de cuiTre. . ,
Ils ont donné : le n* 1 (p. /.), un culot homogène n'ayant éprouvé qu'un commencement de fusion pftteuse, compacte, tenace, brun rouge. — Le n* 2 {g, f.)^ un culot rempli de petites bulles, cassure Inégale et luisante, i-ouge violet foncé; a dû présenter une grande fluidité. — Le n® 3 {g. /.). un culot de niéme forme que le mélange des matières, tenace, d'un rouge violacé; a dû n'être que ramolli. Le cuivre est le principe colorant des rouges au grand feu des Chinois. A cet égard, ces essais sont intéressants.
Le silicate de peroxyde de cuivre, contenant 0,421 de silice et 0,579, a donné (g. f.) un 'culot semblable au précédent et qui n'a dû éprouver qu'une demi-fusion \ il était d'un rouge de sang, ce qui prouve que sous Tiofluence de la silice le peroxyde de cuivre a été réduit à Tétat de protoxyde.
Oxyde à' antimoine. Lorsqu'on fait chaufEer au rouge blanc (p. f.) le mélange suivant : 30 gr. acide antimonieux, 8gr. anti- ■aoine oiétallique^ 11 gr. saMe quaraeul, on obtient utie pâte HOlle qui fonne ua beau verre éclatant, transparent, et d'un jaune de topaie comme tes silicates de plûmb.
Oa^ d'élam. Le protoxyde d'étain forme un silicate fusible et cet oxyde parak augmenter la fusibilité des scories dans la composition desquelles il entre pour une. portion un peu considérable» Lee silicates de dautMyde d'étain, au contraire, sont ia-
S52 NOTES BT ADDITIOns.
fusibles ou peu fusibles; car ropaeîtë de rémail blanc sembk due à la dissolution imparfaite du deutoxyde d'étain dans h matière vitreuse.
Oxyde de zinc. Tous les silicates simples d^oxyde de xine sont infusibles; mais on peut les faire foudre parle mélange avec d'autres silicates.
Oxyde de bismuth. Cet oxyde se comporte avec la silice et les silicates de même que Toxyde de plomb ; il paraît plus fusible encore; seulement, j*ai pu constater dans ces composés une propriété singulière qui en fait rejeter remploi dans la vitrification: ces composés se figent avec la plus grande facilité au sortir da creuset.
Oxyde de phmb. On a fait fondre au fourneau (p. f.) les mélanges :
Silice
biyde de plonb. . .
Ils ont donné ; le n* 1 (p. f.)^ un verre compacte, sans bulles, transparent jaune de résine très-éclatant. — Le n* 2 (p. f ), un verre compacte éclatant, jaune de soufre. — Le n* 3, on verre d'un jaune pâle. — Le n® 4 (p. f.). une masse non fondus, (9- f')^ un émail spongieux, d'un beau blanc; combinaison et ramollissement sans fusion. L'oxyde de plomb est un des éléments de plusieurs glaçures; mais il donne aux verres qui en renferment beaucoup une altérabilité qui doit en faire restreindre remploi. On sait que le cristal nommé rocaille^ qui entre dans la composition de presque toutes les couleurs vitrifiables, se compose de 1 de sable et 3 d*oxyde de plomb.
Article 2. Silicates multiples.
La fusibilité des silicates doubles ou multiples dépend beau* coup de celle des composés élémentaires. On peut toujours dire fondre un silicate infusible par lui-même en le combinant avec une proportion convenable d'un silicate fusible; il parait même que la fusibilité des silicates multiples est plus grande que h fusibilité moyenne des silicates composants; car la propriété fondante des silicates difficilement fusibles est beaucoup augmentés
irons Bt ÀDHiTioiis. 653
par lear «mple mélange (silicates doubles de cbaai et de ma^ gnéftie, de cbaux et d'alumine).
Les silicates alcalins donnent à leurs combinaisons avec d'autres silicates une très-grande fusibilité. Toutes les pierres qui contiennent des alcalis sont fusibles on au moins ramollissables. Cette fusibilité se communique aux silicates infusihles, terreux ou métalliques. Si la quantité d'alcali est suffisante, les silicates qui cristallisent avec facilité perdent cette faculté. C'est sur cette propriété que reposent la fabrication des verres et celle des cristaux qui peuvent se refroidir lentement quand ils sont bien fabriqués sans offrir d'indices de cristallisation.
