Al2O3

장석 등에도 포함되어 있지만 유약에서 주로 카올린으로 얻는다.

알루미나 단독은 초내화물로 녹는 점은 2,072 °C. 그러나 카올린의 알루미나는 규소와 화학적으로 결합되어 있어 유약에서 쉽게 녹는다.

참고로 마그네슘(MgO: 2852℃), 칼슘(CaO: 2572℃)도 단독으로는 매우 높은 온도에서 녹는다.

유약 재료상에서 산화 알루미나 Al2O3 도 판매하고 드물게 유약 레시피에서도 볼 수 있지만 유약 재료로는 적합하지 않다.

필자는 산화 알루미나 : 카올린을 1:1로 하여 물을 조금 섞어서 반죽하여 쿠기 정도의 크기로 만들어 건조시킨 후 흐름이 예상되는 기물 바닥에 깔아서 내화판 보호용으로 사용하고 있다.
가마쿠키.

유리형성제는 아니지만 유약 화학을 계산할 때 실리카와 함께 유리형성제로 취급하기도 한다.

알루미나가 적은 유약은 냉각 과정에서 결정을 생성하는 경향이 있다. (도예가를 위한 점토와 유약, 대니얼 로즈, 108p)
즉 대체로 스털맵에서 알루미나 0.3몰 이하에서 결정생성이 잘 일어난다. 알루미나가 많으면 결정의 이동(?)을 방해하는 듯. 일반적인 아연 결정유가 알루미나가 거의 없는 구간의 레시피가 많다. 그렇다고 반드시 알루미나가 거의 0에 가까워야만 결정 생성이 되는 것은 아니다. 0.3몰 이하에서라면 가능은 하다.

세라믹 유약에서 알루미나의 역할

유약에서 알루미나(Al₂O₃)의 주요 기능:

내구성: 알루미나는 세라믹 유약의 내구성, 내화학성을 향상시키는 것으로 알려져 있다. 검증이 필요해 보이지만 어차피 대부분의 유약에서 알루미나를 빼고 만드는 것은 어렵다.

내화도: 알루미나 자체로는 내화물로서 우리가 사용하는 가마에서는 녹지 않지만 실리카와 결합된 카올린으로 얻기 때문에 플럭스와 함께라면 녹일 수 있다.
즉, 내화물이라서 소성중에 유약이 흘러 내리는 것을 방지 한다라고도 하는데 카올린이라 것 자체의 점성 때문에 흘러 내리지 않게 하는 것인지 확실하지 않아 보인다.

무광 , 유광: 실리카(SiO₂)와 알루미나의 비율은 유약 표면 무광, 유광을 결정하는 주된 요소이다. 알루미나가 많을수록 무광이 되는 경향이 있고, 반대면 광택. (단 다 녹았을 때, 안녹았다면 안녹은 무광이 되며 내구성이 좋지 않다)
무광 글에서 자세히 보기.

팽창률: 알루미나는 유약의 열팽창을 낮춰서 균열이 있다면 균열을 줄여준다. (팽창률이 높아서 생기는 균열일 때)
아래 그림은 유약의 주요 재료 간의 팽창률 순서이다. 아래로 갈 수록 팽창률이 낮다. 알루미나 Al2O3는 맨아래에서 3번째.

현탁(Suspension), 시유: 유약을 만들어 놓고 보관시에 유약 입자가 물에 떠 있는 상태를 유지하는데 도움을 준다. 그래서 가라앉아 딱딱해지지는 것을 줄여 준다. 또한 시유 후 기물에 잘 부착되어 있도록 해준다. 알루미나가 필요한 주된 이유 중 하나인데 알루미나 자체의 특성이라기 보다는 카올린의 특성으로 보인다. 알루미나를 늘리기 어려운 유약의 현탁 유지, 도포 성능을 위해서는 벤토나이트 소량(약 2% 이하)이나 veegum T를 사용할 수도 있다. 카올린 글 참고.

인장 강도를 높이며 열충격 에 대한 저항성을 향상시킵니다. 알루미나 함량이 높을 수록 결정유의 결정 생성은 줄어 든다.

 

알루미나 수화물(Al₂O₃-3H₂O):
수산화알루미늄(Al(OH)3) 등을 말하며 유약에서도 사용한다고는 하는데 거의 정보가 없고 사용예를 찾기 힘들다. 도재상에서 파인알루미나(Al2O3)라는 것을 매우 미세한 입자 상태(2500mesh)로 판매하며 말림(crawling), 광택을 줄이는데 사용한다고는 한다. 유약의 내화도를 낮추는 것으로 안녹은 상태로 만드는 것인지 매우 미세하므로 녹아서 알루미나 공급원이 되는 것인지 확인이 필요하다.

 

 

성격	효과
녹는점	증가시킴(첨가하면 유약을 안녹는 쪽으로 이동)
내구성, 내화학성	증가시킴
시유시 부착력	증가시키고 소성 중에서 흐름을 방지
표면 질감	무광 쪽(단 실리카와의 비율도 중요)
팽창률	낮춤
현탁	카올린 첨가로 증가시킴