Sırların hata ayıklama ve kullanım sürecinde, belirli dekoratif etkiler ve performans göstergelerinin yanı sıra, en temel işlem gereksinimlerini de karşılamaları gerekir. Sır kullanım sürecinde en sık karşılaşılan iki sorunu listeliyor ve tartışıyoruz.
1. Sır harcının performansı iyi değil.
Seramik fabrikasının üretimi sürekli olduğundan, sır hamurunun performansında bir sorun varsa, sırlama işleminde çeşitli kusurlar ortaya çıkacak ve bu da üreticinin ürünlerinin mükemmellik oranını doğrudan etkileyecektir. Önemli ve en temel performans. Örnek olarak, cam fanus sırının sır hamuruna ilişkin performans gereksinimlerini ele alalım. İyi bir sır hamuru şu özelliklere sahip olmalıdır: iyi akışkanlık, tiksotropi olmaması, çökelme olmaması, sır hamurunda kabarcık olmaması, uygun nem tutma özelliği ve kuruduğunda belirli bir mukavemet vb. İşlem performansı. Şimdi de sır hamurunun performansını etkileyen faktörleri analiz edelim.
1) Su kalitesi
Suyun sertliği ve pH değeri, sır bulamacının performansını etkileyecektir. Genel olarak, su kalitesinin etkisi bölgeseldir. Belirli bir bölgedeki musluk suyu, arıtmadan sonra genellikle nispeten stabildir, ancak yeraltı suyu, kaya katmanlarındaki çözünebilir tuz içeriği ve kirlilik gibi faktörler nedeniyle genellikle kararsızdır. Bu nedenle, üreticinin bilyalı değirmen sır bulamacı için musluk suyu kullanması en iyisidir, çünkü bu nispeten stabil olacaktır.
2) Hammaddelerdeki çözünebilir tuz içeriği
Genel olarak, suda alkali metal ve alkali toprak metal iyonlarının çökelmesi, sır bulamacındaki pH ve potansiyel dengesini etkiler. Bu nedenle, mineral hammaddelerin seçiminde, flotasyon, suyla yıkama ve su öğütme işlemlerinden geçirilmiş malzemeleri kullanmaya çalışıyoruz. Hammaddelerdeki çözünür tuz içeriği daha az olacaktır ve bu da cevher damarlarının genel oluşumu ve ayrışma derecesiyle de ilgilidir. Farklı madenlerin çözünür tuz içeriği farklıdır. Basit bir yöntem, belirli bir oranda su eklemek ve bilyalı öğütmeden sonra sır bulamacının akış hızını test etmektir. Nispeten düşük akış hızına sahip hammaddeleri daha az veya hiç kullanmamaya çalışıyoruz.
3) Sodyumkarboksimetil selülozve sodyum tripolifosfat
Mimari seramik sırlarımızda kullanılan süspansiyon maddesi, genellikle CMC olarak adlandırılan sodyum karboksimetilselülozdur. CMC'nin moleküler zincir uzunluğu, sır bulamacındaki viskozitesini doğrudan etkiler; moleküler zincir çok uzunsa viskozite iyidir, ancak sır bulamacında ortamda kabarcıklar kolayca oluşur ve boşaltılması zordur. Moleküler zincir çok kısa ise viskozite sınırlıdır ve bağlama etkisi sağlanamaz ve sır bulamacı bir süre bekletildikten sonra kolayca bozulur. Bu nedenle, fabrikalarımızda kullanılan selülozun çoğu orta ve düşük viskoziteli selülozdur. Sodyum tripolifosfatın kalitesi doğrudan maliyetle ilgilidir. Şu anda piyasadaki birçok ürün ciddi şekilde sahtedir ve bu da sakız çözme performansında keskin bir düşüşe neden olmaktadır. Bu nedenle, genellikle düzenli üreticilerden satın almak gereklidir, aksi takdirde kayıp kazançtan daha fazla olur!
4) Yabancı safsızlıklar
Genel olarak, ham maddelerin madenciliği ve işlenmesi sırasında kaçınılmaz olarak bazı petrol kirliliği ve kimyasal flotasyon ajanları da beraberinde gelir. Dahası, günümüzde birçok yapay çamurda nispeten büyük moleküler zincirlere sahip bazı organik katkı maddeleri kullanılmaktadır. Petrol kirliliği, sır yüzeyinde doğrudan içbükey sır kusurlarına neden olur. Flotasyon ajanları asit-baz dengesini etkiler ve sır bulamacının akışkanlığını etkiler. Yapay çamur katkı maddeleri genellikle büyük moleküler zincirlere sahiptir ve kabarcık oluşumuna eğilimlidir.
