釉薬調合をマスターする：世界中の陶芸家のための総合ガイド

釉薬調合は、陶芸における複雑でありながらもやりがいのある側面です。釉薬作りの背後にある原理を理解することで、独自の表現を達成し、問題を解決し、最終的には自身の芸術的ビジョンをより完全に表現する力が得られます。この総合ガイドでは、釉薬調合の世界を深く掘り下げ、釉薬化学の基礎から、見事で信頼性の高い釉薬を作成するための高度な技術まで、あらゆることを網羅しています。これから始める初心者の方でも、スキルを磨きたい経験豊富な陶芸家の方でも、このガイドは釉薬調合の技術を習得するために必要な知識とツールを提供します。

釉薬の化学を理解する

釉薬とは、本質的には焼成中に陶磁器の素地に融着したガラスの薄い層です。釉薬がどのように機能するかを理解するためには、ガラス化学のいくつかの基本概念を把握することが不可欠です。

釉薬の三本柱：媒溶剤、安定剤、ガラス形成剤

釉薬は、しばしば「三本柱」と呼ばれる3つの必須成分で構成されています：

• 媒溶剤： これらの物質は釉薬の融点を下げます。一般的な媒溶剤には、ナトリウム、カリウム、リチウム、カルシウム、マグネシウム、バリウム、亜鉛の酸化物が含まれます。異なる媒溶剤は釉薬に異なる影響を与え、その融点、発色、表面の質感に影響します。例えば、ソーダ灰（炭酸ナトリウム）は強力な媒溶剤ですが、過剰に使用すると貫入を引き起こす可能性があります。炭酸リチウムも強力な媒溶剤であり、鮮やかな色や滑らかな表面を作るためによく使用されます。
• 安定剤： これらの物質は、溶融した釉薬に構造と安定性を提供します。最も重要な安定剤はアルミナ（Al₂O₃）で、通常はカオリンのような粘土鉱物や水酸化アルミニウムを通じて導入されます。アルミナは釉薬の粘度を高め、焼成中に器から流れ落ちるのを防ぎ、また釉薬の耐久性を向上させます。
• ガラス形成剤： 珪酸（SiO₂）が主要なガラス形成剤です。これは釉薬のガラス質のネットワークを形成します。珪酸自体は非常に高い融点を持つため、陶芸の焼成温度で溶かすためには媒溶剤が必要です。石英やフリントは、釉薬における一般的な珪酸の供給源です。

ユニティー・モレキュラー・フォーミュラ（UMF）

ユニティー・モレキュラー・フォーミュラ（UMF）は、釉薬の化学組成を表現するための標準化された方法です。これは、釉薬の処方における異なる酸化物の相対的なモル比を表し、媒溶剤の合計が1.0に正規化されます。これにより、異なる釉薬レシピの比較と分析が容易になります。

UMFの構成は以下の通りです：

媒溶剤： RO (例：CaO, MgO, BaO, ZnO) + R₂O (例：Na₂O, K₂O, Li₂O) = 1.0

安定剤： R₂O₃ (例：Al₂O₃)

ガラス形成剤： RO₂ (例：SiO₂)

UMFを理解することで、特定の特性を達成するために釉薬の処方における異なる酸化物の割合を調整することができます。例えば、珪酸の含有量を増やすと、一般的に釉薬はより耐久性が高くなり、貫入が起こりにくくなりますが、媒溶剤の含有量を増やすと、融点が下がり、釉薬がより流動的になります。

原料を探る

釉薬調合には多種多様な原料が使用でき、それぞれが特定の酸化物を供給し、釉薬の最終的な特性に影響を与えます。これらの原料を理解することは、成功する釉薬を作るために不可欠です。

