MATIÈRES FONDANTES

Cette roche est plus rare que les granités , mais elle ne se trouve que dans les pays granitiques.

Elle est plus ou moins fondante , suivant les rapports de proportion du quarz et du Felspath.

Lorsque le quarz domine , elle est plus difficile à fondre que quand c'est le Felspath , puisque celui-ci fond seul.

S. Calcaires

(carbonate de chaux).

Les Calcaires que Ton emploie comme fondants sont rarement pris dans les variétés pures du carbonate de chaux ; ce sont, suivant la localité, des Calcaires compactes, jurassique ou alpin , qui renferment toujours un peu d*argile , et qui , plus souvent colorés par des matières combustibles que par du fer, perdent leur couleur au feu ; le plus souvent ce sont des marnes calcaires ou des marnes sableuses, ou même des Dolomies.

Dans quelques circonstances on prend le Calcaire qu'on fait entrer comme fondant , dans la craie blanche : c'est un Calcaire beaucoup plus pur qu'on ne pense, comme le montrent les analyses ci-dessous des craies de Meudon et de Bougival.

Craie (carbonate de chaux). . . •

De Meudon.

(Laurent.)

De Bougival. i (Buisson.)

Carbonate de chaux

Bfanganèse, fer et alumine

Sable

Carbonate de magnésie.

Eau ou oerte

RapporU de la chaux aux matières itrangèrêt.

Chaux

00,4 , » g Laurent. /

Matières étrangères fixes

. A l'égard du Gypse ou Plâtre (sulfate de chaux avec eau combinée), c'est le sulfate de chaux anhydre , contenu dans le gypse,

CALCAIRE. GTPSE, ETC. GLAÇURES. 77

qu'il faut seul compter, à moins qu'on ne prenne du plâtre parfaitement cuit. Or, les rapports de l'eau et du sulfate de chaux sont de 79 de sulfate de chauif à 2 1 d'eau.

Il faut aussi avoir égard aux matières qui accompagnent fréquemment le Gypse, telles que l'argile, le sable , le carbonate de chaux et le sulfate de strontiane. C'est d'autant plus important que ce sel terreux est fréquemment employé dans les pâtes les plus belles et les couvertes les plus délicates.

Dans plusieurs cas la température à laquelle la Poterie doit cuire est insuffisante pour calciner la chaux \ alors le calcaire n'y est point introduit comme fondant , et la pâte de la Poterie fait efifei'vescence avec l'acide nitrique , ainsi qu'on le verra à l'article des Poteries à pâte tendre mate , vernissée et émaillée : telle est la faïence. Dans d'autres cas l'acide carbonique est dégagé par la température de la cuisson , comme dans la porcelaine. Il faut remarquer alors que ce n'est plus du carbonate de chaux qu'on introduit ici comme dégraissant , mais de la chaux comme fondant. Il faut dans ce cas n'avoir égard dans les proportions qu'à la chaux renfermée dans le carbonate de chaux qui fait partie du calcaire ou de la marne. On sait que cette proportion est , d'après les expériences récentes de M. Dumas , de 56 de chaux et 44 d'acide carbonique.

Barytine (sulfate de baryte); il est très-peu employé, ne se trouve que dans la nature, est sujet à être mêlé avec des substances métalliques , ce qui exigerait une extraction soignée et un épluchage souvent dispendieux.

D. Glaçnres.

Nous retrouvons dans l'article des glaçures, plusieurs des substances que nous avons déjà examinées, jouant d'autres rôles, et quelques substances autres qui sont plus artificielles que naturelles, presque toutes même le sont , à l'exception de l'acide borique, du selmarin, et des ocres.

Comme ces objets ont des emplois très-spéciaux , je n'en parlerai point ici d'une manière générale ; je dirai seulement qu'on a préféré le borax (borate de soude) à l'acide borique à cause

78 GLAÇURES.

de la difficulté d'obtenir ce dernier toujours dans le même état de pureté. Ainsi quand on veut introduire de Tacide borique dans une Glaçure il faut avoir égard à sa proportion dans le borax par rapport à la soude et à l'eau qui l'accompagne, et savoir que pur et bien cristallisé en prisme il est composé d'eau 53, de soude et d'acide borique 47* L'eau y est si abondante, qu'il faut toujours l'en chasser par calcination avant de l'employer.

M. Payen vient de faire un borax qui renferme beaucoup moins d'eau, et dont la forme est l'octaèdre régulier. 11 est composé d'eau 3o, d'acide borique et de soude 70.

