R2O, Litio, Sodio e Potassio.
Il gruppo dei fondenti è quello che racchiude il numero più alto degli ossidi che si prendono in considerazione quando si parla di smalti ceramici. Come dice la parola stessa sono dei composti chimici che aiutano a rendere fluido l’ossido principalmente responsabile della formazione dello smalto, il silicio, che, di suo, fonde a circa 1710 gradi centigradi, un po’ troppo per i nostri forni e per le nostre tasche. I fondenti formano delle miscele eutettiche con il silicio abbassandone notevolmente il punto di fusione, in relazione alla quantità utilizzata, ovviamente. E’ da tenere sempre a mente che uno smalto composto esclusivamente da fondenti e vetrificanti non funzionerebbe, perché la miscela fusa sarebbe troppo poco viscosa finirebbe per scivolare verso il basso sugli arredi del forno (orrore!) o formare pozze sul fondo di oggetti concavi (in questo caso non è sempre una cosa negativa), quindi è necessaria l’introduzione di un ‘freno’ nella miscela: l’allumina.
In questo post però vorrei portare l’attenzione sulle proprietà e qualità dei vari fondenti, partendo dai fondenti alcalini, compresi nel gruppo R2O: il litio, il sodio ed il potassio.
Nel titolo questi ossidi sono riportati in ordine di grandezza, e in teoria dovrei iniziare parlando del litio, che però, rispetto al sodio ed al potassio è considerato un fondente ausiliare, ma sul perché ci ritorniamo tra poco.
Iniziamo con l’ossido di sodio, Na2O, che è il fondente più comune che si trova negli smalti, fonde a circa 900 °C, a 1100 °C inizia a volatilizzare e possono verificarsi dei trasferimenti di sodio da uno smalto all’altro durante la cottura ad alte temperature. Il sodio produce superfici facili da scheggiare o abradere e soprattutto, introducendo una grossa quantità (in percentuale!) di questo ossido si sviluppa la cavillatura, anche chiamata craquelé, che può essere ricercata volutamente per creare certi effetti, ma di sicuro non è una qualità desiderabile su oggetti funzionali perché questi cavilli non sono altro che fenditure sulla superficie altrimenti impermeabile di un oggetto smaltato, che possono dare, oltre ad una fragilità strutturale maggiore e maggiore assorbimento di liquidi da parte del corpo ceramico, anche un riparo confortevole per una buona quantità di batteri. Se utilizzato in grandi quantità, a causa della bassa viscosità, c’è il rischio che lo smalto coli. Di contro il sodio, oltre ad essere il fondente vigoroso che è, conferisce una risposta di colore molto buona, e questo vale per tutti i fondenti alcalini. Le materie prime con le quali si introduce il sodio, in uno smalto, sono i feldspati, le fritte, la nefelina, la cenere di legna non lavata, la colemanite, cornish stone, il carbonato di sodio, sale, borace, sodio silicato… per citare i più diffusi. In molti di questi materiali sono presenti in quantità più o meno alte anche altri ossidi.
All’incirca con le stesse caratteristiche del sodio, ma in modo meno potente, c’è l’ossido di potassio, K2O, un ossido ausiliario in quanto non può essere utilizzato da solo. Tra tutti e tre i fondenti alcalini è quello che conferisce i colori più brillanti, le superfici risultanti sono più durature di quelle ottenute con il sodio e anche la cavillatura, che si forma durante il raffreddamento, risulta meno accentuata, anche se è comunque una caratteristica degli smalti dove è presente una grande quantità di potassio o sodio o potassio/sodio. Fonde a 750 °C e non volatilizza quanto il sodio. Negli smalti il potassio viene introdotto con i feldspati, le fritte, cornish stone, cenere di perle e cenere di legna non lavata.
Il litio, Li2O è il più piccolo ossido dei tre ed è il più potente tra gli alcalini. Sia per il costo elevato in termini economici, sia perché per le sue caratteristiche non permette allo smalto di espandersi quanto il corpo ceramico sottostante, non viene utilizzato in grandi quantità. Per quest’ultima caratteristica, cioè il suo coefficiente di espansione più basso del sodio e del potassio, l’introduzione del litio come sostituto parziale di sodio e potassio, aiuta a diminuire la cavillatura. Se la quantità di litio come fondente in uno smalto è eccessiva può verificarsi l’effetto opposto della cavillatura, la scagliatura. Ulteriore proprietà è la capacità di abbassare la temperatura di fusione di uno smalto. Anche per il litio si assiste ad una buona risposta di colore, soprattutto con ferro, cobalto, rame e manganese. Viene introdotto in uno smalto attraverso il litio carbonato, fritte, spodumene e petalite.