一般的な釉薬原料とその役割

• 粘土： カオリン（チャイナクレイ）は、アルミナと珪酸の一般的な供給源です。釉薬を水中で懸濁させ、釉薬バッチにボディを与えます。ボールクレイも使用できますが、不純物が多く、釉薬の色に影響を与える可能性があります。
• 珪酸源： 石英やフリントは純粋な形の珪酸です。これらはしばしば細かく粉砕され、適切な融解を保証します。砂も使用できますが、非常に清潔で不純物がないものでなければなりません。
• 長石： これらの鉱物は、珪酸、アルミナ、および様々な媒溶剤（ナトリウム、カリウム、カルシウム）の複雑な混合物です。これらは釉薬における複数の酸化物の一般的な供給源です。例としては以下のようなものがあります：
• ソーダ長石（アルバイト）： 酸化ナトリウムが豊富。
• カリ長石（オーソクレース）： 酸化カリウムが豊富。
• カルシウム長石（アノーサイト）： 酸化カルシウムが豊富。
• 炭酸塩： これらの物質は焼成中に分解し、二酸化炭素を放出して金属酸化物を残します。例としては以下のようなものがあります：
• 炭酸カルシウム（白亜）： 酸化カルシウムの供給源。
• 炭酸マグネシウム（マグネサイト）： 酸化マグネシウムの供給源。
• 炭酸バリウム： 酸化バリウムの供給源（注意して使用 - 有毒！）。
• 炭酸ストロンチウム： 酸化ストロンチウムの供給源。
• 酸化物： 純粋な金属酸化物を釉薬に添加して、特定の色や効果を得ることができます。例としては以下のようなものがあります：
• 酸化鉄（弁柄、黒酸化鉄）： 焼成雰囲気に応じて、茶色、黄色、緑色、黒色を生成します。
• 酸化銅（炭酸銅）： 酸化焼成で緑色、還元焼成で赤色を生成します。
• 酸化コバルト（炭酸コバルト）： 強い青色を生成します。
• 二酸化マンガン： 茶色、紫色、黒色を生成します。
• 酸化クロム： 緑色を生成します。
• 二酸化チタン： ルチル効果を生み出し、色に影響を与えることがあります。
• フリット： これらはあらかじめ溶かされたガラスで、粉末状に粉砕されています。これらは、より安定して予測可能な形で媒溶剤やその他の酸化物を導入するために使用されます。フリットは、ホウ砂のような可溶性物質や、炭酸塩のように焼成中にガスを放出する物質を取り込むのに特に有用です。フリットの使用は、釉薬の欠陥を最小限に抑えるのに役立ちます。
• その他の添加剤：
• ベントナイト： 懸濁剤として機能し、釉薬を懸濁状態に保つのに役立つ粘土。
• CMCガム（カルボキシメチルセルロース）： 釉薬の付着性を向上させ、沈降を防ぐために使用される有機ガム。
• エプソムソルト（硫酸マグネシウム）： 釉薬を解膠させ、刷毛塗り特性を改善するために添加できます。

安全に関する注意点

多くの釉薬原料は、吸入または摂取すると危険です。乾燥した釉薬原料を取り扱う際は、必ず防塵マスクを着用し、換気の良い場所で作業してください。炭酸バリウムなど一部の物質は特に有毒であり、特別な注意が必要です。使用する各物質の製品安全データシート（MSDS）を必ず参照し、推奨される安全対策に従ってください。

釉薬の計算技術

釉薬レシピの計算は、最初は daunting に見えるかもしれませんが、釉薬の処方を理解し、操作するための重要なスキルです。単純なパーセンテージ計算から、より複雑なUMF計算まで、釉薬を計算するためのいくつかの方法があります。

パーセンテージからグラムへ：バッチレシピ

ほとんどの釉薬レシピは、最初はパーセンテージで提示されます。釉薬のバッチを作成するには、これらのパーセンテージをグラム（または他の重量単位）に変換する必要があります。そのプロセスは簡単です：

1. 作りたい総バッチサイズを決定します（例：1000グラム）。
2. レシピの各パーセンテージに総バッチサイズを掛けます。
3. その結果を100で割って、各原料の重量をグラムで求めます。

例：

ある釉薬レシピが次のように与えられています：

• 長石：50%
• カオリン：25%
• 白亜：25%

1000グラムのバッチを作るための計算は次のようになります：

• 長石：(50/100) * 1000 = 500 グラム
• カオリン：(25/100) * 1000 = 250 グラム
• 白亜：(25/100) * 1000 = 250 グラム

釉薬計算ソフトウェアの使用

いくつかのソフトウェアプログラムやオンラインツールは、釉薬の計算を大幅に簡素化できます。これらのツールを使用すると、目的のUMFや目標の酸化物パーセンテージを入力でき、バッチレシピを計算してくれます。また、レシピを簡単に調整し、それが釉薬全体の組成にどのように影響するかを確認することもできます。人気のあるオプションには以下のようなものがあります：

• Insight-Live： UMF計算、原料データベース、レシピ共有など、幅広い機能を備えたウェブベースの釉薬計算プログラム。
• GlazeMaster： 釉薬計算とレシピ管理のためのデスクトップソフトウェアプログラム。
• Matrix： 釉薬計算のためのもう一つのウェブベースのオプション。

