V procesu odpravljanja napak in uporabe glazur morajo poleg izpolnjevanja specifičnih dekorativnih učinkov in kazalnikov delovanja izpolnjevati tudi najosnovnejše procesne zahteve. Naštejemo in obravnavamo dve najpogostejši težavi pri uporabi glazur.
1. Učinkovitost glazure ni dobra
Ker je proizvodnja v keramični tovarni neprekinjena, se bodo v primeru težav z delovanjem glazurne suspenzije med procesom glaziranja pojavile različne napake, ki bodo neposredno vplivale na odlično kakovost proizvajalčevih izdelkov. Pomembna in najosnovnejša zmogljivost. Vzemimo za primer zahteve glede zmogljivosti glazure z zvončastim zvonom na glazurni suspenziji. Dobra glazurna suspenzija mora imeti: dobro tekočnost, brez tiksotropije, brez padavin, brez mehurčkov v glazurni suspenziji, ustrezno zadrževanje vlage in določeno trdnost po sušenju itd. Zmogljivost procesa. Nato analizirajmo dejavnike, ki vplivajo na delovanje glazurne suspenzije.
1) Kakovost vode
Trdota in pH vode vplivata na delovanje glazure. Na splošno je vpliv kakovosti vode regionalen. Voda iz pipe je na določenem območju po obdelavi na splošno relativno stabilna, medtem ko je podtalnica na splošno nestabilna zaradi dejavnikov, kot so vsebnost topnih soli v kamninah in onesnaženje. Zaradi stabilnosti je zato za glazuro v krogličnem mlinu proizvajalca najbolje uporabiti vodo iz pipe, ki bo relativno stabilna.
2) Vsebnost topne soli v surovinah
Na splošno bo obarjanje ionov alkalijskih in zemeljskoalkalijskih kovin v vodi vplivalo na pH in potencialno ravnovesje v glazurni brozgi. Zato pri izbiri mineralnih surovin poskušamo uporabiti materiale, ki so bili obdelani s flotacijo, pranjem z vodo in mletjem z vodo. Ta bo manjša, vsebnost topne soli v surovinah pa je povezana tudi s celotno tvorbo rudnih žil in stopnjo preperevanja. Različni rudniki imajo različno vsebnost topne soli. Preprosta metoda je, da dodamo vodo v določenem razmerju in po krogličnem mletju preizkusimo pretok glazurne brozge. Pri relativno nizkem pretoku poskušamo uporabiti manj ali nič surovin.
3) Natrijkarboksimetil celulozain natrijev tripolifosfat
Suspendator, ki se uporablja v naši arhitekturni keramični glazuri, je natrijeva karboksimetilceluloza, običajno imenovana CMC. Dolžina molekularne verige CMC neposredno vpliva na njeno viskoznost v glazurni suspenziji. Če je molekularna veriga predolga, je viskoznost dobra, vendar se v glazurni suspenziji v mediju zlahka pojavijo mehurčki, ki se težko izločijo. Če je molekularna veriga prekratka, je viskoznost omejena in ni mogoče doseči učinka vezave, glazurna suspenzija pa se po določenem času zlahka pokvari. Zato je večina celuloze, ki se uporablja v naših tovarnah, srednje in nizko viskozna celuloza. Kakovost natrijevega tripolifosfata je neposredno povezana s stroški. Trenutno je veliko izdelkov na trgu močno ponarejenih, kar povzroči močan padec učinkovitosti odstranjevanja gumija. Zato je na splošno treba izbrati redne proizvajalce za nakup, sicer izguba odtehta dobiček!
4) Tuje nečistoče
Na splošno se med rudarjenjem in predelavo surovin neizogibno vnese nekaj onesnaženja z nafto in kemičnih flotacijskih sredstev. Poleg tega se v številnih umetnih blatih trenutno uporabljajo nekateri organski dodatki z relativno velikimi molekularnimi verigami. Onesnaženje z nafto neposredno povzroča konkavne napake v glazuri na površini glazure. Flotacijski dodatki vplivajo na kislinsko-bazično ravnovesje in tekočnost glazurne suspenzije. Umetni dodatki blatu imajo običajno velike molekularne verige in so nagnjeni k nastanku mehurčkov.
