introducciÓn a las pastas y esmaltes cerÁmicos
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INTRODUCCIÓN A LAS PASTAS Y ESMALTES CERÁMICOS
Rosalba Fuentes, Omar Mejía, Bartolo Caudillo y Guadalupe de la RosaFacultad de Química
Resumen
En este trabajo se enmarca la importancia que tiene la formulación de pastas, esmaltes cerámicos y las pruebas para determinar sus características. Se busca familiarizar con diversos términos empleados en la industria cerámica mientras se describe la secuencia del proceso y las pruebas que se realizan. Todo lo anterior en un contexto de la importancia de esta industria en el país y el papel que deberían tomar las instituciones de educación. Introducción:Tabiques, floreros, vajillas, pisos, lavabos y sanitarios, entre otros, son productos de cerámica. En la actualidad, esta industria en nuestro país enfrenta una dura competencia en el mercado mundial, ya que a pesar de que la cerámica popular tiene una gran tradición a nivel industrial, no ha logrado un buen desarrollo. La mayoría de las líneas de negocios de este sector enfrentan una fuerte competencia en el mercado, por lo que se deberían buscar estrategias para que los productores de cerámica invirtieran en nuevas plantas, en automatización y capacitación de personal, con el objetivo de lograr una mayor calidad y reducir las pérdidas económicas. La capacitación continua permitirá a pequeños productores conocer la forma de manipular las pastas y los esmaltes de manera más técnica, ya que la comprensión de su comportamiento y el conocimiento sobre las pruebas para conocerlo son esenciales si se quiere fomentar el desarrollo. A continuación se explica que es y como se prueban las pastas y esmaltes cerámicos.Pasta CerámicaÉsta se obtiene de la mezcla de distintas arcillas y sustancias. Una vez que se han elegido las materias primas que conformarán la pasta, se mezclan, se trituran y se efectúa la conformación o moldeado de piezas. En el conformado se añade agua a las arcillas con el fin de plastificar la mezcla para poder moldear, cuidando siempre de mantener la rigidez necesaria para evitar que las piezas sufran fractura, figura 1. Luego viene la fase de cocción, en donde se pretende conseguir la máxima densidad aparente que proporcione a la pieza cerámica las características físicas, químicas y térmicas que de ella se espera. Así pues, y a grandes rasgos, el proceso cerámico es sinónimo de densificación, la cual, se logra con el conformado y la cocción
Para diseñar correctamente la pasta se debe tener información sobre las materias primas disponibles, las propiedades del producto a fabricar y las características del proceso de fabricación. El acabado depende de:- a) la composición y estructura de la arcilla- b) las condiciones de cocción: temperatura y su perfil en tiempo y atmósfera del horno.- c) el colorante añadido (si se usa esta técnica).Las arcillas que contienen óxido férrico, (Fe2O3) tienen un color rojo. A medida que se aumenta la temperatura de cocción el color se oscurece, en parte porque una parte del óxido férrico se convierte en magnetita (Fe3O4), que es de color negro.
En las arcillas calcáreas, la alteración del color (del rojo hacia amarillo) depende del contenido en carbonato de calcio (CaCO3). La tabla 1 muestra los tipos de arcillas con su composición química.
Tabla 1. Clasificación de arcillas.
En la tabla 2 se presenta una relación de propiedades y como cambia dicha propiedad con la presencia de tres de las arcillas más abundantes y comúnmente
usadas.
Tabla 2. Propiedades esperadas para caolinita, illita y montmorillonita.
SecadoCuando la pasta cerámica ha sido moldeada con la forma deseada, debe tratarse para eliminar el exceso de agua. Para ello se somete a un secado, el cual es un fenómeno en donde el agua de humedad emigra a la superficie para su evaporación. A medida que avanza el secado, las partículas se van aproximando y la contracción aumenta. Entonces, se va eliminando el agua que se encontraba tanto absorbida como en los poros, van apareciendo poros vacíos. La suma del volumen de poros más el volumen de arcilla seca equivale a la dimensión final de la pieza. El ceramista no suele tomar en cuenta el volumen, sino la contracción lineal que a efectos prácticos es lo mismo. Para ello, utiliza distintas pruebas, una de ellas consiste en moldear una pieza en forma de paralelepípedo y hacer marcas antes y después del secado con el fin de medir la contracción, como se observa en la figura 2. También pesa la pieza antes y después del secado con lo cual puede estimar la plasticidad.
Figura 2. Briqueta de pasta.
