La formazione di macchie d'olio sulle ceramiche Jianzhan durante la dinastia Song è attribuita all'arricchimento di ossido di ferro sulla superficie dello smalto, seguito dalla cristallizzazione di ematite e magnetite al momento del raffreddamento. Il processo di formazione può essere descritto come segue:
1. Formazione di bolle nello smalto:
Le macchie d'olio sono tracce lasciate da bolle che emergono dallo smalto. Queste bolle cristallizzano intorno al triossido di ferro (Fe2O3). La formazione delle bolle deriva dall'interazione tra lo smalto e il corpo della coppa.
Nel caso della porcellana a smalto nero, l'elevato contenuto di Fe2O3 porta alla sua decomposizione in magnetite (Fe3O4) e ossigeno gassoso quando la temperatura del forno supera i 1000°C. Una produzione significativa di ossigeno gassoso si verifica quando la temperatura raggiunge i 1200-1250°C.
Dal processo di cottura di Jianzhan a macchia d'olio, si può capire che dopo la fusione dello smalto a macchia d'olio ad alte temperature, la superficie dello smalto inizia a formare delle bolle.
Con l'aumento della temperatura, le bolle nello smalto aumentano di dimensioni. Successivamente, le bolle scoppiano, creando delle depressioni.
Se il riscaldamento viene interrotto a questo punto, la superficie dello smalto raffreddato apparirà bucherellata. È necessario continuare a riscaldare per consentire alla superficie di tornare liscia. Le bollicine dello smalto a macchia d'olio derivano dalla decomposizione dell'ossido di ferro, che produce ossigeno gassoso.
2. Crescita delle bolle:
La reazione di decomposizione del Fe2O3 nello smalto a macchia d'olio avviene in presenza di un elevato contenuto e arricchimento di Fe2O3. Questa reazione porta alla produzione di bolle.
Pertanto, il contenuto di ferro nello smalto a macchia d'olio deve essere pari a 6-8% per generare bolle sufficienti. Intorno alle bolle, la concentrazione di ossido di ferro è più alta che in altre zone.
Man mano che la reazione di decomposizione procede, le bolle crescono gradualmente, o le bolle più piccole si fondono per formare bolle più grandi, con una concentrazione crescente di ossido di ferro intorno ad esse.
3. Movimento verso l'alto dell'ossido di ferro verso la superficie dello smalto:
Quando le bolle raggiungono una certa dimensione, l'arricchimento di ossido di ferro nelle vicinanze altera la composizione dello strato di smalto, riducendone la viscosità e la tensione superficiale.
Di conseguenza, le bolle salgono sulla superficie dello smalto e scoppiano. In seguito, la superficie dello smalto torna a essere liscia. Durante questo processo, la colata ricca di ossido di ferro fuso intorno alle bolle si raffredda e precipita sotto forma di ematite o magnetite, formando i motivi a macchia d'olio che si vedono comunemente sulle ceramiche Jianzhan.