- Sommaire,
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- glacures mates,
glaçures mates, matt
glazes
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GLAÇURES
MATES
par
Smart2000
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céramique,
oxydes métalliques, four
céramique, matériel
céramique, mesure température,
porcelaine, cristaux céramiques,
formation céramique
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-
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- Glaçures mates :
Matt glazes (Eng)
-
- Les glaçures
mattes, satinées, semi-mates, etc... sont
souvent prisées par les céramistes pour
leur côté soyeux au toucher et peu
réfléchissant aux éclats de la
lumière. Cet article traite au sens large de
leur technologie et de ce qu'il faut attendre de ces
glaçures.
-
-
- L'effet Mat
:
-
- Les éclats
atténués des glaçures mates sont
dus à la reflexion diffuse de la lumière
par une surface irrégulière et non
lisse. La lumière de la source est
redistribuée dans toutes les directions par de
multiples rayons réfléchis,
contrairement aux glaçures lisses comme des
miroirs qui produisent une reflexion de type
spéculaire (La lumière qui atteint un
objet est réfléchie dans la direction
faisant le même angle avec la normale de sa
surface). On utilise le terme de "rugosité"
pour caractériser l'aspect irrégulier
d'une surface
réfléchissante.
-
-
-
 ----------- -
-
-
- L'effet de la diffusion sera
donc lié à la rugosité de la
surface. Plus la rugosité sera importante et
avec de très fines aspérités plus
la glaçure paraîtra mate, à
l'inverse, elle tendra vers le brillant en passant par
divers stades, selon des termes imprécis comme
"rugueuse", "sèche", "satinée",
"soyeuse", "douce", "butyreuse", "semi-mate", etc...
-
- Glaçure mate : Une
glaçure à surface
irrégulière dont le niveau de
"rugosité" permet une reflexion diffuse de la
lumière.
-
- La notion commune de
matité n'est pas toujours facile à
interpréter sans repères comparatifs. Le
mat de l'un pouvant être le satiné d'un
autre... Les glaçures mates sont souvent
sujettes à confusions entre les
céramistes.
- Seule la mesure de la
réflectance permet de
caractériser l'apparence visuelle d'une
surface, dont sa matité. Mais pour l'instant ce
type de caractérisation passe par des
modélisations encore très complexes
basées sur de l'imagerie et il n'est pas
accessible à tous les publics.
-
- Les glaçures mates
pemettent une meilleure lecture des formes et de leurs
détails en comparaison avec les glaçures
brillantes qui produisent beaucoup de reflets
"ramollissant" les formes et renvoyant des images
indésirables si problématiques pour les
photographies de pièces céramiques. Le
satiné ou le mat sont des finitions beaucoup
plus appréciées par les artistes pour la
pureté de leurs éclats diffus.
-
-
- Les principaux agents de
"rugosité" qui jouent un rôle actif sur
la matité des glaçures :
-
- - Les microcristallisations
(effets de microfacettes multiples, c'est le cas des
glaçures microcristallines ou
cryptocristallines*), procédé le plus
courant basé sur la concentration de certains
oxydes dans la composition des
glaçures.
- et :
- - Les glaçures
partiellement fusionnées (magma non
homogène)
- - Les glaçures
corrodées chimiquement (attaques fortes avec
acides ou bases)
- - Les glaçures
corrodées mécaniquement (effets de
sablage, frottement...)
- - Les glaçures
contenant des matières très
réfractaires de finesse moindre (ex : poudre
d'alumine ou silice à 150-200
µm)
- - Les glaçures
appliquées trop minces (perception de la
rugosité du tesson)
- - Les glaçures qui
prennent du retrait au refroidissement
(micro-plissement de la surface, effet "peau de
lait")
-
-
- Les possibilités sont
donc très variées pour conduire à
la matité d'une glaçure. Elles peuvent
aussi être combinées entre elles pour
perfectionner la matité.
-
- (*) Glaçure
cryptocristalline : une glaçure qui
développe des cristaux dont la taille est de
l'ordre du micron (µm; 1 µm = 1000 nm). Le
terme "cryptocristalline" vient de la langue anglaise
(cryptocrystalline glaze). On utilise aussi le terme
de "glaçure microcristalline", ce terme est le
plus fréquent dans la littérature
céramique de langue française.