Phosphorite (phosphate de chaux). Cette substance nou« vellement introduite comme fondant dans les pâtes céramiques, mais presque uniquement jusqu'à présent dans les porcelaines tendres, n'est point prise dans le règne minéral ^ elle est trop rare en masse dans la nature et devient souvent d'une exploitation et d'une épuration difficiles. Cependant on pourrait peut-être employer le phosphorite fibreux de Logrosan en Estramadure, qui forme des collines entières, ou celui d'Âmberg en Bavière, moins abondant et renfermant une quantité plus ou moins considérable de silice à laquelle il faudrait avoir égard.

Le phosphorite qui est d'usage dans les procédés céramiques actuels est tiré des os de grands animaux. Nous verrons à l'article de la porcelaine tendre anglaise qu'il y a dans cette matière beaucoup plus de choix qu'on ne le présumerait au premier aspect, et que les os de toute espèce d'animaux ne peuvent être pris indistinctement (Voir Additions T. I. p. 610).

Je pourrais actuellement parler de l'influence de chacun de ces éléments des Poteries sur la plasticité de leur pâte, sur leur solidité, leur densité, leur fusibilité, la facilité ou la difficulté de leur fabrication, sur les défectuosités qu'elles font éprouver aux Poteriesdans leur façonnage, dessiccation, cuisson, etc. , mais on voit que je serais obligé d'anticiper sur la connaissance de toutes ces propriétés et qu'il est plus convenable de parler de ces diverses influences à mesure que je traiterai des opérations qu'il faut faire pour fabriquer entièrement une Poterie parfaite et des diverses propriétés qui accompagnent ou suivent ces opérations.

COMPOSITION GÉI9ÊRALE DES PATES. 79

SECTION II.— COVniTIOVS BZ COMVOtXTIOV UÉMÛBJkJLM

Pour atteindre le but qu'on se propose, qui est de lier les éléments des pâtes de la manière la plus facile, la plus complète et la plus convenable, ou de former des pâtes faciles à travailler et solides sous tous les rapports, il faut remplir certaines conditions dont les principales sont Tétat physique et chimique des parties, la plasticité et Thomogénéité. Ce sont des conditions essentielles de fabrication de toute pâte céramique.

Pour remplir ce double objet, les matériaux (*) de toutes les pâtes céramiques doivent consister en matières plastiques et en matières arides ou dégraissantes, réunies de manière à former un tout homogène.

L'homogénéité de nature, c'est-à-dire la répartition égale dans toute la masse des matériaux qui la composent, et celle de densité, c'est-à-dire une égale densité dans toutes les parties de cette masse, sont des conditions de premier ordre ; car on peut façonner par difiërents procédés des pâtes, et en obtenir des Poteries parfaites, pourvu que ces pâtes possèdent cette double homogénéité.

Ces conditions de perfection des pâtes et les moyens d'y arriver s'obtiennent par quatre voies ou moyens. La plasticité, le dégraissement, l'action de l'eau et l'homogénéité, but où doivent conduire les trois premières.

Akticle l". — ÉTAT PHYSIQL'E ET CHIMIQUE DES PARTIES.

11 ne suffit pas pour obtenir des Poteries d'une sorte et d'une qualité données de former une base composée des cléments chimiques (silice, alumine, chaux, alcali, etc.), qui doivent constituer la Poterie qu'on veut faire. Il faut encore que les matériaux employés remplissent une condition essentielle, qui consiste à

(*) On volt qu*il ne faut pas confondre les matériaux qui composent une p4t6 avec les éléments de cette pâte. Par exemple: les matériaux de la porcelaine sont ! le kaolin et le felspath, et ses éléments sont : la sUice , Talumtne et la potasse.

présenter à peu près le même mode de combinaison et le même mode d'agrégation que possèdent les matériaux employés ordinairement dans la composition de cette sorte de Poterie.

Cette condition a été mise en évidence par le travail que j'ai &it conjointement avec M. Malaguti et publié en k84i (^), sur la fabrication que nous appelons artificielle de pâte de porcelaine, composée des éléments qui la constituent telle, mais pris chacun dans un état d'isolement et de finesse sous lequel la nature ne les présente jamais. On a vu par nos recherches et nos expériences quelle influence l'état physique et chimique des matériaux employés avait sur la plasticité, la fusibilité et les autres qualités demandées tant aux pâtes en façonnage qu'aux pâtes faites. Comme ces essais ont été principalement dirigés sur la fabrication des pâtes de porcelaine , j'y reviendrai au chapitre de cette Poterie. Je dois me contenter de dire que l'alumine pure , soit hydratée , soit privée d'eau , et la silice pure , mêlées dans les proportions où elles se trouvent dans les pâtes avec de la chaux , etc. , donnent des masses qui ne possèdent ni la plasticité ni la ténacité nécessaire au façonnage des pâtes , et qu'elles ont une fusibilité que ne présentent pas les pâtes composées de ces mêmes éléments, mais existant déjà combinés dans les matériaux naturels que l'on est dans l'habitude d'employer.

