تعریف
• از نظر واژه: سرامیک به کلیه جامدات غیر آلی و غیر فلزی گفته میشود.
• از نظر ساختار شیمیایی:کلیه موادی که از مخلوط خاک رس با ماسه و فلدسپار در دمای بالا بدست میآیند و توسط توده شیشه مانندی انسجام یافته و بسیار سخت و غیر قابل حل در حلالها و تقریبا گداز ناپذیر میباشند، سرامیک نامیده میشوند.
.
نقش اجزای سهگانه در
سرامیک
.
• خاک رس:موجب نرمی و انعطاف و تشکیل ذرات بلوری سرامیک میشود.
• ماسه:قابلیت چین خوردن ، پس از خشک و گرم شدن و تشکیل ذرات بلوری سرامیک را کاهش میدهد. • فلدسپار:در کاهش دادن دمای پخت و تشکیل توده شیشهاى و چسباننده ذرات بلوری سرامیک موثر است.
.
خواص سرامیکها
.
خواص سرامیکها بسته به نوع و درجه خلوص هر یک از اجزای اصلی ، مواد افزودنی ، لعاب ، زمان حرارت دادن ، مواد اکسنده و کاهندههاى موجود در محیط ، تغییر میکند. در قرن حاضر صنعت سرامیک سازی توسعه و تنوع شگرفی یافته و اهمیت و کاربردهای آن نیز وسعت پیدا کرده است.
.
سرامیکهای ویژه
• مقرههای برق
که عایقهای خوبی برای گرما و برق هستند و در آنها از Al۲O۳ ، Zr۲O۳ استفاده میشود.
.
• سرامیکهای مغناطیسی
.
در در این نوع سرامیک از اکسیدهای آهن استفاده میشود. مهمترین کاربرد آنها در تهیه عنصرهای حافظه در کامپیوتر است.
.
• سرامیکهای شیشهاى
وقتی شیشه معمولی پس از تهیه در دمای بالایی قرار گیرد، تعداد قابل توجهی از ذرات بلور در آن تشکیل میشود و خاصیت شکنندگی آن کم میگردد و بر خلاف شیشههای معمولی دیگر ، ایجاد یا پیدایش شکاف کوچک در آنها ساری نمیباشد، یعنی این شکافها خود به خود پیشرفت نمیکنند. از این نوع سرامیکها برای تهیه ظروف آشپزخانه یا ظروفی که برای حرارت دادن لازم باشند، استفاده میشود که آن را اصطلاحا پیروسرام مینامند.
.
لعابها و انواع آنها
.
لعابها طیف وسیعی از ترکیبات آلی و معدنی را در بر میگیرند. لعاب مربوط به سرامیک معمولا مخلوط شیشه مانندی متشکل از کوارتز ، فلدسپار و اکسید سرب (PbO) است. این اجزا را پس از آسیاب شدن و نرم کردن به صورت خمیری رقیق درمیآورند. آنگاه وسیله سرامیکی مورد نظر را در این خمیر غوطهور کرده و پس از سرد و خشک شدن ، آن را در کوره تا دمای معین حرارت میدهند. پس از لعاب دادن روی چینی ، روی آن مطالب مورد نظر را مینویسند و یا طرح مورد نظر را نقاشی میکنند و دوباره روی آن را لعاب داده و یک بار دیگر حرارت میدهند. در این صورتوسیله مورد نظر پرارزشتر و نوشته و طرح روی آن بادوامتر میشود.
.
لعابها در انواع زیر وجود دارند:
.
• لعاب بیرنگ: این نوع لعاب که برای پوشش سطح چینیهای بدلی ظریف بکار میرود، بی رنگ و شفاف است و از مخلوط کلسیم و سیلیس و خاک چینی سفید تهیه میشود.
.
• لعاب رنگی: برای رنگ آبی از اکسید مس (Cu۲O) ، برای رنگ زرد از اکسید آهن (FeO) و برای رنگ سبز از اکسید کروم (Cr۲O۳) ، برای رنگ زرد از کرومات سرب و برای رنگ ارغوانی از ارغوانی کاسیوس استفاده میشود.
.
• لعاب کدر: این نوع لعاب که برای پوشش چپنیهای بدلی معمولی بکار میرود و از مخاـوط،نمک و کربنات سدیم تهیه میشود که آن را پس از ذوب کردن ، سرد کردن و پودر کردن ، در آب به صورت حمام شیر در میآورند و شئی لعاب دادنی را در آن غوطهور میکنند. SnO۲ , PbO , SiO۲ , Pb۳O۴
.
ظروف لعابی
.
ظروف لعابی درواقع ، نوعی ظروف آهنی هستند که سطح آنها را به منظور جلوگیری از زنگ زدن ، از لعاب میپوشانند. البته این نوع ظروف را نباید زیاد گرم یا سرد و یا پرتاب کرد و یا اینکه تحت ضربه قرارداد، زیرا لعاب سطح آنها ترک برداشته و میریزد.
