Historie
Kamenina glazovaná výpary, obvykle pálená jednožárem, vytváří glazury a barvy za přidání kuchyňské soli nebo sodných uhličitanů do pece při teplotě slinování hlíny. Jak sůl, tak sodné uhličitany se za těchto teplot rozloží a sodík ve formě výparů bude cestou do komína reagovat s oxidem křemičitým a oxidem hlinitým obsaženými v hlíně, aby formovaly slabou, jemnou glazuru s texturou pomerančové kůry, která je velmi tvrdá a odolná vůči korozi.
Solná glazura byla vyvinuta v Německu a její oblíbenost na stolním nádobí poklesla v druhé polovině 18. století, kdy bylo její použití omezeno na levné zásobnice, láhve a kanalizační kameninu. Avšak od 60. let 19. století řada keramiků tuto techniku znovuobjevila právě kvůli jejím velmi komplexním a zajímavě proměnlivým výsledkům. Výpal s výpary za použití sodných uhličitanů je relativně novým přístupem k tomuto stylu glazování – poprvé se mezi studiovými keramiky objevil v 70. letech 19. století. Od té doby se ukázalo, že má mnohem větší potenciál než jen jako pouhá imitace solné glazury, a nabídnul tak nový směr v keramické tvorbě.
Chemický proces
Proces solného výpalu (NaCl, chlorid sodný) za pomoci vody je popsán následující rovnicí:
(2NaCl + H2O) + teplo → Na2O + 2HCl
Oxid sodný (Na2O) bude v kombinaci s hlínou vytvářet glazuru, zatímco chlorovodík (HCl) bude unikat komínem. Jeho výpary jsou nebezpečné a produkují znečištění ve formě bílého oblaku. Z tohoto důvodu je potřeba ekologicky šetrnější alternativy, která byla nalezena za použití sodných uhličitanů (uhličitanu sodného a jedlé sody).
Sodný výpal, který lze provést celou řadou způsobů, má následující schéma:
Na2CO3 + teplo→ Na2O + CO2
Aby bylo takové glazování efektivní, sůl nebo sodné uhličitany musí být rychle rozloženy, aby vytvořily těkavý oxid sodný. Nejjednodušším způsobem, jak dosáhnout rychlého rozkladu, je rozpustit buď sůl nebo sodné uhličitany ve vodě a buď je do pece rozprašovat, nebo kapat.
Vysoká teplota v peci bude okamžitě tvořit páru, a tím sloučeniny rozloží. V případě výpalu v peci na dřevo může být dřevo do roztoků namočeno.
Hlíny
Glazování výpary je možno použít na většinu hlín s různou mírou úspěchu. Platí základní princip – čím více oxidu křemičitého v hlíně, tím hladší glazura, avšak čím menší množství oxidu křemičitého a větší množství oxidu hlinitého, tím výraznější bude textura pomerančové kůry.
Barva hlíny po výpalu závisí na povaze výpalu a obsahu železa v hlíně. Od bledě zlaté (1 %) k bledě žlutohnědé (1,5 %) až k středně hnědé (1,8–2 %). Obsah železa nad 3 % má za následek postupně temnější glazuru.
Ne všechny jíly jsou sodou dobře taveny, protože mnoho z nich obsahuje nedostatečné množství volného oxidu křemičitého, jako např. kaolin, jíly typu ball clay a kameniny s molekulárními poměry oxidu hlinitého a oxidu křemičitého mezi 1:2 a 1:4. Nejlepšími hlínami pro tento typ výpalu jsou žáruvzdorné jíly s vysokým obsahem oxidu křemičitého. Ty mají poměr oxidu hlinitého a křemičitého 1:5 a vyšší.
Oxid křemičitý je někdy do jílu dodatečně přidáván jako křemenný písek, avšak samotný izolovaný oxid křemičitý nevytváří glazuru, je potřebné i určité množství oxidu hlinitého. Malá množství vápníku a hořčíku pomáhají glazuru stabilizovat.