Il en résulte, ce que j'avais dit souvent, mais seulement comme présomption , que l'analyse chimique d'une Argile , d'un Kaolin , d'une Marne , était insuflSsante pour savoir si ces matières étaient propres à la fabrication des Poteries -, qu'il n'y avait d'autres moyens pour le savoir sûrement, que des essais techniques , soit sur les matières seules , soit sur les matières mélangées avec d'autres terres. Dans ce dernier cas l'analyse chimique pouvait donner d'utiles directions pour éviter de longs et dispendieux tâtonnements , mais elle ne suffit dans aucun cas.

11 en résulte aussi qu'à moins d'avoir exactement les mêmes matériaux , la composition d'une pâte ne peut servir que pour les localités où l'on possède ces matériaux , et que les secrets

(*) Second Mémoire sur les Kaolins (Archives du Muséum d'histoire û4lurelle. 1841, tome ii, page 217).

qu'on a fait si longtemps des compositions des pâtes de porcelaine de Sèvres, de Saxe, de Berlin, etc., ne pouvaient éti.e bons que pour éviter la contrefaçon dans le pays même.

§ 1 . — Des matières Plastiques et de la Plasticité.

On entend par Plasticité la faculté qu'ont certaines matières molles de prendre sous la main de Toutrier toutes les formes qu'il veut produire. On appelle pâtes longues celles qui jouissent au plus haut degré de cette faculté , et pâtes courtes celles qui , par opposition , ne la possèdent que faiblement.

La Plasticité, quoiqu'elle ne soit pas une condition indis^ pensable au façonnage des pâtes céramiques ( les pâtes des anciennes porcelaines tendres n'ont aucune plasticité), est cependant la propriété le plus généralement recherchée , comme se prêtant le mieux au façonnage le plus facile et le plus ordinaire <le ces pâtes.

On n'a encore aucun moyen précis d'évaluer la Plasticité d'une pâte , car elle peut dans une même pâte dépendre de deux causes différentes : la quantité d'eau qu'elle renferme et la finesse des parties.

Ces deux conditions étant les mémes,on peut évaluer la Plasti- <;ité d'une pâte par le degré d'allongement que des boudins ou colombins de cette pâte peuvent prendre sans se rompre ou se déchirer; mais cette évaluation que l'ouvrier habitué à manier de la pâte fait avec une assez grande précision , ne peut s'exprimer que d'une manière vague.

La Plasticité ne se trouve complètement et naturellement que dans quelques éléments naturels des pâtes, l'argile, la marne argileuse, et la magnésite-, je ne connais aucune autre matière minérale qui possède cette propriété.

On remarquera que les trois matières que je viens de citer renferment de l'eau dans un état d'adhérence telle, que la dessiccation à 100 deg. ne peut l'en faire dégager et qu'il faut presque les considérer comme des hydrates.

On remarquera également que pour la marne, c'est l'argile qui 1. 6

lui donne cette propriété, et qu'elle décrott à mesure que la marne devient plus calcaire.

On remarquera enfin que dans Targile elle-même, qu'on regarde comme un silicate d'alumine hydraté, c'est à l'alumine seule qu'on peut attribuer cette propriété.

Et cependant l'alumine pure, soit qu'on la prenne à l'état gélatineux, soit qu'après l'avoir desséchée on la broie longtemps avec de l'eau, ne donne jamais une pâte liante et plastique.

On ne peut pas l'obtenir davantage lorsqu'on y mêle de la silice pure dans la même proportion que celle qui entre dans la composition des argiles.

Il y a donc dans ces dernières une texture particulière que les circonstances de leur formation ou le temps a fait prendre aux parties qui les composent et que nous n'avons pu encore imiter complètement.

Les expériences d'Ëkeberg, celles de Thaer, celles que nous avons faites sur des pâtes entièœment artificielles , c'est-à-dire composées d'alumine pure et de silice pure, et que je viens d'indiquer (^), confirment les conséquences que des physiciens et quelques praticiens avaient tirées d'observations faites d'une manière vague et incomplète.

Il paraît donc que l'état gélatineux de l'alumine n'est pas l'unique cause delaPlasticité, mais qu'il faut que cet état soit restreint dans certaines limites et accompagné de certaines circonstances.

Ainsi un hydrate trop peu dense ou trop aqueux n'a aucune Plasticité.

Un hydrate mêlé de parties grossières qui n'ont elles-mêmes aucune adhérence pour l'hydrate, n'a également qu'une faible et incomplète Plasticité.

