PROPRIÉTÉS PHYSIQUES

qu'on emploie pour peser les substances hygrométriques. La quantité pesée dans une balance de précision avant de passer au grand feu était de 20«'',180". Placée dans la même balance immédiatement après sa cuisson , elle n'avait pas éprouvé la moindre diminution. Il est bien évident ici que la retraite dont je parlerai dans l'article suivant ne peut être attribuée à l'expulsion de l'eau.

Je n'exammerai pas si l'eau est plus adhérente dans certaines matières naturelles ; cet examen serait étranger à mon objet, et même je ne conduirai pas plus loin cette considération , un grand nombre de circonstances et d'analyses viendront à leur rang en faire connaître les détails.

§ 2. — De la Relraile des pâtes céramiques.

Ce mot technique (') désigne les diminutions de volume que prennent les pâtes céramiques d*abord en séchant , ensuite en cuisant.

C'est une des considérations les plus importantes de l'art par les précautions qu'elle requiert et les difficultés d'exécution qu'elle entraîne.

L'étendue de Retraite ordinaire des pâtes céramiques ^ mesurée depuis la dimension du modèle ou du dessin qui donne celle de la pièce telle qu'on la veut terminée, jusqu'à la parfaite cuisson , varie, suivant les pâtes, de 2 pour cent jusqu'à 20 pour cent , et quelquefois plus, en dimension linéaire.

La Retraite peut se diviser en deux temps. Le premier s'étend depuis le tournassage terminé ou le moulage , la pâte étant encore molle et humide jusqu'à la dessiccation complète à l'air ; le second, depuis cet état de dessiccation jusqu'à la cuisson parfaite de la pièce. C'est ordinairement de ce second point de départ qu'on mesure la Retraite. C'est cependant du moulage ou du tour-

(*) Le mot de Re I ra i t e ou de R e t rai t ne se trouve ni dans le dictionnaire de Napoléon Landais, ni dans celui de rAcadémie, sous l'acception matérielle qu'on lui donne dans l'art céramique ; c'est donc une acception technique que nous sommes maîtres de mettre au masculin comme au féminin ; il m'a semblé qu'il était beaucoup plus fréquemment usité dans ce dernier genre que dans le premier.

nage que doit partir le Potier pour que sa pièce ait après la cuisson les dimensions qu'on lui a demandées.

La Retraite n'est pas la même sur toutes les dimensions. Elle est, en général , plus grande dans le sens vertical que dans le sens horizontal, surtout pour les pièces tournées. Nous allons voir que cette différence tient beaucoup plus au mode de façonnage qu'à Taffaissement produit par la pesanteur.

La Retraite et ses différences sont donc dues à deux causes prin* cipales que je vais examiner successivement :

1** A la nature des pâtes ^

2^ Au mode de façonnage.

A. Inllaence de la nature des pâtes sar la Retraite.

Les pâtes très-plastiques et les pâtes fusibles sont , en général, celles qui prennent le plus de Retraite , sauf les exceptions que je ferai connaître.

Les pâtes arides ou maigres, et en même temps infusibles, sont celles qui en prennent le moins.

Les pâtes très-plastiques , dans la composition desquelles il entre beaucoup d'hydrates terreux , telles que les grès-cérames, les terres cuites et les pâtes à base de magnésie, doivent leur grande Retraite au dégagement de l'eau. C'est à cette cause que ces dernières, qui sont peu plastiques, doivent la grande Retraite qu'elles éprouvent. Ce sont celles qui , après les pâtes faites directement avec des hydrates d'alumine , offrent le maximum de retraite 25 pour cent et au delà -, elles ne le doivent pas à la fusibilité, car elles sont, au contraire , des plus réfractaires.

Les pâtes fusibles, telles que la porcelaine dure, la porcelaine tendre, qui sont , en général , peu plastiques, et dont la Retraite varie de lo pour cent à i5 pour cent, ne doivent pas ce changement au dégagement de l'eau , car elles en étaient déjà absolument privées, qu'elles n'avaient pas encore pris de Retraite, mais au rapprochement des molécules par le commencement de fusion qu'elles éprouvent.

L'inverse est exactement vrai. Ainsi , les pâtes dans la composition desquelles on fait entrer beaucoup de sable ou de ciment ,

tels que les rondeaux propres à supporter les porcelaines, les cazettes, le lut, quelques espèces de briques, ne prennent pas ordinairement plus d'un dixième de retraite, et si l'on augmente la dose de sable au point de rendre cette pftte très-aride, on rend la Retraite presque nulle.

