شیمی لعاب به زبان ساده: درک فرمولاسیون برای خلق نامحدود

نویسنده: نوید معین زاده،مدرس دوره های سفالگری

با دانش شیمی لعاب، شما نه تنها یک هنرمند، بلکه یک کیمیاگر هستید.

در دنیای شگفت‌انگیز سرامیک، لعاب (Glaze) پوششی شیشه‌ای و نازک است که نه تنها زیبایی و جلوه‌ای بی‌نظیر به قطعات سفالی می‌بخشد، بلکه آن‌ها را ضدآب و مقاوم در برابر سایش نیز می‌کند. برای بسیاری از سفالگران، به ویژه مبتدی‌ها، لعاب اغلب به شکل پودرهای آماده و از پیش مخلوط شده به فروش می‌رسد که فقط کافیست با آب مخلوط شده و روی کار اعمال شوند. اما این رویکرد، در حالی که ساده است، هنرمند را از درک عمیق‌تر و کنترل خلاقانه‌تر دور نگه می‌دارد.

این مقاله، دروازه‌ای به دنیای شیمی لعاب است؛ دنیایی که به شما امکان می‌دهد فراتر از استفاده از لعاب‌های آماده بروید و با درک فرمولاسیون، کنترل کامل‌تری بر نتایج نهایی داشته باشید. ما به زبان ساده و کاربردی، مفاهیم کلیدی شیمی لعاب را توضیح خواهیم داد که هم برای مبتدی‌ها که به دنبال درک عمیق‌تر هستند و هم برای حرفه‌ای‌ها که می‌خواهند فرمول‌های خاص خود را توسعه دهند، مفید خواهد بود. با این دانش، هر قطعه سرامیکی شما می‌تواند بازتابی دقیق‌تر از دید هنری و شیمیایی شما باشد.

نقش سیلیس، آلومینا و مواد ذوب‌آور (Flux): ستون‌های اصلی شیمی لعاب

هر لعاب سرامیکی، صرف نظر از رنگ یا بافتش، از سه جزء اصلی تشکیل شده است که به آن “مثلث لعاب” یا “تریاد لعاب” (Glaze Triad) می‌گویند:

1. سیلیس (Silica – SiO2): شیشه‌ساز (Glass Former)
   • نقش اصلی: سیلیس ماده اصلی و شیشه‌ساز در تمام لعاب‌ها و حتی در خود بدنه سرامیک (گل) است. بدون سیلیس، لعاب شما هرگز به شکل شیشه درنمی‌آید. این همان چیزی است که به لعاب خاصیت براقیت، سختی و دوام می‌بخشد.
   • خواص: سیلیس در دمای اتاق به شکل پودر سفید یا کریستالی (مثل شن و ماسه) است. نقطه ذوب سیلیس خالص بسیار بالاست (حدود ۱۷۱۰ درجه سانتی‌گراد)، که از دمای اکثر کوره‌های سفالگری فراتر می‌رود. به همین دلیل، به تنهایی قابل استفاده نیست و نیاز به کمک مواد ذوب‌آور دارد.
   • منبع در لعاب: سیلیس در مواد خام مختلفی مانند فلدسپات‌ها (Feldspars)، کوارتز (Quartz)، کائولن (Kaolin) و خاک رس بال کلی (Ball Clay) یافت می‌شود.
   • اهمیت برای پایداری: مقدار کافی سیلیس در لعاب، به آن پایداری شیمیایی می‌بخشد و از حل شدن مواد سمی (مانند فلزات سنگین) در مایعات (مثلاً مواد غذایی در ظروف) جلوگیری می‌کند.
2. آلومینا (Alumina – Al2O3): تثبیت‌کننده و کنترل‌کننده جریان (Stabilizer / Viscosity Agent)
   • نقش اصلی: آلومینا ماده‌ای است که به لعاب کمک می‌کند تا در حین پخت، به جای اینکه از روی سطح کار به پایین بریزد و حباب تولید کند، روی سطح بماند و چسبندگی مناسبی داشته باشد. آلومینا ویسکوزیته (غلظت) لعاب مذاب را افزایش می‌دهد و از کریستالیزاسیون بیش از حد جلوگیری می‌کند.
   • خواص: آلومینا به خودی خود نقطه ذوب بسیار بالایی دارد و در دمای کوره ذوب نمی‌شود، بلکه در شبکه شیشه‌ای سیلیس پراکنده می‌شود.
   • منبع در لعاب: آلومینا عمدتاً از کائولن (Kaolin) و خاک رس بال کلی (Ball Clay)، و همچنین از برخی فلدسپات‌ها (مانند فلدسپات پتاسیم) تأمین می‌شود.
   • تأثیرات:
     • مقدار کم آلومینا: لعاب رقیق می‌شود، ممکن است حباب‌دار شود، از روی سطح کار شره کند یا به پایه کوره بچسبد، و ممکن است سطح براق بیش از حد و شیشه‌ای داشته باشد.
     • مقدار زیاد آلومینا: لعاب مات و کدر می‌شود، جریان پیدا نمی‌کند، ممکن است ترک بخورد و سطحی ناهموار یا خشک داشته باشد.