- Ce niveau de
rugosité micronique nous permet de percevoir
une matité due à l'effet diffus de la
lumière car la dimension des reliefs de la
surface est supérieure à la longueur
d'onde de la lumière visible (Les rayons du
visible vont du rouge 0.8 µm au violet 0.4
µm).
-
- Lorsque les cristaux sont
du même ordre de grandeur que la longueur d'onde
de la lumière visible, c'est à dire de
l'ordre de 0.5 µm (500 nm) l'émail peut
apparaître irisé tel de la nacre sous
certaines conditions d'application (épaisseur,
translucidité). C'est la conséquence de
la décomposition de la lumière qui est
diffractée par les cristaux supers fins de la
glaçure.
-
 -
-
Longueurs d'ondes des
couleurs visible en nanomètres (selon
Wikipédia) :
-
- Rouge 800 à 620
nm
- Orange 620 à 590
nm
- Jaune 590 à 575
nm
- Chartreuse 575 à
560 nm
- Vert 560 à 530
nm
- Vert printemps 530
à 492 nm
- Cyan 492 à 487
nm
- Azur 487 à 482
nm
- Bleu 482 à 465
nm
- Indigo 465 à 435
nm
- Violet 435 à 400
nm
-
-
-
- Mat Opaque, et Mat
translucide ...
-
-
On peut constater
régulièrement dans certains forums des
discussions discordantes sur ce sujet. Pourtant ces
propriétés qui ne sont pas liées
peuvent parfaitement être réunies au sein
d'une même glaçure. Comme il a
été précisé plus haut dans
ce chapître, la matité est
liées à l'état de surface de la
glaçure (rugueux à lisse), mais
rien n'empêche cette surface d'être
translucide ou opaque, c'est à dire de laisser
ou de ne pas laisser passer la lumière.
Exemple : certaines glaçures mates au calcium
pour faïence sont quasi transparentes, elles
laissent très bien voir le décor
posé sur biscuit qu'elles
recouvrent.
-
- Un matériau qui
laisse passer la lumière peut être
transparent ou translucide. S'il est transparent, il
transmet une image précise de ce qu'il
recouvre, mais s'il est translucide il ne transmet
qu'une image imprécise et diffuse. Exemple :
une vitre de fenêtre est transparente, une
feuille de papier calque est translucide.
-
- Un matériau opaque
peut être brillant ou mat, il masque totalement
ce qu'il recouvre. Exemple : un émail noir mat
ou brillant posé sur un biscuit blanc cache
totalement la blancheur de celui-ci car le pigment
noir qu'il contient le rend totalement opaque.
-
- Une glaçure est
souvent opaque selon une certaine épaisseur.
Exemple : une glaçure blanche opacifiée
à l'étain posée sur un biscuit
coloré apparaît blanche sur les surfaces
lisses et laisse apercevoir la coloration du biscuit
par translucidité sur les reliefs et les
arètes car moins épaisse à ces
endroits. Une glaçure opaque insuffisament
épaisse devient donc translucide.
-
- La transparence, la
translucidité et l'opacité des
glaçures sont des propriétés
fortement liées à l'épaisseur du
matériau.
-
- Test : Une couverte
parfaitement transparente sur un tesson devient
translucide ou opaque en forte épaisseur.
Remplissez une tasse à ras bord avec cette
couverte en poudre bien tassée et faites-la
cuire. Vous verrez qu'après la cuisson le bloc
formé dans la tasse n'a pas l'apparence que
vous ètes habitué à voir sur vos
pièces émaillées. La
translucidité ou l'opacité en forte
épaisseur sont dues aux
propriétés de la couvertes et aussi aux
micro-bulles d'air dispersées dans la masse
fondue. Les micro-bulles d'air sont un bon opacifiant
pour les glaçures.
-
- Incolore ou transparent
?
-
- Incolore signifie non
coloré (l'eau et le verre sont incolores), mais
pour être dit incolore un matériau doit
être transparent... Ce sont deux
propriétés différentes mais elles
doivent coexister pour qu'un matériau soit
incolore.
