Che cos’è uno smalto

Lo smalto è un sottile strato di vetro fuso sulla superficie di un pezzo. Glazy, il database aperto di ricette di smalti, lo definisce «una formula di vetro calibrata per fondere e saldarsi all’argilla a determinate temperature». Si stende come uno strato di polvere e nel forno fonde in un rivestimento vetroso che sigilla l’argilla, così il pezzo ha meno probabilità di perdere liquidi, macchiarsi o consumarsi. Al culmine della cottura lo smalto fuso reagisce anche con l’argilla e spesso forma tra i due uno strato intermedio che ancora lo smalto al pezzo. Sulla terracotta e sulla terraglia lo smalto resta in superficie come uno strato distinto; sul gres si fonde con l’impasto.

Una ricetta elenca materie prime come il feldspato, il carbonato di calcio e il caolino. Nel forno una parte di ciascuna se ne va come gas (acqua o anidride carbonica) e il resto diventa ossidi: composti di un elemento con l’ossigeno, come la silice (SiO₂) o l’ossido di calcio (CaO). Il vetro cotto è fatto di ossidi, perciò chi fa ceramica descrive uno smalto in base a questi. Ogni ossido svolge uno di tre compiti.

  • La silice (SiO₂) è il vetrificante: costruisce il vetro. La silice pura fonde sopra 1700 °C (3100 °F), una temperatura molto più alta di quella di un forno da ceramica, e uno smalto ricco di silice è in genere più resistente.
  • I fondenti abbassano il punto di fusione fino a una temperatura che un forno può raggiungere. Gli alcali, indicati con R₂O, sono gli ossidi di sodio, potassio e litio (Na₂O, K₂O, Li₂O); agiscono da cono 06 in su, fino alla media e all’alta temperatura. Gli alcalino-terrosi, indicati con RO, sono gli ossidi di calcio, magnesio, bario e stronzio (CaO, MgO, BaO, SrO), a cui si affianca l’ossido di zinco (ZnO); agiscono meglio da cono 5 a cono 10. La R sta per un metallo qualsiasi della famiglia.
  • L’allumina (Al₂O₃) è lo stabilizzante. Rende più viscoso lo smalto fuso, così resta sulle pareti verticali, e aggiunge durezza e resistenza. L’avvertenza di Glazy: con troppo poca allumina «lo smalto può colare; troppa può irrigidire il fuso fino a renderlo opaco». L’allumina viene soprattutto dall’argilla e dal feldspato.

Il boro (B₂O₃) confonde i confini. I chimici lo classificano come vetrificante, ma alle temperature di laboratorio agisce da fondente, e chi fa ceramica lo tratta come tale. È fondamentale a cono 5–6 e non serve in alta temperatura. (I coni, il modo in cui chi fa ceramica indica una cottura, sono spiegati più avanti.)

Un modo per ricordarlo: la silice è il vetro, i fondenti la fanno fondere a una temperatura che il forno può raggiungere, e l’allumina la rende più densa perché resti dove la si è stesa.

Argilla, rivestimenti e le due cotture

Gli impasti

L’impasto è l’argilla di cui è fatto un pezzo. Ce ne sono tre tipi principali.

  • Terracotta e terraglia: impasti per bassa temperatura, circa cono 06–02, che restano porosi. Spesso rossi o color camoscio, hanno bisogno di uno smalto per tenere l’acqua.
  • Gres: un impasto per media e alta temperatura, circa cono 5–10, che diventa vetrificato o quasi.
  • Porcellana: un impasto bianco per alta temperatura, ricco di caolino, spesso traslucido.

Vetrificato significa vetroso e non poroso; la vetrificazione è il processo per cui un impasto lo diventa in cottura. Nel Regno Unito chi fa ceramica spesso traccia invece il confine in base alla temperatura: il gres si cuoce sopra 1200 °C (2192 °F), terracotta e terraglia al di sotto. La media temperatura, cono 5–6, cade proprio a cavallo di quel confine.

Rivestimenti ed essiccazione

La barbottina è argilla in sospensione in acqua, per il colaggio, per unire le parti o per decorare. L’ingobbio è un rivestimento simile alla barbottina, spesso colorato, con più materiali non argillosi. Il colore sottocristallina è una decorazione di barbottina colorata o di ossidi, di solito coperta da una cristallina.

I pezzi non cotti sono il crudo (le fonti non concordano se il termine comprenda tutti i pezzi non cotti o solo quelli secchi). Asciugando diventano a durezza cuoio, rigidi ma ancora un po’ umidi, la fase in cui si rifinisce e si attaccano i manici; poi completamente secchi, senza più acqua libera, molto fragili e pronti per la cottura.

Le due cotture

La prima cottura, a temperatura più bassa, è la biscottatura (nel Regno Unito biscuit), di solito a cono 08–04 (più spesso 06–04), circa 942–1063 °C (1728–1945 °F). Lascia i pezzi resistenti ma porosi. Digitalfire, un sito di riferimento sugli smalti, suggerisce in genere una porosità superiore al 15%, così il biscotto assorbe l’acqua dello smalto mentre lo si stende. Un biscotto tenero (cono 08–06) è più poroso; un biscotto duro (spesso cono 04) è più robusto ma prende lo smalto con meno facilità.