Když je v peci na vysoké teplotě udržována výdrž, vytváří se v hmotách, z nichž jsou nádoby, různé formy křemene – některé z nich jsou velmi nestálé, přičemž tou nejméně stálou formou je kristobalit.
Jak už bylo zmíněno, čím více je oxidu křemičitého v hmotě, tím lepší solná glazura se vytvoří. Ačkoliv, čím více je oxidu křemičitého v hmotě, tím vyšší riziko, že se kristobalit vytvoří v nadkritickém množství a nádoby, pokud jim není věnována náležitá péče, se roztříští.
Nejstabilnější formou oxidu křemičitého a hlinitého je mullit, který se tvoří, pokud pec chladne velmi rychle. Proto se ke stabilizaci nežádoucích účinků zvýšeného obsahu oxidu křemičitého vyvinula technika rychlého zchlazení asi na 1000 °C.
Engoby
Sodná glazura nemá sama o sobě žádnou barvu a rozličné odstíny přebírá z hlíny, která je pod ní. Mnoho keramiků používá engoby nebo oxidy a barvítka, aby napomohli vzniku barev na povrchu svých výrobků a za použití různorodých procesů výpalu a chlazení se mohou výsledné barvy velmi lišit. Při použití engoby platí stejné základní principy jako při interakci mezi hlínou a sodou. Poměr mezi oxidem křemičitým a hlinitým ovlivní výsledný vzhled glazury. Čím vyšší je poměr oxidu křemičitého k oxidu hlinitému, tím více sodíku se naváže do engoby a zformuje se silnější vrstva glazury. Pokud je engoba pokrývající střep bohatá na oxid hlinitý, sodíku se tolik nenaváže a vytvoří se spíše matná vrstva glazury s odlesky.
Engoby používané při glazování výpary obvykle obsahují vysoké procento kaolinu a přídavky různých taviv a oxidů vytváří širokou škálu barev.
Kvalita sodného výpalu je vysoce závislá na použitých materiálech, zejména hlíně. Je důležité obeznámit se s lokálně dostupnými hlínami a jejich reakcemi na sodný výpal. Příprava a použití engob jsou dobrým výchozím bodem pro takový výzkum.
Glazury
Pokud při výpalu použijeme glazury, budou ovlivněné tavením sody a barva a textura glazury se může docela dramaticky změnit. Zvýšená tavící schopnost může způsobovat stékání glazur po stěnách nádob, avšak některé, například hořečnaté matné a některé barnaté matné glazury, budou krystalizovat a mohou vytvořit suché hrubé plochy.
Protože glazování solí závisí na výparech, které vytvoří glazuru na povrchu hlíny, zůstávají vnitřky nádob, mimo těch nejmělčích misek, neglazované. Vnitřky nádob mohou být před výpalem obvyklým způsobem glazovány šlemovkami. Šlemy jsou oblíbené zejména proto, že celý proces sodného výpalu tak může být veden jednožárově.
Techniky
Existuje mnoho různých způsobů, jak použít techniky glazování výpary. Počínaje výběrem hlíny, engoby a glazury, přes samotnou výrobu a způsob dekorace, až k závěrečnému způsobu glazování a pálení. Všechny tyto možnosti jsou důležité z hlediska osobního vyjádření a jejich spektrum je nekonečné.
K získání základního pohledu na proces jsem omezil svůj výklad na tři základní způsoby interpretace:
- Sodný výpal – v základě odvozen od solného výpalu a jeho typické estetiky.
- Soda, hlína a oheň – nový, zajímavý a revoluční způsob.
- Variace sodného výpalu – velmi praktikovaný způsob použití sody na glazování povrchů.
Sodný výpal
Sodný výpal je prováděn obvyklým způsobem, často s vynecháním přežahu. Výpal je sice o něco delší, avšak navzdory tomu se šetří čas i palivo.
Soda může být do pece dopravována různými způsoby. Vstřikována jako její roztok v horké vodě, roztok dávkován po kapkách, jako malé kousky různého složení atd.
