CHOISY
Silice
Oxyde de
plomb
Potasse
o'oo
Soude
Chaux
Alumine ....
Oxyde de fer.
Oxyde de
manganèse.
On fait quelquefois entrer d’autres matières dans la composition du cristal; c’est ainsi que MM. Maës et Clémandot, ont fait voir que l’acide borique peut jouer un rôle fort utile dans la fabrication des verres de luxe.
L’emploi de l’acide borique permet de modifier profondément la nature du cristal, de substituer en partie l’oxyde de zinc au minium, la soude à la potasse, la baryte à la chaux, etc.
Les borosilicates de zinc et de potasse, de potasse et de baryte, de soude et de zinc, fabriqués par MM. Maës et Clémandot, soit sous forme de pièces de gobeleterie, soit en pièces d’optique, sont remarquables parleur éclat,
346 GHAP. y. — VERRE DE ROHÊME. — CRISTAL, ETC.
leur transparence, leur limpidité et leur blancheur. Ils sont également plus durs et moins hygrométriques que le cristal ordinaire, propriété qu’ils doivent à leur faible teneur en potasse ou soude.
L’emploi du thallium, préconisé par Lamy en remplacement d’une partie de la potasse, a permis d’obtenir un cristal à forte densité, doué d’un pouvoir dispersif considérable.
Pour la fabrication du cristal, il faut employer les matières premières les plus pures ; aussi, non content de les choisir de qualité exceptionnelle, leur fait-on subir une purification avant leur mise en œuvre.
Sable . — Le sable qui provient généralement d’Étampes, de Nemours et de Fontainebleau, est débarrassé, par lavage, des corps étrangers : argile et matières organiques, qu’il contient toujours. 11 est ensuite séché avant l’emploi.
Potasse. — La potasse employée par les cristalleries françaises est obtenue parle traitement des salins de betteraves. Ces carbonates de potasse que fournit le commerce ne sont en effet jamais purs; ils contiennent toujours des sulfates et des phosphates dont la présence n’est pas sans dangers.
Le sulfate, par suite de sa réduction possible, donnerait une coloration jaune; quant au phosphate, il diminuerait la limpidité du verre par sa tendance à lui communiquer l’opalescence.
Pour purifier les potasses, on les dissout dans la plus petite quantité possible d’eau froide, puis on laisse déposer et on décante le liquide clair qu’on évapore à feu doux. Il se dépose d’abord du sulfate de potasse qu’on
recueille. Quand tout le sulfate s’est ainsi précipité, on pousse le feu pour amener le dépôt du carbonate de potasse qui cristallise avec 18 0/0 d’eau.
On l’emploie avec son eau de cristallisation, car on a reconnu que cette eau produisait un effet utile, en favorisant pendant la fusion le brassage des matières, ce qui a pour résultat de donner plus d’homogénéité à la masse.
Minium. — On ne se sert pas de la litharge ou protoxyde de plomb du commerce, parce qu’elle contient des oxydes de cuivre et de fer, qui coloreraient la masse vitreuse. On le remplace par le minium qui, lui, peut être obtenu très pur.
On croit généralement que le minium est employé dans les cristalleries parce que l’excès d’oxygène qu’il contient sert à brûler les matières organiques dont, malgré les soins les plus minutieux, les matières premières peuvent être souillées. Nous pensons que la véritable cause de la préférence accordée au minium sur la litharge est due à ce fait qu’il est impossible d’obtenir cette dernière absolument pure et exempte de plomb métallique. Pendant l’affinage, le plomb métallique décomposerait les traces de carbonate de potasse, qui existent dans le cristal fondu, donnant ainsi naissance à des bulles d’oxyde de carbone qui, se renouvelant sans cesse, rendraient l’affinage très difficile.
Très généralement, les cristalleries préparent ellesmêmes leur minium. On fond le plomb sur la sole d’un four à réverbère où, sous l’action de l’oxygène, il passe à l’état de massicot ou oxyde pulvérulent. Il faut prendre les plus grandes précautions pour éviter que la température ne s’élève trop, car il ne faut pas atteindre le point de
348 CHAP. y. — VERRE DE BOHÊME. — CRISTAL, ETC.
fusion du massicot. Si ce dernier entrait en fusion, l’oxydation totale ne pourrait en effet se produire.
Cette partie du travail est la seule où les ouvriers soient exposés à respirer les poussières plombiques ; le reste du travail s’opère mécaniquement, dans des enveloppes bien fermées.
Quand, dans l’opération précédente on a obtenu une oxydation aussi complète que possible, on recueille le massicot et on le soumet à un lavage et à un malaxage simultanés, afin de le séparer du plomb non oxydé et du sous-oxyde qui a pu se former. Ces masses plus lourdes, appelées sons , se déposent les premières, et on recueille dans les derniers bacs un massicot très fin, auquel on donne le nom de farine. Ce massicot représente 80 0/0 du plomb employé.
