Конечной целью обжига является достижение определенной степени сцепления частиц (для прочности) и консолидации или уменьшения пористости (например, для непроницаемости для жидкостей). В керамике на основе силиката сцепление и консолидация достигаются путем частичной витрификации. Остекловывание — это образование стекла, которое в данном случае происходит путем плавления кристаллических силикатных соединений в аморфную, некристаллическую атомную структуру, характерную для стекла. По мере нагревания сформированного изделия в печи глиняный компонент превращается в постепенно увеличивающееся количество стекла. Процесс частичной стеклофикации можно проанализировать с помощью фазовой диаграммы, как показано на рисунке 2. На этой диаграмме показаны три кристаллические фазы: конечные члены — кристобалит (одна из кристаллографических форм кремнезема [SiO2]) и глинозем (Al2O3), а также промежуточное соединение — муллит (3Al2O3 — 2SiO2). Температуры плавления глинозема и кристобалита, как показано на левом и правом краях диаграммы, достаточно высоки. Однако промежуточные составы начинают плавиться при более низких температурах. Как показано двумя горизонтальными линиями на диаграмме, плавление начинается при температуре 1 828° C (3 322° F) для высокоглиноземистых составов и при температуре 1 587° C (2 889° F) для высококремнистых составов. (Эти температуры могут быть еще больше снижены добавлением флюсующих агентов, таких как щелочные или щелочноземельные оксидные полевые шпаты). Между двумя горизонтальными линиями и областью диаграммы, обозначенной жидкостью, все составы
Роль стеклообразной жидкой фазы в консолидации обожженных глиняных изделий заключается в облегчении жидкофазного или реактивно-жидкостного спекания. В этих процессах жидкость, во-первых, приводит к более плотной перегруппировке частиц за счет вязкого течения. Во-вторых, в результате растворения-осаждения твердых фаз мелкие частицы и поверхности более крупных частиц растворяются и переосаждаются в растущих «горлышках», соединяющих крупные частицы. Перегруппировка и осаждение из раствора приводят к образованию связей и постепенному уплотнению с уменьшением пористости. В зависимости от ингредиентов и времени выдержки объекта при максимальной температуре можно получить различное содержание стекла и остаточную пористость.