-
-
-
- GLAÇURES
MATES MICROCRISTALLINES :
-
-
-
- Les glaçures
microcristallines, dites aussi cryptocristallines,
sont des glaçures qui développent des
phases cristallines super fines lors du
refroidissement (les cristaux sont invisibles à
l'oeil nu). Pour cela elles doivent être riches
en éléments cristallisants aptes
à donner naissance à des microcristaux.
Les conditions du refroidissement de la glaçure
sont très importantes pour permettre au
microcristaux de se former en grand nombre et avoir un
développement suffisant. Un refroidissement
trop rapide pouvant conduire à une
glaçure brillante... Il faut donc bien adapter
la composition glaçure et son mode de cuisson
pour parvenir à des résultats
réguliers.
- Les microcristallisations
peuvent apparaître dans toutes
l'épaisseur de la glaçure (du tesson
à la surface de la glaçure) ou seulement
sur sa surface, selon le type de cristallisation. Tout
comme dans les glaçures à grands
cristaux (macrocristallines), les microcristaux
formés baignent dans un flux vitreux apauvri
des éléments nécessaires à
leur formation. La glaçure obtenue est un
ensemble solide hétérogène
où cohabitent le vitreux et le
cristallisé. Cette
hétérogénéité de
phases confère au matériau des
propriétés optiques plus ou moins
diffuses qui tendent plus vers la translucidité
ou l'opacité que vers la
transparence.
-
- Les principales phases
microcristallines identifiées dans les
glaçures microcristallines sont pour la plupart
feldspathiques :
-
- - L'Anortite
(CaO.Al2O3.2SiO2 : est la phase cristalline la plus
commune des glaçures riches en calcium et en
alumine)
- - La Mullite (3Al2O3.2SiO2 :
dans les glaçures riches en
alumine)
- - Le Celsian
(BaO.Al2O3.2SiO2 : dans les glaçures riches en
baryum)
- - Le Feldspath de strontium
synthétique (SrO.Al2O3.2SiO2, structure
identique au celsian obtenue en substituant le baryum
par du strontium avec du carbonate de strontium, cette
structure commence à se former entre 1150 et
1200°C)
- - Le Spodumène
(Li2O.Al2O3.4SiO2 : dans les glaçures riches en
lithium)
- avec une exception pour
:
- - La Wollastonite (CaO.SiO2
: dans les glaçures riches en calcium et
pauvres en alumine)
-
- Autres phases :
-
- - Le Diopside (Cao.MgO.2SiO2
: dans les glaçures à base de dolomie,
talc et craie...)
- - Le Corindon (a
Al2O3)
- - La Gahnite
(ZnO.Al2O3)
- - Orthose
(K2O.Al2O3.6SiO2)
- - La Leucite
(K2O.Al2O3.4SiO2 : La leucite est la première
phase à cristalliser à partir d'un
liquide riche en potassium)
- - La
Pseudo-Wollastonite
- - La Néphéline
(Na3K(SiAlO4)4)
- - La Cordiérite
(2MgO.2Al2O3.5SiO2)
- - La Kermanite (2CaO, Al2O3,
2SiO2)
- - La Gélénite
(2CaO.Al2O3.SiO2)
- - La Tridymite (SiO2 : dans
les glaçures riches en silice et pauvres en
alumine. Risques de tréssaillage)
- - L'Hématite
(Fe2O3)
- - Les titanates (de fer,
baryum, calcium, magnésium... la liste est
longue)
-
- Tous ces types de cristaux
existent dans la nature, dans les roches magmatiques
(c'est le cas des feldspaths...) et
métamorphiques (Wollastonite,
Cordiérite)... Le céramiste crée
des conditions favorables à leur formation dans
ses glaçures par une composition chimique
réalisée avec des matières
premières sélectionnées et par
des conditions de cuisson adaptées. Il
recrée dans son four en
accéléré ce que la nature fait
sur une échelle de temps beaucoup plus
longue...
-
-
- Si l'Anortite est l'agent de
mattage le plus commun des glaçures riches en
calcium, la Mullite est probablement la phase la plus
apte à se développer dans les
glaçures peu ou pas calciques. On sollicite
souvent sa formation en enrichissant une
glaçure brillante en alumine ou en kaolin.