.
انواع چینی
چینیها در واقع از انواع سرامیک محسوب میشوند و به دو دسته چینیهای اصل یا سخت و چینیهای بدلی تقسیم میشوند.
• چینیهای اصل
o چینی ظرف: که میتوان آن را نوعی شیشه کدر دانست، مانند ظرف چینی معروف بهسور. از ویژگیهای این نوع چینی آن است که لعاب رنگی را به خود میگیرد.
o چینی سیلیسی:این نوع چینی که به چینی لیموژ معروف است، درکشورهای فرانسه ، ژاپن و چین تهیه میشود. مواد اولیه آن خاک چینی سفید ، شن سفید و فلدسپار است.
.
o چینی آلومینیومدار:این نوع چینی به نام چینی ساکس و بایو در فرانسه تهیه میشود و دارای Al۲O۳ , SiO۲ , CaO است.
• چینیهای بدلی:خمیر این نوع چینیها ترکیبی حد واسط از خمیر سفال و خمیر چینیهای ظریف است. در نتیجه سختی آنها از چینیهای اصل کمتر است. از این رو ، حتما باید آنها را با لعاب بپوشانند. این نوع چینیها خود به دو دسته تقسیم میشوند:
o بدل چینیهای معمولی که خمیر آنها رنگی است و از این رو ، با لعاب کدر پوشانیده میشود.
o بدل چینی ظریف که خمیر آنها مانند خمیر چینی بیرنگ است اما بر خلاف چینی در مقابل نور شفاف نیست. معمولا سطح این نوع چینیها را از لعاب بیرنگ ورنی مانند و شفاف میپوشانند تا ظاهری مانند چینی اصل پیدا کنند.
کاشی
.
خاک رس، نسبت به کانی ذاتی خود، به گروه کائولین ALO۲, ۲SO۲,۲H۲O و و هالوزیتها al۲o ,۲SO۲,۴h۲o ومونت مورفوفیت تشکیل شده است. کاشیها، بهترین مصالح موافق از نوع سرامیک می باشند که هم ارزان و هستند و هم استحکام و ظرافت و زیبایی آنها ذخیره کننده است. کاشی، دارای انواع مختلف ساده، برای سینه دیوار و انحنا دار برای شروع و انتهای نبشها و نوع مخصوص قرنیز که کاشی را با حالت زیبایی، به سرامیک یا موزائیک و سنگ کف می رساند، می باشد. کاشیها به صورت رنگارنگ و نقاشیها و صور مشبک و برجسته و یا یک طرح یا در کل به صورت تابلو و نوشته و غیره ساخته می شوند.
.
کاشی در کارخانجات کاشی سازی، با لعاب و رویه زدن و پختن در جا، با استحکام و اندازه های مختلف ساخته می شود. لعابها معمولاً از کایولین، کوارتز، فلدسپاتها و با اضافه کردن گچ و اکسید آهن گرفته می شود که برای لوله های فاضلاب و غیره مصرف و در مورد رنگها از اکسیدهای فلزات استفاده می شود. این مجموعه ها به صورت پودر آهن شده وبا دستگاه روی کاشی کشیده می شود و در کارخانه خشک و پخته می شوند و این عمل کاشی را ضد آب می کند. برای ممکن ساختن چسبندگی کاشی با ملات، آن را ۵/۱ تا ۲ میلیمتر برجسته می سازند. کاشی با ابعاد ۱۰×۱۰ الی ۴۰×۴۰ برای دیوارهاست. از جمله سایر موارد، نمی توان به مواردی نظیر کاربردهای بهداشتی مثل وان و روشویی و موارد دیگر که پس از لعاب دادن، بر روی آنهاکارهای اضافه، انجام می گیرد و به صورت سبک و تمیز در می آیند، اشاره کرد. کاشیهای دیواری حداقل ۶ میلیمتر و حداکثر ۱۰ میلیمتر ضخامت دارند تا انقباض نداشته باشند کاشیها را ۱۰۰ درجه گرما داده و فورا داخل آب ۲۰-۱۸ درجه قرار می دهند، در این قسمت احتمال ترک برداشتن آزمایش می شود.
.
کاشیها در دمای ۱۲۵۰- ۱۲۰۰ درجه پخته شده و سپس از دادن لعاب، آنها را دوباره ۱۲۶۰ – ۱۱۰۰ درجه حرارت می دهند. کاشیها طبق بند ۷-۴-۲ – آیین نامه سازمان برنامه، از لحاظ نداشتن نقص، درجه یک و با داشتن چند خال ۲/۱ میلیمتر در رویه و لبه درجه ۲ واگر این اشکالات ۳-۲ میلیمتر باشد درجه ۳ خوانده می شوند.
.
منبع :
باکس