Durante el secado, también puede ser determinada la curva de Bigot.Estas curvas permiten conocer el comportamiento al secado (ubicación del punto crítico, declive de la curva %contracción contra %humedad). Una vez determinada la curva de Bigot, el cruce entre las prolongaciones de los tramos correspondientes a la primera y segunda etapa de secado corresponde a la llamada humedad crítica. Este punto depende únicamente de la pasta y debe determinarse en cada caso.
Cocción
La cocción cerámica es un proceso de densificación. El calor que llega a la pasta sirve para desencadenar todo un conjunto de reacciones, entre las que cabe distinguir: Reacciones químicas, porosidad, Transformaciones cristalinas polimórficas, Producción de microgrietas.El proceso de cocción se inicia con reacciones en estado sólido: rotura de enlaces químicos, descomposición de minerales y formación de puentes de unión. Más tarde se inicia la generación de líquido, ya que una parte de los componentes funden. Todo ello conduce a una densificación de la masa y el cuerpo adquiere una rigidez que le confiere las propiedades esperadas. En la etapa de calentamiento de la pieza, la periferia está más caliente que el interior, así pues, existe un gradiente de temperatura que provoca una deformación. Durante el enfriamiento, el fenómeno es el contrario. Ahora la temperatura mayor se haya en el núcleo y las fuerzas exteriores quedan sometidas a tracción, esfuerzo mecánico que la cerámica resiste con mucha dificultad. De ahí el hecho que sean más frecuentes las roturas en el enfriamiento que en el calentamiento.A la salida del horno el producto cerámico presenta una porosidad cerrada y una porosidad abierta. La calidad, cantidad y distribución de los poros condiciona y clasifica los productos cerámicos, así como también lo hizo la composición de la arcilla, como puede verse en la figura 3.
Figura 3. Ubicación de productos de arcilla en diagrama de fases sílice-arcilla-feldespato (Askeland, 1998).
EsmalteEl esmalte o barniz es una suspensión líquida de minerales muy finamente molidos, y que se aplica a las piezas cerámicas, por lo general una vez que ésta han tenido un precocido por medio de pincel, baño de inmersión, o aspersión con algún tipo de pistola, spray o soplete. Estas piezas barnizadas se queman nuevamente en el horno,
hasta la temperatura necesaria para obtener la fusión de la mezcla de los ingredientes, la mezcla se convierte entonces en un recubrimiento vítreo firmemente adherido al cuerpo de arcilla. Existen diversas maneras de clasificar los esmaltes: de alta o baja temperatura, según la temperatura a que deban llegar para alcanzar su punto de madurez; plúmbicos (de plomo), alcalinos o feldespáticos según los fundentes utilizados en su preparación; también podemos distinguirlos según su textura, aspecto visual o táctil, en barnices mates, cristalinos, transparentes, opacos, semimates, satinados, iridiscentes y otros. Para diseñar un esmalte se prueba con distintas formulas Seger para conocer el comportamiento del esmalte. La fórmula de Seger se utiliza para expresar la composición de los esmaltes cerámicos. Para calcularla los óxidos se clasifican en básicos (M2O, MO), anfóteros (M2O3) y ácidos (MO2) y se indica la cantidad de sustancia de cada tipo de óxido con respecto a un mol de óxidos básicos totales.Con cada fórmula se fabrica un botón que se coloca sobre la pasta cerámica formulada y se somete a cocción en el horno a la temperatura escogida, para conocer la respuesta. Puede observarse en la figura 4, un botón de los polvos que formulan el esmalte, antes y después de su cocción en el horno.
Figura 4. Botón de material para esmalte antes y después
su cocción.
Los esmaltes para ser utilizados deben ser mezclados con agua y su cantidad dependerá de las características del esmalte y de la naturaleza y porosidad del soporte. En líneas generales se utiliza un 60/80 % de agua. Es muy conveniente después del mezclado pasarlo por un tamiz de 80 o 100 # para eliminar partículas que no estén bien molidas y homogeneizar el esmalte. Es importante dejar reposar la suspensión de esmalte antes de su aplicación, debido a que las espumas formadas en el mezclado pueden dar origen a defectos de ampollado.
Figura 5. Aplicación de Esmalte
Una vez aplicado, debe darse tiempo para que seque antes de someterlo a la cocción; en caso contrario la humedad superficial al evaporarse bruscamente puede provocar que el esmalte se abra, separe, desconche o se formen burbujas.La Frita es un Barniz parcial o completo, fundido en el horno hasta alcanzar la condición de vidrio, enfriado y luego molido. Luego se usa para esmaltar piezas o en la preparación de otros barnices. Con este procedimiento se elimina la toxicidad del plomo y la solubilidad de los fundentes alcalinos.