- (Mais attention, les
autres propriétés de la glaçure
initiale peuvent aussi fortement varier... Lorsque
vous faites ce type de modification, ne perdez pas de
vue l'évolution possible des autres
propriétés de votre glaçure.
Attention aussi, si vous utiliser pour cela un
logiciel de calcul de glaçures ce ne sera pas
forcément le la bonne démarche, car les
calculs effectués par les algorithmes de ces
outils sont basés sur les
propriétés de verres parfaits et non de
mélanges vitro-cristallins... les
résultats escomptés pourront être
totalement à côté du
réel...).
-
- L'exces d'alumine
nécessaire pour amorcer la microcristallisation
de la Mullite dépend du ratio de la silice et
des bases de la glaçure.
-
- Pierre Munier a
abordé ce sujet dans son ouvrage "Technologie
des Faïences" en 1957, en présentant le
calcul de l'acidité "A" d'une glaçure
comme l'outil permettant d'anticiper l'aspect de
celle-ci après cuisson (Voir
la page sur ce
calcul). Ce
modèle fonctionne assez bien pour les
glaçures de basses et de haute
température.
-
-
- Tableau de P. Munier
:
-
|
Acidité
"A"
|
Aspect de la
glaçure
|
|
0.70 à
0.80
|
Farineux
|
|
0.80
à 1.45
|
Mat
|
|
1.45 à
1.90
|
Brillant
possible
|
|
1.90 à
2.00
|
Brillant
|
|
2.00
à 2.30
|
Brillant
sûr
|
|
2.30 à
2.50
|
Brillant
|
|
2.50 à
2.90
|
Brillant
possible
|
|
Au delà
de 2.90
|
Dévitrification
|
-
- Exemple de glaçure
cristalline mate au baryum haute température
avec une acidité calculée "A" = 1.31
(Pour cuisson en oxydation sur porcelaine)
:
-
 -
- Cette glaçure
développe simultanément une phase
microcristalline de celsian (BaO.Al2O3.2SiO2) qui rend
sa surface mate et une phase macrocristalline de
willémite (2ZnO.SiO2) qui produit les gros
cristaux sphérolitiques gris argentés.
Les deux oxydes cristallisants qui sont
présents en forte quantité dans la
composition sont l'oxyde de baryum et l'oxyde de zinc
(entre 15 et 20% en poids pour chacun).
-
- Bien évidemment pour
ces glaçures de hautes température il y
a aussi la contribution du tesson à prendre en
compte dans l'aspect final. L'activité
corrosive de ce type de glaçure fondue joue un
rôle important sur son enrichissement en silice
et en alumine provenant du tesson de porcelaine. Cette
glaçure calculée avec une acidité
initiale de 1.31 a probablement au final une
acidité encore plus basse.
-
- Il faut donc tenir compte
des ratios Alumine, Silice et bases et de
l'interaction avec le tesson. Néanmoins il
ne faut pas non plus
négliger sous quelle forme les oxydes sont
introduits (matières brutes, frittées,
oxydes purs...), leur finesse, les conditions
d'application de la glaçure (trempée,
pulvérisée. Voir
article), leur
épaisseur, l'inertie thermique du four (brique
ou fibre), la densité de la charge
enfournée, vitesse de chauffe et
refroidisssement, etc... autant de facteurs qui
agissent sur le mécanisme de la
microcristallisation.
-
- Agents mattants qui
favorisent la microcristallisation :
-
- - Le carbonate de calcium
(ou craie, fournit l'oxyde de calcium CaO)
- - l'oxyde de zinc
(ZnO)
- - l'oxyde de baryum
(carbonate de baryum ou frittes au baryum, apport
d'oxyde de baryum BaO)
- - Le carbonate de strontium
(ou strontianite, fournit l'oxyde strontium
SrO)
- - le dioxyde de titane
(rutile, anatase = TiO2)
- - la dolomie (apporte MgO et
CaO)
- - le talc (apporte MgO et
SiO2)
- - l'alumine (alumine
hydratée, kaolin, feldspath... pour l'apport de
Al2O3)
- - L'oxyde ferrique (oxyde de
fer rouge = Fe2O3)
- - Le zircon (Apporte ZrO2 et
SiO2)
-
-
|
céramique,
oxydes métalliques, four
céramique, matériel
céramique, mesure température,
porcelaine, cristaux céramiques,
formation céramique
|
-
-
- Faiblesses des
glaçures mates :
-
- Les glaçures mates
doivent être considérées avec la
plus grande prudence et comme incertaines dans
plusieurs domaines tant sanitaires qu'utilitaires.