3. مواد ذوب‌آور (Fluxes): کاهش‌دهنده نقطه ذوب (Melting Point Reducer)
   • نقش اصلی: مواد ذوب‌آور مواد شیمیایی هستند که با سیلیس و آلومینا واکنش می‌دهند و نقطه ذوب کلی مخلوط لعاب را به دمای قابل دسترس در کوره‌های سرامیک کاهش می‌دهند. بدون آن‌ها، سیلیس و آلومینا در دمای کوره ذوب نمی‌شوند.
   • انواع و خواص:
     • فلاکس‌های قلیایی (Alkali Fluxes):
       • سدیم (Sodium – Na2O): از منابعی مانند سودا فلدسپات (Soda Feldspar)، نفلین سینیت (Nepheline Syenite) و بوراکس (Borax) به دست می‌آید. باعث لعاب‌های براق و شفاف می‌شود و می‌تواند رنگ‌ها را روشن‌تر کند. در دمای پایین فعال است.
       • پتاسیم (Potassium – K2O): از منابعی مانند پتاس فلدسپات (Potash Feldspar) به دست می‌آید. شبیه سدیم عمل می‌کند، اما معمولاً کمی ویسکوزتر است.
       • لیتیم (Lithium – Li2O): از منابعی مانند اسپودومن (Spodumene) و لیتیم کربنات (Lithium Carbonate). ذوب‌آور قوی در دماهای پایین و متوسط، می‌تواند باعث لعاب‌های نیمه مات و اپک شود.
     • فلاکس‌های قلیایی خاکی (Alkaline Earth Fluxes):
       • کلسیم (Calcium – CaO): از منابعی مانند وولاستونیت (Wollastonite)، کربنات کلسیم (Calcium Carbonate / Whiting) و دولومیت (Dolomite). ذوب‌آور رایج در دماهای متوسط تا بالا، باعث لعاب‌های سخت و با دوام می‌شود. می‌تواند سطوح مات یا ابریشمی ایجاد کند.
       • منیزیم (Magnesium – MgO): از منابعی مانند تالک (Talc) و دولومیت (Dolomite). به لعاب حالت کره‌ای، نرم و مات می‌دهد و می‌تواند از شره کردن لعاب جلوگیری کند.
       • باریم (Barium – BaO): از منابعی مانند باریم کربنات (Barium Carbonate). می‌تواند لعاب‌های مات و سطوح خاص ایجاد کند. (توجه: باریم سمی است و باید با احتیاط فراوان استفاده شود، به خصوص برای ظروف غذاخوری).
       • استرانسیم (Strontium – SrO): از منابعی مانند استرانسیم کربنات (Strontium Carbonate). جایگزینی ایمن‌تر برای باریم در برخی موارد.
     • فلاکس‌های فلزی (Metallic Fluxes):
       • روی (Zinc – ZnO): از منابعی مانند اکسید روی (Zinc Oxide). در دماهای پایین و متوسط ذوب‌آور است و می‌تواند باعث لعاب‌های مات و کریستالی شود. روی می‌تواند به رنگ‌های خاصی مانند آبی کبالت عمق بیشتری ببخشد.
       • بور (Boron – B2O3): از منابعی مانند بوراکس (Borax)، فریت‌های بوراتی (Borate Frits). ذوب‌آور بسیار قوی در دماهای پایین، باعث لعاب‌های شفاف و براق می‌شود و می‌تواند حباب‌زدایی را بهبود بخشد.
       • سرب (Lead – PbO): (توجه: بسیار سمی و استفاده از آن در اکثر کشورها برای ظروف غذاخوری ممنوع است. از آن اجتناب کنید!)