リミットフォーミュラの理解

リミットフォーミュラは、釉薬中の異なる酸化物の許容範囲を定義するガイドラインです。これらは、バランスの取れた安定した釉薬を作成するためのフレームワークを提供します。リミットフォーミュラに従うことで、貫入、剥離、溶出などの釉薬の欠陥のリスクを最小限に抑えることができます。

例えば、コーン6の釉薬の典型的なリミットフォーミュラは次のようになるかもしれません：

• Al₂O₃: 0.3 - 0.6
• SiO₂: 2.0 - 4.0

これは、釉薬中のアルミナ含有量が0.3〜0.6モルの範囲に、珪酸含有量が2.0〜4.0モルの範囲に収まるべきであることを意味します。

焼成温度と雰囲気

焼成温度と雰囲気は、釉薬の最終的な外観に大きな影響を与えます。異なる釉薬は異なる温度で溶けるように設計されており、窯内の雰囲気は釉薬の色や質感に著しく影響を与える可能性があります。

コーン温度の理解

陶芸の焼成温度は、通常、パイロメトリックコーンを使用して測定されます。これらは、特定の温度で軟化して曲がるセラミック材料で作られた小さく細いピラミッドです。異なるコーン番号は、異なる温度範囲に対応しています。

一般的な焼成範囲には以下のようなものがあります：

• コーン 06-04 (低火度焼成)： 約 1830-1945°F (1000-1063°C)。土器や楽焼に適しています。
• コーン 5-6 (中火度焼成)： 約 2167-2232°F (1186-1222°C)。炻器や磁器で一般的な範囲です。
• コーン 8-10 (高火度焼成)： 約 2282-2381°F (1250-1305°C)。通常、磁器や高火度焼成の炻器に使用されます。

酸化焼成 対 還元焼成

焼成中の窯内の雰囲気は、酸化雰囲気または還元雰囲気のいずれかになります。酸化雰囲気は酸素が豊富なものであり、還元雰囲気は酸素が制限されたものです。

• 酸化焼成： 電気窯や十分な空気供給があるガス窯で達成されます。酸化焼成は、一般的に明るく、より一貫した色を生み出します。
• 還元焼成： ガス窯で空気供給を制限することによって達成されます。還元焼成は、金属酸化物の酸化状態を変化させることができる炭素が豊富な雰囲気を生み出し、ユニークでしばしば予測不可能な発色効果をもたらします。例えば、銅赤釉は通常、還元焼成によって得られます。

釉薬の欠陥のトラブルシューティング

釉薬の欠陥は陶芸における一般的な課題ですが、これらの欠陥の原因を理解することで、それらを予防し、修正するのに役立ちます。

一般的な釉薬の欠陥とその原因

• 貫入（かんにゅう）： 釉薬の表面に細かいひび割れのネットワーク。貫入は通常、釉薬と素地の熱膨張の不一致によって引き起こされます。冷却中に釉薬が素地よりも多く収縮し、ひび割れを引き起こします。解決策には以下が含まれます：
• 釉薬の珪酸含有量を増やす。
• 釉薬のアルカリ含有量（ナトリウム、カリウム、リチウム）を減らす。
• より低い熱膨張を持つ素地を使用する。
• 剥離（はくり）： 貫入の反対で、釉薬が陶磁器の素地から剥がれ落ちる現象。剥離は、冷却中に釉薬が素地よりも少なく収縮することによって引き起こされます。解決策には以下が含まれます：
• 釉薬の珪酸含有量を減らす。
• 釉薬のアルカリ含有量を増やす。
• より高い熱膨張を持つ素地を使用する。
• 縮れ（ちぢれ）： 焼成中に釉薬が表面から後退し、陶磁器に素地のままの部分が残る現象。縮れの原因は次のとおりです：
• 釉薬を厚く塗りすぎた。
• ほこりや油分の多い表面に釉薬を塗った。
• 表面張力の高い釉薬を使用した。
• ピンホール： 釉薬の表面にある小さな穴。ピンホールの原因は次のとおりです：
• 焼成中に素地や釉薬からガスが抜ける。
• 最高焼成温度での保持時間が不十分。
• 多孔質または素焼きが不十分な素地に釉薬を塗った。
• 流れ： 焼成中に釉薬が過度に流れ、器から垂れ落ちる現象。流れの原因は次のとおりです：
• 非常に粘度の低い釉薬を使用した。
• 釉薬を過剰焼成した。
• 釉薬を厚く塗りすぎた。
• 沸き（ふくれ）： 釉薬の表面に大きな泡やふくれ。沸きの原因は次のとおりです：
• 釉薬を過剰焼成した。
• 焼成中に釉薬に閉じ込められたガス。
• 釉薬中の炭酸塩のレベルが高い。
• 艶消し（つやけし）： 釉薬の光沢が不十分な状態。艶消しの原因は次のとおりです：
• 焼成不足。
• 釉薬中のアルミナが多すぎる。
• 失透（表面での結晶形成）。