Les expériences que je vais faire connaître et qui sont réunies dans les tableaux n** VII (voyez ces tableaux à l'Atlas) montreront lesfiûts et observations qui ont conduite ces lois, et expliqueront les exceptions qu'elles semblent quelquefois éprouver.

On remarquera d'abord en étudiant ces tableaux que certaines pfttes qui prennent beaucoup de Retraite, la prennent presque entièrement à la température du dégourdi que nous avons évaluée à 4o degrés du pyromètre de Wedgwood. Ce sont les pâtes à base d'argile plastique , argile renfermant toujours beaucoup d'eau qui y adhère fortement , et qui sont infusibles.

Une température qui doit être très-élevée chasse Teau qui semble y être bien plus intimement liée que par une simple imbibition mécanique, et cette eau qui ne paraît être complètement chassée qu'à une température incandescente (voyez l'art, précédent de l'Adhérence de Teau dans les pâtes céramiques et de son expulsion), laisse des vacuoles qui permettent aux molécules de Targile de céder à leur attraction mutuelle et de se rapprocher. Mais ce rapprochement presque mécanique étant à peu près complet avant 4o (Wedg.) ne va guère au delà par une plus haute température. Or, si on consulte le n** 8, du tableau VII A, les n~ 1 9, 2 1 , aS à s(8 du tableau VII B, on verra que toutes ces pâtes ont pris leur Retraite, qui est quelquefois considérable, à la tem^ pérature du dégourdi.

On remarquera, par les expériences n** 9 du tableau A, qu'une pâte faite, non sans difficulté , avec une poudre d'argile cuite, par conséquent n'ayant plus d'eau que la petite quantité ajoutée pour la mouler et celle qui se trouve dans le peu d'ai^ile crue également indispensable pour ce moulage, n'a pris que trèspeu de Retraite lorsque ce moulage a pu être opéré sous une forte pression , tandis qu'avec de la chaux à haute température sa Retraite a été beaucoup plus considérable (exp. n** 10).

La magnésite (silicate de magnésie infusible) et lagiobertite

(carbonate silicate de magnésie), toutes deux complètement infusibles, mais renfermant Tune 20 pour cent d'eau et l'autre 1 5 pour €ent, dans leur état de sécheresse le plus complet , prennent 4o et 4^ pour cent de retraite (*) (exp. 5, 6 et 7).

L'expulsion complète de Teau et le rapprochement des parties écartées par la présence du liquide et rendues à toute leur attraction par l'absence de cet obstacle, est une des causes principales de la Retraite, mais elle n'est pas l'unique; car la Retraite a lieu encore, et très-puissamment, ou dans des pâtes qui n'ayant aucune plasticité et ne pouvant retenir l'eau au delà de 3oo degrés centigrades, ne peuvent être regardées comme hydrates 5 ou dans «les pâtes qu'on peut appeler hydratSSes , et dont on a cependant expulsé toute l'eau par une chaleur incandescente longtemps continuée, comme on va le montrer par les observations et les expériences suivantes.

On remarquera que toutes les pâtes très-plastiques et qui peuvent supporter un très-haut degré de chaleur sans se fondre, prennent presque toute leur Retraite à une chaleur incandescente d'environ 4o deg. (Wedoo^cc qu'on appelle, dans l'art de la porcelaine, chaleur de dégo urdi,etquesi on les soumet ensuite à une chaleur beaucoup plus forte , telle que celle de la cuisson de la porcelaine, évaluée à i35 deg. (Weog.), elles ne prennent presque plus de Retraite.

Tels sont les vrais Grès-cérames et toutes les pâtes qui leur sont analogues, celles dans lesquelles l'argile plastique, cette argile qui a une si forte attraction pour l'eau, est l'élément dominant. Le tableau VII B fait voir une ressemblance presque entière entre les colonnes de Retraite du dégourdi et celles du grand feu. Ainsi, dans les pâtes de faïence fine plus siliceuses (même tableau), la différence entre la Retraite à ces deux températures est de 5 à 9 pour cent (n^ 19 et 20), dans les grès du môme tableau (n*** 2 1 à 28), les différences sont nulles ou de 5 i>our cent au plus, dans un seul cas sur huit , et encore est-ce dans une pâte (n* aS) ràmoUissable au grand feu et d'une composition trèshétérogène.