Come il biscotto cambia la smaltatura (Digitalfire)
BiscottoCosa succede
Sottocotto, molto assorbenteLo smalto si deposita troppo spesso, poi si crepa e si ritira
Stracotto, densoL’immersione e l’asciugatura richiedono più tempo
Cotto a temperatura più alta, o con una sosta più lunga alla temperatura massimaPiù gas brucia subito, quindi meno ne passa gorgogliando attraverso lo smalto in seguito

Potclays, un fornitore britannico, descrive una biscottatura intorno a 1000 °C (1832 °F), cioè circa cono 06. Leggendo insieme queste fonti, suggeriamo cono 06–04 per una prima biscottatura: 998–1063 °C (1828–1945 °F) alla velocità media di Orton.

La cottura dello smalto (nel Regno Unito si può dire glost firing) fonde lo smalto e, per il gres, porta anche l’impasto a maturazione. La monocottura consiste nello smaltare i pezzi crudi e cuocerli una sola volta. Digitalfire riporta un caso di produzione in cui i pezzi smaltati a crudo presentavano il ritiro dello smalto sui bordi finché una biscottatura non ha risolto il problema: quindi iniziare con due cotture. Cuocere in un forno semplice dà le curve di cottura per entrambe.

Coni e lavoro termico

Chi fa ceramica indica una cottura con un cono: una sottile piramide di ceramica che si piega quando ha ricevuto una determinata quantità di calore. Orton, che li produce, lo spiega così: «I coni non misurano solo la temperatura. Misurano il lavoro termico, l’effetto combinato del tempo e della temperatura».

Il lavoro termico è la ragione: smalto, argilla e cono rispondono non solo a quanto sono caldi, ma anche a quanto a lungo lo restano. Una cottura lenta piega un cono a una temperatura più bassa, una veloce a una più alta. Nella tabella di Orton il cono 6 si piega a 1185 °C (2165 °F) quando la cottura termina salendo di 15 °C (27 °F) all’ora, a 1222 °C (2232 °F) a 60 °C (108 °F) all’ora e a 1243 °C (2269 °F) a 150 °C (270 °F) all’ora, velocità misurata sugli ultimi 100 °C (180 °F). Un cono è considerato piegato quando la sua punta si è abbassata di 90°, la posizione che Orton chiama «a ore 5».

I numeri dei coni vanno da 022 a 42. Uno zero iniziale contraddistingue la serie delle temperature più basse, in cui un numero più grande corrisponde a una temperatura più bassa: il cono 06 è più basso del cono 04, e il cono 01 più basso del cono 1.

Intervalli di cottura: coni Orton autoportanti a 60 °C (108 °F) all’ora
IntervalloConi°F°CUso
Bassa temperatura06–041828–1945998–1063Smalti per terracotta e terraglia; biscottatura
Media temperatura5–62167–22321186–1222Gres e porcellana
Alta temperatura9–102300–23451260–1285Gres e porcellana

Indicare e programmare le cotture per cono, e considerare le temperature come approssimative. Un cono testimone su una piastra tra i pezzi, o una terna di coni (cono guida, cono di cottura e cono di guardia), mostra il lavoro termico che i pezzi hanno ricevuto davvero.

Le temperature pubblicate variano. Glazy indica per l’alta temperatura, cono 9–11, circa 1280–1310 °C (2336–2390 °F), il che corrisponde alla colonna veloce di Orton, e Digitalfire riporta che la maggior parte dei forni raggiunge il cono 6 a circa 1204 °C (2200 °F). Il nostro consiglio: usare i valori di Orton per la velocità media, come fa questa guida, programmare per cono e lasciare che sia un cono testimone a decidere.

Fuori dal Nord America i fornitori indicano spesso i °C anziché un cono. Hermann Seger mise a punto il cono moderno, usato per la prima volta a Berlino nel 1886, e il Regno Unito ha avuto i propri coni Staffordshire; non si deve dare per scontato che i loro numeri corrispondano a quelli di Orton, e non abbiamo trovato una tabella per convertirli. Cuocere in un forno semplice tratta i coni più nel dettaglio.

Dalla ricetta alla formula di Seger

Una ricetta elenca le materie prime in peso, di solito ricalcolate in modo che la base sommi a 100. Gli additivi (coloranti, opacizzanti e antisedimentanti) si aggiungono oltre il 100, di solito come percentuale sulla base. Per capire che cos’è lo smalto, chi fa ceramica trasforma la ricetta nella formula di Seger (UMF, dall’inglese unity molecular formula, la formula molecolare riportata all’unità), dal nome di Hermann Seger, che per primo ne usò la disposizione in tre colonne.

Dalla ricetta alla formula di Seger: l’esempio svolto di Glazy
PassaggioCosa succedeNell’esempio
1. RicettaMaterie prime in peso, riportate a 100Feldspato al 40%, insieme ad altri materiali
2. Analisi degli ossidiCome la tabella nutrizionale di un alimento: si sommano gli ossidi di ciascun materiale come percentuale in peso e si tolgono i gasIl feldspato contiene il 64,8% di silice, quindi il suo 40% apporta il 25,9% di SiO₂. Lo smalto cotto contiene il 67,4% di SiO₂, il 12,6% di Al₂O₃, il 7,5% di K₂O e il 12,5% di CaO
3. MoliI pesi diventano moli, cioè conteggi di molecole, perché «i grammi possono trarre in inganno, dato che alcuni ossidi sono più pesanti di altri»60,1 g di SiO₂ sono una mole, quindi 67,4 g sono circa 1,12 moli
4. UnitàTutto si divide per il totale dei fondenti, così i fondenti sommano a 1I fondenti sommano a 0,303; dividendo si ottiene K₂O 0,26, CaO 0,74, Al₂O₃ 0,41, SiO₂ 3,70

La pagina della ricetta di Glazecalc esegue tutti e quattro i passaggi mentre si digita e mostra il risultato in tre colonne: i fondenti (R₂O e RO), che sommano a 1; gli stabilizzanti (R₂O₃: l’allumina, e spesso qui si mette anche il boro); e i vetrificanti (RO₂: la silice). «Riportare all’unità è solo uno strumento di scala», dice Glazy: due ricette fatte con materiali diversi ma con la stessa formula di Seger «si comportano in modo quasi identico una volta cotte». Quindi l’1 è un metro di paragone comune, non una quantità da pesare. Digitalfire aggiunge che il metodo «non funziona altrettanto bene alle basse temperature», dove il boro non è un semplice fondente, e che le formule di Seger sono «comparative e vanno lette preferibilmente nel loro contesto». Confronta mette in fila le formule di due ricette, ossido per ossido.