اکسیدهای فلزی و نقش آن‌ها در ایجاد رنگ: پالت جادویی سفالگر

اکسیدهای فلزی، پودرهای معدنی هستند که به لعاب اضافه می‌شوند تا رنگ‌ها و افکت‌های بصری متنوعی ایجاد کنند. مقدار، نوع فلاکس‌ها، دمای پخت و نوع اتمسفر کوره (اکسیدی یا احیایی) همگی بر نتیجه نهایی رنگ تأثیر می‌گذارند.

1. اکسید مس (Copper Oxide – CuO/Cu2O):
   • اتمسفر اکسیدی (اکسیداسیون):
     • معمولاً رنگ‌های سبز (آبی-سبز، سبز یشمی) را ایجاد می‌کند.
     • با افزایش غلظت یا در حضور روی (Zinc)، می‌تواند به سمت آبی فیروزه‌ای روشن متمایل شود.
     • مقدار: ۰.۵% تا ۵% برای رنگ‌های معمول. مقادیر بالاتر می‌تواند باعث کدری یا مشکلات سطح شود.
   • اتمسفر احیایی (کاهش):
     • در احیا، مس می‌تواند رنگ‌های قرمز گوشت گاو (Copper Red/Oxblood) یا خون گاو (Sang de Boeuf) را ایجاد کند. این رنگ‌ها بسیار دشوارند و نیاز به کنترل دقیق اتمسفر کوره دارند.
     • می‌تواند رنگ‌های خاکستری یا متالیک نیز ایجاد کند.

2. اکسید کبالت (Cobalt Oxide – CoO):
   • نقش اصلی: یکی از قوی‌ترین رنگ‌دهنده‌هاست و به طور معمول رنگ‌های آبی (آبی لاجوردی، آبی کبالت، آبی نفتی) را ایجاد می‌کند.
   • اهمیت: حتی مقادیر بسیار کم آن می‌تواند رنگی شدید تولید کند.
   • مقدار: ۰.۱% تا ۲% برای آبی‌های تیره. مقادیر کمتر برای آبی‌های روشن.
   • تأثیر فلاکس‌ها: در لعاب‌های حاوی منیزیم یا روی، ممکن است به سمت آبی‌های مایل به بنفش یا سبز متمایل شود.
3. اکسید آهن (Iron Oxide – Fe2O3/FeO):
   • نقش اصلی: یکی از فراوان‌ترین و پرکاربردترین اکسیدهای رنگ‌دهنده است که طیف وسیعی از رنگ‌ها را بسته به نوع آهن (قرمز، زرد، سیاه)، دما و اتمسفر ایجاد می‌کند.
   • انواع:
     • رد آیرون اکسید (Red Iron Oxide – Fe2O3): پودر قرمز رنگ، در اکسیداسیون معمولاً قهوه‌ای، زرد و بژ ایجاد می‌کند.
     • بلک آیرون اکسید (Black Iron Oxide – FeO): پودر سیاه رنگ، در اکسیداسیون معمولاً قهوه‌ای تیره‌تر و سیاه می‌دهد.
   • اتمسفر اکسیدی:
     • مقادیر کم (۱-۳%): رنگ‌های بژ، کرم، زرد مایل به قهوه‌ای.
     • مقادیر متوسط (۳-۸%): قهوه‌ای روشن تا تیره، قهوه‌ای سوخته، قهوه‌ای مایل به قرمز (مانند لعاب‌های روستایی).
     • مقادیر بالا (۸-۱۲% یا بیشتر): قهوه‌ای تیره، سیاه متالیک.
   • اتمسفر احیایی:
     • سلادون (Celadon): در مقادیر کم (۰.۵% تا ۲%) در احیا، رنگ‌های سبز یشمی روشن، سبز خاکستری و سبز مایل به آبی (به ویژه در لعاب‌های حاوی کلسیم) ایجاد می‌کند. این لعاب‌ها شفاف و تاریخی هستند.
     • تنموکو (Tenmoku): در مقادیر بالا (۸-۱۲%) در احیا، لعاب‌های سیاه براق با لکه‌های قهوه‌ای یا قرمز (مانند پوست خرگوش) ایجاد می‌کند.
     • رست (Rust): می‌تواند رنگ‌های زنگ‌زده و متالیک را نیز ایجاد کند.