Leur formulation par excès
d'éléments cristallisants en fait la
plupart du temps des glaçures
déséquilibrées peu
résistantes aux agressions chimiques et
mécaniques.
-
- Risques de
toxicité : La fine ruguosité de ces
glaçures augmente leur surface de contact et
favorive les réactions avec les acides
alimentaires (vinaigre, citron, jus de tomate, tannin
du thé noir...). Il peut en résulter un
relarguage de métaux lourds par lixiviation si
la glaçure en contient (ex: glaçure mate
plombeuse, glaçure au baryum...).
-
- Rappel : il
n'existe pas de "truc" ni de recette type ou
conditions de cuisson spéciales pour garantir
qu'une glaçure au plomb ne relargue pas de
plomb. Seule une analyse chimique en labo permet
d'établir si la glaçure convient ou ne
conveint pas pour usage alimentaire.
-
- Nettoyage difficile :
les cavités microscopiques présentes en
surface peuvent héberger des hôtes
indésirables pour l'hygiène alimentaire
et très difficiles à déloger par
simple lavage (taches alimentaires,
bactéries...).
-
- Rayures
métalliques avec les couverts : les traces
métalliques laissées par les couverts
s'incrustent dans les cavités de la
glaçure et sont très visibles
comparativement aux glaçures brillantes.
- Truc pour ôter les
rayures métalliques sur les glaçures
(mais attention Danger !! ne pas inhaler... et mettre
des gants) : Passer un coton-tige ou un petit pinceau
à poils synthétiques imbibé
d'acide chlorhydrique sur la trace métallique
(Celui que l'on trouve en grandes surfaces de
bricolage). Dès que la trace disparait rincer
immédiatement à l'eau claire, puis laver
avec une lessive vaisselle. (Voir
l'article sur les rayures
métalliques)
-
-
-
- Quelques recettes de
glaçures mates microcristallines
:
-
- 01 -
Glaçure de base mate au Calcium
Magnésium
Substitution
d'une recette de David Leach
(1911-2005)
|
Images non
disponibles
|
- Cuisson :
cône orton 8 - 10 (1260-1300°C)
- Oxydation ou
réduction
- Les
matières Nord Américaines
ont été substituées
par de matières
Européennes
|
|
Néphéline
Syénite
|
23.90
|
|
Feldspath SPS
(Sodique)
|
21.15
|
|
Dolomie
|
17.45
|
|
Kaolin
calciné (Molochite)
|
11.50
|
|
Kaolin
|
10.00
|
|
Talc
|
9.62
|
|
Cendre
d'os
|
2.85
|
|
Feldspath Norflux
(potassique)
|
1.69
|
|
Craie
|
0.53
|
|
Glaçure
mate. Pour un bleu mat clair : ajouter 1%
Carbonate de cobalt, 0.5% oxyde de chrome
vert et 5% de dioxyde d'étain.