Il rapporto silice/allumina

Il numero singolo più utile è il rapporto silice/allumina: la silice divisa per l’allumina. Nell’esempio, 3,70 ÷ 0,41 fa circa 9.

Che cosa indica il rapporto silice/allumina (Glazy)
RapportoInterpretazione di Glazy
Circa 9Indica uno smalto fuso lucido, se il calore è sufficiente
5–7Tipico di molti smalti stabili per gres
3–5Può essere opaco o sottocotto

Un rapporto di 5–7 da solo non prevede né lucido né opaco: i fondenti, il boro e il cono spostano tutti il confine. Glazy indica come equilibrio dei fondenti tipico degli smalti stabili 0,2 R₂O e 0,8 RO, fino a 0,3 R₂O e 0,7 RO. Più alcali rendono lo smalto fuso più fluido e ne aumentano la dilatazione, e quindi il rischio di cavillatura.

Perdita al fuoco

La perdita al fuoco (P.F.; in inglese LOI) è il peso che un materiale perde nel forno quando acqua, anidride carbonica, sostanze organiche o zolfo se ne vanno come gas. Uno smalto cotto non ne ha, perciò la formula di Seger la esclude.

Perdita al fuoco tipica (Digitalfire)
MaterialeP.F. tipica
Carbonato di calcio, dolomiteOltre il 40%, soprattutto anidride carbonica: 100 g di carbonato di calcio ne liberano circa 45 g
Carbonato di litioCirca il 60%
Carbonato di bario, Gerstley BorateOltre il 20%
CaolinoCirca il 12%, soprattutto acqua legata nei suoi cristalli
FeldspatiMeno dell’1%

Il gas che si libera dopo che lo smalto ha cominciato a fondere deve attraversarlo gorgogliando e causa, nelle parole di Digitalfire, «bollicine, bolle, forellini, ritiro dello smalto». Il talco continua a liberare gas fino a circa 899 °C (1650 °F). Aiutano le fritte, i materiali calcinati (riscaldati in precedenza per eliminarne i gas) e le modifiche alla cottura.

I libri più vecchi fanno questi calcoli a mano, con il peso molecolare (il peso di una mole di un materiale o di un ossido) e il peso equivalente (il peso di un materiale che fornisce una mole di un ossido). Secondo i nostri calcoli, circa 100 g di carbonato di calcio forniscono una mole, cioè 56 g, di ossido di calcio. Un calcolatore li gestisce entrambi.

Fritte e materie prime

Le fritte

Una fritta è vetro prodotto in fabbrica: minerali fusi, raffreddati di colpo in acqua e macinati. La frittatura rende insolubili materiali solubili come il borace, blocca ossidi tossici come il piombo e il bario in un vetro stabile, dà un materiale più costante dei minerali grezzi ed elimina i gas, così gli smalti con fritte sono «molto più privi di difetti» (Digitalfire). Le fritte fondono anche presto: una fritta sodica è attiva a cono 06, mentre il feldspato «a cono 6 sta appena cominciando ad ammorbidirsi». Costano di più, hanno bisogno di argilla per restare in sospensione (l’esempio di Digitalfire è 85% di fritta con 15% di argilla) e sono «teoricamente insolubili, ma in pratica non lo sono».

Le fritte nordamericane si indicano con produttore e numero: la fritta Ferro 3134 (Ferro oggi si chiama Vibrantz) compare in circa il 22% delle ricette pubbliche di Glazy. Le ricette britanniche nominano più spesso fritte generiche, come la fritta boracica standard.

Le materie prime comuni

Materiali comuni per smalti e che cosa forniscono
Materiale (altri nomi)FornisceNote
Silice (selce, quarzo)SiO₂Negli smalti usare quella a 325 mesh, una macinazione molto fine
Caolino (Regno Unito: china clay; Australia: Eckalite)Al₂O₃, SiO₂La principale fonte di allumina; tiene anche lo smalto in sospensione
Ball clayAl₂O₃, SiO₂Più plastica del caolino, con più ferro e sostanze organiche
Feldspato potassico, feldspato sodico, nefelina sieniteK₂O, Na₂O, Al₂O₃, SiO₂Fondenti con la propria allumina e silice. La nefelina sienite è un fondente forte per bassa e media temperatura. In una vecchia ricetta, «feldspato» senza altre indicazioni può indicare uno qualsiasi di questi
Carbonato di calcioCaOIl principale fondente di calcio; libera anidride carbonica
WollastoniteCaO, SiO₂Calcio senza l’anidride carbonica
Dolomite, talcoMgO, con CaO o SiO₂Superfici opache setose; dilatazione più bassa
Ossido di zincoZnOLucentezza e cristalli; in eccesso può causare il ritiro dello smalto
Fritte boriche, Gerstley Borate, colemaniteB₂O₃Essenziali da cono 06 a cono 6; le fritte sono «più costanti e meno solubili dei borati naturali»
Carbonato di litioLi₂OFondente a bassa dilatazione; costoso, quindi usato con parsimonia
Carbonato di stronzioSrOIl sostituto meno tossico del bario
Carbonato di barioBaOTossico allo stato grezzo; gli smalti ad alto contenuto di bario possono essere soggetti a cessione
BentoniteSospensioneUn’argilla finissima, di solito all’1–3%, per evitare che lo smalto si depositi