4. اکسید کروم (Chromium Oxide – Cr2O3):
   • نقش اصلی: رنگ‌های سبز (سبز زمردی، سبز خاکی، سبز زیتونی) را ایجاد می‌کند. رنگ آن به شدت تحت تأثیر فلاکس‌ها و اتمسفر است.
   • تأثیر فلاکس‌ها:
     • در حضور قلیاها (سدیم، پتاسیم): رنگ سبز روشن.
     • در حضور روی (Zinc): می‌تواند رنگ‌های قهوه‌ای مایل به قرمز (گاهی به آن “کروم-تین پینک” می‌گویند) ایجاد کند که بسیار ناپایدارند.
   • مقدار: ۰.۵% تا ۳%.
5. اکسید منگنز (Manganese Dioxide – MnO2):
   • نقش اصلی: رنگ‌های قهوه‌ای (قهوه‌ای تیره، قهوه‌ای شکلاتی، قهوه‌ای مایل به بنفش)، و در مقادیر بالا، مشکی را ایجاد می‌کند.
   • اهمیت: می‌تواند دانه‌های کوچک سیاه در لعاب ایجاد کند که به لعاب جلوه‌ای خاص می‌دهد.
   • مقدار: ۱% تا ۸%.
6. اکسید نیکل (Nickel Oxide – NiO):
   • نقش اصلی: رنگ‌دهنده‌ای غیرقابل پیش‌بینی که بسته به فرمول لعاب و اتمسفر، طیف وسیعی از رنگ‌ها را ایجاد می‌کند: خاکستری، قهوه‌ای، سبز مایل به قهوه‌ای، آبی کدر، بنفش مایل به خاکستری.
   • اهمیت: اغلب برای ایجاد افکت‌های مات و کریستالی استفاده می‌شود.
   • مقدار: ۰.۵% تا ۳%.
   • احتیاط: می‌تواند برای برخی افراد حساسیت پوستی ایجاد کند.
7. اکسید قلع (Tin Oxide – SnO2):
   • نقش اصلی: رنگ‌دهنده نیست، بلکه یک مات‌کننده (Opacifier) قوی است. باعث می‌شود لعاب کدر و غیرشفاف شود (مانند لعاب‌های مایولیکا یا دلفت).
   • افزایش درخشندگی: در مقادیر کم، می‌تواند درخشندگی رنگ‌ها را افزایش دهد.
   • مقدار: ۴% تا ۸% یا بیشتر برای کدر کردن.
8. دی اکسید تیتانیوم (Titanium Dioxide – TiO2):
   • نقش اصلی: یک مات‌کننده و کریستال‌ساز (Crystallizer) است. لعاب‌ها را نیمه مات یا مات می‌کند و می‌تواند باعث ایجاد بلورهای کوچک در لعاب شود که به آن بافت خاصی می‌بخشد.
   • تأثیر بر رنگ: می‌تواند رنگ‌ها را نرم‌تر و پاستلی‌تر کند. در مقادیر بالا (بیش از ۵%)، می‌تواند با سایر اکسیدها واکنش داده و رنگ‌های غیرقابل پیش‌بینی ایجاد کند.
   • مقدار: ۲% تا ۱۰%.
9. اکسید وانادیم (Vanadium Oxide – V2O5):
   • نقش اصلی: عمدتاً برای تولید رنگ‌های زرد (زرد لیمویی، زرد روشن) و گاهی نارنجی در لعاب‌های با دمای پخت بالا استفاده می‌شود.
   • اهمیت: معمولاً به صورت “وانادیم یلو استین” (Vanadium Yellow Stain) استفاده می‌شود که پایدارتر است.

