عناصر مورد استفاده در لعاب و توضیح در مورد آنها
بی کربنات سدیم
متریال اولیه توسکا
بی کربنات سدیم
(نام IUPAC:سدیم هیدروژن کربنات) که معمولاً به عنوان جوش شیرین یا بی کربنات سودا نیز شناخته میشود، یک ترکیب شیمیایی با فرمول NaHCO۳ است. این ترکیب، یک نمک معدنی است که از کاتیون سدیم (Na+) و آنیون بی کربنات (HCO۳–) تشکیل شده است.
جوش شیرین یک جامد سفید رنگ با ظاهر بلوری است اما اغلب به صورت یک پودر با دانه‌بندی ریز، به فروش می‌رسد. جوش شیرین، کمی شور مزه بوده و خاصیت نسبتاً قلیایی دارد. ترکیب معدنی حاوی این نمک در چشمه‌های آب شور و چشمه‌های معدنی یافت میشود.
بی کربنات سدیم برای مقاومت لعاب سرامیک معمولا استفاده میشود.
نگاهی به تاریخچه سدیم بی کربنات
بی کربنات سدیم چیست؟ در سال ۱۷۹۱، شیمیدان فرانسوی به نام “نیکلاس لبلانک” توانست برای اولین بار، کربنات سدیم را تولید کند که به آن خاکستر سودا نیز می گویند. در سال ۱۸۴۶، دو نانوای آمریکایی، “جان دوایت” و “آستین چرچ”، اولین کارخانه تولید جوش شیرین از کربنات سدیم و دی اکسید کربن را در آمریکا تأسیس کردند.
بی کربنات سدیم توسط فردی به نام Rudyard Kipling در دهه ۱۸۰۰ معرفی شد؛ یک ترکیب که می‌توانست در ماهیگیری تجاری استفاده شود تا از خراب شدن ماهی تازه صید شده جلوگیری کند. این کاربرد، گسترده‌ترین موارد استفاده از سدیم بی کربنات در آن زمان بود.
کربنات منگنز
متریال اولیه توسکا
کربنات منگنز
کربنات منگنز با نام لاتین Manganese Carbonate ، با کاربری‌های فراوان در دنیای صنعت شناخته شده است. ماده‌ای معدنی و غیر آلی است که با رنگ‌های سفید تا صورتی کمرنگ شناخته میشود.
کربنات منگنز اگر تحت تأثیر حرارت قرار بگیرد، امکان تبدیل آن به اکسید منگنز نیز وجود دارد. یون‌های کربنات منگنز در شکل هندسی به شکل هشت ضلعی است و دارای شباهت به کلسیت می‌باشد.
کربنات منگنز در رنگ دهی لعاب تاثیر دارد.
کربنات منیزیم
متریال اولیه توسکا
کربنات منیزیم
کربنات منیزیم یا منیزیت کانی‌ای است که نقش اصلی را در صنایع دیرگداز و نسوز دارد. فرآورده‌های منیزیتی، به طور عمده شامل دیرگدازها می‌باشند که در بخش صنایع دیرگداز به فراوانی استفاده میشود.
به طور کلی منیزیم همانند کلسیم به عنوان یک عامل گدازآور فعال در دماهای بالا عمل می کند و گرانروی مذاب را به ویژه در حوالی ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد کاهش می دهد. افزودن اکسید منیزیم نیز به لعاب می تواند موجب تنظیم شکل منحنی انبساط حرارتی و کاهش دمای آنیلینگ لعاب گردد. این ماده قابلیت چسبندگی لعاب و بدنه را بهبود می بخشد.
اکسید منیزیم-100 گرمی
متریال اولیه
اکسید منیزیم – 100 گرمی
به طور کلی ترکیبات منیزیم اغلب در سنگ های آهکی یافت می شوند، و در نتیجه می توان اکسید منیزیم را در اکثر لعاب ها در کنار کلسیم مشاهده کرد. این ماده به استثنای چند لعاب خاص، به ندرت به تنهایی در لعاب (بدون حضور اکسید کلسیم) استفاده می شود. منیزیم همانند کلسیم به عنوان یک عامل گدازآور فعال در دماهای بالا عمل می کند و گرانروی مذاب را به ویژه در حوالی ۱۲۰۰ درجه سانتی گراد کاهش می دهد.
