تبلیغات
ایران بیتومین - فریت های دما بالا چیست؟
 
چهارشنبه 19 خرداد 1389 :: نویسنده : حامد ملکی

 

تهیه کننده : مازیار منتظریان – کارشناس ارشد سرامیک

همگی می دانیم که امروزه تمایل به تولید محصولات تک پخت مانند کاشی های Monoporosa و Glazed Porcelain افزایش یافته است. مزیت این محصولات سرعت بالای تولید آنها و کاهش هزینه های سوخت به دلیل بهره گیری از فرآیند تک پخت می باشد. اما تاکنون اندیشیده ایم که چه نوع لعابی بر سطح چنین محصولاتی اعمال و تشکیل می شود و رفتار آن چگونه است؟
‏لعاب ها معمولاً شامل یک یا چند نوع فریت می باشند که در هنگام پخت و پس از عبور از دمای نرم شوندگی خود (Softening Temperature Point) ویسکوزیته آنها کاهش می یابد. عبور از دمای نرم شوندگی (۶۰۰-۷۰۰ درجه سانتیگراد) موجب افزایش سیالیت فریت ها خواهد شد. حال می بایست تصور شود که یک فریت در دمای نرم شوندگی خود، مانند لایه ای نازک عسل مانندی بر روی بدنه کاشی خام قرار می گیرد. با افزایش تدریجی دما، کاشی به دمای کلسیناسیون مواد خام موجود در بدنه می رسد. آب خلل و فرج، آب پیوندی و گازهای متنوعی شرع به خارج شدن از سطح کاشی خواهند نمود. با افزایش هرچه بیشتر دما، سیالیت لعاب افزایش می یابد و حجم گازهای متصاعد شونده از سطح کاشی نیز بیشتر می شود. در این هنگام، لعاب که بر روی بدنه کاشی قرار دارد اگر لعاب خامی نباشد و به صورت فاز شیشه ای روان در آمده باشد چگونه می تواند چنین حجم زیادی گاز را از خود عبور دهد بدون آن که عیبی در آن ایجاد شود؟ این مساله بزرگ ترین سد در راه تولید لعاب برای کاشی های تک پخت بوده است. به منظور غلبه بر این مشکل، فریت هایی براق و یا مات با نام فریت های دمای بالا در سال ۱۹۸۲ توسط Dr.Nilo Tozzi و همکارانش طراحی شد و توسعه یافت. این فریت ها شامل مقادیر بالای روی و کلسیم می باشند. کلسیم و روی در فریت ها باعث افزایش تمایل به تبلور شده و بلورهای سیلیکات کلسیم (مانند ولاستو نیت) و سیلیکات روی (مانند ویلمیت) تشکیل می دهند. از این خاصیت استفاده شد تا فریت های تک پخت طراحی گردد. بدین صورت که مقادیر کلسیم و یا روی دم ترکیب فریت طوری تنظیم می شود که فریت در مرحله پیش گرم و قبل از رسیدن به دمای کلسیناسیون مواد موجود در بدنه (حدود ۸۵۰-۱۰۵۰ درجه سانتیگراد‏) متبلور شود. در محدوده چنین دمایی که گازها و آب های پیوندی با شدت بیشتری در حال خروج از سطح کاشی می باشند، فریت متبلور شده است و به صورت یک لایه متخلخل و صلب در آمده است. در این هنگام، لعاب دیگر سیال نمی باشد و گازها به راحتی و بدون ایجاد عیبی می تواند از سطح لعاب خارج شوند. اما به تدریج و با افزایش دما چه اتفاقی خواهد افتاد؟
‏هنگامی که دما افزایش می یابد و به محدوده ۱۰۵۰-۱۱۰۰ درجه سانتیگراد ‏می رسد، تمامی بلورهای تشکیل شده در مرحله قبل، در زمینه شیشه ای فریت حل خواهند شد و مجدداً یک لایه ای از لعاب با سیالیت بالا بر روی سطح کاشی تشکیل می شود. باید توجه نمود که هم اکنون در بیشینه دمای پخت کاهش می باشیم. پس از سپری شدن زمان پخت در بیشینه دما، کاشی و لعاب سریعاً سرد می شوند. این عمل باعث می شود که لعاب دیگر مجدداً متبلور نشود و به صورت یک فاز شیشه ای و شفاف بر روی سطح کاشی تشکیل شود. البته در این مرحله، اگر هیچ بلوری تشکیل نشود لعاب حاصل براق خواهد بود در غیر این صورت تشکیل مجدد بلورها در مرحله سرمایش باعث ایجاد یک لعاب مات می گردد.
‏رفتار چنین فریت هایی را می توان به طور خلاصه بر روی منحنی پخت در شکل بالا نمایش داد.
‏حال که رفتار چنین فریت هایی بیان گردید، بهتر است در مورد ترکیب یک فریت براق دمای بالا بحث شود. در جدول بالا ترکیب یک نوع فریت براق دمای بالا آورده شده است.