I materiali per smalti sono polveri fini. La polvere di silice danneggia i polmoni senza dare sintomi all’inizio, e alcuni materiali, come il carbonato di bario e il carbonato di litio, sono velenosi se ingeriti. Maneggiare le polveri con delicatezza, pulire a umido e indossare una maschera filtrante ben aderente quando si lavora a secco. Miscelazione sicura e ventilazione e Non avvelenare la propria famiglia spiegano come.

Nomi nei diversi paesi

  • Il caolino nel Regno Unito si chiama china clay; i fornitori australiani lo vendono come Eckalite.
  • Flint (selce) è un vecchio nome britannico della silice. I fornitori britannici vendono ancora la selce calcinata (calcined flint) come prodotto a sé, quindi «flint» in una ricetta britannica indica probabilmente la selce calcinata, e in una americana probabilmente il quarzo macinato. Entrambi sono venduti come fonti di silice; controllare l’analisi.
  • China stone e Cornish stone (Cornwall stone) sono lo stesso materiale, la pietra di Cornovaglia, affine al feldspato.
  • Whiting è il carbonato di calcio; i fornitori tedeschi lo chiamano Kreide (creta, la roccia calcarea).

Giudicare un materiale dagli ossidi che fornisce, non dal nome. Glazecalc funziona così: nella pagina Materiali si può inserire l’analisi del proprio fornitore, e Prova i materiali attuali e confronta, Suggerisci le quantità e confronta e Adatta ai materiali che ho cercano tutti la corrispondenza degli ossidi dopo cottura, non dei nomi.

Anche i materiali cambiano. Il feldspato Custer è uscito di produzione nel 2023. La miniera originale del Gerstley Borate ha chiuso intorno al 1999–2000; Laguna vende ancora un prodotto con quel nome, e il Gillespie Borate è il principale sostituto. Le fonti non concordano sul fatto che il Gillespie sostituisca il Gerstley Borate libbra per libbra (il produttore e Potclays dicono di sì, Digitalfire e altri di no), quindi confrontare i due in Glazecalc, poi provare una piccola pesata.

Coloranti e opacizzanti

Un colorante è un ossido o un carbonato metallico che colora uno smalto; un pigmento è un colorante prodotto in fabbrica, più stabile e costante degli ossidi grezzi. I coloranti sono di solito meno del 5% della base, molti meno dell’1%, e un carbonato ha circa metà della forza dell’ossido corrispondente.

Coloranti comuni, in percentuale sulla base
ColoranteQuantità iniziale abitualeColori e note
Cobalto0,1–2% (le fonti non concordano)Blu, e molto forte; tende al viola quando la base contiene magnesio
Ferro0,5–10%Marroni, nocciola e rossi in ossidazione; in riduzione, ½–2% dà il celadon e 5–6% il tenmoku. È un fondente, quindi in grande quantità fa colare lo smalto
Rame1–3%Verde o turchese in ossidazione, rosso in riduzione. Può rendere uno smalto soggetto a cessione
CromoDa meno dello 0,5% al 2% (le fonti non concordano)Verde; marrone se la base contiene zinco, rosa con lo stagno
Manganese2–10%Marroni e viola
RutiloCirca 2–5%Colore screziato e variegato; ruvido o opaco oltre il 5% circa
Pigmenti commerciali2–12%2–4% per tinte tenui, 5–8% per tinte medie, 10–12% per colori intensi

Le quantità di cobalto e di cromo sono davvero controverse. Glazy dice che lo 0,1% di cobalto basta per un blu; il Glendale Community College indica ½–2% o ½–3% a seconda dell’atmosfera; Birdie Boone, su Pottery Making Illustrated, dice il 3% o meno. Per il cromo, Boone dice meno dello 0,5% e Glendale 2–3%. La strada sicura è partire da quantità basse e fare una progressione lineare: una fila di provini in cui un ingrediente aumenta a passi, da poco a molto.

Lo smalto base cambia il colore. Una base lucida e trasparente dà il colore più brillante; le basi satinate e opache, di solito più ricche di allumina, lo smorzano. Il magnesio spinge il cobalto verso il viola, lo zinco rende marrone il cromo, e il cromo con lo stagno dà il rosa.

Opacizzanti

Un opacizzante rende uno smalto coprente, cioè nasconde l’argilla; uno smalto trasparente la lascia vedere.

Opacizzanti
OpacizzanteQuantità abitualeNote
Silicato di zirconio (Zircopax, Superpax, Ultrox, Zircosil)8–12% per una copertura pienaLa scelta più economica; le marche sono lo stesso materiale macinato a granulometrie diverse
Ossido di stagnoCirca 5–7% (nostra stima)Costoso; opacizza poco in riduzione
Biossido di titanioOltre il 2%Copertura setosa e traslucida; dal 10% in su, una superficie opaca e materica con cristalli visibili

Accordo smalto-impasto e difetti

Argilla e smalto si dilatano entrambi quando si scaldano e si contraggono quando si raffreddano, ciascuno nella propria misura: la sua dilatazione termica. L’accordo smalto-impasto indica quanto bene le due dilatazioni corrispondono. Un buon accordo lascia lo smalto leggermente compresso dall’argilla; Digitalfire dice che un po’ di compressione rafforza i pezzi, mentre troppa può indebolirli e persino romperli.

