Comprensión de los esmaltes cristalinos en la cerámica

Cristales en esmaltes

Los cristales invisibles habitan en muchos, si no en la mayoría, de los esmaltes . Muchas texturas de esmalte mate y esmaltes opacos son el resultado de multitud de microcristales o cristales que son tan pequeños que son invisibles a simple vista. Los esmaltes macrocristalinos, o más comúnmente conocidos simplemente como esmaltes cristalinos, tienen cristales que crecen lo suficiente como para ser vistos.

El esmalte de una olla cocida es generalmente un líquido amorfo superenfriado. A medida que el esmalte se funde y se enfría en el horno , las moléculas de vidrio se unen entre sí formando cadenas aleatorias. Los cristales se forman si el esmalte es lo suficientemente fluido como para permitir que las moléculas se muevan más y lo suficientemente caliente durante el tiempo suficiente como para permitir que las moléculas del esmalte se organicen en cadenas estructuradas o cristales.

Cómo se forman los cristales visibles

Los macrocristales que se encuentran en los esmaltes cristalinos se forman alrededor de un núcleo de diminutos cristales de óxido de titanio o de óxido de cinc. En las circunstancias adecuadas, las moléculas de óxido de cinc y de sílice comenzarán a unirse al núcleo cristalino. Estos enlaces moleculares se encuentran en disposiciones muy específicas, que vemos como cristales.

Para que esto suceda, debe haber un período prolongado a temperaturas más altas para permitir el crecimiento de los cristales, y el esmalte debe tener el tipo de composición química adecuado. Estos son los dos primeros de los tres factores que los alfareros deben tener en cuenta cuando trabajan con esmaltes cristalinos.

El calendario de despidos

Los cristales tardan mucho tiempo en crecer. Para que esto ocurra, el esmalte debe permanecer fundido durante un período prolongado. Los programas de cocción de los esmaltes cristalinos suelen requerir un período de remojo al final del aumento de temperatura, además de una rampa de cocción descendente.

En términos generales, los cristales comienzan a formarse como agujas a aproximadamente 1140 °C (2084 °F). Si la temperatura se mantiene a aproximadamente 1100 °C (2012 °F), generalmente se formará una forma de doble hacha. Si se mantiene la temperatura entre 1090 y 1010 °C (1994 y 1850 °F), la forma se redondeará. Los cristales completamente redondeados dan un efecto distintivo similar al de una flor.

La composición química del esmalte

En general, los esmaltes cristalinos también son esmaltes de alta temperatura y requieren porcentajes relativamente altos de zinc, titanio o litio . El litio puede estimular el crecimiento de los cristales incluso en esmaltes de temperatura más baja.

Los esmaltes cristalinos tienen un contenido de alúmina inferior al normal. Además, la cantidad de sílice libre tanto en el esmalte como en el cuerpo de arcilla debe mantenerse al mínimo. De lo contrario, se puede formar cristobalita, lo que hace que la pieza sea mucho más frágil y susceptible a los choques térmicos.

Debido a estos requisitos, los esmaltes cristalinos tienden a ser bastante líquidos. Las vasijas deben cocerse en un pedestal con platillo de bizcocho para recoger todas las gotas. Es posible que sea necesario esmerilar y pulir el fondo de la vasija después de sacarla del horno.

Coloración de esmaltes y cristales

Debido a la estructura molecular del cristal, solo ciertos colorantes pueden migrar hacia el cristal y colorearlo . Estos son el cobalto, el níquel, el cobre, el hierro y el manganeso. Sin embargo, debido a las características moleculares, estos colorantes no actúan todos de la misma manera.

El cobalto es el más fuerte; anulará la atracción de los otros colorantes y pasará a la estructura cristalina por sí solo. Por ejemplo, si hay cobalto y manganeso, el cobalto migrará a los cristales, volviéndolos azules, y el manganeso permanecerá en la matriz del esmalte, volviéndolo amarillo. Si no hay cobalto, el níquel ocupa el siguiente lugar en la migración al cristal, luego el manganeso y luego el cobre. El cobre, si está solo, coloreará el esmalte y el cristal de manera bastante uniforme.