S 1. Silicates alcalins rnultiples.
Potasse et soude. Ces deux alcalis môles ensemble sont plus fondants à l'égard de la silice que l'un ou l'autre employé seul. On a préparé :
SItiee 0,S55 0,024
Potaise 0,087 0,047
Soude 0,098 0,020
On a obtenu : n"" 1 (g. /*.), une verre homogène compacte, transparent d'un gris de silex et bulleux seulement dans quelques parties. — N" 2 (g. /*.), une masse homogène transparente, mais pénétrée dans toutes ses parties d'une multitude de bulles extrêmement petites.
On utilise cette propriété pour obtenir des composés vitreux fusibles sans être obligé d'exagérer la proportion des alcalis, ce qui rendrait le verre plus altérable. Bien des anomalies apparentes, signalét'S dans certains feispaths sous le rapport de leurs fusibilités comparatives, disparaîtraient si l'analyse avait fait connaître les quantités respectives de potasse et de soude qu'ils renferment.
S 2. Silicates terreux multiples.
Baryte et chaux^ Les silicates de baryte et de chaux
silice 0,480 0,631
Baryte 0,100 0,248
CbaoY 0,414 0,121
684 tioin iT AUiTiom»
se font fondas (p. f.) : le n* 1 en un culot compacte sans bnllei, incolore 9 transparent, à cassure lamelleuse dans nn sens, mëgate et ëcaiileuse dans d'autres sens. — Le n"* S en un culot sans bulles, compacte, translucide, à cassure concholde éclatante.
Baryte et alumine. Les silicates de baryte et d^alumtne :
Silice. 0,550 0,570
AlamiM. .... e^ase o,sos
Barfte. , . . • 0,tOO 0,227
se fondent (S) en masses compactes, sans bulles, k cassure unie et luisante, vitreuses en quelques parties, ne présentant aucun indice de cristallisation.
Chaux et magnésie. La chaux qui ne forme arec la siRce qae des composés infusibles ou extrêmement difficiles à fondre peut . donner, avec un très-grand nombre de silicates infusibles on peu fusibles, des compqsés qui fondent facilement. Cette terre, qui est très-répandue dans la nature, sert dans beaucoup d'usages céramiques pour faciliter la fusion d'une combinaison refraotaire. Les mélanges contenant ;
siuce o,4s 0.28 o,as
Chaux 0,2S 0,03 0,58
Magnésie. .... 0,30 0,00 0,17
ont donne : ie n^ i , une masse opaque. — Le n* 2, une masse un peu vitreuse difficile à fondre, et Ion* 3, unemasn vitreuse, translucide, difficile à fondre. — * Le n* 2 (6), refroiC lentement, cristallise en longues fibres prismatiques. Chaux et alumine. Lampadius, en fondant les mélanges :
»• 1. Ro t. «0 t. H» 4.
Silice. 0,50 0,50 0,10 0,3â
Ghaui 0^3* 0,10 0,50 0,10
Alumine 0,10 0,S& 0,34 0,50
a remarqué que le n* i donnait une masse transparente sur les bords, et présentant Taspect de la porcelaine^ que len*2 s'était converti en un verre blanc de lait et translucide; le n* 3,
nOTBS Bf AMlTiOM». Wl$
•n verre blane, à r«xcapiion da noyau, et le n* 4^ en véritable porcelaine.
Selon M. Berihier, parmi les composés que la silice peut for^ mer avec la chaux et Talumine, les plus fusibles sont ceux qui se rapprochent de contenir en silice les 0,iO de leur poids ; ces composés sont encore d'autautplus 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 (jue des grenailles métalliques puissent la traverser et se réunir en culot par Taddition 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 quarzeux et d'argile plastique.
Magniiie $t alumine. Les silicates de magnésie et d'alumine
Silice 0,45Q 0,630
Magoésie. . . • 0,203 0,200
Alumine. . • . 0»S4a O,!?*
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, A cassure inégale et matte. Le silicate de magnésie est donc, comme le silicate de chaux , un fondant pour les silicates d*alumine.
S 3. Silicates méeMiques 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,^70
Protoxyde de fer. ... 0,200 Protoxyde de manganèse» . 0,270
656 HOTBS BT ADDITKHfft.
forme une masse bien fondue, homogène, mais trèfr-butlease, à cassure inégale et mate , d'un aspect pierreux, d'an gris trèsclair, ne prés(>ntanl aucun indice de cristallisation.