نکته مهم در مورد اکسیدها: آزمایش و خطا کلید درک چگونگی رفتار این اکسیدها در لعاب شماست. هر فرمول لعاب با یک اکسید فلزی خاص، ممکن است نتیجه متفاوتی را در مقایسه با فرمول دیگر بدهد.

تفاوت لعاب‌های اکسیدی و احیایی: جادوی آتش در اتمسفر کوره

یکی از جذاب‌ترین جنبه‌های شیمی لعاب، تأثیر اتمسفر کوره بر نتایج رنگ و بافت است. دو نوع اصلی اتمسفر پخت وجود دارد: اکسیدی (Oxidation) و احیایی (Reduction). این دو، واکنش‌های شیمیایی متفاوتی را در لعاب و بدنه سرامیک ایجاد می‌کنند که منجر به نتایج کاملاً متفاوتی می‌شود.

1. پخت اکسیدی (Oxidation Firing):
   • تعریف: در این نوع پخت، در تمام طول فرآیند، اکسیژن کافی در کوره وجود دارد. این کار با اطمینان از تهویه مناسب کوره و ورود هوای کافی به محفظه احتراق حاصل می‌شود (در کوره‌های برقی به طور پیش‌فرض اکسیدی است، مگر اینکه از مواد ایجادکننده احیا استفاده شود).
   • محیط شیمیایی: در حضور اکسیژن فراوان، اکسیدهای فلزی موجود در لعاب و حتی خاک رس، به بالاترین حالت اکسیداسیون خود می‌رسند. این بدان معناست که اتم‌های اکسیژن به طور کامل با اتم‌های فلزی ترکیب می‌شوند.
   • ویژگی‌ها و نتایج رنگی:
     • رنگ‌های قابل پیش‌بینی: نتایج رنگی معمولاً پایدارتر و قابل پیش‌بینی‌تر هستند. رنگ‌ها اغلب روشن‌تر و شفاف‌تر به نظر می‌رسند.
     • رایج‌ترین رنگ‌ها:
       • مس (Copper): سبز، فیروزه‌ای.
       • کبالت (Cobalt): آبی (آبی کبالت، آبی لاجوردی).
       • آهن (Iron): قهوه‌ای، زرد، بژ، سیاه (بسته به غلظت و نوع).
       • کروم (Chromium): سبز (سبز زمردی، سبز خاکی).
       • منگنز (Manganese): قهوه‌ای، سیاه.
       • نیکل (Nickel): خاکستری، قهوه‌ای، سبز مایل به قهوه‌ای.
     • لعاب‌های شفاف: بسیاری از لعاب‌های شفاف و براق در اتمسفر اکسیدی پخته می‌شوند.
   • نوع کوره: معمولاً در کوره‌های برقی (Electric Kilns) که هوای کافی در آن‌ها جریان دارد، رخ می‌دهد. همچنین می‌تواند در کوره‌های گازی با تنظیم مناسب دریچه‌ها (Dampers) و شعله انجام شود.
   • مزایا: سهولت کنترل، نتایج قابل پیش‌بینی، مناسب برای بسیاری از سفالگران و کاربردهای تجاری.
2. پخت احیایی (Reduction Firing):
   • تعریف: در این نوع پخت، در مرحله خاصی از چرخه پخت (معمولاً در اوج دما یا نزدیک به آن)، اکسیژن در کوره محدود می‌شود و محیطی با کمبود اکسیژن ایجاد می‌گردد. این کار با کاهش جریان هوا به کوره یا افزایش سوخت (مثلاً گاز) در کوره‌های گازی انجام می‌شود.