5) Hammaddelerdeki organik madde
Mineral ham maddeler, yarı ömür, farklılaşma ve diğer faktörler nedeniyle kaçınılmaz olarak organik maddeye karışır. Bu organik maddelerin bazıları suda çözünmesi nispeten zordur ve bazen hava kabarcıkları, eleme ve tıkanma meydana gelir.
2. Taban sırının renk uyumu iyi değil:
Hamur ve sırın uyumu üç açıdan ele alınabilir: pişirme sırasında oluşan ısı değişim aralığının uyumu, kuruma ve pişirme büzülmesinin uyumu ve genleşme katsayısının uyumu. Bunları tek tek inceleyelim:
1) Egzoz ateşleme aralığının eşleştirilmesi
Gövde ve sırın ısıtma işlemi sırasında, sıcaklığın artmasıyla birlikte bir dizi fiziksel ve kimyasal değişim meydana gelir; bunlar arasında suyun adsorpsiyonu, kristal suyun salınımı, organik maddenin oksidatif ayrışması ve inorganik minerallerin ayrışması vb. yer alır. Belirli reaksiyonlar ve ayrışma sıcaklıkları, kıdemli bilim insanları tarafından deneysel olarak belirlenmiş olup, referans olması için aşağıda verilmiştir: ① Oda sıcaklığı -100 santigrat derece, adsorbe edilen su buharlaşır;
② 200-118 santigrat derece arasında bölmeler arası su buharlaşması ③ 350-650 santigrat derece arasında organik madde yanması, sülfat ve sülfür ayrışması ④ 450-650 santigrat derece arasında kristal yeniden birleşmesi, kristal suyun uzaklaştırılması ⑤ 573 santigrat derece arasında kuvars dönüşümü, hacim değişimi ⑥ 800-950 santigrat derece arasında kalsit, dolomit ayrışması, gaz atılımı ⑦ 700 santigrat derece arasında yeni silikat ve kompleks silikat fazlarının oluşumu.
Yukarıda belirtilen karşılık gelen ayrışma sıcaklığı, gerçek üretimde yalnızca referans olarak kullanılabilir, çünkü hammaddelerimizin kalitesi giderek düşmekte ve üretim maliyetlerini düşürmek için fırınlama döngüsü giderek kısalmaktadır. Bu nedenle, seramik karolar için, karşılık gelen ayrışma reaksiyon sıcaklığı da hızlı yanmaya bağlı olarak gecikecek ve hatta yüksek sıcaklık bölgesinde yoğunlaşmış egzoz çeşitli kusurlara neden olacaktır. Mantı pişirmek için, hızlı pişmelerini sağlamak amacıyla hamur ve iç harcı üzerinde çok çalışmalı, hamuru inceltmeli, iç harcı azaltmalı veya kolay pişen bir iç harç kullanmalıyız, vb. Seramik karolar için de aynı durum geçerlidir. Yanma, hamurun inceltilmesi, sır pişirme aralığının genişletilmesi vb. Hamur ve sır arasındaki ilişki, kızların makyajıyla aynıdır. Kızların makyajını görenler, vücutta neden alt sır ve üst sır olduğunu anlamakta zorlanmamalıdır. Makyajın temel amacı çirkinliği gizlemek değil, güzelleştirmektir! Ancak yanlışlıkla biraz terlerseniz, yüzünüz lekelenir ve alerjik reaksiyon gösterebilirsiniz. Seramik karolar için de aynı durum geçerlidir. Başlangıçta iyi pişirilmişlerdi, ancak kazara delikler oluştu, peki neden kozmetikler nefes alabilirliğe dikkat ediyor ve farklı cilt tiplerine göre seçim yapıyor? Aslında farklı kozmetikler için, sırlarımız aynıdır, farklı yüzeyler için de onlara uyacak farklı sırlarımız vardır. Seramik karolar bir kez pişirildiğinde, önceki yazımda bahsettiğim gibi: Hava geç pişiyorsa daha fazla ham madde kullanmak ve karbonatlı iki değerlikli alkali toprak metalleri eklemek daha iyi olur. Ham madde daha erken pişiyorsa, daha fazla frit kullanın veya daha az tutuşma kaybı olan malzemelerle iki değerlikli alkali toprak metalleri ekleyin. Pişme prensibi şudur: Ham maddenin pişme sıcaklığı genellikle sırınkinden daha düşüktür, böylece alttaki gaz boşaltıldıktan sonra sırlı yüzey elbette güzel olur, ancak gerçek üretimde bunu başarmak zordur ve sırın yumuşama noktası, gövdenin pişmesini kolaylaştırmak için uygun şekilde geriye çekilmelidir.
