Robert Couse-Baker / Flickr
Når en ovn fyrer op og afkøles, foretager ændringerne i temperatur nogle dybe ændringer i leret. Leret går fra dette bløde, helt skrøbelige stof til et, der er stenhårdt, uigennemtrængeligt for vand, vind og tid. Ændringen er næsten mystisk i sin komplette metamorfose og kan betragtes som sådan, hvis den ikke var så almindelig.
-
Atmosfære tørring
Når keramik anbringes i ovnen, er det næsten altid knogletørret. Der er dog stadig vand fanget i mellemrummet mellem lerpartiklerne.
Når leret langsomt opvarmes, fordamper dette vand ud af leret. Hvis leret opvarmes for hurtigt, vender vandet til damp lige inde i lerlegemet og ekspanderer med en eksplosiv effekt på gryden.
Når vandets kogepunkt (212 F og 100 C ved havets overflade) nås, skulle alt det atmosfæriske vand være fordampet ud af lerlegemet. Dette vil resultere i leretkomprimering og en vis minimal krympning.
-
Afbrænding af kulstof og svovl
Alle lerlegemer indeholder et vist mål for kulstof, organiske materialer og svovl. Disse brænder af mellem 572 F og 1470 F (300 C og 800 C). Hvis disse af en eller anden grund - såsom dårlig ventilation i ovnen - ikke er i stand til at brænde ud af lerlegemet, vil kulstofkerneringen forekomme. Dette vil svække lerkroppen betydeligt.
-
Kemisk kombineret vand drives af
Ler kan karakteriseres som værende et molekyle aluminiumoxid og to molekyler silica bundet til to molekyler vand. Selv efter at det atmosfæriske vand er væk, indeholder leret stadig ca. 14 procent kemisk bundet vand efter vægt. Potten vil være væsentligt lettere, men uden fysisk svind.
Denne kemisk kombinerede vandbinding løsner, når den opvarmes. Overlappende kulstof- og svovlforbrænding undslipper det kemisk bundne vand fra lerlegemet mellem 660 F og 1470 F (350 C og 800 C). Hvis vandet opvarmes for hurtigt, kan det igen forårsage eksplosiv produktion af damp inde i lerlegemet. Det skyldes alle disse ændringer (og mere), at fyringsplanen skal give mulighed for en langsom opbygning af varme.
-
Kvartsinversion forekommer
Pottemagere kalder det silica, men silicaoxid er også kendt som kvarts. Kvarts har en krystallinsk struktur, der ændres ved specifikke temperaturer. Disse ændringer er kendt som inversioner. En sådan inversion forekommer ved 1060 F (573 C).
Ændringen i krystallinsk struktur vil faktisk få keramikken til at stige i størrelse med 2 procent under opvarmning og miste denne 2 procent, når den afkøles. Ware er skrøbelige under denne kvartsinversion, og ovnstemperaturen skal hæves (og senere afkøles) langsomt gennem ændringen.
-
sintring
Før de glasfrembringende oxider begynder at smelte, vil lerpartiklerne allerede klæbe til hinanden. Fra ca. 1650 F (900 C) begynder lerpartiklerne at smelte sammen. Denne cementeringsproces kaldes sintring. Efter at keramikret har sintret, er det ikke længere virkelig ler, men er blevet et keramisk materiale.
Bisque-fyring udføres normalt omkring 1730 F (945 C), efter at varerne har sintret, men stadig er porøs og endnu ikke forglaset. Dette tillader, at våde, rå glasurer klæber til keramik, uden at det går i opløsning.
-
Forglasning og modenhed
Modningen af et lerlegeme er en balance mellem forglasning af kroppen for at skabe hårdhed og holdbarhed og så megen forglasning, at ware begynder at deformere, falde eller endda pytter på ovnhylden.
Forglasning er en gradvis proces, hvor de materialer, der smelter let, gør det. De opløses og udfylder mellemrummet mellem de mere ildfaste partikler. De smeltede materialer fremmer yderligere smeltning såvel som at komprimere og styrke lerlegemet.
Det er også i dette trin, at mullit (aluminiumsilicat) dannes. Dette er lange, nålelignende krystaller, der fungerer som bindemidler, der strikker og styrker lerkroppen yderligere.
-
Modningstemperaturer
Temperaturen, hvor en ler fyres, udgør en enorm forskel. En ler fyret ved en temperatur kan være blød og porøs, medens den samme ler fyret ved en højere temperatur kan være hård og uigennemtrængelig.
Det er også vigtigt at bemærke, at forskellige ler modnes ved forskellige temperaturer, afhængigt af deres sammensætning. En rød fajance indeholder en stor mængde jern, der fungerer som en flux. En lertøj af fajance, der kan skyde til modenhed ved ca. 1830 F (1000 C) og kan smelte ved 2250 F (1250 C). På den anden side kan et porcelænskrop, der er lavet af ren kaolin, muligvis ikke modne før ca. 2590 F (1390 C) og ikke smelte før over 3270 F (1800 C).
-
Under afkøling
Der er en anden begivenhed, som ler gennemgår, når det køler ned. Dette er den pludselige krympning af cristobalit - en krystallinsk form af silica - når det afkøles forbi 420 F (220 C). Cristobalite findes i alle lerlegemer, så man skal sørge for at afkøle ovnen langsomt, når den bevæger sig gennem denne kritiske temperatur. Ellers vil potter udvikle revner.