(i) La porcelaine de Vlneuf , k base de magnésie, ne prend que 33 ; mais il y a d'autres éléments qui ne sont pas des hydrates.

B. Influence d'an commencement de ftasion

SOT la Retraite.

La seconde cause de Retraite, entièrement dHTérente de la première, mais qui la suit quelquefois, cause qui me parait entièrement chimique parce qu'elle est liée à un changement dans la structure moléculaire , résulte d'une véritable combinaison , c'est la fusion ou partielle, ou commencée , ou complète.

Toutes les pfttes ne sont pas susceptibles de montrer cette seconde sorte de Retraite ; il n'y a que celles qui présentent la fusion partielle ou la fusion commencée, c'est-à-dire celles qui peuvent résister à une très-haute température sans se fondre entièrement, ou dont on peut arrêter la fusion avant qu'elle soit complète et qu'elle les ait déformées.

Telles sont les porcelaines dures et surtout les porcelaines tendres des tableaux VU D. F.

On verra, en consultant le tableau VII C, que les porcelaines dures présentent ce phénomène dans tout son développement. Le kaolin, base de leur pâte, est, comme on le sait, un silicate d'alumine hydraté; mais il l'est moins que l'argile plastique, et il n'entre que pour environ les 0,60 dans la pâte de porcelaine dure. Cette eau est entièrement chassée par la chaleur incandescente du dégourdi , et la porcelaine qui est déjà presque cuite en Grès, n'a pris que 3 pour cent de Retraite. C'est au grand feu , lorsqu'elle éprouve un commencement de fusion, qu'elle se réduit des 7 à 9 pour cent qui complètent sa Retraite.

La preuve que c'est ici le rapprochement des molécules par fusion et non par expulsion de l'eau, qui est la cause de la Retraite, c'est qu'en faisant une pâte presque entièrement composée dépoussière de porcelaine (tableau VII D. n" 56 et 5;), c'està-dire de matières qui ne renferment d'autre eau que la trèspetite quantité qu'on a mise pour la mouler à la presse, elle prend encore jusqu'à 11 et 16 pour cent de Retraite uniquement due

rk«i «tn

L'ancienne porcelaine tendre de Sèvres est une pâte où il n'entre presque point d'argile, par conséquent aucun hydrate proprement dit. Mais c'est une pâte très-fiisible et très-vitreuse, la Retraite qu'elle prenait presque entièrement dans le feu de la cuisson était de i4 pour cent (voir le tableau VU E, et le numéro 58 ).

Si on prend une pâte infusible qui a été cuite, qui a pris toute sa Retraite au dégourdi, et qui, par conséquent ne renferme plus d'eau, qu'on la rende fusible ou au moins qu'on rapproche de l'état de fusibilité par une addition de chaux-, elle prend alors une Retraite au grand feu qui a été de 9 pour 1 00 dans Texpérience n'^ 10 du tableau VU A*, en faisant l'inverse, c'est-à-dire en rendant moins fusible une pâte fusible, on diminue sa Retraite (tabl. VII E. n* Bg).

G. Influence du mode de façonnai:^ tor la Retraite (1).

Cette Influence est des plus importantes à considérer, car on peut avancer que la plupart des défectuosités des Poteries délicates, telles que la porcelaine, viennent de cette cause.

Les pâtes céramiques, toutes choses étant égales d'ailleurs, prennent d'autant moins de Retraite qu'elles étaient ipoîns abreuvées d'eau lorsqu'on les a façonnées , et qu'elles ont été plus comprimées dans le façonnage.

Ainsi, et sans exception, toute pièce faite par moulage prend moins de Retraite que celles qui sont faites par ébauchage -, de là la difficulté que Ton éprouve d'ajuster régulièrement dans une même pièce les parties tournées, comme les tasses, les vases, les goulots ou parties rondes des pots à l'eau, des pots à lait etc,, avec les anses, les collets, etc., qui sont moulés.

Cette différence est si sensible, si délicate dans certaines pâtes très-plastiques, telles que certains grès fins, en même temps plastiques et fusibles, ainsi que dans les porcelaines dures, qae la

au moment où commence la Retraite, et bien plus encore par la cuisson, où la Retraite s'opère complètement.