   • محیط شیمیایی: در محیط کم اکسیژن، لعاب و بدنه سرامیک تلاش می‌کنند تا اکسیژن مورد نیاز خود را از طریق فرآیند “احیا” (کاهش) از اکسیدهای فلزی موجود در خود به دست آورند. این فرآیند باعث تغییر حالت اکسیداسیون فلزات و در نتیجه، تغییر رنگ‌های چشمگیر و اغلب منحصر به فرد می‌شود.
   • ویژگی‌ها و نتایج رنگی:
     • رنگ‌های غیرقابل پیش‌بینی‌تر و پیچیده‌تر: نتایج می‌توانند بسیار دراماتیک و گاهی غیرمنتظره باشند که چالش‌ها و هیجان خاص خود را دارد.
     • رایج‌ترین و معروف‌ترین رنگ‌ها:
       • مس (Copper): مشهورترین مثال، ایجاد رنگ‌های قرمز (Copper Red/Oxblood) است. این قرمزها می‌توانند از قرمز روشن تا قرمز تیره و حتی بنفش یا خاکستری متغیر باشند و بسته به شرایط دقیق احیا، ظاهر می‌شوند.
       • آهن (Iron):
         • سلادون (Celadon): لعاب‌های سبز یشمی شفاف و کلاسیک که در مقادیر کم آهن (۱-۲٪) و در احیا ایجاد می‌شوند.
         • تنموکو (Tenmoku): لعاب‌های سیاه براق با لکه‌های قهوه‌ای یا قرمز در مقادیر بالای آهن (۸-۱۲٪) در احیا.
         • شینو (Shino): لعاب‌های کرم، سفید و نارنجی مایل به قهوه‌ای با بافت‌های خاص (اورنج peel) که اغلب حاوی سدیم بالایی هستند و در احیا پخته می‌شوند.
       • کبالت (Cobalt): آبی‌های تیره‌تر، گاهی مایل به بنفش یا سبز در احیا.
       • منگنز (Manganese): می‌تواند رنگ‌های متالیک یا دانه‌های خاص ایجاد کند.
     • اثر بر بدنه گل: احیا می‌تواند بر رنگ بدنه گل نیز تأثیر بگذارد؛ گل‌های حاوی آهن ممکن است در احیا به رنگ قهوه‌ای تیره‌تر یا خاکستری متمایل شوند.
   • نوع کوره: عمدتاً در کوره‌های گازی (Gas Kilns) که کنترل جریان هوا و سوخت امکان‌پذیر است، انجام می‌شود. برخی کوره‌های چوبی (Wood Fired Kilns) نیز محیط احیایی ایجاد می‌کنند. کوره‌های برقی به ندرت برای احیای واقعی استفاده می‌شوند، مگر با تکنیک‌های خاص افزودن مواد آلی (مانند خاک‌اره) که توصیه نمی‌شود.
   • مزایا: ایجاد رنگ‌ها و بافت‌های منحصربه‌فرد، عمق و پیچیدگی بصری در لعاب، مناسب برای کارهای هنری که به دنبال بیان قوی هستند.
   • معایب: دشوارتر در کنترل، نتایج کمتر قابل پیش‌بینی، نیاز به تجربه و مهارت بیشتر.

نکته مهم: درک دقیق شیمی لعاب، به ویژه تأثیر اکسیدهای فلزی در اتمسفرهای مختلف، نیازمند آزمایش و خطای فراوان است. هر لعاب‌کار حرفه‌ای یک دفترچه ثبت آزمایش‌ها دارد که در آن فرمول‌ها، شرایط پخت، و نتایج نهایی را ثبت می‌کند.