همان طور که مشاهده می شود در ترکیب این فریت، مقدار SiO2 ‏زیاد و مقدار B2O2 اندک انتخاب شده است. این امر موجب می شود که نقطه ذوب فریت افزایش یافته و به دماهای بالاتر از ۱۱۰۰ درجه سانتیگراد ‏منتقل شود.

مقادیر Al2O3‏در ترکیب این فریت ها زیاد انتخاب می شود تا در دماهای بالا، فریت سیالیت کمی داشته باشد و از جوشیدن آن جلو گیری شود. همچنین آلومینا باعث پایداری بیشتر فریت نسبت به تغییرات دمایی در دماهای پخت می شود. نقش دیگر آلومینا به خصوص در فریت های براق، کاهش سیالیت و جلوگیری از تبلور لعاب در محدوده پخت و سرمایش می باشد. نقش آلومینا در این فریت ها حیاتی است زیرا آلومینا باعث می شود این فریت ها در دمای بالا، در بازه دمایی بسیار محدودی تغییرات ویسکوزیته داشته باشند. همان طور که می دانیم، فریت های سنتی شامل مقادیر بالای سرب و بر می باشند که باعث کاهش شدید دمای ذوب و افزایش حساسیت آنها نسبت به تغییرات دمایی می شود. اما در فریت های دمای بالا، بر این مشکل غلبه شده است.
‏در این نوع فریت، اکسید بارپم قریب انبساط حرارتی و شفافیت را افزایش می دهد. اکسید سدیم و پتاسیم به عنوان کمک ذوب عمل خواهند نمود.
‏همان طور که ذکر گردید، اکسیدهای روی، کلسیم و منیزیم باعث تبلور فریت در مرحله پیش گرم می شوند. در این حالت خاص، مقادیر اکسید روی به دلیل کاهش قیمت، حداقل می باشد. لذا در هنگام پیش گرم، سیلیکات کلسیم متبلور شده و با ایجاد یک لایه متخلخل و صلب بر روی سطح کاشی، باعث سهولت در خروج گازها و عبور آنها از سطح لعاب خواهد شد. بدین ترتیب است که فریت های تک پخت، براق و دما بالا تشکیل می شوند





نوع مطلب :
برچسب ها :
لینک های مرتبط :


 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر


ایران بیتومین
استخراج ، بهره برداری،خرید و فروش بیتومین(قیر طبیعی)
درباره وبلاگ

اکتشاف و استخراج معادن بیتومین(قیر طبیعی)
مشارکت و سرمایه گذاری در بهره برداری از معادن بیتومین
فروش مستقیم بیتومین بصورت کلوخه و پودر با اش های مختلف و با مش درخواستی
همکاری باصادرکنندگان بیتومین جهت ارسال بار و پذیرش نماینگی جهت خرید مداوم در تناژ بالا
خرید مستقیم و بدون واسطه قیر طبیعی از معادن بصورت ماهیانه
خرید مستقیم بیتومین از معادن کرمانشاه و لرستان
همراه: 09184694792
hamedmaleki1361@yahoo.com

مدیر وبلاگ : حامد ملکی
نویسندگان
نظرسنجی
نظر شما در باره مطالب این وبلاگ...؟







آمار وبلاگ
کل بازدید :
بازدید امروز :
بازدید دیروز :
بازدید این ماه :
بازدید ماه قبل :
تعداد نویسندگان :
تعداد کل پست ها :
آخرین بازدید :
آخرین بروز رسانی :