V procese ladenia a používania glazúr musia okrem splnenia špecifických dekoratívnych efektov a výkonnostných ukazovateľov spĺňať aj najzákladnejšie procesné požiadavky. Uvádzame a diskutujeme o dvoch najbežnejších problémoch v procese používania glazúr.
1. Výkon glazúrovacej suspenzie nie je dobrý
Pretože výroba v keramickej továrni je nepretržitá, ak sa vyskytne problém s výkonom glazurovacej suspenzie, v procese glazovania sa objavia rôzne chyby, ktoré priamo ovplyvnia vynikajúcu kvalitu výrobkov výrobcu. Dôležitý a najzákladnejší výkon. Vezmime si ako príklad výkonnostné požiadavky na glazúru z pohára na glazurovaciu suspenziu. Dobrá glazurovacia suspenzia by mala mať: dobrú tekutosť, žiadnu tixotropiu, žiadne zrážanie, žiadne bubliny v glazurovacej suspenzii, vhodnú retenciu vlhkosti a určitú pevnosť po zaschnutí atď. Výkon procesu. Potom analyzujme faktory, ktoré ovplyvňujú výkon glazurovacej suspenzie.
1) Kvalita vody
Tvrdosť a pH vody ovplyvňujú vlastnosti glazúrovacej suspenzie. Vplyv kvality vody je vo všeobecnosti regionálny. Voda z vodovodu je v určitej oblasti po úprave vo všeobecnosti relatívne stabilná, ale podzemná voda je vo všeobecnosti nestabilná kvôli faktorom, ako je obsah rozpustných solí v horninových vrstvách a znečistenie. Stabilita, preto je pre glazúrovaciu suspenziu z guľového mlyna od výrobcu najlepšie použiť vodu z vodovodu, ktorá bude relatívne stabilná.
2) Obsah rozpustnej soli v surovinách
Vo všeobecnosti platí, že zrážanie iónov alkalických kovov a kovov alkalických zemín vo vode ovplyvňuje pH a potenciálnu rovnováhu v glazúrovacej suspenzii. Preto sa pri výbere minerálnych surovín snažíme používať materiály, ktoré boli spracované flotáciou, premývaním vodou a mletím vo vode. Bude ho menej a obsah rozpustnej soli v surovinách súvisí aj s celkovou tvorbou rudných žíl a stupňom zvetrávania. Rôzne bane majú rôzny obsah rozpustnej soli. Jednoduchá metóda je pridať vodu v určitom pomere a po guľovom mlyne otestovať prietok glazúrovacej suspenzie. Snažíme sa použiť menej alebo žiadne suroviny s relatívne nízkou prietokovou rýchlosťou.
3) Sodíkkarboxymetylcelulózaa tripolyfosforečnan sodný
Suspendačné činidlo používané v našej architektonickej keramickej glazúre je karboxymetylcelulóza sodná, všeobecne označovaná ako CMC. Dĺžka molekulárneho reťazca CMC priamo ovplyvňuje jej viskozitu v glazurovacej suspenzii. Ak je molekulárny reťazec príliš dlhý, viskozita je dobrá, ale v glazurovacej suspenzii sa v médiu ľahko objavia bubliny a je ťažké ich uvoľniť. Ak je molekulárny reťazec príliš krátky, viskozita je obmedzená a nie je možné dosiahnuť spojovací účinok a glazurovacia suspenzia sa po určitom čase ľahko zhorší. Preto sa väčšina celulózy používanej v našich továrňach používa so strednou a nízkou viskozitou. Kvalita tripolyfosforečnanu sodného priamo súvisí s cenou. V súčasnosti je veľa produktov na trhu výrazne znečistených, čo vedie k prudkému poklesu účinnosti odstraňovania slizníc. Preto je vo všeobecnosti potrebné vyberať si bežných výrobcov, inak straty prevážia zisk!
4) Cudzie nečistoty
Vo všeobecnosti sa počas ťažby a spracovania surovín nevyhnutne dostávajú určité znečistenie ropou a chemické flotačné činidlá. Okrem toho sa v súčasnosti v mnohých umelých kaloch používajú organické prísady s relatívne veľkými molekulárnymi reťazcami. Znečistenie ropou priamo spôsobuje konkávne defekty glazúry na povrchu glazúry. Flotačné činidlá ovplyvňujú acidobázickú rovnováhu a ovplyvňujú tekutosť glazúrovacej suspenzie. Prísady do umelých kalov majú vo všeobecnosti veľké molekulárne reťazce a sú náchylné na tvorbu bublín.