Oxyde de zinc et protoxyde de fer. M. Berthier a soumis i l'expérience (9. /*.) les deux silicates de zinc et de fer suivants :
Silice. 0,460 0,451
Oiyde de linc. . . 0,380 0,200
Protoiyde de fer. . 0,160 0,253
Ils se sont fondus l'un et Tautre en une masse compacte, çk et là huileuse, à cassure un peu conchuîJe, luisante ou cireuse, opaque, (f un gris foncé presque noir, et non métalloïde. Ces composés ont dû tester 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 reiieut 0,03 à 0,06 d*oxyde d*argent.
S h. Silicates alcalins et terreux multiples.
Alcalii et chaux. Lorsqu'on chauffe un silicate simple od multiple qui renfirme une pmportion un peu forte d'alcali, avec une base fixe, cette base met en liberté une certaine quantité d'alcali.
15 r- d'un Bitlcate de soude contenant. . . . SHIce 10,35
Soude 4>65 Ont été chaulTés avec Gluuz 5,60
On a eu un culot qui ne pesait que 10,2 J
Il t'est TolaUllaé 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 simulunées, à leur coniposition complexe.
On les prépare en faisant fondre :
K» 1. H« f . KO a. »• i
silice 100 100 Silice. .... lOO loO
Carbonate de potasse calciné. 55 80 Carbonate de soude 80 33 Chaux Tlvc 17 20 Chaux vive. . . . 20 7
Ces compositions donnent : le n** i , le verre dit de Bohême^ qui se distingue des autres verres par une grande infusibilité. — Le n*^ % le croton-^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 :
ROf.
Silice. . .
Stlice. . .
Alumine. .
Alumine. .
POUUM . .
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. .... 0,10 Potasse et sonde, 0,08
et se fond sur le biscuit en un verre incolore , éinaillé ; 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 felspath inen 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 :
Silice 0,82
Alumine 0,10
Potasse. .... 0,08
La chaux ajoute beaucoup à la fusibilité du felspath. On a fait fondre (S) :
if« î.
Felspatii . • ,
Craie. . .
658 MOTB& BT àBDITlONS.
Le a** i s'est transformé en un culot fonda bulleax et picoté à U surface par suite , sans doule, du départ d*une certaine quantité d'alcali. -^ Le n* 2 a pris une telle fluidité» qu*îl a traveraé tout à la fois le godet de porcelaine qui contenait le mélange el le rondeau qui supportait l'essai.
Toutes les argiles sont fondues en verre toutes les fois qu'oo les soumet à 150* p. avec la moitié de leur poids de carbofiate de soude ou de potasse.
S 6. SiUcates terreux et métalliques multiples.
Oxyde de manganiiê et chaux. Les silicates de manganèse et de chaux
ll*4.
Sl!lctt
ProtoiydedaiMDfioèie
Ghtuju
ont donné : Le n* 1 (S), un culot comp:icte sans bulles, incolore, translucide, à cassure lamelleuse, entièrement composé de prismes fascicules peu distincts les uns des autres ; mais la cristallisation était très-apparente à la surface par les sommets des prismes. — Le u^ S^S), un culot compacte, légèiement translucide, lamelieux, à lames fibreuses contournées. -^ Le n<> 3 (S), uu eulot très-bien fondu, très-fragile, iamelleux , translucide. -^ Le n* 4 (S)| un culot sooriforme, compacte, avec quelques bulles à l'intérieur, à cassure lamelleuse, brillante, Manche et translucide. Ce mélange n'a pas dû devenir très-fluide»
Oxyde de mtu^anèse el magnésie. Les silicates de manganèse et de magnésie
Silice 0,301
Protoxyde de MMigaiièie 0,118 Maguékie 0»2S7
ont donné : Le n* f (8), 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)i un culot compacte sans bulles , un peu verdâtre, légèrement
•,ue
e,tlo
MOTBft BT ADB1T10NS. 659
translucide, à cassure ioëgaie, cireuse, un peu luisante, présentant çà et là quelques particules cristallines microscopiques.