5) Organske snovi v surovinah
Mineralne surovine se zaradi razpolovne dobe, diferenciacije in drugih dejavnikov neizogibno pretvorijo v organsko snov. Nekatere od teh organskih snovi se relativno težko raztopijo v vodi, včasih pa se pojavijo zračni mehurčki, ki se presejejo in blokirajo.
2. Osnovna glazura ni dobro usklajena:
Ujemanje telesa in glazure lahko obravnavamo s treh vidikov: ujemanje območja izpušnih plinov pri žganju, ujemanje krčenja pri sušenju in žganju ter ujemanje koeficienta raztezanja. Analizirajmo jih enega za drugim:
1) Usklajevanje intervala vžiganja izpušnih plinov
Med segrevanjem telesa in glazure se z naraščanjem temperature pojavi vrsta fizikalnih in kemičnih sprememb, kot so: adsorpcija vode, sproščanje kristalne vode, oksidativna razgradnja organskih snovi in razgradnja anorganskih mineralov itd., specifične reakcije in razgradnja. Temperaturo so eksperimentalno izmerili višji strokovnjaki in je za referenco kopirana na naslednji način: ① Sobna temperatura -100 stopinj Celzija, adsorbirana voda izhlapi;
② 200–118 stopinj Celzija izhlapevanje vode med predelki ③ 350–650 stopinj Celzija izgorevanje organskih snovi, razgradnja sulfatov in sulfidov ④ 450–650 stopinj Celzija kristalna rekombinacija, odstranjevanje kristalne vode ⑤ 573 stopinj Celzija pretvorba kremena, sprememba volumna ⑥ 800–950 stopinj Celzija razgradnja kalcita, dolomita, izključitev plina ⑦ 700 stopinj Celzija za nastanek novih silikatnih in kompleksnih silikatnih faz.
Zgornja ustrezna temperatura razgradnje se lahko v dejanski proizvodnji uporablja le kot referenca, saj se kakovost naših surovin vedno niža in da bi zmanjšali proizvodne stroške, se cikel žganja v peči vedno krajša. Zato se bo pri keramičnih ploščicah ustrezna temperatura reakcije razgradnje zaradi hitrega gorenja prav tako zavlekla, celo koncentrirani izpušni plini v visokotemperaturnem območju pa bodo povzročili različne napake. Da bi cmoki hitro skuhali, moramo trdo delati s kožo in nadevom, narediti kožo tanjšo, narediti manj nadeva ali pa dobiti nadev, ki ga je enostavno kuhati itd. Enako velja za keramične ploščice. Žganje, redčenje telesa, razširitev območja žganja glazure itd. Razmerje med telesom in glazuro je enako kot pri dekliškem ličenju. Tisti, ki so videli dekliško ličenje, ne bi smeli težko razumeti, zakaj so na telesu spodnje in zgornje glazure. Temeljni namen ličil ni skrivanje grdote, temveč njeno polepšanje! Če pa se slučajno malo spotite, se vam bo obraz umazal in morda boste alergični. Enako velja za keramične ploščice. Prvotno so bili dobro žgani, vendar so se luknjice pojavile po naključju, zakaj torej kozmetika posveča pozornost zračnosti in izbira glede na različne tipe kože? Različna kozmetika, pravzaprav so naše glazure enake, za različna telesa imamo tudi različne glazure, ki se jim prilagajajo, keramične ploščice, žgane enkrat, sem omenil v prejšnjem članku: Bolje bo uporabiti več surovin, če je zrak pozno, in vnesti dvovalentne zemeljskoalkalijske kovine s karbonatom. Če se zeleno telo prej izčrpa, uporabite več frit ali vnesite dvovalentne zemeljskoalkalijske kovine z materiali z manjšo izgubo pri vžigu. Načelo izčrpavanja je: temperatura izčrpavanja zelenega telesa je na splošno nižja od temperature glazure, tako da je glazirana površina seveda lepa po izpustu plina spodaj, vendar je to težko doseči v dejanski proizvodnji, in točko mehčanja glazure je treba ustrezno premakniti nazaj, da se olajša izčrpavanje telesa.