2) Kurutma ve pişirme büzülmelerinin eşleştirilmesi
Herkes giysi giyer ve bu giysiler nispeten rahat olmalıdır; aksi takdirde, ufak bir dikkatsizlik bile dikişlerin açılmasına neden olur. Gövdedeki sır da tıpkı giydiğimiz giysiler gibi, iyi oturmalıdır! Bu nedenle, sırın kuruma büzülmesi de ham gövdeyle uyumlu olmalı, çok büyük veya çok küçük olmamalıdır; aksi takdirde kuruma sırasında çatlaklar oluşacak ve bitmiş tuğlada kusurlar olacaktır. Elbette, günümüz sır işçilerinin deneyimi ve teknik seviyesine dayanarak, bunun artık zor bir sorun olmadığı ve genel olarak seramik ustalarının da kili kavrama konusunda çok iyi olduğu söylenebilir; bu nedenle, yukarıdaki durum, son derece zorlu üretim koşullarına sahip bazı fabrikalar dışında, sık sık ortaya çıkmaz.
3) Genleşme katsayısı eşleşmesi
Genellikle, ham malzemenin genleşme katsayısı sırınkinden biraz daha büyüktür ve sır, ham malzeme üzerinde pişirildikten sonra sıkıştırma gerilimine maruz kalır, bu nedenle sırın termal stabilitesi daha iyidir ve kolayca çatlamaz. Bu, silikatları incelerken öğrenmemiz gereken teoridir. Birkaç gün önce bir arkadaşım bana sordu: Sırın genleşme katsayısı ham malzemeninkinden daha büyük olduğu için tuğla şekli neden eğriliyor, ancak sırın genleşme katsayısı ham malzemeninkinden daha küçük olduğu için tuğla şekli neden kavisli oluyor? Isıtılıp genleştikten sonra, sır tabandan daha büyük olduğu için kavisli, sır tabandan daha küçük olduğu için ise eğri olduğunu söylemek mantıklıdır…
Hemen cevap vermeye acele etmiyorum, termal genleşme katsayısının ne olduğuna bakalım. Her şeyden önce, bir değer olmalı. Ne tür bir değer bu? Sıcaklıkla değişen maddenin hacminin değeridir. Sıcaklıkla değiştiği için, sıcaklık yükselip düştüğünde de değişecektir. Genellikle seramiklerde termal genleşme katsayısı olarak adlandırdığımız şey aslında hacim genleşme katsayısıdır. Hacim genleşme katsayısı genellikle doğrusal genleşme katsayısıyla ilişkilidir ve doğrusal genleşmenin yaklaşık 3 katıdır. Ölçülen genleşme katsayısının genellikle bir ön koşulu vardır, yani "belirli bir sıcaklık aralığında". Örneğin, 20-400 santigrat derece aralığındaki değer genel olarak nasıl bir eğri oluşturur? Eğer 400 derece ile 600 derece arasındaki değerleri karşılaştırmakta ısrar ederseniz, elbette bu karşılaştırmadan objektif bir sonuç çıkarılamaz.
Genleşme katsayısı kavramını anladıktan sonra, asıl konuya geri dönelim. Fayanslar fırında ısıtıldıktan sonra hem genleşme hem de büzülme aşamalarından geçerler. Daha önce yüksek sıcaklık bölgesindeki termal genleşme ve büzülme nedeniyle oluşan değişiklikleri ele almayalım. Neden? Çünkü yüksek sıcaklıkta hem ham gövde hem de sır plastiktir. Açıkça söylemek gerekirse, yumuşaktırlar ve yerçekiminin etkisi kendi gerilimlerinden daha büyüktür. İdeal olarak, ham gövde düz ve doğrusaldır ve genleşme katsayısının etkisi azdır. Seramik karo yüksek sıcaklık bölümünden geçtikten sonra, hızlı soğuma ve yavaş soğuma geçirir ve seramik karo plastik bir gövdeden sert bir gövdeye dönüşür. Sıcaklık azaldıkça hacim küçülür. Elbette, genleşme katsayısı ne kadar büyükse, büzülme de o kadar büyük olur ve genleşme katsayısı ne kadar küçükse, karşılık gelen büzülme de o kadar küçük olur. Gövdenin genleşme katsayısı sırınkinden büyük olduğunda, soğuma sürecinde gövde sırdan daha fazla büzülür ve karo eğrili olur; Eğer cismin genleşme katsayısı sırın genleşme katsayısından küçükse, soğuma sürecinde sır olmadan cisim büzülür. Çok fazla tuğla varsa, tuğlalar ters döner, bu nedenle yukarıdaki soruları açıklamak zor değildir!
Yayın tarihi: 25 Nisan 2024