Oxyde de manganèse et alumine. Les silicates de manganèse et d'aluiuine contenant :
Silice. 0,570 S,ft07
Protoiyde de manganèse. . 0,107 0,375
Alimiliie OySM 0,SS6
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. — Len* 2 (S), un culot compacte, sans bulles, à cassure raboteuse, vitreuse et luisante , ti&s-tenace, sans indice de cristallisaiion.
Protoxyde de fer et chau». Les silicates de protoxyde de fer et de chaux,
Sitice 0,537
Proioiyde de fer. . . 0,30i Chaux 0,200
fondus dans des creusets de fer, ont donné : Le n^ 1 , une matière compacte, d*un gris noir un peu métalloMe, présentant des clivages éclatants dans quelques parties, et offrant à la surface une cristallisation étoilée; (S) il a fondu en beaux cristaux. — 1^ n* 2 et le n*3, une matière compacte , sans bulles, d'un gris foncé, peu éclatant, à cassure inégale, vitreuse ou ci istalline, présentant des faisceaux rayonnes et confus. La poussière du n* 3 est d'un gris clair, légèrement olivûtre.
Protoxyde de fer et magnésie» Le silicate de protoxyde de fer et de manganèse contenant :
Silice 0,ftOS
ProlOTyde de fer. . . 0,175 Masiiéde 04»
s'est parfaitement fondu en une masse poreuse , opaque, d'un gris clair, sans éclat, ne présentant aucun indice de cristallisation.
Il«l.
Protoxyde de fer et alumine. Le silicate de protoxyde de fer et d'alumine
silice 0,376
Protoxyde de fer. . . 0,430 Alnmlne 0,204
s*est fondu, dans un creuset de terre, en une masse compacte, sans bulles, extrêmement tenace, à cassure légèrement translacide, conchoïde, translucide sur les bords seulement.
Peroxyde de fer et chaux. Le silicate de peroxyde de fer et de chaux
Silice 0,801
Peroxyde de fer. . . 0,806 Chaux 0,888
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 • 0,357 0,600
Peroxyde de fer. . . . 0,388 0,240
Alnmine 0,255 0,160
chauffés dans des creusets de terre , ont donné : Le n* i , 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 buUeux, à cassure conchoïde luisante, opaque même dans les éclats minces, à poussière noire grisâtre *, il n'avait pas atuqué 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 0,256
Protoxyde de caivre. • 0,600 Alumine 0,146
a produit une masse compacte sans bulles, à cassure légëremen t conchoîde, très-éclatante, d'un beau rouge, tirant un peu sur I*orangé, opaque môme 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. Ias silicates de zinc et de chaux
K» 1. Ro 1. N« 8.
Silice • . . 0,802 0,&05 0,550
Oxyde de sine. • . . 0,408 0,314 0,M&
Cbauz 0,290 0,220 0,180
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 jdnc 0,332
Alumine. ...... 0,148
se fond (g. f.) en une masse compacte sans bulles, à cassure conchoîde éclatante, translucide, d'un blanc d'émail opalin, nuancé de bleu et de violet.
S 6. Silicates alcalins et métalliques.
Les silicates alcalins rendent facilement fusibles les silicates métalliques et s'opposent à ce que le silicate multiple prenne l'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 dépotasse, sur l'affinage facile de ce verre en fusion, et sur la propriété qu'il possède de présenter, h Tétat 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
lêê
662 NOTES n ADMTIOIIS.
a fait, ëont ceux obtenus en fondant les mélanges suhrtnts:
Sable par 300
mmom SOO
Carbonate de pousse purifié. . 03
lis donnent : Le n* 1 , le cristal ordinaire analogae à celui de Baccarat, de Saint-Louis et de Clichy; les dosages sont variables, mais dans des limites assez étroites. — Le n* 2, ce que les Anglais appellent flint'fjlaiii; ce cristal, plus dense que le cristal, est destiné aux objets d'opiique; on le peut comparer au vernis de certaine^ porcelaines tendres. On Tubtient tout à fait incolore par Taddition de quantités convenables déterminées par Texpërience de peroxyde de manganèse et d'acide arsênif ux. — 1-e n* 3, 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
S 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. Les 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 Part céram-que, ils ajouteront à certaines poteries de luxe un grand ëcbt, de la richesse et de la nouveauté.
