Глазурование ангобированных изделий в зависимости от их размеров и свойств проводят в сыром виде или после предварительного утильного обжига. Обжиг толстостенных изделий из шамотного фаянса однократный. Максимальная температура 1250–1300 °C, обжиг производится преимущественно в туннельных печах.
Шамотный фаянс (особенно содержащий тонкомолотый шамот, покрытый эмалью без предварительного ангобирования) применяют для получения художественных изделий – настенных панно, напольных ваз и др.
Терракота – однотонный, большей частью неглазурованный, пористый (водопоглощение 8–10 %) керамический материал. Обычные цвета терракоты от светлорозовых и кремовых до винных и коричневых в зависимости от примесей в виде окислов железа. При восстановительном обжиге терракота может иметь темно-серый цвет. Благородный и мягкий цвет терракоты во многом определяет художественный эффект произведения. Терракотовые массы должны быть свободными от содержания растворимых солей, так как последние после обжига дают выцветы. Кроме того, терракота должна обладать небольшой усадкой, что делает возможным применение ее для украшения нагревательных устройств, фасадов зданий, где имеют место резкие колебания температур.
Исходными глинами для получения терракоты могут служить гончарные, черепичные или кирпичные глины, дающие однородный, хорошо окрашенный материал. Часто применяют отмученные и размолотые глины. Лучшим исходным материалом являются естественно окрашенные тугоплавкие глины, свободные от растворимых солей, дающие после обжига пористый, равномерно окрашенный материал, обладающий незначительной усадкой. Если нужно придать желаемую окраску, в глиняную массу вводят пигменты в виде красящих окислов: охру, окись хрома и др., или покрывают поверхность материала соответствующими керамическими красками. При отсутствии качественных, естественно окрашенных глин в терракотовую массу добавляются пигменты.
Терракоту формуют преимущественно пластическим методом в гипсовых формах. Обжиг ведется при температуре около 1000 °C, которая не должна достигать температуры, соответствующей состоянию спекания, так как материал важно получать пористым. С этим связана особая эстетика поверхности. На цвет терракоты влияют газовая среда печи, температура обжига, присутствие в материале окислов железа. Для каждого цвета должен выдерживаться определенный режим обжига. При наличии слабо восстановительной газовой среды в печи материал приобретает серый цвет, при резко выраженной – черный, при окислительной газовой среде глина, содержащая соединения железа, придает материалу после обжига красный цвет. Степень окраски усиливается с повышением температуры обжига. Терракотовые изделия защищают от непосредственного соприкосновения с пламенем для сохранения чистоты окраски. Обычно терракоту не глазуруют. Неглазурованные изделия обжигают один раз, глазурованные – два. Крупные изготовляют пустотелыми, чтобы уменьшить их массу, облегчить процесс сушки и обжига.
Гончарные изделия формуют пластическим способом: либо вытягивая на гончарном круге, либо в гипсовых формах с шаблоном. Предметы народного творчества, детские игрушки формуют от руки. Подвяленные гончарные изделия часто декорируют белым и цветным ангобом, покрывая его либо полностью (окунанием), либо участками. При производстве высококачественных гончарных изделий после ангобирования их подвергают утильному обжигу. К гончарным относят керамические изделия, обладающие в неглазурованном виде пористостью и сравнительной мягкостью (легко царапаются ножом). Они, как правило, имеют естественную терракотовую окраску с различными оттенками – от желтого и бледно-красного до ярко – и темно-красного, винного. В отдельных случаях гончарные изделия бывают темно-серого цвета. Красную окраску гончарным изделиям сообщают главным образом примеси соединений трехвалентного железа; примеси извести производят разбеливающий эффект красной окраски. Неглазурованная гончарная посуда может приобрести темно-серую окраску при определенном режиме обжига за счет дыма.
Гончарные изделия, будучи в состоянии выдерживать непосредственное соприкосновение с огнем, могут служить в качестве посуды для приготовления пищи на открытом огне. В связи с этим гончарная хозяйственная посуда делится на изделия, подверженные подогреву в огневых печах, за исключением газовых, при максимальной температуре 400–500 °C: Сюда относят сосуды для подогрева и варки жидкой пищи, как, например, кухонные горшки, крынки; изделия, в которых кратковременно хранится пища при температуре, не превышающей 100 °C. И изделия, предназначенные для хранения сухих продуктов (сюда относят кувшины, крынки, миски, масленки, солонки, банки для хранения продуктов и т. д.). Художественная керамика, относящаяся к группе гончарных изделий, в отличие от обычных, в обиходе часто называется просто керамикой. К ней относят изделия народных промыслов, которые отражают традиции региона, где они возникли и развивались.
В ходе подготовки массы для производства гончарных изделий глину предварительно подвергают процессу вымораживания и вылеживания, длящемуся около года, для чего полученную из карьера глину складывают в виде гряд, оставляя на воздухе. Под влиянием влаги, тепла и холода происходит разрыхление глины с улучшением ее пластических свойств. После вылеживания ее вручную освобождают от крупных включений, затем замачивают водой и смешивают с песком.