Après dessiccation, on le place dans des petites caisses ou ferrasses, qui sont introduites dans un four, où s’opère l’oxydation. La matière devient rouge, et le produit final contient généralement 80 0/0 de minium et 20 0/0 de massicot. On broie ensuite ce minium pour l’amener à l’état de poudre impalpable.
96. — Travail du cristal. — Le travail de gobeleterie du cristal ne diffère guère de celui dont nous avons parlé plus haut. Presque toutes les pièces creuses sont empontillées et ont leurs bords rebrûlés, c’est-à-dire arrondis au feu, soit au four, si les bords ont été coupés au ciseau, soit au chalumeau Schlœsing, s’ils ont été coupés à la roue ou au diamant. Ce mode d’opérer est particulièrement facile avec le cristal, tant par suite de sa grande fusibilité qu’à cause de sa résistance à la dévitrification, ce qui permet de réchauffer les pièces un plus grand nombre de fois.
Pour fabriquer un verre à pied de grandeur ordinaire (voir fig . 118, qui indique les diverses phases de cette fabrication), le cueilleur puise dans le creuset, à l’aide de la canne, la quantité de verre nécessaire pour faire la paraison de la coupe et la passe au carreur, qui donne à cette paraison la forme voulue; celui-ci la remet à Pun des souffleurs, chargé d’y appliquer la jambe. La jambe grossie, la pièce passe entre les mains d’un autre souf-
Fig. 118.
fleur, dont l’office est d’y adapter le pied, en faisant tourner sa canne déposée sur le g bave » et pressant le verre à l’aide d’une pince à ressort. Pendant ce temps, le second souffleur a fait, à l'aide d’une autre canne, une boule creuse à parois relativement épaisses ; il la fixe au pied et la sépare de sa canne à l’aide de ciseaux. On réchauffe cette portion de verre destinée à faire le pied.
et l’ouvrier introduit une pince à étaler à l’intérieur de la portion creuse et lui donne la forme plane, à l’aide delà palette. En tournant rapidement la canne, on coupe les bords du pied aux ciseaux, on les dresse à la pince, et on les fond devant l’ouvreau du four. On fixe alors, avec un peu de verre fondu, un pontil au milieu du pied et on coupe le verre attaché à la canne ; l’aide chauffe à l’ouvreau la portion antérieure du verre, de façon à la ramollir; l’ouvreur écarte alors les parois à l’aide d’une pince à élargir et delà palette, puis il enlève le bord à l’aide de ciseaux, fait fondre les bords par le gamin, et l’évase; après cela, il y met la dernière main, et la pièce est portée à recuire. Pour les verres de Bohême, les bords sont, en général, usés à la meule, au lieu d’être arrondis au feu.
Les pièces qui doivent présenter des cannelures ou être ornementées sont fabriquées par soufflage et moulage combinés dans des moules en plusieurs pièces. Pour que le cristal reçoive une empreinte bien nette, il faut le souffler fortement; aussi, pour cette raison, le souffle humain est-il presque partout remplacé par la pompe Robinet et, dans le cas de pièces de grandes dimensions, par le soufflage à l’air comprimé.
Taille du cristal. — La découverte du cristal a amené une modification notable dans le mode de décoration du verre. La nouvelle matière était en effet de beaucoup supérieure au verre, et sous certains rapports supérieure, même, au cristal de roche, en ce sens que, taillé en forme de prisme, le cristal possède, comme le diamant, la propriété de décomposer la lumière, propriété que ne possèdent ni le cristal de roche ni le verre de Bohême.
Il en résulta, dès l’apparition du nouveau verre, que
les fabricants anglais, afin (le mieux faire valoir cette qualité particulière, le taillèrent (le façon à obtenir des facettes saillantes réfléchissant la lumière, des prismes la réfractant. Ils obtinrent ainsi un ensemble donnant aux objets l’apparence de diamants aux feux les plus brillants.
La taille comprend trois opérations : l’ébauche, le douci, le poli.
L’ébauche s’exécute avec une meule ou roue en fer, sur laquelle on laisse tomber continuellement une boue de sable dur ou de grès. L’ouvrier tailleur, assis sur un tabouret, tient dans les mains la pièce à ébaucher, qu’il présente à la roue, soit pour enlever les traces de Pempontillage, soit pour déterminer les facettes de taille proprement dites.
Le douci se fait avec une roue en grès ou en pierre, humectée d’eau. Pour terminer le travail, on se sert d’une roue en liège, couverte de potée d’étain, et en dernier lieu d’une roue circulaire, en soies de porc, qui pénètre dans toutes les concavités des parties taillées et ne laisse aucun point défectueux.
Le mode de travail se modifie suivant la nature et la forme de l’objet; ainsi les bouchons de carafe, qui doivent avoir le même diamètre que le goulot, sont travaillés verre sur verre de la façon suivante : le bouchon est fixé sur un bloc en bois et pivote, à l’ouverture de la carafe, sous un filet d’eau entraînant du sable fin ; les deux surfaces s’usent mutuellement et simultanément, et le bouchon s’enfonce peu à peu dans le goulot du vase, qu’il doit servir à fermer.