Les verres, cristaux , émaux sont colorés en bleu saphir par roj;yde de cobalt^ en bien céleste par le deuloxyde de ciitiTO, en vert ou jaune vert pRP Voxyde de chràme , en vert jaune par Voxyde de chrome et l'oxyde de cuivre dans diverses proportions, en vert énieraude pur Voxyde de cuivre et Voxyde à'urane^ en jaunâtre f^'dv Voxyde d'urane seul, en violet par Voxjfde de nickel ou un mélange à^oxyde de meMgatÊiêe et A'&xyde ée tth
1I6RS Vt ADBITI0N8. 669
bali, en Hlas par Yoxydede manganèse y enfin en vose eu rouge rubift par Tor.
Les verres sont colorés en jaune à reDets dichrof tes pav Teiyde d'urane, en opale par le phosphate de ehaux, en rouge purpurin par le protexyde de cuivre.
En généra^, tous ces oxydes ajoutent encore à la Aialbilité du silicate.
Tous les faits qui précèdent peuvent suffire pour hire apprécier au fiibricant Tinfluence de chacun des corps qu*i| emploie sur la fusibilité des composés qu'il veut produire ; néanmoins, j'en ferai suivre Tes position do 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, à se disposer symétriquement pour former une masse de cristaux enchevétiés ; d'autre fois, le eulot donne lieu tout à la fliis à la matière vitreuse transparente et à la masse composée de cristaux plus ou moins nets; tantôt enoore, la matière ne subit aucune Aision 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 éire 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 diçs expériences pipécédentes peuvent être posés d'une fpanière simple et cUire.
1^ fusit>i(ité convenable des vernis, glaçures, émaux^ ooiivertfi^ W saurait être recherchée dans des matières possédant h faculté de se grouper pendant le refroidissement lent qui çon« vient toiiuours à la confection des objets ^e (erre cuite, soit en cristaux brillants et nets, soit m^me en cristaux confus : toute la limpidité de la glaçure, tout le brillant de sa suriace disparat* trait.
Or, il rés^ult^ d'expériences positives ; l"* que lapréseqc^ des
coi NOTES BT ABD1T10N8.
silicates alcalins s'oppose à la cristallisation ; S"" qae la facilité avec laquelle la cristallisation s*eifectue se trouve liée d'une minière certaine avec Tétat de saturation de Tacide silicique; S"" suivant M. Ebelmen, que Taddition d'une base à un silicate de composition donnée peut donner lieu, dans certaines conditions de température, à une précipitation par voie $icke, soit d'un sel cristallisable, soit d'une 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 que le mélange qui les renferme est plus exactement dans le 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 tendance à cristalliser pendant le refroidissement. La cristallisation, avec clivage surtout, tendrait à enlever à It pâte de sa solidité.
Dans tous les cas, les composés qui, sous Tinfluence de la 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 confection de la pâte avaient poor but d'établir.
CHàPITRB IL — BORATBS.
L'acide borique forme avec les bases des composes généralement fusibles -, aussi son emploi dans les arts céramiques est-il devenu considérable dans ces derniers temps. La France en consomme beaucoup ; et comme elle ne le produit pas elle-même, qu'elle l'extrait entièrement de la Toscane, il serait bien à désirer que quelques efforts fussent tentés, soit pour trouver des composés nouveaux communiquant aux glaçures des poteries les bonnes qualités qu'elles tirent de l'addition du borax, soit encore pour découvrir, dans certaines de nos eaux thermales, des quantités exploitables d'acide borique. A ces deux points de
vue la question me paratt abordable. Sous le premier rapport, nous trouverons sans doute dans l'emploi des phosphates, dans certaines conditions, des propriétés équivalentes à celles des borates, et le commerce français en général, l'industrie céramique en particulier n'auraient plus rien à redouter du monopole étranger. Sous le second rapport, MM. Bouis et Filhol ont signalé tout récemment la présence de- Tacide borique dans les eaux des Pyrénées et du Midi. Il est possible qu'on en trouve des quantités suffisantes pour déterminer une exploitation régulière.
Quoi qu'il en soit, voici les résultats des expériences faites sur la fusibilité des borates simples ou multiples.
Art. 1 . Borates simples.
Je décrirai, comme je Tai fait pour les silicates, la fusibilité des divers borates en suivant la môme classification. Malheureusement les essais sont beaucoup moins nombreux.
§ i. Borates alcalins.