診断テスト

釉薬の欠陥をトラブルシューティングする際には、根本的な原因を特定するために診断テストを行うことが役立ちます。役立つテストには以下のようなものがあります：

• ラインブレンド： 釉薬中の2つの原料の割合を徐々に変化させて、それが釉薬の特性にどのように影響するかを確認します。
• トライアキシャルブレンド： 3つの異なる原料を様々な割合でブレンドして、より広い範囲の釉薬の可能性を探ります。
• 熱膨張試験： 釉薬と素地の熱膨張を測定して、適合性を確認します。
• 焼成範囲試験： 釉薬を異なる温度で焼成して、その最適な焼成範囲を決定します。

高度な釉薬技術

釉薬調合の基礎をしっかりと理解したら、より高度な技術を探求して、ユニークで洗練された効果を生み出すことができます。

ルチル釉

ルチル（二酸化チタン）は、微妙な斑点模様から劇的な結晶成長まで、幅広い効果を釉薬で生み出すことができる多用途な素材です。ルチル釉はしばしば斑点や筋状の外観を持ち、色や質感に変化があります。この効果は、冷却中に溶融した釉薬から二酸化チタンが結晶化することによるものです。

結晶釉

結晶釉は、釉薬の表面に大きな目に見える結晶が成長することを特徴とします。これらの結晶は通常、珪酸亜鉛（ウィレマイト）の結晶です。結晶釉は、成功した結晶成長を達成するために、焼成スケジュールと釉薬組成の精密な制御を必要とします。

オパール釉

オパール釉は、オパールの宝石に似た乳白色または虹色の外観を示します。この効果は、釉薬中に浮遊する微小な粒子による光の散乱によって引き起こされます。オパール光沢は、酸化スズ、酸化ジルコニウム、または二酸化チタンなどの材料を釉薬に添加することで得られます。

火山釉

火山釉は、火山岩に似た、ざらざらした、クレーター状で、泡立った表面を特徴とします。これらの釉薬は、焼成中に分解してガスを放出し、特徴的な表面の質感を作り出す材料を添加することによってしばしば作られます。炭化ケイ素、硫化鉄、または二酸化マンガンなどの材料を使用して、火山効果を生み出すことができます。

釉薬レシピ：出発点として

始めるためのいくつかの釉薬レシピをここに示します。大きな作品に適用する前に、必ず小さなスケールで釉薬をテストすることを忘れないでください。

コーン6 透明釉

• フリット 3134: 50%
• カオリン: 25%
• 珪石: 25%

コーン6 マット釉

• フリット 3134: 40%
• EPK: 20%
• 白亜: 20%
• 珪石: 20%

コーン6 鉄化粧（装飾効果用）

• 弁柄（赤酸化鉄）: 50%
• ボールクレイ: 50%

注意： これらのレシピは出発点であり、特定の素地、焼成条件、および望ましい効果に合わせて調整する必要がある場合があります。常に十分にテストしてください。

さらなる学習のためのリソース

釉薬調合についてさらに学ぶための優れたリソースがたくさんあります。いくつか提案します：

• 書籍：
• "Ceramic Science for the Potter" by W.G. Lawrence
• "Mastering Cone 6 Glazes" by John Hesselberth and Ron Roy
• "The Complete Guide to Mid-Range Glazes" by John Britt
• ウェブサイトとオンラインフォーラム：
• Ceramic Arts Daily
• Potters.org
• Clayart
• ワークショップとクラス：
• 経験豊富な陶芸家が教えるワークショップやクラスに参加して、彼らの専門知識から学び、実践的な経験を積んでください。

結論

釉薬調合は発見と実験の旅です。釉薬化学の原理を理解し、原料を探求し、計算技術を習得することで、創造的な可能性の世界を解き放つことができます。実験を恐れず、メモを取り、失敗から学びましょう。忍耐と根気があれば、独自の釉薬レシピを開発し、個人的なビジョンを反映した見事な陶芸作品を創造することができます。釉薬調合は厳密な科学ではなく、常に驚きと偶然の要素があることを忘れないでください。予期せぬことを受け入れ、美しく機能的な釉薬を作るプロセスを楽しんでください。