Dávkování po kapkách je výbornou metodou, protože vyžaduje jen krátké zahnuté železo a umožňuje dobrou a rovnoměrnou distribuci sody. Příliš velké nánosy sody ničí barvy v odstínech žluté a oranžové a způsobují stékání některých engob.
Když se roztok v žáru plamene rozkládá, uvolňuje se vodní pára spolu s vypařující se sodou. Vodní výpary napomáhají dopravovat sodu pálící komorou, což podporuje dobrou distribuci glazury a stopy pohybu plamene po vypalovaných výrobcích. Zdá se také, že vodní pára napomáhá rozkladu sody a tvorbě glazury.
Pálicí cyklus
Typický je výpal jednožárem s předehřátím a pomalým nárůstem teploty, aby se hlína přežahla. Pokud jsou výrobky předem přežahnuté, potom může být začátek výpalu samozřejmě poměrně rychlý.
Poté co držíme pec asi hodinu na zhruba 900 °C, aby vyhořel veškerý uhlíkatý materiál, který by mohl způsobit možné nafukování střepu, je potřebná redukční atmosféra, a to kvůli přeměně sloučenin oxidu železitého, obsaženého v hlíně a engobách, do jeho železnatého stavu.
V závislosti na hlíně, často okolo 1150 °C, je dobrá pár minutová oxidace, aby se zabránilo tzv. zachytávání uhlíku (angl. carbon trap), když se sodík přítomný v peci začíná vypařovat a uzavírat povrch střepu. Následně je po zbytek výpalu dobré udržovat lehkou redukci nebo neutrální atmosféru.
Soda začíná být do pece dodávána od žároměrky 8 do žároměrky 10 (1250 °C až 1300 °C). Z důvodu pozorování zrání glazury je nutností použití testovacích kroužků.
Asi hodinová oxidační výdrž na konci výpalu vytvoří na hmotách a engobách teplejší oranžovou s příměsí železa. Pec je poté rychle ochlazena asi na 950 °C.
Ruthanne Tudball je jednou z předních umělkyň zabývajících se výpalem sodné glazury. Je autorkou knihy „Soda Glazing“ vydanou nakladatelstvím A&C Black v Londýně, poprvé publikovanou v roce 1995.
Soda, hlína a oheň
Gail Nichols je keramičkou, jejíž technický výzkum a umělecký přístup k sodnému výpalu doslova otevřel nové estetické normy ve světě keramiky.
V kontrastu s obvyklým pravidlem používání hmot s vysokým obsahem oxidu křemičitého používá hlíny s vysokým obsahem oxidu hlinitého, který reaguje s výpary sody za vytvoření bohaté neprůhledné glazury, důlkovité a ledově matné, vytvářející dojem tekoucího ledu.
Jen málo se podobá tradiční solné glazuře nebo zářivějšímu/světlejšímu sklovitému stylu sodné glazury. Na rozdíl od engob nebo detailních povrchových znaků na většině výrobků pálených solným a sodným výpalem se tato velmi speciální technika snaží zaměřovat na jiné estetické vyjádření, v němž hrubě nanesená glazura přetéká, interaguje s formou a změkčuje ji.
Pro vytvoření dojmu mrazivého matu je žádoucí poměrně pomalé chladnutí (dvě hodiny do 1100 °C a tři další do 800 °C). Bylo také zjištěno, že vodní pára v peci může změnit barvu glazury a zvýšit krystalickou matnost. Je třeba se vyvarovat sloučeninám jako vápník, hořčík, křemen, železo nebo popel ze dřeva.
Pálicí cyklus
Po dosažení 900 °C se zahájí redukce a za slabé až střední redukce se zvyšuje teplota.
Soda se začíná přidávat při teplotě žároměrky 8 (1250 °C) ve zhruba 15minutových intervalech až do padnutí žároměrky 9 (1280 °C) a 10 (1300 °C) (pozn. překl.: Sodné sloučeniny vnášíme do výpalu v závislosti na druhu hmot a tedy míře jejich slinování při dané teplotě.).