El Fundente se agrega al esmalte además de la sílice y la alúmina, para lograr que el punto de fusión sea más bajo, esto es, reduce la temperatura de maduración de las dos primeras. Según las temperaturas que se deseen alcanzar, los compuesto que se agregan como fundentes varían: el plomo y los álcalis para las temperaturas más bajas, y el sodio y el potasio de los feldespatos para las altas.Algunos defectos que se presentan en los esmaltes son:
Cuarteo: Se caracteriza por la aparición de finas rajaduras en la superficie vidriada. Este defecto se debe a que el coeficiente de dilatación del esmalte utilizado es excesivamente alto respecto al coeficiente de la pasta cerámica.
Saltado del esmalte: Es el defecto inverso del cuarteo y es producido cuando el coeficiente de dilatación del esmalte es muy bajo respecto a la pasta. Se detecta por partes de vidriado que saltan o se despegan, particularmente en superficies curvas y bordes. Este problema, generalmente es causado por defecto de la pieza previamente cocida, por alto contenido de cuarzo o por estar muy finamente molido.
Recogido del esmalte: El esmalte se recoge dejando ver la pasta como si este no hubiera sido “mojado” por el esmalte. El problema es debido, a veces, a que el tamaño de partícula de esmalte es muy pequeño respecto al de los granos sintetizados de la pasta previamente cocida.
Pinchado del esmalte: Se detecta como pequeños poros en la superficie ya vitrificada. Es muy frecuente por causas de contaminación de pequeñas partículas de suciedad. Pero en muchos caos son varios los motivos que producen este problema. Así, aparece pinchado cuando la pieza de pasta esta excesivamente cocido; cuando el caolín o arcillas como aditivo de molienda en el esmalte contienen laminillas de mica, si el agua es muy dura, cuando hay gases en el horno, cuando se utilizan esmaltes muy viscosos.
Reventado del esmalte: ocurre cuando el esmalte ya vitrificado salta como si reventara en pequeñas áreas o zonas, dejando ver el bizcocho. El defecto se debe siempre a que la pasta contiene granos de cal.
Piel de Naranja: La superficie vitrificada no esta lisa, presenta un defecto como de pequeños granos u olas, similar al efecto que le da nombre.
Este problema la mayoría de las veces aparece cuando el esmalte es aplicado por pistola. El volumen del aire de atomización por unidad de volumen de esmalte es el factor predominante, también puede influir en el ángulo de incidencia, que debe ser de 60° o más. Se puede identificar fácilmente cuando la pieza quedo cruda o fue sobrecocida. Las piezas crudas se caracterizan por: (a) Presentar pequeños cráteres en la superficie del vidriado como consecuencia de un hervido incompleto; (b) Pinchado, indicando de falta de maduración del esmalte; (c) Falta de brillo; (d) Falta de estirado; (e) Mal desarrollo de los colores de los esmaltes si estos son coloreados; y (f)Cuarteo.Las piezas sobrecocidas se caracterizan por: (a) Pobre desarrollo de colores o colores atacados por el esmalte muy fluido; (b) Esmalte corrido por exceso de fluidez; (c) Piezas deformadas por exceso de temperatura; y (d) Superficie del esmalte con pequeñas burbujas, ampollas, falta de brillo, piel de naranja. Comentarios FinalesLa industria Cerámica, es de vital importancia para el desarrollo de un país. Para lograr la comodidad para el humano, en todo tiempo es indispensable el uso de ladrillos, vajillas, sanitarios, pisos, etc. Por tal motivo, debería analizarse a mayor profundidad esta área en las universidades y con ello trabajar para impulsar su desarrollo. Existen diversas pruebas para determinar tanto el comportamiento de una pasta como de un esmalte. En general, los pequeños productores no están capacitados para aplicarlas, por eso es indispensable desarrollar programas de capacitación, solo así podrán en un futuro entrar a un plano de competencia. Agradecimientos:A Concyteg por el apoyo a través del convenio 06-16-K117-96 A02 Bibliografía RecomendadaIntroducción a la tecnología de la cerámica, Paul Rado, Ed. Omega, S. A., 1990.Tecnología de los materiales cerámicos, Juan Morales Güeto, Editor Díaz de Santos, 2005.Esmaltes, Joaquim Chavarria, Parramón, 1998.Cerámica, A.I. Avgustinik, Editorial Reverté, 1983.Ciencia y tecnología de Materiales, D. Askeland, Grupo Editorial Iberoamericano, 1998.
