Pembakaran adalah suatu reaksi yang cepat antara oksigen dengan bahan bakar yang menghasilkan panas sebagai akibat reaksi kimia antara bahan bakar dan oksigen. Oksigen yang berasal dari udara mempunyai bagian volume sebesar 21%, nitrogen 78%, dan molekul-molekul gas lainnya 1%. Beberapa faktor yang akan sangat menentukan keberhasilan proses pembakaran antara lain:
a. Jenis tungku pembakaran.
b. Kompor pembakar.
c. Cara pengoperasian, dan
d. Bahan bakar.
Perubahan pertama yang terjadi pada tanah liat ketika dibakar ialah hilangnya air bebas. Khusus untuk tanah liat sekunder akan diikuti oleh terbakarnya bahan-bahan organik lain, seperti humus, daun, dan ranting yang terdapat di dalam tanah liat. Pada perubahan selanjutnya kandungan air kimia akan hilang. Tanah liat primer dan sekunder mengandung silika bebas dalam bentuk pasir, kwarsa, flint, dan kristal. Silika adalah subyek untuk mengubah bentuk dan volume tanah liat pada suhu tertentu.
Beberapa perubahan bersifat tetap (konversi) dan yang lain bersifat dapat berubah kembali (inversi). Agar tanah liat dapat berubah menjadi keramik harus melalui proses pembakaran dengan suhu melebihi 600ºC. Setelah melalui suhu tersebut tanah liat akan mengalami perubahan menjadi suatu mineral yang padat, keras, dan permanen. Perubahan ini disebut ceramic change atau perubahan keramik yang terjadi pada suhu 573oC.
Tanah liat yang dibakar kurang dari 600oC belum memiliki kematangan secara tepat walaupun sudah mengalami perubahan keramik. Kematangan tanah liat atau vitrifikasi adalah kondisi keramik yang telah mencapai suhu kematangan secara tepat tanpa mengalami perubahan bentuk. Pada pembakaran di bawah suhu 800oC, mineral silika bebas seperti mineral karbonat akan berubah pula. Hal ini merupakan akibat dari terbakarnya semua unsur karbon, disebut dengan proses kalsinasi.
Perubahan fisika terjadi di atas suhu 800oC, yaitu pada saat bahan-bahan alkali bertindak sebagai ‘flux’ atas silika dan alumina yang membentuk sebuah jaringan kristal (mulia) dan gelas yang mengikat bahan-bahan yang tidak dapat dilarutkan menjadi suatu massa yang kuat (pembakaran biskuit). Saat tanah liat dibakar pada suhu 1300oC, beberapa perubahan akan terjadi, misalnya badan menjadi lebih keras ketika mendingin dan menjadi kedap air.
Tanah liat tersebut telah mengalami proses ‘vitrifikasi’, artinya sebagian besar material, khususnya silika telah menggelas, memasuki pori-pori, dan mengikat semua partikel tanah liat dengan membentuk ikatan yang dikenal dengan ikatan ‘alumina silika hidroksida’. Proses vitrifikasi ini dapat disertai dengan penyusutan volume yang menunjukkan bahwa, semakin tinggi suhu bakar semakin besar penyusutan tetapi semakin rendah porositasnya.
Dengan kata lain benda berubah menjadi semakin padat dan kedap air. Tanah liat yang belum mengalami proses vitrifikasi pada suhu tinggi (1300oC) dapat digolongkan ke dalam jenis tanah liat ‘tahan api’ (refractory clay).
Gambar 33. Benda keramik mencapai kematangan
Setiap tanah liat dapat dilebur bila suhu bakarnya cukup. Idealnya setiap jenis tanah liat mempunyai titik vitrifikasi tanpa terjadi perubahan bentuk (deformasi). Dalam praktik, vitrifikasi seringkali diikuti dengan perubahan bentuk. Kematangan (vitrifikasi) adalah kondisi keramik yang telah mencapai kematangan secara tepat tanpa mengalami perubahan bentuk. Hal ini ditentukan oleh peleburan bahan-bahan feldspatik dan kwarsa bebas dalam badan keramik, yang berfungsi sebagai pelekat partikel-partikel tanah liat, sehingga setelah proses pendinginan partikel-partikel tanah tersebut seolah-olah direkatkan satu sama lain membentuk badan keramik yang keras.
Suhu matang tanah liat memiliki jarak antara (range) yang cukup besar, biasanya antara 950oC-1200o C. Misalnya tanah liat earthenware dari lokasi tertentu memiliki suhu matang antara 950oC-1050oC, artinya jika dibakar di bawah suhu 950oC, tanah liat tersebut belum mengalami perubahan keramik secara sempurna. Sebaliknya jika dibakar melebihi suhu 1050oC, tanah liat akan mengalami perubahan bentuk atau bahkan meleleh. Hal ini terjadi karena adanya tegangan-tegangan pada bagian benda yang terlemah akibat dari meleburnya mineral-mineral tanah liat. Perubahan warna api, suhu, dan kondisi yang terjadi pada tanah liat saat proses pembakaran.