Robert Couse-Baker / Flickr
Καθώς ο κλίβανος πυροδοτείται και ψύχεται, οι αλλαγές στη θερμοκρασία επιφέρουν κάποιες βαθιές αλλαγές στον πηλό. Ο πηλός πηγαίνει από αυτή την μαλακή, εντελώς εύθραυστη ουσία σε μια σκληρή, αδιαπέραστη από το νερό, τον αέρα και τον χρόνο. Η αλλαγή είναι σχεδόν μυστικιστική στην πλήρη μεταμόρφωσή της και μπορεί να θεωρηθεί ότι δεν ήταν τόσο συνηθισμένη.
-
Ατμοσφαιρική ξήρανση
Όταν η αγγειοπλαστική τοποθετείται στον κλίβανο, είναι σχεδόν πάντα στεγνή. Ωστόσο, υπάρχει ακόμα νερό παγιδευμένο μέσα στους χώρους μεταξύ των σωματιδίων αργίλου.
Καθώς ο άργιλος θερμαίνεται αργά, το νερό αυτό εξατμίζεται από τον πηλό. Εάν ο πηλός θερμανθεί πολύ γρήγορα, το νερό θα στραφεί προς τον ατμό μέσα στο σώμα του πηλού, επεκτείνοντας με ένα εκρηκτικό αποτέλεσμα στην κατσαρόλα.
Μέχρι να επιτευχθεί το σημείο βρασμού νερού (212 F και 100 C σε επίπεδο θάλασσας), όλο το ατμοσφαιρικό νερό θα πρέπει να εξατμιστεί από το σώμα του πηλού. Αυτό θα έχει ως αποτέλεσμα τη συμπύκνωση πηλού και κάποια ελάχιστη συρρίκνωση.
-
Εξοικονόμηση άνθρακα και θείου
Όλα τα πηλώδη σώματα περιέχουν κάποιο μέτρο άνθρακα, οργανικά υλικά και θείο. Αυτά καίγονται μεταξύ 572 F και 1470 F (300 C και 800 C). Αν για κάποιο λόγο -όπως ο ανεπαρκής αερισμός εντός του κλιβάνου- αυτοί δεν είναι ικανοί να καούν από το σώμα του πηλού, θα προκληθεί διοχέτευση άνθρακα. Αυτό θα εξασθενίσει σημαντικά το σώμα του πηλού.
-
Το χημικώς συνδυασμένο νερό οδηγείται εκτός λειτουργίας
Ο πηλός μπορεί να χαρακτηριστεί ως ένα μόριο αλουμίνας και δύο μόρια οξειδίου του πυριτίου συνδεδεμένα με δύο μόρια νερού. Ακόμη και μετά την απώλεια του ατμοσφαιρικού νερού, ο πηλός εξακολουθεί να περιέχει περίπου 14% χημικά συνδεδεμένο νερό κατά βάρος. Το δοχείο θα είναι ουσιαστικά ελαφρύτερο, αλλά χωρίς φυσική συρρίκνωση.
Αυτός ο δεσμός χημικώς συνδυασμένου νερού χαλαρώνει όταν θερμαίνεται. Η επικάλυψη του άνθρακα και του θείου εκπέμπεται, το χημικά συνδεδεμένο νερό διαφεύγει από το σώμα του πηλού μεταξύ 660 F και 1470 F (350 C και 800 C). Εάν το νερό θερμαίνεται πολύ γρήγορα, μπορεί να προκαλέσει εκρηκτική παραγωγή ατμού μέσα στο σώμα του πηλού. Λόγω όλων αυτών των αλλαγών (και περισσότερων), το πρόγραμμα εκτόξευσης πρέπει να επιτρέπει την αργή συσσώρευση θερμότητας.
-
Η αναστροφή χαλαζία εμφανίζεται
Οι Potters το ονομάζουν σίλικα, αλλά το οξείδιο του πυριτίου είναι επίσης γνωστό ως χαλαζία. Το χαλαζία έχει κρυσταλλική δομή που αλλάζει σε συγκεκριμένες θερμοκρασίες. Αυτές οι αλλαγές είναι γνωστές ως αντιστροφές. Μια τέτοια αναστροφή συμβαίνει σε 1060 F (573 C).
Η αλλαγή της κρυσταλλικής δομής θα προκαλέσει την αύξηση της κεραμικής σε μέγεθος κατά 2% κατά τη θέρμανση και θα χάσει αυτό το 2% καθώς ψύχεται. Το προϊόν είναι εύθραυστο κατά τη διάρκεια αυτής της αναστροφής του χαλαζία και η θερμοκρασία του κλιβάνου πρέπει να αυξηθεί (και αργότερα να κρυώσει) αργά μέσα από την αλλαγή.