Cavillatura e scagliatura

La cavillatura è una rete di crepe sottili. La dilatazione dello smalto è maggiore di quella dell’impasto, quindi raffreddandosi lo smalto si contrae di più, viene messo in trazione e si crepa, di solito per un eccesso di sodio e potassio (Na₂O, K₂O). Può anche comparire più tardi, con l’uso, dopo ripetuti raffreddamenti bruschi, come il contatto con liquidi freddi. Quando è voluta, come nel raku, si chiama craquelé. Digitalfire dice che «nel 95% dei casi la soluzione è regolare la dilatazione termica dello smalto»; il raffreddamento lento ritarda soltanto la cavillatura. La sua prova: scaldare il pezzo a circa 149 °C (300 °F), immergerlo in acqua e ghiaccio e passarci sopra un pennarello per far vedere le crepe.

Le fonti non concordano sul primo rimedio. Glazy suggerisce di aggiungere silice o allumina; Digitalfire risponde che la silice in più «diluisce soltanto il KNaO» (il sodio e il potassio); Linda Bloomfield aggiunge boro o riduce il feldspato, un materiale alla volta. Il nostro consiglio: nel calcolatore di ricette, sostituire parte del sodio e del potassio con fondenti a dilatazione più bassa (boro, litio, magnesio, calcio), verificare la modifica con Confronta e confermare con la prova in acqua e ghiaccio.

La scagliatura è il contrario: la dilatazione dello smalto è molto più bassa di quella dell’impasto, quindi lo smalto è troppo in compressione e si stacca a scaglie da bordi e spigoli. Digitalfire avverte che le scaglie possono essere taglienti come rasoi e potrebbero essere ingerite, e Glazy definisce la scagliatura «ancora più pericolosa della cavillatura sulla ceramica d’uso». Il rimedio è uno smalto a dilatazione più alta o un impasto a dilatazione più bassa.

Non usare pezzi cavillati o scagliati per cibi o bevande. Le fonti non concordano sulla possibilità di pulire abbastanza bene i pezzi cavillati (una dice che basta la lavastoviglie; un’altra considera difettosa la ceramica d’uso cavillata), quindi scegliamo la via prudente.

Lucido e opaco

Una superficie lucida è riflettente e liscia, una satinata ha una lucentezza attenuata e una opaca è spenta. Il lucido richiede un vetro completamente fuso. L’opaco può derivare da molta allumina (un rapporto silice/allumina basso), da fondenti come calcio, magnesio, bario o stronzio che formano minuscoli cristalli mentre lo smalto si raffredda, oppure da una cottura insufficiente.

Difetti comuni

Cambiare una cosa alla volta e conservare i provini.

Difetti comuni degli smalti, le loro cause abituali e i primi rimedi
DifettoAspettoCause comuniPrimi rimedi
Ritiro dello smaltoLo smalto si ritira in gocce, lasciando l’argilla scopertaBiscotto polveroso o unto; uno strato spesso e ricco di argilla che si è crepato asciugando; zinco, silicato di zirconio o stagnoPulire il biscotto; stendere uno strato più sottile; calcinare parte dell’argilla; aggiungere un legante come la CMC
PuntinaturaPiccoli fori o avvallamentiGas dall’impasto o dallo smalto i cui fori non si sono richiusi; uno smalto sottocotto o viscosoFare una sosta alla temperatura massima per circa mezz’ora; stendere uno strato più sottile; meno zinco o rutilo
BollituraCrateri dai bordi taglientiDi solito una cottura troppo alta; strati molto spessi; fondenti volatili oltre circa 1200 °C (2192 °F)Cuocere più basso; stendere uno strato più sottile. I bordi taglienti rendono la ceramica d’uso non sicura
ColaturaLo smalto cola sulla piastraTroppo poca allumina; strato troppo spesso, come dove i versamenti si sovrappongono; molto ferroStendere uno strato più sottile; aggiungere allumina; tenere lo smalto ben sopra il piede
AvventaturaCrepe nel pezzo dovute al raffreddamento o al riscaldamentoRaffreddamento rapido attraverso l’inversione del quarzo, 573 °C (1063 °F); pareti di spessore irregolare; cattivo accordoAttraversare lentamente i 573 °C (1063 °F), in salita e in discesa; pareti di spessore uniforme

Sicurezza alimentare

La cessione è il passaggio di metalli da uno smalto cotto a cibi o bevande, e uno smalto può avere un aspetto perfetto e cedere comunque metalli. Le prove di legge immergono il pezzo cotto in una soluzione acida e misurano il piombo e il cadmio che ne escono.

Senza piombo non vuol dire idoneo al contatto con gli alimenti

Le norme di Stati Uniti, UE, Regno Unito e Australia limitano il piombo e il cadmio che un pezzo cotto cede, non quello che lo smalto contiene. «Senza piombo» elimina un pericolo; non è una valutazione di idoneità al contatto con gli alimenti. Anche altri ossidi vengono ceduti: Glazy avverte che gli smalti ad alto contenuto di bario «possono essere soggetti a cessione e in genere non sono idonei al contatto con gli alimenti», Digitalfire dice che il rame «può rendere uno smalto soggetto a cessione; va provato», e Glazy non consiglia più gli smalti al piombo per la ceramica d’uso.