5) Organická hmota v surovinách
Minerálne suroviny sa nevyhnutne premieňajú na organickú hmotu v dôsledku polčasu rozpadu, diferenciácie a iných faktorov. Niektoré z týchto organických látok sa vo vode relatívne ťažko rozpúšťajú a niekedy sa v nich vyskytujú vzduchové bubliny, ktoré sa preosievajú a upchávajú.
2. Základná glazúra nie je dobre zladená:
Zladenie tela a glazúry možno diskutovať z troch hľadísk: zladenie rozsahu výfukových plynov pri vypaľovaní, zladenie zmršťovania pri schnutí a vypaľovaní a zladenie koeficientu rozťažnosti. Analyzujme ich jeden po druhom:
1) Zladenie intervalu zapaľovania a výfukových plynov
Počas procesu zahrievania telesa a glazúry dochádza so zvyšujúcou sa teplotou k sérii fyzikálnych a chemických zmien, ako napríklad: adsorpcia vody, uvoľňovanie kryštalickej vody, oxidačný rozklad organickej hmoty a rozklad anorganických minerálov atď., špecifické reakcie a rozklad. Teplotu experimentálne merali starší vedci a pre referenciu je uvedená nasledovne: ① Pri izbovej teplote -100 stupňov Celzia adsorbovaná voda odparuje;
② 200 – 118 stupňov Celzia odparovanie vody medzi oddeleniami ③ 350 – 650 stupňov Celzia spaľovanie organickej hmoty, rozklad síranov a sulfidov ④ 450 – 650 stupňov Celzia rekombinácia kryštálov, odstránenie kryštalickej vody ⑤ 573 stupňov Celzia premena kremeňa, zmena objemu ⑥ 800 – 950 stupňov Celzia rozklad kalcitu, dolomitu, vylúčenie plynu ⑦ 700 stupňov Celzia za vzniku nových kremičitanových a komplexných kremičitanových fáz.
Vyššie uvedená zodpovedajúca teplota rozkladu sa môže v skutočnej výrobe použiť iba ako referencia, pretože kvalita našich surovín sa neustále znižuje a s cieľom znížiť výrobné náklady sa cyklus vypaľovania v peci skracuje. Preto sa pri keramických dlaždiciach zodpovedajúca teplota rozkladnej reakcie tiež oneskorí v dôsledku rýchleho spaľovania a dokonca aj koncentrované výfukové plyny vo vysokoteplotnej zóne spôsobia rôzne chyby. Aby sa knedle uvarili rýchlo, musíme tvrdo pracovať so šupkou a plnkou, robiť šupku tenšou, robiť menej plnky alebo používať plnku, ktorá sa ľahko varí atď. To isté platí pre keramické dlaždice. Spaľovanie, stenčovanie tela, rozšírenie rozsahu vypaľovania glazúry atď. Vzťah medzi telom a glazúrou je rovnaký ako pri dievčenskom líčení. Tí, ktorí videli dievčenské líčenie, by nemali mať problém pochopiť, prečo sú na tele spodné a vrchné glazúry. Základným účelom líčenia nie je skryť škaredosť, ale ju skrášliť! Ale ak sa náhodou trochu zapotíte, vaša tvár sa zafarbí a môžete byť alergickí. To isté platí pre keramické dlaždice. Pôvodne boli dobre vypálené, ale náhodou sa objavili dierky, tak prečo kozmetika venuje pozornosť priedušnosti a vyberá sa podľa rôznych typov pleti? Rôzne kozmetické výrobky, v skutočnosti aj naše glazúry sú rovnaké, pre rôzne telá máme aj rôzne glazúry, ktoré sa im prispôsobujú, keramické dlaždice vypálené raz, som spomenul v predchádzajúcom článku: Bude lepšie použiť viac surovín, ak je vzduch oneskorený, a zaviesť dvojmocné kovy alkalických zemín s uhličitanom. Ak sa surové teleso vypáli skôr, použite viac frít alebo zaveďte dvojmocné kovy alkalických zemín s materiálmi s menšou stratou vznietením. Princíp vypaľovania je: teplota vypaľovania surového telesa je vo všeobecnosti nižšia ako teplota glazúry, takže glazovaný povrch je samozrejme krásny po vypustení plynu pod ním, ale je ťažké to dosiahnuť v skutočnej výrobe a bod mäknutia glazúry sa musí správne posunúť späť, aby sa uľahčilo vypaľovanie tela.