فرمولاسیون لعاب

تا اینجا با اجزای اصلی لعاب و نقش آن‌ها آشنا شدیم. حالا نوبت به “فرمولاسیون” می‌رسد که به معنای ترکیب مواد خام مختلف با نسبت‌های مشخص برای رسیدن به یک لعاب خاص است.

چرا خودتان لعاب فرموله کنید؟

• کنترل خلاقانه: به شما امکان می‌دهد رنگ‌ها، بافت‌ها و جلوه‌هایی را خلق کنید که در لعاب‌های آماده پیدا نمی‌کنید.
• هزینه کمتر: مواد خام لعاب معمولاً ارزان‌تر از لعاب‌های آماده هستند، به خصوص در مقادیر بالا.
• پایداری: می‌توانید لعاب‌های دوستدار محیط زیست و بدون مواد سمی فرموله کنید.
• یادگیری عمیق: درک فرآیند لعاب‌سازی، دانش شما را از سرامیک به طور کلی افزایش می‌دهد.
• حل مشکلات: با درک فرمولاسیون، می‌توانید مشکلات لعاب‌های خود (مانند شره کردن، ترک خوردن، کدر شدن) را شناسایی و حل کنید.

اصول اولیه فرمولاسیون:

هر فرمول لعاب، در واقع یک نسبت وزنی (درصد) از مواد خام پودری است که با هم مخلوط می‌شوند.

برای مثال، یک فرمول ساده ممکن است به این شکل باشد:

• فلدسپات پتاسیم: ۵۰% (منبع سیلیس، آلومینا، پتاسیم/فلاکس)
• کائولن: ۲۰% (منبع آلومینا، سیلیس)
• کوارتز (سیلیس): ۲۵% (منبع سیلیس)
• کربنات کلسیم: ۵% (منبع کلسیم/فلاکس)
• مجموع: ۱۰۰%

این فرمول پایه، یک لعاب شفاف و براق را در دمای خاصی (بسته به نوع فلدسپات و فلاکس) ایجاد می‌کند. برای افزودن رنگ، اکسیدهای فلزی را به آن اضافه می‌کنید (معمولاً به عنوان درصد اضافی از وزن کل لعاب پایه). مثلاً:

• فرمول پایه بالا: ۱۰۰%
• + اکسید مس: ۲% (برای سبز فیروزه‌ای)

مراحل کلی فرمولاسیون و آزمایش:

1. هدف‌گذاری: تصمیم بگیرید به دنبال چه نوع لعابی هستید (شفاف، مات، براق، بافت‌دار، رنگ خاص).
2. انتخاب دمای پخت: آیا برای دمای پایین (Earthenware), متوسط (Mid-range Stoneware) یا بالا (High-fire Stoneware/Porcelain) فرموله می‌کنید؟ هر دما نیاز به فلاکس‌های متفاوتی دارد.
3. انتخاب مواد خام: بر اساس نقش سیلیس، آلومینا و فلاکس‌ها، و همچنین در دسترس بودن و ملاحظات ایمنی، مواد خام مناسب را انتخاب کنید. (مثلاً برای سیلیس می‌توانید از کوارتز، برای آلومینا از کائولن و برای فلاکس از فلدسپات‌ها یا کربنات کلسیم استفاده کنید).
4. محاسبه درصدها: شروع با فرمول‌های پایه از کتاب‌ها یا منابع معتبر، یا استفاده از نرم‌افزارهای فرمولاسیون لعاب (مانند GlazeMaster, HyperGlaze) که تحلیل شیمیایی لعاب را آسان می‌کنند.
5. مخلوط کردن: مواد خام پودری را با دقت وزن کرده و در یک ظرف خشک مخلوط کنید. (همیشه از ماسک و دستکش برای جلوگیری از استنشاق ذرات و تماس پوستی استفاده کنید).
6. افزودن آب: به تدریج آب اضافه کنید و هم بزنید تا لعاب به غلظت مورد نظر برسد (بیشتر لعاب‌ها به غلظتی شبیه شیر یا خامه رقیق نیاز دارند).
7. غربال کردن (Sieving): لعاب را از یک الک ریز (مثلاً 80 یا 100 مش) عبور دهید تا ذرات بزرگ یا کلوخه‌ها جدا شوند و لعاب یکدست شود.
8. آزمایش (Testing):
   • مهم‌ترین بخش! هیچ فرمول جدیدی را بدون آزمایش روی قطعات کوچک (تست‌تایل – Test Tile) روی کار اصلی خود اعمال نکنید.
   • قطعات تست را از همان گل بدنه کار اصلی خود بسازید.
   • لعاب را به روش‌های مختلف (غوطه‌وری، قلم‌مو، پاشش) روی تست‌تایل اعمال کنید تا ببینید ضخامت‌های مختلف چه تأثیری دارند.
   • نمونه‌های تست‌تایل را شماره‌گذاری کرده و اطلاعات فرمول، دمای پخت و اتمسفر را روی آن‌ها یادداشت کنید.
9. پخت و ارزیابی: تست‌تایل‌ها را همراه با کارهای دیگر در کوره پخته و نتایج را با دقت بررسی کنید. یادداشت‌برداری دقیق از نتایج (رنگ، بافت، شره کردن، ترک خوردن) برای فرمولاسیون‌های بعدی ضروری است.
10. تنظیم و تکرار: بر اساس نتایج آزمایش، درصد مواد را تغییر دهید و فرآیند را تکرار کنید تا به نتیجه مطلوب برسید.