Na žároměrce 10 je teplota udržována po dobu dvou hodin (dokud nepadne žároměrka 11 (1320 °C), následně se během dvou hodin vede výpal směrem dolů na 1000 °C a poté po dobu tří hodin pec normálně chladíme na 800 °C.
Výsledky a závěry
Experimenty Gail Nicholsonové ukázaly, že nejlepší úspěchy se sodnou „ledovou“ glazurou se dosahují v oxidačním prostředí. Její zralost a barva byly zvýrazněny redukcí během první chladící fáze. Za redukčního chlazení pod teplotu 1000 °C se barvy staly tlumenějšími v odstínech tmavších hnědých namísto červených a oranžových.
Redukce během vysokých teplot, kdy se tvoří glazura, produkovala syté barvy, silně podobné tradiční solné glazuře. Engoby a glazury typu shino se rovněž výrazněji vybarví, pokud jsou vystaveny tomuto typu redukce.
Zdá se, že na podporu tvorby barev během chladnutí je vodní pára nejefektivnější v rozmezí teplot 1000 °C až 800 °C. Voda během chlazení může být rovněž použita na tvorbu matných glazur z jinak lesklých povrchů.
Pigmenty mědi a manganu se dobře mísí se sodnou „ledovou“ glazurou.
Sytě červené barvy jsou vytvářeny redukční atmosférou a použitím vody během fází tvorby glazury, stejně jako během redukce v průběhu rané fáze chlazení.
„Ledová“ glazura vděčí za svou neprůhlednost a matnost složitému spojení narušeného povrchu a krystalizace. Její ledový charakter je výsledkem vysokého obsahu sody, úplné absence ostatních taviv, nízkého poměru oxidu křemičitého k oxidu hlinitému a absence krystalizovaného železa. Nejlepší ledové glazury lze, zdá se, dosáhnout v oxidaci.
Gail Nichols je autorkou knihy „Soda, Clay and Fire“ publikované organizací The American Ceramic Society v roce 2006, ve které se zaměřuje na svůj specifický přístup ke glazování sodnými výpary.
Variace se sodou
Soda je tavivo, které cestou do komína ovlivňuje a mění jak texturu, tak barvu jakéhokoliv keramického povrchu, hlíny, engoby nebo glazury. Mnoho keramiků se snaží tento fakt využít ve svojí tvorbě, a to při různých teplotách a intenzitách.
Jedním z velmi dobrých způsobů použití, měnícím také teplotu a pálicí křivku, je zlehka vypálit sodu přes řadu běžných kameninových glazur. Tato technika pálení dává výrobkům bohatší povrch a barvy, které mohou tvořivý proces posunout zase o krok vpřed.
Testování
Glazování výpary se svojí charakteristickou reakcí hlíny s volným sodíkem nabízí alternativy a možnosti, které se odvíjí od teploty, složení keramické hmoty a konstrukce pece až po křivku výpalu a chlazení, zdroje výparů, materiály, z nichž je vyroben wadding, a aplikované povrchy – všechny jsou oblastmi nekonečného zkoumání a potenciálních objevů pro realizaci nápadů a dosažení estetické kvality. Jak píše Gail Nichols, relevantní otázkou není „Jak je to udělané?“, ale spíše „Jak to ještě udělané není?“. Pečlivé studium materiálů a procesů tak povede k intuitivnímu porozumění a k důležitému propojení mezi vědou a uměním.
Pozn. překladatele: Pro solné a sodné výpaly je třeba používat palivové pece (plyn, dřevo, uhlí…) s vyzdívkou s dostatečnou odolností proti chemické erozi (co nejhutnější materiály s vysokým obsahem Al2O3). Při použití soli myslete na to, že z komína a netěsností pece uniká zdraví škodlivá kyselina solná.
------
Z originálu „Vapour Glazing“ přeloženo s laskavým svolením školy La Meridiana - International School of Ceramics in Tuscany.
Překlad: Hana Križanská | Odborná korektura: Petr Toms | Jazyková korektura: Jaroslava Kolbeková
Přihlaš se a vlož komentář...