Для получения изделий с повышенной пористостью (фильтры, алькаранцы) в состав исходных материалов вводят мелко размолотый древесный уголь или опилки. Последние при обжиге выгорают, повышая пористость материала. Роспись гончарных изделий, помимо применения барботина, может производиться с использованием керамических красок и глазурей. Гончарные изделия бывают неглазурованными, глазурованными с внутренней и с обеих сторон. Сплошное глазурование изделий в декорированном или недекорированном состоянии (если декор не требуется), делает поверхность материала более гигиеничной. Лучшие результаты по качеству изделий дает двукратный обжиг. Изделия обжигают в горнах, а иногда даже в простых горнах-ямах. Температура обжига 300–950 °C.
Ангобом обычно называют матовое, белое или цветное покрытие, состоящее из глиняной массы, наносимой (в сметанообразном состоянии) преимущественно на лицевую поверхность изделия сплошным или несплошным слоем. В последнем случае ангоб называют барботином. Ангоб более плотный, чем материал изделия, и занимает промежуточное положение между материалом изделия и глазурью. Наносят его на изделие для маскировки нежелательной его окраски, получения более гладкой поверхности, создания рельефного рисунка и т. п. Исходя из состава, ангобы подразделяют на глинисто-песчанистые и флюсные. Глинисто-песчанистые пористы (обладают высокой водопоглощаемостью), применяются преимущественно в майоликовых и гончарных изделиях художественно-бытового и хозяйственного назначения. Флюсные ангобы более плотны (обладают невысокой водопоглощаемостью), применяются преимущественно в архитектурно-художественной керамике, так как последняя, оставаясь большей частью в неглазурованном виде, должна возможно меньше быть подверженной загрязнению и отличаться высокими декоративными свойствами. Кроме того, к группе ангобов относят так называемые лаки – тонкие глинистые покрытия в виде глянцевитых пленок. По составу они близки к флюсным ангобам.
Покрытие любой толщины наносится только на чистый керамический материал. Способы нанесения ангоба на материал сводятся к поливанию, пульверизации, окунанию, затем к нанесению кистью, рожком-пипеткой. Толщина слоя не должна превышать 0,2 мм, так как чрезмерно толстый может при высыхании или обжиге отслоиться, а чересчур тонкий может исчезнуть при глазурном обжиге, что, объясняется способностью глазури частично растворять в себе глинистое вещество ангоба или основного материала.
Глазурью называют тонкую стекловидную пленку (толщиной 0,1–0,3 мм), покрывающую поверхность керамического изделия. Образуется она в результате нанесения на поверхность керамического изделия специального вещества, более легкоплавкого, чем материал изделия, с последующим его закреплением глазури в сыром состоянии на поверхности изделия в процессе обжига.
По физическим свойствам и химической природе глазури можно рассматривать как силикатные стекла. Причем последние Д. И. Менделеев относил к химическим соединениям кремнезема с другими окислами. Глазурная масса в процессе обжига претерпевает постепенное размягчение, не показывая при этом какой-то определенной точки плавления.
Следует отметить, что политой обжиг, т. е. обжиг, предназначенный для закрепления глазури на материале, ведется при температуре «разлива» глазури, т. е. когда глазурь находится в расплавленном состоянии, не всасывается порами изделия, равномерно распределяется на нем, дает после охлаждения ровный и зеркальный слой. При этом температура спекания материала должна быть выше температуры разлива. Правильно подобранная глазурь повышает механическую прочность керамического материала, защищает его от загрязнения, кислот, щелочей, делает непроницаемым для жидкостей и газов. Различают тугоплавкие и легкоплавкие глазури. Легкоплавкие глазури используют для подавляющего большинства художественных керамических материалов: твердого фаянса (двукратно обжигаемого), майолики, гончарных изделий и др.
Существуют и другие виды глазури, например, прозрачные и непрозрачные (глухие), цветные и бесцветные, матовые, кракле, глазури с металлическим отливом (люстры), глазури восстановительного пламени (металлические отблески), самосветящиеся и потечные.
В силу высоких декоративных свойств и невысокой температуры разлива сегодня популярны свинцовые глазури, несмотря на их ядовитость и дефицитность. Они могут попадать в пищу под воздействием кислот (рассолы, простокваша и др.), чтобы ослабить их, соединения свинца фриттуют с другими исходными материалами глазури. В редких случаях в гончарном производстве используют нефриттованные свинцовые глазури. Во избежание попадания ядовитых соединений в пищу необходимо столовую и кухонную посуду перед употреблением 1–2 раза прокипятить с водой, подкисленной уксусом, после чего промыть для удаления остатков уксуснокислого свинца. Вместо свинцовых в гончарном производстве применяют безвредные глазури, которые содержат силикатные соединения Са, Sr и др.