Potasse et soude. Les borates alcalins ont été décrits ailleurs; leur fusibilité est très-grande. A température moyenne, le borax ou borate de soude est employé pour essayer les matières d'or et d'argent qui le traversent facilement -, à des températures élevées, il devient assez liquide pour être traversé par des grenailles de fer ou d'étain métalliques. 11 est volatil par lui-même ; quand on le mélange avec des sursilicates, il se dégage de l'acide borique qui est très-volatil, et si on le met en contact avec des sili-. cates alcalins, c'est de la soude qui est éliminée par volatilisation.
S 2. Borates terreux.
Baryte. Si l'on fond (g. f.):
Carbonate de baryte natif. . . S0,0 Acide borique cristallisé. . . 27,2
on obtient un culot très-bien fondu, d'un vert olivâtre, à cassure
666 NOTBS BT ADDITIONS.
grenue cristalline, caverneux au centre, et contenant dana la cavité beaucoup de cristaux prismatiques limpides. Chaux. Les borates de chaux résultant des fontes :
iri.
ipi.
Marbre blanc* • .
. ao,o
Acide borique. . •
. ia,i
ont dû donner {g. f .) : le n* 1 , un culot scoriforme, blanc, opaque^ grenu, à grains cristallins, friable. — Le n* 2, un culot parfaitement fondu, sans bulles, blanc, translucide, lamelleux, à très-grandes lames.
Magnésie. Les borates de magnésie pour lesquels on a employé;
Magnésie calcinée. . • 10,33 11,5
Acide borique. . • . 4,00 8,7
ont donné : le n* 1 (g. f.), un culot bulleux, incolore^ translucide, à cassuie cristalline et offrant dans toutes les cavités des cristaux limpides, et (8) une masse composée de grands cristaux entrelacés, incolores et transparents, dont quelques-uns se présentaient sous forme de prismes aplatis très-nets; — et le n* %^ une rpasse homogène, un peu huileuse, a;pant Taspectdft la porcelaine.
4Iumtne. I>eux borates d'alumine préparés avec :
Alumine io,o 12,8
Acide borique. • . 10,0 A,0
ont donné (S) : le n* 1, un culot bien fondu, bulleux, opaque, à cassure concboide unie et luisante, d'un gris foncé, presque noir. -^ Le n* 2, un culot bien fondu, rempli de petites bulles, dur et tenace, à cassure conchoîde, luisante, opaque, gris de perle foncé.
Silice. Les borates de silice :
M* t. N« Il
Sable 15 23,20
Acide borique crtstalM. . . IS 7,30
ont donné (g. f.) : le n*" 1, un culot vitreux, extrêmement bulleux et boursouflé , incolore, transparent, f-vr Le a^ S, un calet
N0TK8 BT ADDITIONS. 667
yltreaz, transparent , mais pénétré d'une multitude de trèspetites bulles.
S ^ Borates métalliques.
Protoxyde de manganèse. Le borate de manganèse :
Protoxyde de naDganèfli* à9,5S
Acide borique 12,88
a donné (g. f.) un culot parfaitement fondu, h cavités nombreuses, dur et tenace, d*un gris verdfttre, opaque, à cassure inégale et cristalline; les cuvi^s étaient tapissées de cristaux cciatHUts et d'un beau vert.
Prolo^yde de fer. Le borate de protoxyde de fer préparé par :
BaUltnrf t de fer. . • • 9,11 Acide t)urique. • • • 15,46
chauffé dans un creuset nu (p. /*.), a fondu sans boursouflement et pris un bonne liquidité pftteuse; la matière était huileuse, à cassure inégale, çà et là conchofde, noii^e, opaque et seinb.able pour l*aspect à une scorie de forge.
Peroxyde de fer. Le borate de peroxyde de fer préparé par :
Peroiyde de fer. . . . 0,78 Acide Iwrique 15,&S
ne s'est pas fondu (p. f,) complètement; la matière est restée pâteuse;, elle était huileuse, noire et opaque; une partie de Toxyde de fer a été ramenée à Tétat de protoxyde.
Protoxyde de cuivre. Le borate de protoxyde de cuivre contenant :
Protoxyde de cuivre. . 17,83 Acide borique. . . . 29,fti|
a fondu très-facilement (p. f.) et est devenu très fluide; la matière était compacte, très-dure et très-tenace, à cassure inégale, un peu luisante, opaque et rouge cinabre.