2) Zhoda zmršťovania pri schnutí a vypaľovaní
Každý nosí oblečenie a musí byť relatívne pohodlné, inak pri miernej nedbanlivosti sa švy otvoria a glazúra na tele je rovnaká ako oblečenie, ktoré nosíme, a musí dobre sedieť! Preto by sa zmršťovanie glazúry pri sušení malo zhodovať so surovým telesom a nemalo by byť príliš veľké ani príliš malé, inak sa počas sušenia objavia praskliny a hotová tehla bude mať chyby. Samozrejme, na základe skúseností a technickej úrovne súčasných glazérov sa hovorí, že to už nie je zložitý problém a všeobecní ladiči sú tiež veľmi dobrí v uchopení hliny, takže vyššie uvedená situácia sa nevyskytuje často, pokiaľ sa vyššie uvedené problémy nevyskytnú v niektorých továrňach s extrémne drsnými výrobnými podmienkami.
3) Zhoda koeficientu expanzie
Vo všeobecnosti je koeficient rozťažnosti surového telesa o niečo väčší ako koeficient rozťažnosti glazúry a glazúra je po vypálení surového telesa vystavená tlakovému namáhaniu, takže tepelná stabilita glazúry je lepšia a nie je ľahké ju prasknúť. Toto je tiež teória, ktorú sa musíme naučiť pri štúdiu silikátov. Pred pár dňami sa ma kamarát opýtal: prečo je koeficient rozťažnosti glazúry väčší ako koeficient rozťažnosti telesa, takže tvar tehly bude zdeformovaný, ale koeficient rozťažnosti glazúry je menší ako koeficient rozťažnosti telesa, takže tvar tehly je zakrivený? Dá sa povedať, že po zahriatí a roztiahnutí je glazúra väčšia ako základňa a je zakrivená a glazúra je menšia ako základňa a je zdeformovaná...
Neponáhľam sa s odpoveďou, pozrime sa, čo je koeficient tepelnej rozťažnosti. V prvom rade to musí byť hodnota. Aký druh hodnoty to je? Je to hodnota objemu látky, ktorá sa mení s teplotou. Keďže sa mení s „teplotou“, bude sa meniť aj so stúpajúcou a klesajúcou teplotou. Koeficient tepelnej rozťažnosti, ktorý zvyčajne nazývame keramika, je v skutočnosti koeficient objemovej rozťažnosti. Koeficient objemovej rozťažnosti vo všeobecnosti súvisí s koeficientom lineárnej rozťažnosti, ktorý je približne trojnásobkom lineárnej rozťažnosti. Nameraný koeficient rozťažnosti má vo všeobecnosti predpoklad, teda „v určitom teplotnom rozsahu“. Napríklad, aký druh krivky má vo všeobecnosti hodnota 20 – 400 stupňov Celzia? Ak trváte na porovnávaní hodnoty 400 stupňov so 600 stupňami, samozrejme, z porovnania nemožno vyvodiť žiadny objektívny záver.
Po pochopení konceptu koeficientu rozťažnosti sa vráťme k pôvodnej téme. Po zahriatí dlaždíc v peci prebieha fáza rozťažnosti aj sťahovania. Nebudeme brať do úvahy zmeny vo vysokoteplotnej zóne v dôsledku tepelnej rozťažnosti a sťahovania predtým. Prečo? Pretože pri vysokej teplote sú surové teleso aj glazúra plastické. Jednoducho povedané, sú mäkké a vplyv gravitácie je väčší ako ich vlastné napätie. V ideálnom prípade je surové teleso rovné a rovné a koeficient rozťažnosti má malý vplyv. Po prechode keramickej dlaždice cez vysokoteplotnú sekciu sa rýchlo a pomaly ochladzuje a keramická dlaždica z plastového telesa tvrdne. S klesajúcou teplotou sa objem zmenšuje. Samozrejme, čím väčší je koeficient rozťažnosti, tým väčšie je zmršťovanie a čím menší je koeficient rozťažnosti, tým menšie je zodpovedajúce zmršťovanie. Keď je koeficient rozťažnosti telesa väčší ako koeficient rozťažnosti glazúry, teleso sa počas procesu chladenia zmršťuje viac ako glazúra a tehla je zakrivená; ak je koeficient rozťažnosti telesa menší ako koeficient rozťažnosti glazúry, teleso sa bez glazúry počas procesu chladenia zmršťuje. Ak je tehál priveľa, tehly budú prevrátené nahor, takže nie je ťažké vysvetliť vyššie uvedené otázky!
Čas uverejnenia: 25. apríla 2024