Esmaltes cerámicos:Transformar una formula química en una receta
Con frecuencia, cuando estamos consultando libros o artículos sobre esmaltes cerámicos, nos encontramos con que su autor los expones en su fórmula química. Este es el motivo por el que abandonamos pensando que su interpretación requiere tener importantes conocimientos en química cerámica. Nada más lejos de la realidad. El proceso de transformación de la fórmula química de un esmalte en su receta para uso en nuestro taller
no es complicado de aprender y, sin embargo, nos va a proporcionar grandes beneficios a la hora de elaborar y corregir los esmaltes cerámicos en nuestro taller.
Pero, ¿Cuál es la diferencia entre una fórmula química y una receta? - Esta es la formula química: 0,210 K2 O 0,831 Al2O3 4,310 SiO2 0,315 Na2 O 0,305 F2O3
0,210 MgO 0,265 CaO - Esta es la receta: Feldespato potásico 25,7 g. Feldespato sódico 36,2 g. Caolín 17,4 g. Dolomita 6,9 g. Creta 1,2 g. Sílice 7,5 g. Oxido de hierro 5,4 g. Por cierto, se trata de un hermoso esmalte de los llamados motas de aceite que se cuece a 1.250º. La curva de cocción no debe de superar las 5 horas y la atmósfera conviene que sea lo mas oxidante posible. (Aclaración: la fórmula no es mía).Lo probamos en nuestro horno y el esmalte presenta problemas (todos sabemos que no hay dos hornos iguales): escurre en exceso o no escurre lo suficiente, el color no acaba de gustarnos etc. En conclusión necesitamos hacer cambios. Si realizamos los cambios sobre la receta estamos actuando a ciegas, acertaremos a la última si antes no nos hemos desesperado y hemos abandonado nuestro proyecto. Si actuamos sobre la formula llegaremos en unas pocas pruebas, porque conocemos el camino por el que estamos avanzando,. ¿De que están formados los esmaltes cerámicos? Los esmaltes cerámicos están formados por la unión de uno o varios óxidos metálicos básicos con la sílice al que se le une, a veces, bórax anhidro. Son por tanto silicatos o boro silicatos obtenidos por fusión a ciertas temperaturas. ¿Cómo se clasifican los óxidos? Los agrupamos en función del número de átomos de oxigeno que contengan - Óxidos básicos: RO y R2O (un solo átomo de oxígeno) - Óxidos neutros: R2O3 (tres átomos de oxígeno) - Óxidos ácidos: RO2 y R2O3 (dos o tres átomos de oxígeno)
¿Qué óxidos utilizamos en cerámica? Ox. Básicos Ox. Neutros Ox. ÁcidosOx. de plomo PbO Ox. de aluminio Al2O3 Ox. de sílice SiO2
Ox. de sodio Na2O Ox. de estaño SnO2 Ox. de potasio K2O Ox. de titanio TiO2
Ox. de calcio CaO Ox. de cromo Cr2O3
Ox. de magnesio MgO Ox. de selenio SeO2
Ox. de bario BaO Ox. de cicornio ZrO2
Ox. de cinz ZnO Anh. bórico B2O3 Ox. de cobalto CoO Ox. de antimonio Sb2O3
Ox. de cobre CuOOx. de hierro FeOOx. de litio Li2OOx. de manganeso MnO ¿Qué materiales introducen los óxidos que utilizamos en cerámica? - Materiales que introducen los óxidos básicos - Materiales que introducen los óxidos neutros - Materiales que introducen los óxidos ácidos ¿A que llamamos la fórmula unitaria? La suma total de los óxidos básicos debe de ser una molécula. R O R2 O3 R O2
R2 O R2 O3
¿Cómo transformar la fórmula química en receta? Para realizar los pasos que vienen a continuación nos pueden de utilidad las tablas de los materiales que introducen los óxidos. Pongamos un ejemplo: 1 PbO 0,15 Al2O3 1,50 SiO2
Materias Equivalentes de las Componentes moleculares de la F.U.
Primas materias primas Pb 1,00 Al2O3 0,15 SiO2 1,50
Litargirio Caolín Cuarzo
1,00 PbO 0,15 Al2O32SiO22H2O 1,20 SiO2
- 1,00 = 0
-0;15 = 0
-0,30 = 1,20 -1,20 = 0
Cálculo de la composición real: se multiplican los equivalentes de las materias primas por su peso molecular Litargirio 1,00 x 223 = 223 Caolín 0,15 x 258 = 39 Cuarzo 1,20 x 60 = 72 ______ 334
Cálculo de la composición real en porcentajes Litargirio 223 : 334 = 0,668 = 66,8 % Caolín 258 : 334 = 0,117 = 11,7 % Cuarzo 72 : 334 = 0,215 = 21,5 % _____ _______ 334 100
Formulario y Practicas de Ceramica
To whom it may concern: I have taken the following text from a book by Jose Llorens Artigas for the purpose of giving my Spanish speaking collegues and educators a way to communicate with their students. The book is out of print. It was written in 1961. I dont know of anyother books in Spanish that will give us the information to teach our Spanish/English as a second language students. I am doing this for educational purposes only. There is no profit motive here. It took me several days to type this up. I do not know the declension marks keys and did not use them. I may have made more than a few typing errors. Please feel free to edit this and send me e-mail. [email protected] Russell Andavall
PS I flunked Spanish at Menlo college in 1969... When I was in Mexico, I was able to find the bathrooms, lawyers, and ah ah ah doctors....
