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 considérablement la température de fusion de l'émail. De toute façon, c'est la quantité de "formateurs" par rapport à celle des "modificateurs" qui va déterminer les intervalles de température caractéristiques de chaque émail, y compris l'intervalle de transition vitreuse. Il est évident que ce rapport a des répercutions sur toutes les propriétés du futur émail. Il est important de souligner que dans la composition de l'émail il y a des oxydes qui jouent le rôle intermédiaire entre les "formateurs" et le "modificateurs" du réseau et que leur présence dans une composition de l'émail fait stabiliser sa structure amorphe.  Deux états de la matière. Est-ce à dire que cette structure amorphe de l'émail se forme à une température bien déterminée, facile à préciser ? Pas du tout ! Personne ne connaît cette température exactement. On peut seulement la préciser très approximativement pour une simple raison : les passages entre l'état visqueux et viscoélastique, puis entre l'état viscoélastique et élastique ne sont pas nets. À partir de la consistance du miel, par exemple, le liquide visqueux passe progressivement à la consistance d'un "sirop" épais, puis celle du "beurre", pour finir avec la dureté de l'acier à la température ambiante. C'est un passage quand même continu, pendant lequel le mouvement des molécules est de plus en plus ralenti par le refroidissement, assurant finalement la continuité de la |
cohésion du squelette verrier. Elle peut se situer même au-dessous de 400°C (pour les émaux les plus "fusibles" et aussi bien largement au-dessus de 1200°C (pour des verres plus "réfractaires", mais un seul paramètre physique ne varie pas : c'est la viscosité (à cette température toujours légèrement supérieure à 1012 P.s (2). Si l'on observe la courbe viscosité/température, on peut remarquer qu'aux alentours de cette température la courbe est plus raide, ce qui prouve une certaine accélération d'évolution de propriétés de matériau dans l'intervalle de transition vitreuse.
Après être passée par cette température durant le refroidissement, la structure vitreuse ne bouge plus, elle est déjà " figée ". On dit que l'émail est situé entre un liquide figé métastable (3) et un solide
amorphe désordonné dont la structure peut être assimilée à une photo d'un liquide dont les molécules se sont immobilisées peu à peu pendant le refroidissement, conservant la disposition chaotique qu'elles avaient à l'état liquide. La disposition de ces molécules correspond à la loi de probabilité.
Le mystère de L'émail persiste...
 Malgré les efforts des scientifiques, chimistes, physiciens, thermodynamiciens, thermiciens et beaucoup d'autres, l'émail recèle jusqu'à présent beaucoup de mystères. Comme le verre, il reste toujours métastable et malgré une forte tendance à ordonner sa structure, il n'y parvient jamais. Peut-être cela fait-il partie de son charme pour pouvoir rester parmi les matériaux particuliers dont chaque constituant a sa propre participation dans leurs propriétés et aucune solidification ne donne la même configuration de leurs constituants...
Une question se pose quand même : est-ce que les prochaines générations de spécialistes des
"sciences de l'émail" réussiront un jour à dévoiler tous ses secrets ?
Notes :
(1)isotrope : se dit d'une structure dans laquelle la lumière circule également dans toutes les directions
(2) Pascal. seconde : unité de viscosité
(3) métastable : se dit d'une structure qui n'est pas stable mais apparaît comme telle en raison d'une vitesse de transformation très faible. |
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