Le Materie Prime

(EN VERSION)

La materia prima della ceramica è definita comunemente con il termine argilla.
In realtà dal punto di vista geologico con il termine argilla si intende una roccia sedimentaria detritica incoerente con una composizione mineralogica variabile, in cui prevalgono i minerali argillosi accompagnati da minerali non argillosi e materiali accidentali.

I minerali argillosi risultano essere i componenti essenziali delle argille, formati da particelle di dimensione dei μm, sono i responsabili delle loro caratteristiche plastiche.
Dal punto di vista mineralogico sono allumosilicati idrati, appartenenti al gruppo dei fillosilicati e formati da una struttura lamellare data dall’associazione di due unità base: Tetraedri [SiO4]4-e Ottaedri [AlO6]9-
L’unità che si forma dalla sovrapposizione dei fogli tetraedrici (T) e ottaedrici (O), con l’aggiunta dello spazio d’interstrato (occupato o meno da cationi o molecole d’acqua) viene detto strato o pacchetto e determina le caratteristiche plastiche dell’argilla.

Tra i minerali argillosi prevalentemente utilizzati nella lavorazione ceramica si possono distinguere tre gruppi principali:
-    Il gruppo della caolinite (T-O)
-    Il gruppo dell’illite (T-O-T)
-    Il gruppo della montrmorillonite (T-O-T)

Gruppo della caolinite
Impacchettamento Tetraedro - Ottaedtro(T-O)
Gruppo dell’illite
Impacchettamento Tetraedro - Ottaedtro - Tetraedro(T-O-T)

 

Tra i minerali non argillosi presenti nell’argilla i più diffusi risultano essere:
-    gli ossidi di ferro come goethite ed ematite che influenzano la colorazione dell’argilla
-    il quarzo che diminuisce la plasticità dei minerali argillosi
-    i carbonati e i feldspati (K-feldspati, albite e anortite) che fungono da fondenti abbassando la temperatura di fusione.


Accanto ai minerali argillosi e non argillosi è frequente trovare all’interno dell’argilla materiali accidentali quali frammenti di rocce, fossili e sostanze di natura organica che oltre a scurire l’argilla ne aumenta notevolmente la plasticità.
La peculiare composizione dell’argilla (minerali argillosi+minerali non argillosi+materiali accidentali) determina alcune caratteristiche fondamentali per la lavorazione e la produzione ceramica. La plasticità è la principale, infatti la percentuale di acqua contenuta nei minerali argillosi ne determina la modellabilità.

Non tutti i tipi di argilla possiedono di natura caratteristiche idonee alla produzione ceramica, argille troppo calcaree adesempio possono risultare poco plastiche e necessitano di una fase di purificazione prima dell’utilizzo, dicontro le argille troppo ricche in sostanza organica risultano prive di nerbo e necessitano l’aggiunta di smagranti.

Esempio di plasticità in fase di lavorazione della ceramica

Quindi nella creazione dell’impasto vengono aggiunti materiali definiti “tempere” con lo scopo di fungere da smagranti o correttivi per diminuire la plasticità e favorire la modellazione. A questo scopo solitamente vengono aggiunti frammenti di minerali, rocce, ceramica frantumata (chamotte) o una frazione sabbiosa che conferisce una maggior resistenza in crudo. Di contro, in presenza di un impasto poco plastico,solitamente vengono aggiunte sostanze organiche di origine vegetale o animaleche grazie ai colloidi organici presenti aumentano la plasticità. All’impasto potevano essere aggiunti anche i cosiddetti fondenti (es. K-feldspato) per diminuire il punto di fusione, creando quindi a temperature minore una porzione vetrosa che avesse potere legante.
Il lavoro di Shovalet al. (1993) ad esempio fornisce una spiegazione scientifica del motivo per cui cristalli di calcite venissero preferiti come tempere ai calcari nella produzione della ceramica da cucina. Gli autori dimostrano che nonostante la maggior facilità nel reperire il calcare, ad elevate temperature produce difetti che deformano le forme ceramiche. Ciò non avviene in presenza di cristalli di calcite, che essendo maggiormente termostabile ad elevate temperature,  soggetta a minor decarbonatazione rispetto al calcare, previene la formazione di difetti durante la cottura o le ricotture dovute all’uso.

Bibliografia:

1.Shoval S., Gaft M., Beck P., Kirsh Y. (1993). Thermal behaviour of limestone and monocrystalline calcite tempers during firing and their use in ancient vessels. Journal of thermal analysis, 40, 263-273.

2.http://slideplayer.it/slide/8672

3.http://www.sardegnadigitallibrary.it/index.php?xsl=626&id=1113

Specialist News

The terra-cotta army

L'ESERCITO DI TERRACOTTA (ITA)

“Victorious warriors
win first
and then go to war,
while defeated warriors
go to war first
and then seek to win”

Sun Zu

L'esercito di terracotta
 
 
“I guerrieri vittoriosi
prima vincono
e poi vanno in guerra,
mentre i guerrieri sconfitti
prima vanno in guerra
e poi cercano di vincere”

Sun Zu