Lo smalto interno è uno smalto stabile, di solito trasparente o bianco, per le superfici a contatto con il cibo. Secondo noi, uno senza coloranti, bario, piombo o litio, che fonde completamente, non cavilla e resiste bene all’usura, è la scelta a minor rischio. Minor rischio non è una prova.

Le formule limite (Digitalfire preferisce formule obiettivo, target formulas) danno gli intervalli tipici della formula di Seger (UMF) per gli smalti stabili a un dato cono: i valori obiettivo di Digitalfire per il cono 6 mettono l’allumina a 0,285–0,64 e la silice a 2,4–4,7. Orientano verso una chimica corretta ma non provano nulla; Digitalfire evita la parola «limite» perché fa pensare che gli smalti entro gli intervalli «siano in qualche modo sicuri». Gli strumenti di Glazecalc per modificare una ricetta segnalano quando la nuova supera un limite consigliato, per esempio molto boro a cono 6, e che cosa probabilmente farà lo smalto.

I limiti di legge cambiano da un paese all’altro. La tabella mostra quelli del proprio paese, nelle unità usate dalla norma stessa; scegliere un altro paese per fare un confronto.

Quanto può cedere un pezzo cotto nella prova di legge: Italia (dati verificati in data 8 ottobre 2026)
Tipo di oggettoPiomboCadmio
Oggetti non riempibili, o con profondità interna non superiore a 25 mm 0,8 mg/dm²0,07 mg/dm²
Tutti gli altri oggetti riempibili 4 mg/L0,3 mg/L
Recipienti da cottura; imballaggi e recipienti per la conservazione di capacità superiore a 3 L 1,5 mg/L0,1 mg/L

Limiti fissati da: Decreto ministeriale 4 aprile 1985.

Verificati su: gazzettaufficiale.it.

Negli Stati Uniti i pezzi di ceramica decorativa che sembrano utilizzabili per il cibo sono trattati come articoli per alimenti, a meno che non portino un’etichetta adesiva e una dicitura permanente impressa a stampo o cotta sul fondo, come «Not for Food Use. May Poison Food» (non per uso alimentare; può avvelenare gli alimenti), oppure abbiano un foro che attraversa la superficie destinata al cibo. L’UE fissa i limiti di piombo e cadmio nella direttiva 84/500/CEE, e il Regno Unito mantiene gli stessi valori nella propria legislazione. Dal 29 maggio 2026 i Paesi Bassi, il Belgio e il Lussemburgo ammettono circa da 130 a 150 volte meno piombo e circa 15 volte meno cadmio. L’Australia fissa limiti per la ceramica importata; non abbiamo trovato limiti ufficiali per la ceramica prodotta in Australia o in Nuova Zelanda.

Le prove

La FDA dice che i kit a tampone per uso domestico possono rivelare il piombo cedibile, ma Ceramics New Zealand avverte che le penne test non sono pensate per la ceramica e danno falsi positivi. Considerare un risultato positivo come un motivo per smettere di usare il pezzo, e un risultato negativo come qualcosa che non prova nulla. Una prova di cessione in laboratorio sul pezzo cotto (ASTM C738 negli Stati Uniti; EN 1388 o ISO 6486 in Europa) è la vera risposta.

«Idoneo al contatto con gli alimenti» significa che questo smalto, su questa argilla, cotto a questo cono in questo forno e applicato in questo modo, cede meno dei limiti di legge. Glazecalc può aiutare a costruire uno smalto stabile, e Sostituisci il piombo può ricostruire senza piombo una vecchia ricetta al piombo, ma nessun calcolatore può certificare un pezzo. Solo una prova sul pezzo cotto può farlo.

Peso specifico e applicazione

Peso specifico

La polvere di smalto mescolata con acqua è una sospensione. Il suo peso specifico è il suo peso rispetto a quello dello stesso volume d’acqua, che ha peso specifico 1,0: più è alto, più polvere c’è nel secchio. I vecchi libri britannici parlano di peso a pinta (pint weight). Glazy definisce 1,4–1,5 «un buon punto di partenza per la maggior parte degli smalti». Per misurarlo, pesare esattamente 100 mL di sospensione (Glazy suggerisce una siringa) e dividere per 100: 145 g significano peso specifico 1,45. I densimetri non sono affidabili negli smalti gelificati, e l’acqua evapora, quindi ricontrollare prima di smaltare.

I valori consigliati variano secondo la fonte. Digitalfire indica 1,40–1,50 per gli smalti per immersione e 1,25–1,55 per gli smalti a pennello commerciali, mentre Potclays dà 1,71–1,81 per il pennello e 1,71 per la spruzzatura. Il nostro consiglio: smaltare per immersione a circa 1,45 con lo smalto leggermente gelificato, seguire l’etichetta per uno smalto a pennello e annotare ciò che funziona.

Un flocculante (sale inglese, aceto o cloruro di calcio) gelifica leggermente una sospensione e la rende tissotropica: scorre quando la si mescola e si rapprende quando è ferma, per una «copertura di smalto uniforme e senza gocciolature». Un deflocculante (silicato di sodio o Darvan) la rende più fluida. Come preparare uno smalto spiega come mescolarlo e regolarlo.

Stendere lo smalto

Prima, pulire il biscotto da polvere e grasso con una spugna appena umida invece di lavarlo, perché il lavaggio lo inzuppa. Non soffiare via la polvere con l’aria compressa e non spazzolarla a secco: così la polvere di silice finisce nell’aria (Miscelazione sicura e ventilazione).