Autoro: Jose Llorens Artigas Formulario y Practicas de Ceramica Editorial Gustavo Gili, S.A. Calle de Enrique Granados, 45 Barcelona MCMLXI Desposito Legal. B 2049-1961 N.R.B.63-61 Co Editorial Gustavo Gili,S.A. Taliesres Graficos Rex, Av. Jose Antonio, 719, Barcelona Reproduccion offset-Grafos,S.A.-Pasco Carlos 1, 157 Barcelona
Este formulario de Ceramic, con sus practicas, va destinado unica y exclusiveamente a los artistas y artesanos ceramistas, para que, sin previous conocimientos de Quimica, ni un estudio largo y detallado de la Ceramica, puedan pre pararse ellos mismos sus pastas, esmaltes y colores. Los sucintas explaicaciones que facilitamos para el manejo y correccion de las formulas que ofrecemos al publico, tienen por objeto, ademas de su utitidad intrinseca, facilitar el desarrollo de una gran variedad de materias ceramicas, ya que cada artista podra hacer las transformaciones que mas se adapten a su personalidad. Reservamos a continuacion de cada formulas un espacio en blanco destinado a observaciones: indicacion de procidincia de las materias empleadas, variciones introducidas en la composicion, y en general todos aquellos detalles que convenga tener presentes al repetir una formula.
Prologo a la 2 Edicion
Al releer este Ormulario, antes de publicar esta segunda edicion hemos decidido no aumentarlo con formulas muevas; para los principiantes las que hay bastan, y para los ya iniciados las experiencia adquirida con las formulas publicadas les permitira no solamente su adaptacion a los materiales de que disponen sino la creacion de formulas personales. Solo senalaremos el empleo de la Bentonita, arcilla muy pura que se usa para facilitar el torneado en las pastas de gres poco plasticas y tambien en quellos esmaltes que tienen tendencia a encogerse en algunas pastas. Para las pastas se empleara la Bentionita en cantidades no mayores del 1% y para los esmaltes el 2% sera suficiente.
Formulas
Las formulas, en Ceramica, son siempre elementos vivos, que hay que vigilar continuamente, atentos siempre a sus transformaciones, adaptandolas a las necesidades del momento. Una formula, de no saber usarla dehidamente es una cosa muerta. Por ello, todo el formulario que sigue, compuesto con materias diferrentes, nacionales y extranjeras, tiene solo un valor de orden general, pues cada artista debe asimilaro, haciendoselo suyo por el conocimiento de las
materias que emplee y el papel que representen en cada formula. Muchas de las formulas anotadas, son anticuadas y deben modernizarse, pero tal como las hemos empleado, asi las hermos transcrito, prefiriendo dejar al cuidado del que las utilice su transformacion con las elementos y materias primas de que disponga, en vez de hacerlo nosotros en el papel. En los buenos tratados de Ceramica, los artesanos y los artistas se estravian; la Quinmica, las Mecanica, al complejidad de problemas, la extension cad dia mayor de las actividad industrial en la Ceramica, son otras tantas dificultadas que les alejan de unas realidades que estan a su alcance. Un artista ceramista puede, sin maquinaria ni laboratorios, competir en perfeccion y en calidad con las manufacturas mis famosas, pero eso no se hace solo, ni tampoco formulario alguno sera suficiente si no va acompandado del estudio y del trabajo, condiciones, indispensables para el exito de toda realizacion.
ROCAS, MINERALES Y PRODUCTOS INDUSTRIALES EMPLEADOS EN CERAMICA Y CITADOS EN EL FORMULARIO
Pegmatita Roca compuesta de cuarzo y de feldespato, en la proporcion de 25 por 75, respectivamente.
Feldspato. Mas fusible que las pegmatita, es un silicato de alumia que puede ser potasico, sodico y calcareo. Generalmente, en Ceramica se emplea el primero, llamado Ortoso.