-
Συγκόλληση
Πριν αρχίσουν να τήκονται τα οξείδια γυαλιού, τα σωματίδια αργίλου θα κολλήσουν ήδη μεταξύ τους. Αρχίζοντας σε περίπου 1650 F (900 C), τα σωματίδια αργίλου αρχίζουν να διασυνδέονται. Αυτή η διαδικασία τσιμεντοποίησης ονομάζεται πυροσυσσωμάτωση. Αφού η κεραμική έχει συντεθεί, δεν είναι πλέον πηλός, αλλά έχει γίνει κεραμικό υλικό.
Το ψήσιμο Bisque πραγματοποιείται συνήθως περίπου στους 1730 F (945 C), αφού το σκεύος έχει φρυγίσει, αλλά είναι ακόμα πορώδες και δεν έχει ακόμη υαλοποιηθεί. Αυτό επιτρέπει σε υγρά, ακατέργαστα υαλοστάσια να προσκολλώνται στην κεραμική χωρίς να αποσυντίθενται.
-
Υαλοποίηση και ωριμότητα
Η ωρίμανση ενός σώματος από πηλό είναι μια ισορροπία μεταξύ της υαλοποίησης του σώματος για να επιφέρει σκληρότητα και ανθεκτικότητα και τόση υαλοποίηση που αρχίζει να παραμορφώνεται, να καταρρέει ή και να λακλώνει στο ράφι του κλιβάνου.
Η υαλοποίηση είναι μια σταδιακή διαδικασία κατά την οποία τα υλικά που λιώνουν πιο εύκολα το κάνουν. Διαλύουν και γεμίζουν τους χώρους μεταξύ των πιο πυρίμαχων σωματιδίων. Τα λιωμένα υλικά προάγουν περαιτέρω τήξη, καθώς και συμπίεση και ενίσχυση του πηλού.
Επίσης κατά τη διάρκεια αυτού του σταδίου σχηματίζεται η μουλίτη (πυριτικό αργίλιο). Πρόκειται για μακρύς κρύσταλλοι τύπου βελόνας που λειτουργούν ως συνδετικά, πλέκοντας και ενισχύοντας το σώμα του πηλού ακόμη περισσότερο.
-
Θερμοκρασίες ωρίμανσης
Η θερμοκρασία που παράγεται από πηλό προκαλεί τεράστια διαφορά. Ένας πηλός που εκτοξεύεται σε μία θερμοκρασία μπορεί να είναι μαλακός και πορώδης, ενώ ο ίδιος πηλός που καίγεται σε υψηλότερη θερμοκρασία μπορεί να είναι σκληρός και αδιαπέρατος.
Είναι επίσης επιτακτικό να σημειωθεί ότι διαφορετικές άργιλοι ωριμάζουν σε διαφορετικές θερμοκρασίες, ανάλογα με τη σύνθεσή τους. Ένα κόκκινο πήλινο υλικό περιέχει μια μεγάλη ποσότητα σιδήρου που λειτουργεί ως ροή. Ένα πήλινο σώμα από πηλό μπορεί να πυροδοτηθεί μέχρι ωριμότητας περίπου στους 1830 F (1000 C) και μπορεί να λιώσει στους 2280 F (1250 C). Από την άλλη πλευρά, ένα σώμα πορσελάνης κατασκευασμένο από καθαρό καολίνη μπορεί να μην ωριμάσει μέχρι περίπου 2500 F (1390 C) και να μην λιώσει μέχρι πάνω από 3270 F (1800 C).
-
Κατά τη διάρκεια της ψύξης
Υπάρχει ένα άλλο γεγονός που ο πηλός περνάει καθώς δροσίζει. Αυτή είναι η ξαφνική συρρίκνωση του κρυστοβαλίτη - μια κρυσταλλική μορφή διοξειδίου του πυριτίου - καθώς κρυώνει κατά το παρελθόν 420 F (220 C). Ο κρυσταλλοειδής βρίσκεται σε όλα τα πηλώδη σώματα, οπότε πρέπει να ληφθεί μέριμνα για την ψύξη του κλιβάνου αργά καθώς αυτό κινείται μέσα από αυτή την κρίσιμη θερμοκρασία. Διαφορετικά, τα γλάστρες θα αναπτύξουν ρωγμές.