  • L’immersione «in genere dà un rivestimento di spessore uniforme» (Robin Hopper). Il tempo di immersione determina lo spessore: Digitalfire osserva che gli smalti commerciali per immersione sono preparati a circa 1,4 per un’immersione di 5 secondi e a 1,5 per un’immersione di 1 secondo.
  • Per il versamento lo smalto dovrebbe essere «un po’ più diluito di quando lo si usa per immersione»; dove i versamenti si sovrappongono, lo strato raddoppia e può colare.
  • Gli smalti per la pennellatura contengono una colla come la CMC, che aiuta lo smalto a scorrere e ad aderire e poi brucia in cottura. La maggior parte richiede più mani, spesso due o tre; seguire l’etichetta.
  • La spruzzatura usa uno smalto molto più diluito, steso in «diverse mani sottili, aumentando gradualmente lo spessore».

Spruzzare solo in una cabina di spruzzatura aerata, indossando una maschera filtrante che aderisca correttamente al viso. Vedere Miscelazione sicura e ventilazione.

Con uno strato troppo spesso lo smalto può ritirarsi, fare bolle o colare. Le regole pratiche dei fornitori vanno dallo spessore di una carta di credito a quello di una monetina statunitense da dieci centesimi, secondo la nostra stima circa 1 mm di smalto secco; i provini con alcuni spessori diversi sono la verifica affidabile. La cera per riserva sul piede respinge lo smalto, così il pezzo non può attaccarsi alla piastra, e il protettivo per piastre, un rivestimento resistente al calore spesso a base di caolino e silice, protegge le piastre dalle gocce.

Ossidazione e riduzione

I gas nel forno, la sua atmosfera, cambiano il risultato degli smalti. Ossidazione significa molto ossigeno. «I forni elettrici sono sinonimo di cottura in ossidazione», dice Digitalfire, e gli smalti in ossidazione sono di solito più brillanti di quelli in riduzione, soprattutto alle temperature più basse. In ossidazione il rame dà verdi e turchesi, e il ferro marroni, nocciola e rossi. Un forno elettrico poco aerato e pieno di pezzi che liberano gas può avere un’atmosfera più neutra del previsto; un aspiratore fumi collegato direttamente al forno aiuta.

La riduzione limita deliberatamente l’ossigeno, di solito in un forno a gas, a legna o specializzato. Il rame vira al rosso e il ferro diventa un fondente più forte e dà il celadon (da verde-azzurro a verde-grigio, con circa ½–2% di ferro) e il tenmoku (o temmoku: bruno-nero, circa 5–6% di ferro). Glazy dice che i celadon e i rossi di rame «dipendono dalla riduzione». Cambia anche l’argilla: in un confronto di Digitalfire, un impasto da gres è risultato grigio in riduzione e giallastro in ossidazione. Il carburo di silicio in uno smalto può creare piccole zone di riduzione anche in un forno elettrico. Per la riduzione da cono 010 a cono 3, Orton consiglia i suoi coni senza ferro.

Aspettarsi che una ricetta scritta per un forno a gas in riduzione dia un risultato diverso in un forno elettrico: un celadon o un rosso di rame che dipende dalla riduzione non avrà lo stesso aspetto in ossidazione. Controllare per quale atmosfera è stata fatta una ricetta e annotare la propria, con il cono, nelle note della ricetta in Glazecalc.

Ogni forno, compresi quelli elettrici, emette fumi, quindi va aerato. Miscelazione sicura e ventilazione spiega come.