2) Usklajevanje krčenja pri sušenju in žganju
Vsi nosimo oblačila, ki morajo biti relativno udobna, sicer se bodo šivi odprli, če bomo nekoliko malomarni, in glazura na telesu bo podobna oblačilom, ki jih nosimo, in se mora dobro prilegati! Zato se mora tudi krčenje glazure pri sušenju ujemati s krčenjem zelenega telesa in ne sme biti preveliko ali premajhno, sicer se bodo med sušenjem pojavile razpoke, končna opeka pa bo imela napake. Seveda glede na izkušnje in tehnično raven trenutnih delavcev v glazuri to ni več težaven problem, splošni odpravljalci napak pa so tudi zelo dobri pri prijemanju gline, zato se zgoraj omenjena situacija ne pojavlja pogosto, razen če se zgoraj omenjene težave pojavijo v nekaterih tovarnah z izjemno težkimi proizvodnimi pogoji.
3) Ujemanje koeficienta ekspanzije
Na splošno je koeficient raztezanja surovega telesa nekoliko večji od koeficienta glazure, glazura pa je po žganju surovega telesa izpostavljena tlačni napetosti, zaradi česar je toplotna stabilnost glazure boljša in se ne razpoka zlahka. To je tudi teorija, ki se je moramo naučiti, ko preučujemo silikate. Pred nekaj dnevi me je prijatelj vprašal: zakaj je koeficient raztezanja glazure večji od koeficienta raztezanja telesa, zato bo oblika opeke ukrivljena, koeficient raztezanja glazure pa je manjši od koeficienta raztezanja telesa, zato bo oblika opeke ukrivljena? Smiselno je reči, da je glazura po segrevanju in raztezanju večja od podlage in ukrivljena, glazura pa je manjša od podlage in ukrivljena ...
Ne bom se mudil z odgovorom, poglejmo si, kaj je koeficient toplotnega raztezanja. Najprej mora biti to vrednost. Kakšna vrednost je to? To je vrednost prostornine snovi, ki se spreminja s temperaturo. No, ker se spreminja s "temperaturo", se bo spreminjal, ko temperatura narašča in pada. Koeficient toplotnega raztezanja, ki mu običajno pravimo keramika, je pravzaprav koeficient volumskega raztezanja. Koeficient volumskega raztezanja je na splošno povezan s koeficientom linearnega raztezanja, ki je približno 3-kratnik linearnega raztezanja. Izmerjeni koeficient raztezanja ima na splošno predpostavko, to je "v določenem temperaturnem območju". Na primer, kakšna je krivulja vrednosti 20-400 stopinj Celzija na splošno? Če vztrajate pri primerjavi vrednosti 400 stopinj s 600 stopinjami, seveda iz primerjave ni mogoče izpeljati objektivnega zaključka.
Ko razumemo koncept koeficienta raztezanja, se vrnimo k prvotni temi. Ko se ploščice segrejejo v peči, se te stopnji raztezanja in krčenja. Spremembe v visokotemperaturnem območju zaradi toplotnega raztezanja in krčenja ne bomo upoštevali. Zakaj? Ker sta pri visoki temperaturi tako surovo telo kot glazura plastična. Povedano brez ovinkarjenja, sta mehka in vpliv gravitacije je večji od njune lastne napetosti. V idealnem primeru je surovo telo ravno in ravno, koeficient raztezanja pa ima majhen vpliv. Ko keramična ploščica preide skozi visokotemperaturni del, se hitro in počasi ohladi, keramična ploščica pa iz plastičnega telesa postane trda. Ko se temperatura znižuje, se volumen skrči. Seveda, večji kot je koeficient raztezanja, večje je krčenje, manjši kot je koeficient raztezanja, manjše pa je ustrezno krčenje. Ko je koeficient raztezanja telesa večji od koeficienta raztezanja glazure, se telo med ohlajanjem skrči bolj kot glazura in opeka je ukrivljena; če je koeficient raztezanja telesa manjši od koeficienta raztezanja glazure, se telo med ohlajanjem brez glazure skrči. Če je opek preveč, bodo obrnjene navzgor, zato zgornjih vprašanj ni težko razložiti!
Čas objave: 25. april 2024