نکات ایمنی در فرمولاسیون لعاب:

• ماسک تنفسی: همیشه هنگام کار با پودرهای خشک لعاب یا گل (به ویژه سیلیس و فلزات سنگین) از ماسک تنفسی P100 (FFP3) استفاده کنید تا از استنشاق ذرات سیلیس و سایر مواد مضر جلوگیری شود.
• دستکش: از دستکش برای محافظت از پوست در برابر تماس با مواد شیمیایی استفاده کنید.
• تهویه: در محیطی با تهویه مناسب کار کنید.
• شستشو: پس از کار، دست‌ها و ابزار را به خوبی بشویید.
• ظروف دربسته: مواد خام را در ظروف دربسته و با برچسب مشخص نگهداری کنید.

از کیمیاگری تا شیمی مسئولانه

شیمی لعاب، فراتر از یک درس خشک علمی، یک هنر کیمیاگری مدرن است که در آن خاک، آب و آتش با یکدیگر ترکیب می‌شوند تا جادویی بصری خلق کنند. درک نقش سیلیس به عنوان شیشه‌ساز، آلومینا به عنوان تثبیت‌کننده و فلاکس‌ها به عنوان کاهنده نقطه ذوب، به شما ابزاری قدرتمند برای کنترل فرآیند می‌دهد. شناخت اکسیدهای فلزی و رفتار آن‌ها در اتمسفرهای اکسیدی و احیایی نیز پالت رنگی شما را گسترش می‌دهد و امکان خلق اثری منحصر به فرد را فراهم می‌آورد.

با اینکه استفاده از لعاب‌های آماده برای شروع کار ساده است، اما قدم گذاشتن در مسیر فرمولاسیون لعاب، به شما کنترل بی‌نظیری بر هنر خود می‌بخشد. این مسیر، مسیری پر از آزمایش و خطا، کشف و لذت است که در آن، هر اشتباه یک درس و هر نتیجه غیرمنتظره، یک فرصت جدید است.

با دانش شیمی لعاب، شما نه تنها یک هنرمند، بلکه یک کیمیاگر هستید؛ کسی که می‌تواند با درک خواص مواد، آتش را به خدمت بگیرد و با مسئولیت‌پذیری در قبال محیط زیست و سلامتی خود، زیبایی‌های بی‌نظیری را از دل خاک خلق کند. این دانش، شما را به یک سفالگر آگاه‌تر، خلاق‌تر و در نهایت، حرفه‌ای‌تر تبدیل خواهد کرد. همین حالا شروع به تحقیق و آزمایش کنید؛ دنیای لعاب منتظر کشف شماست.