Glossario

Accordo smalto-impasto (glaze fit)
Quanto corrispondono la dilatazione dello smalto e quella dell’impasto; un buon accordo lascia lo smalto leggermente compresso.
Additivo (additive)
Un colorante, un opacizzante o un antisedimentante aggiunto oltre il 100 di una ricetta.
Allumina (alumina, Al₂O₃)
Il principale stabilizzante: impedisce la colatura e aggiunge durezza. Viene dalle argille e dai feldspati.
Avventatura (dunting)
Crepe in un pezzo dovute alle tensioni di raffreddamento o di riscaldamento, spesso all’inversione del quarzo, 573 °C (1063 °F).
Ball clay
Un’argilla plastica con più ferro e sostanze organiche del caolino.
Barbottina e ingobbio (slip and engobe)
Argilla in acqua; l’ingobbio è un rivestimento simile alla barbottina con più materiali non argillosi.
Bentonite
Un’argilla finissima aggiunta all’1–3% per evitare che lo smalto si depositi.
Biscottatura (bisque; Regno Unito: biscuit)
La prima cottura, a temperatura più bassa, di solito a cono 08–04 (più spesso 06–04); lascia i pezzi resistenti ma porosi.
Boro (boron, B₂O₃)
Formalmente un vetrificante, ma usato come fondente; essenziale da cono 06 a cono 6.
Caolino (kaolin; Regno Unito: china clay)
Un’argilla bianca pura che fornisce allumina e silice; tiene lo smalto in sospensione. In Australia: Eckalite.
Carbonato di calcio (whiting)
Il principale fondente di calcio; perde oltre il 40% del suo peso in cottura. In tedesco: Kreide.
Cavillatura (crazing)
Crepe sottili in uno smalto che si contrae più del suo impasto; craquelé quando sono volute.
Cera per riserva (wax resist)
Cera stesa dove lo smalto non deve andare, di solito sul piede.
Cessione (leaching)
Il passaggio di metalli da uno smalto cotto a cibi o bevande.
CMC (CMC gum)
Una colla di cellulosa che aiuta lo smalto a stendersi a pennello e ad aderire; brucia in cottura.
Colorante e pigmento (colorant and stain)
Un ossido o un carbonato metallico che colora lo smalto; il pigmento è un colorante prodotto in fabbrica, più stabile.
Colore sottocristallina (underglaze)
Barbottina colorata o decorazione a ossidi, di solito sotto una cristallina.
Cono (cone)
Una piramide di ceramica calibrata che si piega a un determinato lavoro termico. Un cono testimone mostra che cosa hanno ricevuto i pezzi.
Cottura dello smalto (glaze firing; Regno Unito: glost firing)
La cottura che fonde lo smalto.
Crudo (greenware)
Pezzi non cotti: a durezza cuoio quando sono rigidi ma umidi, completamente secchi quando non resta acqua libera.
Devetrificazione (devitrification)
Cristalli che si formano nel vetro all’inizio del raffreddamento, dove non sono voluti.
Feldspato (feldspar)
Un minerale che fornisce un fondente alcalino insieme ad allumina e silice: potassico, sodico o nefelina sienite.
Flocculante e deflocculante (flocculant and deflocculant)
Additivi che gelificano una sospensione (sale inglese, aceto) o la rendono più fluida (silicato di sodio, Darvan).
Fondente (flux)
Un ossido che abbassa la temperatura di fusione della silice.
Formula di Seger (UMF; unity molecular formula, Seger formula)
Gli ossidi di uno smalto come numeri di molecole, riportati in modo che i fondenti sommino a 1.
Formula limite o formula obiettivo (limit formula, target formula)
Intervalli tipici della formula di Seger per gli smalti stabili a un dato cono; una guida, non una garanzia.
Fritta (frit)
Vetro prodotto in fabbrica, fuso, raffreddato di colpo e macinato, che rende insolubili gli ossidi solubili o tossici.
Gres (stoneware)
Un impasto per media e alta temperatura (circa cono 5–10) che diventa vetrificato o quasi.
Idoneo al contatto con gli alimenti (food safe)
Per legge, che cede meno piombo e cadmio dei limiti in una prova con acido. Non è la stessa cosa di senza piombo.
Lavoro termico (heatwork)
L’effetto combinato di temperatura e tempo in un forno; è ciò che misurano i coni.
Lucido, satinato e opaco (gloss, satin and matte)
Riflettente e liscio; con una lucentezza attenuata; spento.
Monocottura (once-firing, single firing)
Smaltare i pezzi crudi e cuocerli una sola volta.
Opacizzante (opacifier)
Un materiale, come il silicato di zirconio, l’ossido di stagno o il biossido di titanio, che rende lo smalto coprente.
Ossidazione e riduzione (oxidation and reduction)
La cottura con molto ossigeno (forni elettrici) o con ossigeno limitato (di solito a gas o a legna).
Ossido (oxide)
Un composto di un elemento con l’ossigeno; un’analisi degli ossidi li elenca in percentuale in peso.
Perdita al fuoco, P.F. (loss on ignition, LOI)
Il peso perso in cottura come acqua, anidride carbonica, sostanze organiche o zolfo.
Peso specifico (specific gravity, SG)
Il peso di una sospensione rispetto allo stesso volume d’acqua. Nei vecchi testi britannici: peso a pinta (pint weight).
Porcellana (porcelain)
Un impasto bianco per alta temperatura, ricco di caolino, spesso traslucido.
Progressione lineare (line blend)
Prove in cui un ingrediente varia a passi tra due quantità. Una prova triassiale ne fa variare tre su una griglia.
Protettivo per piastre (kiln wash)
Un rivestimento resistente al calore che protegge le piastre del forno dalle gocce.
Puntinatura e bollitura (pinholing and blistering)
Piccoli fori, o crateri dai bordi taglienti, dove il gas è uscito attraverso lo smalto fuso.
R₂O e RO
I fondenti alcalini (Na₂O, K₂O, Li₂O) e alcalino-terrosi (CaO, MgO, BaO, SrO, con ZnO).
Rapporto silice/allumina (silica to alumina ratio)
La silice divisa per l’allumina nella formula di Seger: se è più alto tende al lucido, se è più basso all’opaco.
Ricetta (batch recipe)
Le materie prime di uno smalto in peso, che di solito sommano a 100.
Ritiro dello smalto (crawling)
Lo smalto che in cottura si ritira in gocce, lasciando l’argilla scoperta.
Scagliatura (shivering)
Lo smalto che si stacca a scaglie dagli spigoli perché è troppo in compressione; un pericolo sulla ceramica d’uso.
Silice (silica, SiO₂)
Il vetrificante; detta anche selce o quarzo.
Smalto (glaze)
Uno strato di vetro che fonde in cottura per sigillare e decorare un pezzo.
Smalto interno (liner glaze)
Uno smalto stabile, di solito trasparente o bianco, per le superfici a contatto con il cibo.
Stabilizzante (stabilizer)
Un ossido, soprattutto l’allumina, che rende più viscoso lo smalto fuso e aggiunge resistenza.
Terracotta e terraglia (earthenware)
Impasti per bassa temperatura (circa cono 06–02) che restano porosi.
Tissotropia (thixotropy)
La proprietà di una sospensione di scorrere quando la si mescola e di rapprendersi in un gel morbido quando è ferma.
Vetrificante (glass former)
L’ossido che costruisce il vetro, di solito la silice.
Vetrificazione (vitrification)
Il processo per cui un impasto diventa vetroso e non poroso in cottura.

Fonti