افزودن اکسید منیزیم به لعاب می تواند موجب تنظیم شکل منحنی انبساط حرارتی و کاهش دمای آنیلینگ لعاب گردد. این ماده قابلیت چسبندگی لعاب و بدنه را بهبود می بخشد. افزودن مقادیر زیاد اکسید منیزیم به لعاب موجب تأخیر عمل ذوب و در نتیجه ایجاد جلوه های سطحی رگه ای می گردد.
مواد اولیه تامین کننده اکسید منیزیم فراوان می باشند و مهم ترین آنها کربنات منیزیم (MgCO۳ )است ولی از دولومیت (CaCO۳.MgCO۳)که کربنات مضاعف کلسیم و منیزیم است نیز به وفور جهت تأمین کلسیم و منیزیم در لعاب استفاده می شود.
اکسید روی-100 گرمی
متریال اولیه
اکسید روی – 100 گرمی
امروزه اکسید روی (زینک اکساید) یکی از اجزای اصلی در تولید لعاب است. شناخت تاثیر اکسیدها به خصوص اکسید روی در فرمول بندی و تهیه لعاب با کیفیت اهمیت ویژه ای دارد!!!
توضیحات جامع درباره اکسید روی (زینک اکساید) در مطلبی جداگانه تحت عنوان “اکسید روی چیست؟” ارائه شده است.
تاثیر اکسید روی در لعاب
-
افزایش خواص کشسانی لعاب
-
کاهش نقطه ذوب لعاب
-
افزایش کیفیت فیزیکی لعاب
-
افزایش کیفیت شیمیایی لعاب
-
پخش بهتر لعاب روی بستر
-
افزایش درخشش و مقاومت شیمیایی لعاب
-
تغییر خواص نوری لعاب
-
ایجاد خاصیت آنتی باکتریال
تاثیر درجه خلوص های مختلف اکسید روی بر روی لعاب
-
درجه خلوص های پایین اکسید روی
شفافیت و رنگ لعاب را افزایش می دهد. همچنین ضریب انبساط حرارتی کاشی را کاهش می دهد. مقادیر کم آن در لعاب کاشی پرسلانی (کاشی های با جذب آب کمتر از ۳ درصد)، شدت ذوب را افزایش داده و سطح بسیار صافی را ایجاد می کند.
-
درجه خلوص های بالای اکسید روی
جرم شیشه ای را تبدیل به کریستالی می کند. اگر لعاب خاصیت بازی داشته باشد به سطح لعاب ظاهری مات می دهد. مقادیر بالای اکسید روی در لعاب، سخت کننده است و اگر لعاب با اکسید روی اشباع شود خاصیت کریستالی به آن می دهد.
-
درجه خلوص های بسیار بالای اکسید روی
مقادیر بسیار بالای اکسید روی در لعاب، سوراخ ها و حفره های سوزنی ایجاد می کند. اما اگر اکسید های بازی هم در لعاب باشد، درخشش و شفافیت لعاب را افزایش داده و هیچ گونه ترک خوردگی به وجود نمی آید.
کربنات باریم
متریال اولیه توسکا
کربنات باریم
کربنات باریم Barium carbonate یکی از مواد شیمیایی پر کاربرد در صنعت است که هم به شکل طبیعی در معادن وجود دارد. هم به شکل صنعتی تولید می شود. این ترکیب دارای فرمول شیمیایی BaCO3 می باشد. نام دیگر کربنات باریم ویتریت است. کربنات باریم از نظر فیزیکی جامد است و در آب حل نمی شود. این ماده دارای ساختاری بلوری شکل می باشد که رنگ آن اصولا سفید و یا زرد کمرنگ است. کربنات باریم به گرما حساس بوده و وقتی آن را گرم کنیم به اکسید باریم و دی اکسید کربن تبدیل می شود.
کربنات باریم در لعاب به عنوان یک عنصر حیاتی عمل می کند و استحکام، دوام و کاربرد لعاب سرامیک را افزایش می دهد که برای فرآیندهای مختلف سرامیک حیاتی است
