La porcelaine est une ceramique fine et translucide qui, si elle est produite à partir du kaolin par cuisson à plus de 1 200 °C, prend le nom plus précis de porcelaine dure. Les techniques de fabrication de la porcelaine atteignent leur perfection en CHINE au xiie siècle, et àLIMOGES en France, au xixe siècle.
Procédés de fabrication - Préparation de la pâte
La porcelaine n'est pas issue d'une argile naturelle. Elle est principalement composée d'un mélange de quartz, de feldspathN 4 et de kaolin, additionnée d'argile à pipe (ball clay) afin d'augmenter sa plasticité. Le quartz et le feldspath sont réduits en poudre sous l'action de meules en granit, puis moulus dans un cylindre en rotation contenant des galets et de l'eau. Le feldspath permet d'abaisser le point de vitrification de la porcelaine lors de la cuisson.
Ces trois ingrédients sont mélangés à de l'eau de façon à obtenir une pâte plus ou moins liquide adaptée au procédé de fabrication retenu (coulage ou calibrage).
Coulage ou calibrage
Les pièces sont produites par coulage dans un moule de résine poreux (coulage gravitaire ou sous pression), ou bien par calibrage (la pâte plastique est pressée par un outil contre les parois).
Première cuisson
Les pièces ainsi obtenues sont mises à sécher. Après ce séchage, elles subissent une première cuisson en dessous de 1 000 °C. L'objet obtenu, dit dégourdi de porcelaine, est fragile et poreux. Une porcelaine cuite sans émaillage à haute température (de 1 200 à 1 400 °C) est nommée biscuit de porcelaine.
Emaillage ou vernissage
Cette opération consiste à recouvrir le dégourdi d'un revêtement (émail ou vernis) constitué d'une dispersion aqueuse de pigments métalliques. L'application est réalisée soit par trempage, soit par pulvérisation au pistolet.
Deuxième cuisson
Le but de cette deuxième cuisson est de transformer l'émail en film vitrifié. Les véritables porcelaines translucides sont cuites entre 1 260 °C et 1 300 °C, mais certaines porcelaines, contenant plus de kaolin et moins de fondant, ont besoin d'une température de cuisson supérieure (jusqu'à 1 400 °C).
La cuisson est réalisée dans un four tunnel (jusqu'à 70 mètres de longueur) ou un four classique. Cette cuisson à haute température provoque une vitrification en profondeur qui rend indissociables le biscuit et sa glaçure.