Caolin. Es una de las arcillas mas ricas en alumina y de las mas infusibles. Se encuentra en su lugar primitive. Sirve indistintamente como elemento refractario y como elemento plastico; como tal tiene la particularidad de mantener en suspension en el agua las "fritas" vidriadas y perrmite un mejor esmaltudo.
Cuarzo, Silex, Arena. Son las tres variedades de las silice empleadas en Ceramica.
Carbonato de cal Conocido tambien con el nombre de blanco de Espana y creta, empleandose siempre en Cerimica la variedad de creta qu se encuentra abundantemente en la Naturaleza.
Carbonato de barita o Whiterita En su estado natural, posee las mismas propiedades qu la cal y puede emplearse indistamente aunque se un poco mas fusible qu esta.
Espato fluor o Fluorina Es un fluoruro d calcio .Da a los barnices una gran fusibilidad y modifica los tonsos de los colores. Se emplea en los verdes claros, verdes azules a bas de cromo y cromo y cobalto.
Criolita Fluoruro doble de alumina y de sosa. Se encuentra en estado natural en Groenlandia. Hoy dia se produce artificialmente. En la fafricacion de esmaltres sirve de fundente y opacificante.
Galena Mineral de plomo, sulfuro de plomo (barniz de los alfarerros), elemento fusible por excelencia que se sustituyue en las cubiertas finas por el Minio (oxido rojo de plomo) o por las Cerusa (carbonato de plomo). >>>>this is lead and can be poisonous in use and in the glaze<<<<<
Gres de Thiviers. Compuesto ferruginoso natural, que se emplea para las obtencion de rojos de hierro, para los colores a baja temperatura.
Rutilo Acido titanico natural, acompanado siempre de impurezas, de uso corriente en los esmaltados de gres coloreados a los que procura una mjor calidad ademas de variar el tono de los colores, segun se emplee en atmosfera oxidante o reductora
Manganeso Mineral empleado para la ovtencion de negros, violetas y pardos.
Alumina Generalmente se introduce en las cubiertas con la pegmatita, feldespato o caolin, pero puede emplearse sola, para aumentar el punto de fusion y para dar mas vivacidad a ciertos colores. Un exceso de alumina hace perder la tranparencia de las cubiertas
Antimonio Se utiliza para la fabricacion de amarillos, cobinandos con el plomo; tambien actua de opacificante.
Acio borico Fundente y modificador de los azules de cobalto.
Borax Fundente en la mayor parte de las cubiertas ; ademas les da una gran elasticadad evitando el cuarteado. Disolvente de los oxidos metalicos, comunicando un grau brillo a los colores.
Cromo Se utiliza al estado de oxido, cromato y bicromato de potasa para la obtencion de los verdes, jades, celadones; asociado con otros metales y con el estano y la cal da los "pinks" y los malvas.
Cromato de hierro Da los pardos y los negros.
Cromato de harito Se emplea para algunos verdes y amarillos a alta temperatura.
Cromato de plomo Sirve para obtener los rojos a baja emperatura
Cobalto Sirve para los azules, los cuales son modificables por la amumina, zinc, estano, plomo, borico, potasa, sosa y por la adicion de otraos metales en pequenas cantidades.
Cobre Entra en la composicion de gran numero de cubieertas, es volatil a alta temperaturea, sirve para los verdes y en atmosfera reductora para los rojos. Asociado al cobalto da verdes azules intensos.
Estano Es el gran opacificante por excelencia, aunque pierde esta particularidad a partir de 1200 (degrees celcius) Para los esmaltes a bas de estano es empleado en combinacion con el plomo, combinacion llamada calcina. Sirve tambien par la abtencion de los rojos de cromo.
Hierro Se emplea para obtener amarillos, pardos y violetas
Niquel Modifica el azul cobalto dando tonos grises. Sirve para los grises, verdosos y celadones.
Carbonato y nitrato de potasa Las sales mas empleadas en Ceramica. Dan a las cubiertas una gran fusibilidad y un gran brillo a los colores, avivando los tonos y midificandolos a vecces completamente.
Sosa Posee seniblemente los mismas propiedades que la potasa. Para los esmaltes de estano se emolea el Cloruro de sodio (sal marina) que les presta mayor blancura gracis al cloro.
Titanio Sustituye al Rutilo (acido titanico natural) en las cubiertas de gres. Se obtiene a fuego reductor un bonito azul cobaltio
Urano Amarillos y rojos; los primereos a temperaturea de porcelana, los segundos a baja temperatura, siempre en atmosfera oxidante.
Vanadio Solo modificdo de los colores, pero a alta temperatura.