Ainsi , dans le tournage , la pâte étant plus serrée sur la ligne de la spirale où les mains de l'ouvrier, opposées Tune à Fautre , la compriment entre elles, que sur la ligne intermédiaire de cette même spirale, (voyez PI. LW^Jlg. 9, B, D, où(rf) indique la partie de la spirale faites par les mains de l'ouvrier, et (s) les parties qui restent en saillie, et qui ont été moins comprimées), cette inégalité de compression se représente à la dessiccation, et surtout à la cuisson et produit le défaut dont j'ai déjà parlé à l'art, F' du façonnage des pièces sous le nom de vissage t p. 123.

Dans le tournage, quelques saillies circulaires qui paraissent sur les pièces et leur gauchissage, peuvent être également attribués à des inégalités de compression, mais elles peuvent aussi être dues à d'autres causes, ce qui rend la question plus compliquée et le remède plus difficile à appliquer. Les fentes ou fissures qu'éprouvent certaines pièces en séchant et en cuisant, sont aussi dues à la Retraite, qui, au lieu de se faire vers un seul point qui, pour que la pièce soit régulière, doit être le centre de figure, se fait sur deux points. Ce qui montre que les fentes doivent être attribuées à cette cause, c'est qu'une pièce une fois sèche n'en éprouve plus, c'est qu'on n'en voit que très-rarement dans le sens horizontal , la pesanteur concourant avec la Retraite pour la faire agir dans une même direction. Le Potier doit donc éviter toutes les circonstances de formes qui peuvent déterminer un ou plusieurs centres de Retraite dans une pièce, tels que des amincissements placés entre des parties épaisses, des plis ou sinus profonds et minces dans leur fond, etc. Le procédé du moulage mince et égal d'épaisseur est le plus sûr pour faire réussir toutes les pièces de Poteries qui sont par leur volume plus disposées à fendre que les autres.

Les autres altérations que les Poteries éprouvent dans leur forme, et qui résultent de la retraite, sont principalement applicables au moulage. Ce sont :

i^ Les inégalités de surface, dues au tamponnement inégal ou à la pression inégale du rouleau lorsqu'on moule à la croûte. Dans

le premier cas, ce sont comme des ondulations; dans le second, ce sont des sillons superficiels.

a^ Les lignes saillantes que lussent sur les pièces faites dans les moules , les sutures des difiTérents morceaux des moules ; en vain veut-on faire disparaître ces lignes sur la pièce fratche au moyen d'un réparage très-soigné, la différence de pression, et par conséquent la Retraite différente qui s'opère sur les parties par la cuisson, font reparaître toutes ces lignes de suture.

Tels sont les résultats principaux de la Retraite dans les pâtes céramiques, et les graves inconvénients qu'elle entraîne à sa suite. On a donc dû chercher tous les moyens de les éviter ou de les corriger ; j'en ai déjà indiqué plusieurs en parlant, à Tarticle du Façonnage , des soins que devaient apporter le tourneur et le mouleur pour exercer une pression égale sur toutes les parties de la pièce qu'ils exécutent.

L'ancienneté de la pâte et une manipulation fréquente contribuent à lui donner l'homogénéité de masse. Les matières dégraissantes facilitant d'une part le dégagement égal de l'eau , et de l'autre répandant dans toute la masse argileuse une sorte de réseau non sujet à la Retraite, met obstacle au rapprochement plus rapide dans une partie de la pièce que dans l'autre, égalisent pour ainsi dire la Retraite et concourent, avec le moyen précédent, à en régulariser la marche. A ces moyens, pour ainsi dire intérieurs, on en a ajouté d'autres qui sont presque mécaniques, les cerces , c'estrà-dire le petit cerceau ou couvercle de construction qu'on met sur les pièces rondes pour les empêcher de gauchir, en opposant un obstacle mécanique , maîtrisent ainsi , jusqu'à un certain point, la Retraite en spirale des pièces tournées , car ces cerces prennent une Retraite semblable , mais dans une direction opposée.

Lorsque toutes les circonstances et toutes les précautions que je viens d'énumérer ont été rassemblées pour donner à la pâte l'homogénéité de masse si nécessaire, et à la compression de façonnage toute l'égalité possible , la Retraite se fait avec une constance et une régularité remarquables.