Il paraît qu'il faut que l'hydrate gélatineux, principe de la Plasticité terreuse, soit dans un état particulier de concentration, telle qu'il puisse sei*vir de lien à des parties ni trop ténues comme dans l'alumine, ni trop grossières comme dans le sable ou dans

(^) Je parlerai de ces expériences à I*arlicle de la Pobcelaire, et Je reviendrai sur la plasticité et les moyens de Tévaluer au cbap. iri, des propriétés et qualités physiques des pâtes»

DÉGRAISSEMENT DES PATES. 83*.

la poudre d'alumine cuite , où les parties sont tellement rapprochées que l'eau ne peut plus s'y combiner.

11 y a donc dans les matières terreuses plastiques des parties qui sont dans un état particulier d'adhérence analogue à celle des corps que Ton appelle visqueux ] et cela paraît d'autant plus vraisemblable qu'on peut donner à des pâtes composées de matières arides, de matières qui n'ont aucune liaison entre elles, une plasticité suffisante pour qu'on puisse les mouler par pression, en ajoutant à ces pâtes une matière visqueuse végétale ou animale telle que de la gomme, de la colle de farine, un mucilage, et même du savon.

Si la Plasticité est une conditioade première importance pour faciliter la fabrication et par suite le façonnage des pâtes, portée à un trop haut degré , elle a de graves inconvénients qu'il faut savoir maîtriser. Une pâte trop plastique sèche difficilement et inégalement. Les pièces qui en sont faites éprouvent par la dessiccation une déformation considérable et sont très-sujettes à se fendre. Ces inconvénients sont développés et aggravés par la cuisson. II a donc fallu introduire dans la composition des pâtes céramiques des matières qui détruisent les mauvais effets de la Plasticité lorsque ces matières ne s'y trouvaient pas naturellement. Ce sont les matières qu'on appelle arides ou dégraissantes. Nous appellerons cette opération Dégraissement des pâtes.

§ 2. — Du Dégraissement des pâles.

Les matières que Ton appelle arides ou dégraissantes sont , comme on l'a vu , assez variées , et sont appliquées suivant la nature de la base plastique et la qualité de Poterie qu'on veut obtenir. Les unes sont naturelles ^ on les a fait connaître \ les autres , artificielles , sont celles qu'on nomme improprement c i m e n t , qui est le résultat de la trituration des pâtes céramiques déjà cuites , et celles qu'on appelle Escarbilles. Ce sont les scories mêlées de charbon, qui tombent de. la forge des serruriers.

On choisit ces matières suivant la nature, la qualité et le but économique de la Poterie qu'on se propose de fabriquer.

84 DE l'eau

On sait qu'elles agissent sur les pâtes non-seulement comme moyen mécanique ou physique de division , mais qu'ayant aussi une grande influence sur leur fusibilité et sur quelques-unes de leurs autres qualités, elles doivent être choisies en raison de cette double influence.

Ces matières ont en outre la propriété importante de diminuer la retraite, souvent très-considérable, que prennent en séchant et en cuisant les matières plastiques.

On les réduit, aussi dans ce double but, en poudre, poussière ou gravier plus ou moins grossier, par des moyens que Ton décrira plus bas.

l 3.— De l'Eau.

L'Eau est la troisième matière qui entre dans la fabrication des pâtes céramiques. Quoiqu'elle ne serve qu'à mêler entre eux les autres matériaux, à leur donner la mollesse nécessaire, à en développer les qualités plastiques, cet élément de la fabrication des pâtes est cependant susceptible de plusieurs considérations trèsremarquables.

L'Eau entre toujours dans la fabrication , mais rarement dans la composition des pâtes faites. Dans quelques cas, l'Eau paraît n'y être employée qu'en quantité fort petite-, mais quoiqu'il y ait certains cas où les pâtes céramiques semblent être façonnées sèches, comme lorsque, réduites en poudre, on donne à cette poudre une sorte de solidité par une puissante pression , cependant elles ne sont jamais absolument privées d'eau.

L'eau , qu'elle y ait été introduite en grande quantité ou laissée en-très-petite proportion, n'existe plus dans la plupart des pâtes &ites. Néanmoins il est sûr qu'il en reste une petite quantité dans les pâtes qui n'ont éprouvé qu'une cuisson incomplète. C'est le cas de la plupart des Poteries grossières fabriquées par les anciens sous les noms de Poteries grecques, campaniennes, romaines, étrusques, etc. C'est celui des Poteries modernes indiennes, américaines, etc., qui ressemblent beaucoup aux anciennes par leur composition et le mode de leur fabrication.

Des Poteries de ces diverses origines , séchées pendant une heure à une température de beaucoup supérieure à la fusion du