Zinc Asimismo modificador excelente de los colores, sirve para lo obtencion de cubiertas cristalizadas de gres o porcelana.
PASTAS
Pasta es mezela de dos elementos, por los menos, susceptibles de tomar y conservar la forma que se les ha dado. Una materia plastica, sin mezcla, no podria sexarse sin agretarse. Pars evitar este defecto y permitir un seccado regular se le afiade un elemento desgrasante que facilite a la materia plistica una porosidad que no tiene; asi el secado y la coccion se logran con regularidad y sin accidentes. Son materias plasticas todas las arcillas. Como materias desgrasantes o antiplasticas, se emplean las diferentes variedades del acido silicico, cuarzo, silex, arena; las pegmatitas, feldespatos, carbonatio de cal y arcillas cocidas y trituradas (cemento ceramico). Las pastas mas simples son las destinadas a la alfareria ordinaria y estan compuestas unas veces de arcilla y arena, otras de una arcilla roja y otra amarilla, es decir, un elemento plastico y un desgrasante. Para las pastas de loza es necesaria la presencia de las cal, que comunica su sonoridad y tambien su adaptabilidad al esmalte, evitando el cuarteado. Como hemos vistio, una pasta completa se compone de un elemento plastico , la arcilla; un elemento desgrasante, la arena, y un elemento fundente, la cal. No encontraremos a traves de la composicion de las pastas de loza fina, gres o porcelana, otros elementos.
Preparacion De Las Pastas
Para prepara las pastas, se pesan en seco los elementos que las componen: luego se deshacen en el agua, donde se dejan varios dias, removiendo a menudo. Se quita el maximo de agua por decantacion, y cando no es posible, con cualquier recipiente de manera que se obtenga una barbotina espesa. Esta barbotina se pas por un tamiz del n. 40 6 60. Una vez tamizada la barbotina se procede al secado por medio de recipientes de yeso de paredes gruesas. Cuando el agua es absorbida y la pasta se ha vuelto pompacta se la separa facilmente. Entoncies s procede al pastado a mano, logrando que la pasta se bien homogenea; se forman panes, que se conservaran humedos y dispuestos al empleo inmediato. En las pastas en que debe haber cemento, este sera anadido en el monento del amasado de la pasta.
Colado
En la fabricacion en serie de objetos ceramicos se usa el procedimiento manual del estampado o (apreton) y tambien del colado. Este se hace desliendo la pasta con agua hasta obtener una barbotina liquida con la cual se llenan los moldes; el agua es absorbida por el yeso y la pasta adquiere la consistencia suficiente para
conservar la forma de las paredes del molde; en el momento d tener el espesor necesario se vacia el molde vertiendo el liquido sobrante. Para dar fluides a la pasta en estado liquido y emplear la menor cantidd de ague se recurre al carbonatio y al silicato de sosa. L proporcion de estos productos, asi como la del agua, obedece a principios, quimicos, pero en la practica se hace siempre por tanteo, partiendo de proporciones generales, que son : para el agua, del 35 al 60%, para el carbonato de sosa del 2 al 5 por mil y para el silicato de sosa del I al 2,500 por mil, casi siempre la mitad del carbonato. Para las pastas de refractario se emplea el tanto sodico.
ReGractario
Para el cierre de los hornos, para la confeccion de cacetas, columnas, muflas, puertas y piezas especiales, se emplea la tierra refractaria, que no es mas que una arcilla refractaria cruda mezclada con arcilla refractaria cocida, a la que se llama cemento ceramico. Damos a continuacion unas formulas, pocas, puesto que estos materiales se encuentran facilmente en el comercio. Refractario para cacetas
Arcilla refractaria 40 Cemento grueso 20 Cemento fino 20 Arena gruesa 20
Muflas y piezas especiales
Arcilla refractaria 40 Arena 20 Cemento grues 20
Tierras Cocidas
Son tierras cocidas todas las arcillas que bajo la accion del fuego han sufrido una deshidratacion completa.
Su composicion es generalmente la misma que la de las pastas de alfareria y su coccion va de 850 º a 950 º. Segun sea la pasta ferruginosa o calcares, segun sea o no directo el fuego, las tierras cocidas iran del rojo pardo oscuro al amarillo claro.
Se puede obtener una tierra cocida negra, por la accion violenta de los gases reductores. Para lograrlo facilmente se pone el objeto a cocer en una caja de refractario que se rellena de serrin de madera o mejor polvo de carbon, se cierra hermeticmente la caja y se cuece.