Outre la gravure à la roue, nous signalons la gravure à l’acide fluorhydrique, qui attaque le cristal en clair. La gravure mate s’obtient, comme nous Pavons dit, par l’action des fluorures doubles.
§3. — Verre d’optique
97. — Historique. — La fabrication des verrez d’optique est de date encore récente.
Pendant très longtemps on se procurait le verre nécessaire aux opticiens en choisissant parmi les morceaux de verre ordinaire ceux qui remplissaient le mieux les conditions requises.
Les Anglais ont fait de vains efforts pour réussir dans la fabrication de ce verre particulier, qui doit être tel que les images ne présentent pas de coloration sur les bords.
Newton avait nié la possibilité d’obtenir l’achromatisme, mais Euler, remarquant que l’œil est une lentille parfaitement achromatique, émit une opinion contraire qui peu après fut confirmée d’une façon éclatante.
Les objectifs sont construits par la juxtaposition de deux lentilles, l’une en flint ou cristal, l’autre en crown ou verre blanc ordinaire, absolument pur et sans défaut.
C’est à Pierre-Louis Guinand, né aux Brenets, canton de Neufchâtel, en Suisse, que l’on doit la découverte des procédés qui permettent d’obtenir, méthodiquement et à coup sûr, le verre d’optique.
La difficulté consistait à éviter la formation des stries ou ondes qui résultent d’une homogénéité imparfaite de la masse de verre fondu et d’un refroidissement inégalement rapide de cette masse.
Guinand eut l’idée de brasser le verre avec une matière de même composition que le creuset. Après l’affinage, il soumettait pendant six à sept heures le verre à un brasgage énergique, puis il laissait refroidir le creuset et son
contenu. Ce refroidissement était effectué avec une lenteur extrême, il ne demandait pas moins d’un mois et demi à deux mois pour être complet.
— Compositions vitrifiables. — La composition de Guinand était la suivante:
Flint
Sable 225
Minium 225
Potasse perlasse 52
Borax 4
Nitre 3
Oxyde de manganèse ... 1
Acide arsénieux 1
Résidus de flint 89
Crown
Sable 400
Potasse perlasse 160
Borax 20
Minium 20
Oxyde de manganèse ... 1
Le chimiste verrier bien connu, Bontemps, d’abord associé avec le second fils de Guinand, puis devenu, en 1848, le collaborateur de MM. Chance, de Birmingham, a pu obtenir, par les procédés de mâclage et de refroidissement dont nous venons de parler, des disques parfaits de flint et de crown, sous des dimensions considérables et pesant jusqu’à 200 kilogrammes.
Depiuis cette époque, MM. Chance ont apporté des modifications à leurs compositions, ils emploient généralement cinq sortes de verre d’optique, dont trois sortes de flint et deux sortes de crown.
354 GHAP. Y.
Nous les indiquerons ici, en rappelant également les compositions qu’employait Bontemps.
Compositions de Bontemps
Flint-glass
Crown
Sable
Carbonate de potasse . . .
Nitrate de potasse . . . .
Rouge de plomb
Chaux
Arsenic
Compositions employées chez MM. Chance , de Birmingham
Crown tendre pour objectifs de photographie
Sable 100
Minium 9,46
Carbonate de potasse. . . 45
Chaux 9,46
Salpêtre 1,89
Arsenic »
Crown dur pour télescopes
Sable
Flint léger pour
photographie
Minium
Carbonate de potasse. .
Salpêtre
Chaux
Flint lourd Flint extra-lourd pour pour
télescopes microscopes
On remarquera la forte teneur en plomb de ces flints, mais nous insisterons sur ce fait que le point essentiel dans la fabrication consiste surtout à brasser constamment le verre pendant la fusion et l’affinage.
Faraday apporta des modifications à la composition ainsi qu’au mode de fabrication du flint ; il produisit un verre connu sous le nom de verre lourd de Faraday, dont
pendant longtemps les propriétés furent utilisées dans les expériences relatives à la polarisation de la lumière par l’action magnétique.
Ce verre était composé de:
Silicate de plomb .... 104
Protoxyde de plomb . . 24
Acide borique sec. ... 25
11 fond à une température très basse, mais il est très altérable à Pair; aussi son emploi est-il maintenant tout à fait abandonné.
M. Feil, arrière-petit-fils de Guinand, s’est particulièrement distingué dans ce genre de fabrication. 11 a pu préparer absolument pures et exemptes de défauts des pièces énormes, entre autres un objectif de 97 centimètres de diamètre.
Voici quelques-unes des compositions qu’il emploie :
Crown i
pour
Crown
objectifs de longue vue pour photographie
Sable
Carbonate de potasse
Carbonate de soude .
Carbonate de chaux .
Minium
Indice de réfraction .
Flint Flint pour objectifs
de longue vue
Flint léger pour objectifs de photographie
Sable
Minium
Carbonate de potasse . . .
Nitrate de potasse
AcicTe borique .
Bioxyde de manganèse . .
Indice de réfraction ....
Densité