Deutoxyde de cuivre. Le borate de cuivre contenant :
Deutozyde de cuiTre. • 9,01 Acide l)oriqae. . . • 1A^73
668 NOTES BT ADDITIONS.
s'est parfaitement fondu (p. f.) sans aucun boursouflement; le culot était compacte, dur et taché de rouge et de bleu \ ane partie de Toxyde de cuivre a été ramenée à Tétai de protoxyde pendant la calcination.
Oxyde de plomb. I^es borates de plomb sont tous extrêmement fusibles.
On a fondu (p. f.) les trois mélanges suivants :
^ KO 1 M" t. H« t.
Lltharge 111,6 37,3 37,3
Acide borique cristallisé. . 30,3 30,3 78,6
Ils ont donné : le n"" 1 , une fonte extrêmement liquide qui a fourni, par le refroidissement, un verre homogène, transparent, d'un beau jaune de miel. — Le n^ 2, une fonte très-liquide qui a donné de même un verre transparent, très-éclatant, d'un jaaae de soufre très-pur. — Le n*- 3, une fonte liquide, mais un culot huileux, incolore et transparent.
Les borates de plomb sont d'un usage fréquent dans la peinture sur verre et dans celle sur porcelaine.
Oxyde de zinc. L'oxyde de zinc donne avec Tacide boriqae un verre incolore qui cristallise, par refroidissement, en paillettes très-éclatantes.
On a fondu (S) le mélange suivant :
Acide borique fonda. . • A0,0 Oxyde de ilne ' 60,0
Les cristaux, dépouillés des eaux mères, contenaient :
Oxyde de xioc 6A
Acide borique « 36
Art. 2. Borates multiples.
Les essais relatifs aux borates multiples n'ont pas été , comme on peut le voir, aussi multipliés que ceux sur les silicates. 11 ressort néanmoins des expériences exécutées des faits analogues.
NOTBS ET ADDITIONS. 669
S i« Borates alcalins multiples.
Aucun essai n'a été fait sur la fusibilité des borates doubles de potasse et de soude. Il paratt probable que la présence des deux bases ajouterait à la fusibilité.
S 2. Borates terreux multiples.
Alumine et magnésie. Selon M. Ebelmen, quand on fond (S) les mélanges d'acide borique fondu, de magnésie et d'alumine dans les proportions suivantes :
Adde borique fonda. ... 500
Alumine 300
Magnésie • 100
on obtient un verre très-bien fondu, compacte, sans bulles, et transparent, au sein duquel des cristaux d'alumine pure se sont développés. Ce verre peut être coloré en rose rubis par une addition au mélange, de bichromate de potasse, ou en bleu saphir par un peu d'oxyde de cobalt. Dans ces conditions, les cristaux d'alumine affectent Tapparence ou du riAbis ou du saphir. La matière vitreuse varie de composition suivant qu'elle a perdu plus ou moins d'acide borique, et suivant que l'alumine a cristallisé en plus grande quantité. J'ai trouvé dans trois de ces verres :
Acide borique. .
Alumine. . . .
Magnésie. . . . .
L'acide borique est donc un bon fondant pour ralumiae et la magnésie.
S 3. Borates métalliques multiples.
Lorsqu'on fait fondre (p. f.) les borates de plomb avec quelques centièmes de leur poids d'oxyde variés, on obtient des verres limpides, colorés d'une manière analogue aux silicates correspondants. La spécification des couleurs est indiquée p. 662.
670 NOTBB ET ADDITI0M8
Ces borates sont très-fusibles ; mêlés aux silicates de mêmes btses, ils donnent des espèces de strass colorés, très-résistants et trèspurs.
S &• Borates akalini et Èerretw muliiples.
Soude et baryte. Lorsqu'on chauffe à une chaleur graduée jusqu'au blanc naissant (S) du carbonate de baryte a?ec do borax dans diverses proportions :
Carbonate natif. • .
Borax fondu. . . .
Il t.
on obtient des borates doubles, qui donnent : — n** 1 , un culot à grandes lames éclatantes, cristallisé dans toute la masse, à cassure fibreuse. — Les n")^ 2 et 3, des culots cristallisés de même forme , mais à cristallisation moins développée ; ces culots 86 délitent facilement à l'air.
Soude et chaux. On a fait fondre (S) les mélanges :
Chaux vWe 17,5
Borax fonda. ..... 12,0
On a retiré après la fonte un culot homogène, bien fondu pour tous les trois essais, à aspect pierreux, cassure inégalo et satinée.