Para las patinas verdes, pardas y negruzcas de gran calidad se procede de otra manera : se diluyen en acido nitrico batiduras de cobre o de hierro, el liquido pastoso resultante se aplica con pincel sobre la tieerra cocida e inmediatamente con un soplete de gas o una lampara de soldar se reduce u oxida, segun el proposito del artista, obteniendos efectos muy apreciables.
Pastas Comunes De Alfarero
#3
Arcilla roja 80 Arena 20
#4
Arcilla roja 68 Silex 32
#5 Arcilla refractaria 20 Arcilla roja 70 Cuarzo 10
Revoques
El revoque esta consitituido por una pasta o una arcilla, que tenga el mismo coeficiente de dilacion de la paste o arcilla sobre la cual se aplica. Su objeto es ocultar la tierr o bien permitir el empleo de barnicies como medio de decoracion. El revoque se aplica sobre la tierra crudo suficientemente humeda par evitar el desconchamiento. Los revoques, en principio blancos, pueden tambien ser coloreados.
Esmaltado
El esmaltado, en Ceramica, se puede hacer por: Aspersion. Echando el esmalte contenido en un recipiente sobre la pieza que se quiere esmaltar, a la que se imprimira un movimiento de rotacion par hacer correr el esmalte. Inmersion. Introduciendo la pieza a esmaltar en un bano de esmalte. Vaporizacion. Por la proyeccion de esmalte finamente pulverizado con un aerografo o un pulverizador simple. Al pincel. Dando varias capas en sentidos opuestos, unas horizontales y otras verticales, para obtener una buena unifomidad. Los esmaltes opacos se aplican generalmente con mas espesor que los transparentes. El espesor suele ser de I milimetro. A los esmaltes que se precipitan en el fondo del recipiente, se les evita este in conveniente, anadiendo al bano de esmalte un 10% de una decoccion de liquen a razon de 30 gramos por litro de agua. Tambien para el mismo objeto se puede emplear el alun o el, borax.
Esmaltes
800º -900º
#83 Orce rosa Minio 70 Feldspato 30 Oxido de manganeso 2
Calcina de Estano
Calcina es la oxidacion, por medio del calor, de una mezcla de plomo y estano. La proporcion de estano va del 20 al 35 por ciento.
Los metales en fusiion se remueven constantemente con un rastirillo de plancha de hierro, hasta que se convierten en un polovo gris amarillento; se da la operacion por terminada cuando en la masa dejan de verse puntos incandescentes. La calcina se muele finamente y puede calcinarse otra vez hasta obtener un tono naranja. Actualment, que se encuentra el oxido de estano prepardo, puede sustituirse la calcina por las fritas, de mas facil obtencion.
Fritas
Fritas es la denominacion de origen extranjero que se da a la aglomeracion o fusion completa de materias, cuando entre ellas hay alguna soluble. Cuando no hay materias solubles y no se llega a una completa vitrificacion, sino solamente a una aglomeracion, es mejor emplear la palabra calcina. Las fritas s obtienen en cajas o cacetas o bien en crisol. Para evitar las dificultades de la molienda, es mejor fritar en un crisol agujereado, y a medida que la frita va fundiendose, se recoge en un recipiente lleno de agua; asi la materia fundida se vuelve esponjosa y facil de moler.
Calcinacion
Calcionacion es la mezcla de unos productos que se cuecen hasta su aglomeracion, lo que puede repetirse varias veces para obtener el tono justo de un color determinado y tambien para retirar de la mezcla todas las impureezas debidas a la calcinacion.
Loza
La loza fina de pasta blanca, es la mezcla de una arcilla refractaria cociendo en blanco, de silex calcindo y de carbonato de cal, a los que se les anade potasa y
sosa. Empleanse, con las arcillas, feldespatos y caolines, efectuandos la coccion del bizcocho a una temperatura superior a la de la cubierta o esmalte, generalmente 1200º Una buena paste de loza debe ser dura, sonora, blanca y porosa.
Pastas de Loza 1100º
#414 Arcilla refractaria 70 Silice 30
Cubiertas De Loza
Estaan generalmente constituidas por una base fritada a la que se le anaden varios productos, figurando entre ellos la cerusa y el caolin, que se incorporan siempre, por lo menos en parte, fuera de la frita por su propiedad de mantener la cubierta en suspension en el agua y facilitar el esmaltod. La cubierta de loza debe ser un vidrio perfectamente transparente que se adpte y tambien que desarrolle los colores con los cuales se ha decorado la pasta.
Cubierta boracica
#424 Silice 10 Feldespato 20 Caolin 15 Creta 17 Borax 38
Frita anterior n. 424 50 Silice 15 Cerusa 20 Caolin 15