عناصر مهم در صنعت سرامیک

اکسید سرامیک

عناصر مهم صنعت سرامیک در جدول مندلیوف

Mendeleev table

جدول تناوبی اکسید سرامیک

تمام لعاب های معمولی ( پایه )سرامیکی تنها از دوازده عنصر (به علاوه اکسیژن) ساخته شده اند. مواد با ذوب شدن لعاب ها تجزیه می شوند و منبع این عناصر به شکل اکسید در میآید . کوره لعاب را از اینها می‌سازد، برایش اهمیتی ندارد که چه موادی از چه اکسیدی استفاده می‌کنند (البته با فرض اینکه همه مواد ذوب شوند یا به طور کامل در مذاب حل شوند تا آن اکسیدها آزاد شوند ).

 هر یک از این اکسیدها خواص خاصی به شیشه دارند. بنابراین، می توانید به یک فرمول نگاه کنید و خواص لعاب پخته شده را به خوبی پیش بینی کنید. و بدانید چه اکسید خاصی را برای حرکت دادن یک خاصیت در جهت معین افزایش یا کاهش دهید (مانند رفتار ذوب، سختی، دوام ، انبساط حرارتی ، رنگ، براقیت، تبلور ) و از نحوه تعامل آنها بر یکدیگر اطلاع داشته باشید و ساده‌تر از نگاه کردن به لعاب‌ها به‌عنوان دستور پخت صدها ماده مختلف است همه اینها هر کدام از چندین اکسید تشکیل می‌شوند بنابراین میتوان گفت یک لعاب از خواص متعدد عناصر تأثیر می‌گیرد

شیمی لعاب

در شیمی لعاب، اکسید واحد اصلی فرمول ها و آنالیزها است، آگاهی از موادی که اکسید را تهیه می کنند و چگونگی تأثیر آن بر شیشه یا لعاب پخته شده کلید کنترل است.

عبارات کلیدی پیوند دهنده اینجا: عناصر مهم در صنعت سرامیک – بیشتر بدانید

اکسید ترکیبی از اکسیژن و عنصر دیگر است. فقط حدود ده اکسید معمولی وجود دارد که باید در مورد آنها بیاموزیم (اکثر لعاب ها نصف این تعداد را دارند). CaO (یک اکسید آلمینیوم ، SiO2 (شیشه‌ساز) و Al2O3 (واسطه) نمونه‌هایی از _{^{اکسید ها}} عنوان مثال، CaO (اکسید کلسیم یا کلسیا)، توسط کربنات کلسیم ، ولاستونیت و دولومیت ایجاد می شود .

گرمای کوره مواد و متریال را به اکسیدهای آنها “تجزیه” می کند. این تجزیه پیوندهایی را می شکند که اکسیدها را در موادشان به هم نگه می دارد و یک مایع “ذوب” (یا مخلوط) از مولکول های اکسید غیرپیوندی ایجاد می کند . این پدیده به این دلیل رخ می دهد که پیوندهای مولکولی که اکسیدها را در کنار هم نگه می دارند قوی تر از پیوندهایی هستند که اکسیدها را به یکدیگر نگه می دارند.

اکسید سرامیک

بین اکسید یک لعاب و لعاب بعد از پخت ارتباط مستقیمی وجود دارد، هر اکسید خواص خاصی (با توجه به غلظت خود) به شیشه پخته شده تحمیل می کند اثرات آن را می توان با فعل و انفعالات اصلاح کرد  شیمی لعاب در مورد نگاه کردن به مخلوط پودرهای مواد خام است که گویی قبلاً لعاب پخته شده بودند  این فهرستی از تمام اکسیدهای تولید شده توسط همه مواد انجام می دهد، آنهایی را که در حین شلیک گاز خارج می شوند (مانند CO2 ، SO ₄ ، H2O ) دور می اندازد و سعی می کند تجسم _کند که شیشه چگونه خواهد بود

یک لعاب “فرمول شیمیایی” اعداد نسبی مولکول اکسید را در شیشه پخته شده بیان می کند (یک “آنالیز شیمیایی” غلظت هر اکسید را بر حسب وزن مولکول ها در یک ماده بیان می کند)  اکسیدها به سه دسته تقسیم می شوند که عملکرد آنها را تشخیص می دهند. بین مقدار اکسیژن در هر کلاس و سهم آن دسته از اکسیدها ارتباط وجود دارد. فلاکس ها RO، واسطه ها R2O ₃ و شکل دهنده های شیشه RO2 هستند. هنگامی که پیوند بین نحوه آتش زدن لعاب و فرمول اکسید آن به خوبی درک شود، می توان فرمول لعاب را دستکاری کرد تا تغییرات مورد نظر در خواص پخت ایجاد شود

«فرمول‌های هدف» (یا فرمول‌های محدود ) توازن اکسیدها را در یک نوع لعاب مشخص می‌کند (مثلاً دمای پایین، کریستالی ، مات). با این حال، فرمول‌های محدود تنها راهنمای کلی هستند، اما آنچه را که احتمالاً به یک لعاب قابل استفاده ذوب می‌شود، بیان می‌کنند.
عناصر مهم صنعت سرامیک در جدول مندلیوف
لعاب های مخصوص دماهای پایین تر شار بیشتری دارند. می بینیم که در فرمول های وحدت به صورت SiO ₂ کمتر و Al ₂ O _{3 است}. برخی از خواص اکسیدها را می توان کمی تعیین کرد. انبساط حرارتی یک مثال است. به عنوان مثال Na ₂ O انبساط بسیار بالایی دارد . SiO ₂ کم است. ما انبساط حرارتی هر اکسید را می‌دانیم، بنابراین جدول‌بندی انبساط آن‌ها، بر اساس درصد، برای پیش‌بینی انبساط حرارتی لعاب نسبتاً ساده است . وقتی نسبت SiO ₂ :Al ₂ O ₃ زیاد باشد (مثلاً 12:1) لعاب احتمالاً براق خواهد بود (مات وقتی کم باشد). اگر MgO 0.3 یا بیشتر باشد (در فرمول یکسانی )، لعاب احتمالا مات خواهد بود. اگر Al ₂ O ₃ کم باشد، مذاب لعاب روان خواهد بود. اگر SiO ₂ نیز کم باشد در دمای پایین ذوب می شود.