Soude et strontiane, La strontiane se place pour la fusibilité, à IVgard de Tacide borique, entre la chaux et la baryte. Oo s fait trois méhinges qui tous trois ont fondu (S) en uu culot homogène à aspect pierreux et cristallin.
Sotide et magnésie. A la chaleur de 50 à 60^, le borax ne peut faire fondre que deux ou trois parties de magnésie ; mais arec une plus grande chalt^ur (S), il peut faire fondre des quantités doubles de cette terre. On a mélangé :
Magnésie. . .
Borax fondu. .
Le nM a donné un culot compacte, sans buUes, faibleoMBl
M0TI8 KT â»DIT101l8. 671
Imnalueid^, à cassart cireuse oa lamelleuse. *-* Le n"" 8 a fondu en un culot entièrement cristallisé, à cassure inégale. — Le n* 3, en un culot vitreux, mais très*altérable. Le n*^ 2 présentait de beaux cristaux, en prismes aplatis, incolores et trèsHiolatants.
Soude et alumine. Le borate double d'alumine et de soude (S) préparé par :
Alumine SS,5
6orai 13,S
a donné, après refroidissement, un culot bien fondui compacte, sans bulles, transparent dans les éclats minces, d'uft gris de fumée.
S 5. Barûm terreux et méiaUiifnès multiples.
Les verres composés à base de zinc et de chaux» ou de sine et de baryte, prouvent que ces borates peuvent être fondus. Je ne connais pas d'expériepces faites sur des borates de cette espèce qui ne soient alliés aux silicates correspondants. Nul doute, cependant, que ces composés aient une fusibilité plus grande que les silicates de même base.
S ^ Borates alcalins et métalliques multiptes.
Soude et oxyde de manganèse» Les borates doubles de soude el de manganèse préparés avec :
tft.
Ift,9
Bum fonda
IM
ia,«
ont donné : — le n* i (p. f.), au creuset brasqué, une masse bien liquide qui s'est transformée après refroidissement en un composé compacte, à cassure lamelleuse, l'enfermant à son centre des cristaux as^ez gros. — Le n^ 2 (g. ^ ) , un culut entièrement cristallisé, renfermant dans les cavités des cristaux prismatiques assez gros, légèrement translucides. — Le n* 3 (p. /.}, un culot compacte, un peu bulleux, pierreux, présentant çà et là 4e8 indices de cristallisation.
Soude et protoccyde de fer. Les baititures de fer et le borai, mélangés à poids égal (p. f), se fondent en pâte liquide, sans bouillonnement ni boursouflement, et donnent an composé compacte, à cassure grenue, cristalline, d'un noir métalloïde très-brillant.
Soude et peroxgde de fer. Le peroxyde de fer, dans les mêmes conditions (p. f.) fond aussi , mais moins facilement; il fournit un résultat identique à celui qui précède, mais leculot donne une poussière rouge.
Soude et oxyde de plomfr. Les borates doubles de soude et de plomb forment des composés très-fluides, homogènes, dont il ne se sépare pas de plomb. On a fondu (p. f.) :
littaarge 84,0
Borax 13,tt
Le mélange a donné un beau verre compacte, à larges cassures conchoïdes, éclatant, transparent et d'un jaune topaze.
S 7. Borates alcalins terreux et métalliques muUipies.
J'ai fait fondre dans un borate double de chaux et de soude différents oxydes métalliques. On obtient de la sorte des masses vitreuses quand le borax est en quantité suffisante, colorées de la même manière que le seraient les silicates correspondants. J'ai donné, p. 662 et 663 , l'indication des colorations que peuvent produire par la fusion les différents oxydes le plus généralement employés dans l'art de la vitrification.
Les observations dont j'ai fait suivre les expériences relatives aux silicates, et qui concernent les limites dans lesquelles le potier de terre peut et doit employer la fusibilité de ces composés pour poursuivre le but qu'il se propose, sont applicables en tout point aux expériences qui ont été fiûtas sur les borates. Je crois donc n'avoir rien à y ajouter, si ce n'est que les borates métalliques me semblent plus diposés à cristalliser que les silicates correspondants. La cristallisation me paraît aussi d'autant plus facile que le composé se rapproche plus de la combinaison qui renfermerait autant d'oxygène dans l'acide que dans labas^.