Acidité A < 1
|
-
- 02 -
Glaçure mate au strontium effet
Bronze
Substitution
d'une recette de Chris Clarke
(Clayart) https://www.flickr.com/photos/patspottery/
|
Voir
les photos en ligne
|
- Cuisson :
cône orton 6 (1220-1230°C) -
Oxydation
- Les
matières Nord Américaines
ont été substituées
par de matières
Européennes
|
|
Néphéline
Syénite
|
58.88
|
|
Silice
|
11.38
|
|
Carbonate de
Strontium
|
20.12
|
|
Kaolin
|
8.64
|
|
carbonate de
lithium
|
0.98
|
|
Carbonate de
cuivre
|
5.00
|
|
Dioxyde de
titane
|
5.00
|
|
Glaçure
mate avec des tons verts changeants selon
l'épaisseur, ressemblant à la
patine d'un bronze ancien. Les effets obtenus
sur un grès naturel sont
intéressants. Acidité A <
1.25
|
-
- 03 -
Glaçure de base mate Alumineuse au
Calcium-Magnésium
Substitution
d'une recette de E. Martens
|
Images non
disponibles
|
- Cuisson :
cône orton 7 (1230°C) -
Oxydation
|
|
Wollastonite
|
26.63
|
|
Feldspath Norflux
(potassique)
|
21.89
|
|
Kaolin
calciné (Molochite)
|
21.63
|
|
Silice
|
9.89
|
|
Kaolin
|
8.76
|
|
Craie
|
7.01
|
|
Talc
|
4.55
|
|
Glaçure
mate. Acidité A <
1.1
|
-
- 04 -
Glaçure de base mate au Calcium
Substitution
d'une recette anonyme
|
Images non
disponibles
|
- Cuisson :
cône orton 06-08 (1020-1060°C)
- Oxydation
|
|
Fritte FR4 (1233
Mondre & Manz)
|
54.84
|
|
Cendre de bois dur
(Chêne)
|
14.62
|
|
Wollastonite
|
10.97
|
|
Kaolin
|
10.79
|
|
Craie
|
8.78
|
|
Glaçure
mate jaunâtre craquelée.
Acidité A < 1.2. Les conditions de
refroidissement assez lent sont importantes
pour réussir cette
glaçure.
|
-
- 05 -
Glaçure de base mate au
Calcium-Titane
Substitution
d'une recette anonyme
|
Images non
disponibles
|
- Cuisson :
cône orton 06 (1020-1040°C) -
Oxydation
|
|
Fritte FR4 (1233
Mondre & Manz)
|
58.17
|
|
Wollastonite
|
25.85
|
|
Dioxyde de
titane
|
9.05
|
|
Kaolin
|
6.46
|
|
Craie
|
0.46
|
|
Glaçure
crême à jaunâtre mate.
Acidité A < 1.8. Les conditions de
refroidissement assez lent sont importantes
pour réussir cette
glaçure.
|
-
- 06 -
Glaçure de base soyeuse au Calcium
Substitution
d'une recette anonyme
|
Images non
disponibles
|
- Cuisson :
cône orton 7 à 9
(1230-1280°C) - Oxydation ou
réduction
|
|
Wollastonite
|
25.77
|
|
Néphéline
syénite
|
18.56
|
|
Kaolin
|
10.31
|
|
Fritte FR4 (1233 M
& M)
|
10.31
|
|
Feldspath
SPS
|
10.31
|
|
Craie
|
8.76
|
|
Carbonate de
Baryum
|
6.70
|
|
Dolomie
|
5.67
|
|
Feldspath Norflux
(potassique)
|
3.61
|
|
Glaçure
soyeuse à mate selon le
refroidissement. Acidité A <
1
|
-
- 07 -
Glaçure cristalline au Baryum Zinc
Formule
de Denis Caraty
https://cristallisations.fr
|
|
- Cuisson :
cône orton 9 (1280°C) -
Oxydation
- A base de
frittes au baryum-zinc et
feldspaths.
|
|
CaO
|
1.24 %
|
|
ZnO
|
18.85 %
|
|
BaO
|
17.43 %
|
|
Na2O
|
0.40 %
|
|
K2O
|
4.30 %
|
|
Al2O3
|
7.37 %
|
|
SiO2
|
46.20 %
|
|
ZrO2
|
1.51 %
|
|
B2O3
|
2.70 %
|
|
Glaçure
mate microcristalline au baryum (cristaux de
celsian) couverte de petits cristaux
satinés de willémite (Ø
3 à 4 mm). Pour un bleu satiné
turquoise : ajouter 0.5 % d'oxyde de nickel
vert, 2% pentoxyde de vanadium.
Acidité A < 1,30
|
-
-
-
-
|
céramique,
oxydes métalliques, four
céramique, matériel
céramique, mesure température,
porcelaine, cristaux céramiques,
formation céramique
|
-
-
-
-
- Smart2000.fr
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Février
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