재벌구이의 환원소성-1

 

일반적으로 자기나 청화백자, 청자유, 동적유 등은 환원으로 소성한다. 환원소성 이란 공기를 충분히 공급하지 않고 연료를 연소시키는 소성법이다. 이러한 방법으로 소성하면 산소 부족 때문에 가마 안에 일산화탄소나 탄화수소의 가스가 발생한다. 이러한 가스는 고온에서 산소와 쉽게 반응하여 탄산가스를 만든다. 가마 속의 남은 산소와 반응하므로 소지나 유약 중의 금속 산화물의 산소를 빼앗아 산소가 적은 산화물 혹은 산소가 전혀 없는 금속으로 변화시킨다. 예를 들면, 산화제 2 철을 산화제 1 철로, 산화 제2동을 산화 제1동이나 금속 동으로 변화시킨다.

(1) 예열 1기(탈수와 건조)

초벌구이 한 기물을 시유 하여 가마에 재고 서서히 온도를 높여 150~300도 가 되면 소지나 유약, 가마나 붕판 및 갑 등의 가마 도구에 포함된 수분이 증발하여 건조하게 된다. 이 시기를 예열 1기라고 하는데, 가마나 작품에 흡착된 수분을 제거하고 건조시키는 기간이다. 따라서 이 기간의 핵심은 가마 안을 균일하게 건조시키는 일이다. 예열기가 끝날 무렵이면 선배가 석탄을 투입하는 삽을 배기가스가 빠지는 연도에 대고 그 표면을 잘 관찰하였다. 그렇게 하는 이유를 묻자 삽 표면의 습기를 살펴본다는 것이었다. 충분하게 예열이 되면 삽 표면이 말라 있지만 그렇지 않으면 수증기로 젓는다는 것이었다. 이처럼 예열기는 소성 작업 중에서도 가장 중요한 단계이다. 예열이 나쁘면 나중에 아무리 불을 잘 땐다 해도 가마가 말을 잘 들어주지 않는다.

(2) 예열 2기(유기물과 결정수의 분해)

가마 안의 온도가 450도 정도가 되면 유약이나 소지에서 결정수가 방출되기 시작한다. 이 현상은 500도를 전후하여 최고조가 되고 950도 정도에서 끝납니다. 또 600 정도부터 유약 원료의 석회석 등이 해리하기 시작하여 탄산가스를 방출하게 되고 900도에서 급격하게 분해된다. 573도의 온도 범위에서는 유약이나 소지의 석영이 팽창한다. 이 시기에 급하게 온도를 올리면 소지에서 유약이 떨어져 나가기도 한다. 그래서 뒤이은 본불 단계로 들어가기 전, 950도까지는 유약이나 소지가 포함한 유기물이나 결정수를 되도록 분해하고 황화철을 산화시키기 위하여 공기를 충분하게 공급하고 통풍을 잘하면서 천천히 소성해야 한다. 공기를 공급하여 소성하는 일은 어렵지 않지만 새로운 공기를 공급하기 위해서는 연도에서 배기해야 한다. 그래서 가마 안의 온도가 균일하게 되기 어려워진다. 따라서 이 예열 2기는 시간을 들여 천천히 소성한다. 소성을 전문으로 하는 도공의 이야기에 따르면, 소성이란 처음부터 가마 속의 작품을 구우려고 하는 것이 아니라 우선 온 힘을 다해 가마 벽돌을 구워 내는 것이라고 한다. 이 시기에 가마 안의 상하 온도 차를 50도 이하가 되게 하는 일은 꽤 힘들다. 또 생 소지에 시유 해서 구울 때도 소지는 이와 거의 같은 상태로 변화한다. 즉 초벌구이는 대개 재벌구이의 이 단계에 해당하는 것이다. 예열 2기를 끝내고 950 전후에서 본불에 들어간다. 옛 도공은, 가마에 급하게 불을 때면 안 된다고 하여 이 시기에는 일단 불을 끄고 농사일하러 나갔다고 한다. 이것은 밥을 지을 때 바로 솥뚜껑을 열지 않고 한참 뜸을 들여야 밥이 맛있게 되는 것과 마찬가지이다. 가마 안의 온도를 균일하게 하는 역할을 하는 것이다. 최근에는 석탄 가마나 중유 가마가 적어졌기 때문에 가마의 연도나 굴뚝에 대해 별로 신경 쓰지 않아도 된다. 가스 가마의 경우에는 연료의 열량이 높기 때문에 석탄이나 중유 가마처럼 긴 연도나 굴뚝이 필요 없지만, 가마와 연도에는 불가분의 관계가 있다. 무작정 소성한다고 해서 가마 안의 온도를 올릴 수 있는 것은 아니다. 불길을 연도나 굴뚝을 통해 잘 빠지게 해야 한다. 특히 예열 2기에는 가마 안을 건조시키면서 동시에 연도나 굴뚝을 데워야 한다. 연도나 굴뚝이 데워져야 화력이 생겨 소성이 잘 되는 것이다. 그러면 굴뚝이 잘 빨아들이게 된다고 한다. 그렇지 못할 때는 굴뚝 아래 개자리를 데우기도 한다. 빠는 힘이 좋은 가마를 댐퍼나 드래프트로 조절하여 불길의 낭비를 적게 하는 것이 불을 잘 때는 방법이다.

 

(3) 본불(소결과 유화)

예열 과정을 통해 유해한 물질을 제거하고 가마 안의 상하 온도가 900~950도가 되었을 때 본불 의 단계로 들어간다. 이 시기는 필요한 소성 분위기에 맞추어 온도를 올리고 소지와 유약의 반응을 촉진하여 소결이나 유화를 도모하는 시기이다. 일반적으로 자기의 본불 에서는 환원으로 소성한다. 여기서는 환원 분위기의 본부를 설명한다. 가마 안을 환원 분위기가 되게 하려면 연료나 가마의 구조에 따라 다르지만, 원칙적으로는 공기의 공급을 줄여야 한다. 다시 말하면 그을리는 것이다. 동시에 연도를 좁히므로, 이 시기가 되면 대개 온도가 잘 오르지 않는다. 또 예열 단계에 50~80 정도로 벌어졌던 가마의 상하 온도 차가 20~10도 정도까지 좁혀진다. 본불의 종점은 1220 정도로, 이 기간에 충분히 환원 한다. 1000~1200도 사이에 소지나 유약의 용융하기 쉬운 성분이 녹기 시작하여 소결이나 유화가 진행된다. 소지의 경우, 유리화한 것이 녹지 않은 물질 사이에 들어간다. 유약은 그 반응이 빨리 진행되고 소지는 천천히 진행되면서 소결한다. 또 소지에 멀라이트(mullite)란 결정 광물이 생성되면서 소지는 더욱 단단해진다. 그리고 소지나 유약이 포함한 산화제 2 철은 산소를 빼앗기고 산화제 1 철이 되어 융제로 작용해서 소결이나 유화 작용을 돕는다. 이 시기에 환원 반응이 진행된다. 소지나 유의 색조는 이 기간에 큰 영향을 받게 되므로 신중하게 소성해야 한다. 다시 말해서, 소지나 유약의 산화와 환원은 1000~1200도 사이에서 결정된다.