Les mêmes pâtes présentent , avec une exactitude rigoureuse , la même Retraite, en sorte qu'on peut obtenir avec certitude les

dimensions déterminées. La Retraite se fait également dans toutes les directions. On le prouve en traçant un cercle avec le compas sur une plaque céramique. Si cette plaque a été moulée avec les précautions indiquées, et qu'elle soit d'une pâte à prendre un dixième de Retraite, le diamètre du cerclé a diminué juste d'un dixième, et le cercle est resté parfaitement régulier ^ ce qui n'eût pas eu lieu si la Retraite se fût opérée inégalement.

Il paraîtrait, d'après cela, que le pyromètre de Wedgwood, fondé sur la Retraite des pâtes céramiques , devrait être un instrument exact. J'ai déjà annoncé qu'on ne pouvait le considérer ni comme instrument comparable, ni comme un instrument propre à faire connaître avec exactitude et constance la température du foyer où on le place, la Retraite qu'il éprouve dépendant de la nature nécessairement variable de la pâte avec laquelle on l'a fait, de l'état de mollesse dans lequel on a pris cette pâte, de la pression qu'on a exercée pour mouler les cylindres pyrométriques. Or, quelque attention qu'on apporte dans ce moulage, de quelque manière qu'on l'opère, il y a toujours des variations et inégalités de pression qui seraient sans importance pour un vase, mais qui suflSsent pour enlever à l'instrument son exactitude ^ la Retraite de ces petits cylindres sur leur diamètre est extrêmement petite et doit cependant , pour être sensible , être mesurée avec un instrument qui multiplie par le même quotient les petites inégalités qui résultent nécessairement de toutes les circonstances de leur façonnage. Enfin , je rappellerai que la rapidité qu'on met à cuire une pâte céramique a, d'après les expériences de Fourmy, une influence très-sensible sur la Retraite qu'elle éprouve.

Néanmoins, nous croyons qu'on pourrait donner, au moyen de quelques perfectionnements, assez de précision à cet instrument pour le rendre utile dans la pratique des arts céramiques. J'en ai déjà parlé à l'article du Jugement du feu.

D. Effet de la compresdlon sur la Retraite.

La Compression ne réduit pas la retraite autant qu'on pourrait le croire, si elle n'est pas parvenue à chasser toute l'eau interposée.

KAMOLLISSEMENT ET FUSION. 271

J'ai Youïu savoir si des argiles plastiques, telles qu'on les trouve dans la terre , soumises par leur position et depuis des siècles à la pression continuelle des couches qui les recouvrent, mais qui n'auraient éprouvé aucun pétrissage , prendraient autant de Retraite que ces mêmes argiles façonnées. On voit par le n'^S du tableau VII A, qu'elles ont encore pris une Retraite assez considérable , i o à 1 1 p. o/o , moins forte cependant que celle des mêmes argiles broyées, abreuvées d'eau et pétries (n*** 1 1 et 12), qui est de 17 p. 0/0 (*).

Le moulage à la main dans des moules de plâtre donne généralement une Retraite moins considérable que le façonnage par ébauchage et toumassage, et surtout par coulage^ cela se déduit des expériences n*** 3 1 et 32 du tableau Vlï G , et de quelquesunes de celles du tableau VU H.

Le moulage par une forte pression des moules métalliques donne une retraite moins forte , mais encore plus considérable qu'on ne le présumerait. Tableau VU B, n*' aa; et tableau G, n'^'Ci^ et 69.

Les pièces faites par coulage sont celles qui, comme on devait s'y attendre , prennent le plus de Retraite , ainsi qu'on le voit dans tous les tableaux où ce procédé a été employé , et où , malgré les différences extrêmes des pâtes , la Retraite des pièces coulées est toujours plus ou moins supérieure à celle des pièces soit moulées, soit tournées.

§ 3. — Ramollissement et Fmions diverses des matières

et pâtes céramiques.

La Fusion est une réelle altération des pâtes céramiques. Elles peuvent l'éprouver lorsque la limite de densité de masse que doit leur donner la cuisson , est dépassée 5 cette limite est extrêmement variable^ la pâte la plus fusible est celle qui se rapproche le plus de la composition suivante donnée par Macquer , et dont l'expérience a confirmé l'exactitude :

(1) J'avais d'abord voulu mettre dans un tableau séparé le résu!tat de ces expériences, mais j'ai pensé qu'il valait mieux les mettre chacun auprès de la pâte façonnée par la méthode ordinaire , afin de rendre la comparaison plus facile.