קרמיקה מסורתית הייתה חלק מהותי של הציוויליזציה האנושית במשך אלפי שנים, המשמשת לכל דבר מכלי בישול צנועים לטרקטה ארכיטקטונית ופורסלן משובחת.חומר הגלום בלב כלי מלאכה אלה הוא חימר, אבל לא כל החימרים הם זהים.הרכב המינרלי הספציפי של גוף חימר – המינרלוגואי שלו – קובע כיצד החומר מתנהג, יבש, קריטי, כאשר הבנת ההשפעה של המינרלים והשרירים של המינרלים, מאפשרת את צורת הבקרה המינרלים, המינרלים, המינרלים, המינרלים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, את ההשפעה הסופית של המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, את ההשפעה הסופית של המינרליים, את ההשפעה הסופית של המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, את ההשפעה הסופית של המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרליים, המינרל

המונחים: Clayמינרלogy

(ה) הם חומרים טבעיים, בעלי ערך דק, אשר הופכים לפלסטיק כאשר מעורבים במים, הפלסטיות והיכולות שלהם להתאמץ על ירי נובעים מהנוכחות של מינרלים חימריים - אלומיניום מימיים דמויי גבישים, אשר מהווים מבנים גבישיים מורכבים ביותר עבור קרמיקה מסורתית הם גם בגודלם של מינרלים:0kaoliniteFLT:1, LT2illiteFallitealcio 3, 3, 4, 000;

תהליך הירי הוא רצף של שינויים פיזיים וכימיקליים: ראשית, ההתמדה של מים מוחזקים מכניים; ואז אובדן מים מזוינים מבחינה כימית (דהhydroxylation); ואחריו התמוטטות מבנים מינרלים; ולבסוף היווצרות של שלבים גבישיים חדשים והיתוך זכוכיתי.הטמפרטורות שבו אירועים אלה מתרחשים ישירות על המינרלים הנוכחי.

מינרלים גדולים של ⁇ וטרנספורמציותיהם

כל חימר מינרלים עובר שינויים ייחודיים במהלך הירי.הבנת הטרנספורמציות האלה חיונית לחיזוי ושליטה בהתנהגות של גוף קרמיקה.

Kaolinite

Kaolinite (Al2Si2O5(OH)4) הוא 1:1 שכבתי עם יכולת החלפת ניתוק נמוכה וגודל חלקיקים גדול יחסית בהשוואה למינרלים אחרים של חימר.זה המרכיב העיקרי של kaolin, או סין, חימר עבור צבע לבן טהור שלה לאחר אש. במהלך חימום, קאוליניט עובר סדרה של שינויים מוגדרים היטב:

  • (FLT:0)Dehydroxylation (450-650°Cori): 1:1 קבוצות הידרוקסיל מגוררות מים, מה שממיר את קאוליניט לתוך שלב לא מוגדר, שלב אמורפי בשם metakaolin.
  • (FLT:0) שינויים בטמפרטורה גבוהה (900-1300 מעלות צלזיוס): FLT:1 מטאקלולינה מתארגן לשלב ספיןאל, ואז בטמפרטורות גבוהות יותר הוא מגלגל לתוך mullite (3אל2O32SiO2) ו אחמורפילי. מוליטה הוא ריבאונדציה מאוד, מחטית כמו מפוטרת את כוחם והתנגדותם התרמית לזעזועים.

חימרנים עשירים קאוליניט בדרך כלל מפוטרים בין 1000 מעלות צלזיוס ל 1300 מעלות צלזיוס עבור אבן ומופתים.הם מפגינים התכווצות נמוכה יחסית ועמוד מלחמה כי השינוי הוא הדרגתי והיווצרות של mullite יוצרת מבנה מיקרו-מטורידי נוקשה ומנופל.הקרמיקה וכתוצאה מכך יש פורוזיות נמוכה, חוזק גבוה, צבע לבן או לבן.

Illite

Illite (K,H3O)(Al,Mg,Fe)2(Si,Al)4O10[(OH)2,(H2O)))) הוא מינרל 2:1 בעל שכבת ביניים קבועה של אשלגן.זהו מרכיב משותף של רבים של חישבים המשמשים לבנים, אריח, וכדור הארץ.Iite הוא יותר מפלסטיק מאשר פלסטיק montite פחות מאשר התנהגות פחות ממתכת.

  • (FLT:0)Dehydroxylation (350-650°Cori): FLT:1 משחרר מים מבניים אך התמוטטות ה- interlayer מתחילה בטמפרטורות נמוכות יותר מאשר קטולייט.
  • (FLT:0) וטרציה (900-1200 מעלות צלזיוס): ibph:1 , Illite פועל כמו פלוקס טבעי בשל התוכן האלקלי שלה (potum) זה מתחיל ליצור שלב זכוכית מוקדם יותר מאשר קטולייט, קידום vitrification ו- densification בטמפרטורות נמוכות יותר.הקרמיקה וכתוצאה מכך יש בדרך כלל צבע אדום-brown עקב נוכחות של תחמוצת ברזל בזיהומים רבים.
  • (ב) ⁇ :0) ,בטמפרטורה גבוהה (מעל 1000 מעלות צלזיוס): 1 מולליט ומטריקס מזכוכית מתפתח, אבל השלב הזכוכיתי הוא בשפע יותר מאשר בגוף קטוליאני, המוביל לנפיחות נמוכה יותר וכוח גבוה בטמפרטורות ירי נמוכות יותר.

חימרים מחוסנים בשימוש נרחב בתעשיית הלבנים והאריחים, כי הם יכולים לפטר בטמפרטורות בינוניות יחסית (1000-1100°C) לייצר גופים צפופים וחזקים.הם גם מציגים מפלסטיקה טובה לפירוק ולדחוף.עם זאת, נוכחות של אלקאליס יכולה להוריד את נקודת ההמיסה, כך ששליטה זהירה של לוחות הזמנים נדרש כדי למנוע נפיחות או over-vitr.

Montmorillonite (Smectite)

Montmorillonite (Na,Ca)0.3(Al,Mg)2Si4O10(OH)2nH2O) הוא מינרל חימר נפיחות 2:1 עם גודל חלקיקים קטן מאוד ויכולת החלפת קיבולת גבוהה.זהו המרכיב העיקרי של bentonite. Montmorillonite יש פלסטיק גבוה מאוד וקטן מאוד על יבשה עקב כמות גדולה של מים בין-ידי ליטר במהלך אש:

  • (FLT:0) קרייה ודה-יומקלציה (100-600 מעלות צלזיוס): כפל 1:2 המים הבין-שכבתית אבודים בטמפרטורות נמוכות, מה שגורם לשינוי משמעותי בנפח.דימיקלציה מתרחשת בין 400 ל-600 מעלות צלזיוס, אך המבנה אינו יכול לקריסה מלאה עד לטמפרטורות גבוהות יותר.
  • (FLT:0) גלגול ומרץ (900-1200 מעלות צלזיוס): FLT:1 Montmorillonite מכיל את כדור הארץ אלקליין ואת ions אלקלי אשר מורידים את נקודת ההמסה שלו.הוא יהפוך שלב מזכוכית בטמפרטורות נמוכות יחסית, עוזר לחדד את הגוף.
  • (FLT:0) מוצרים עתירי-טמפרטורה: FLT:1 ב 1000-1200 מעלות צלזיוס, מונטמורניט הופך לטבייט, תרד, או mullite, לעתים קרובות בתוך היתוך שולי.

מונטמורלייט משמש לעתים רחוקות לבד עבור קרמיקה מסורתית בגלל הצטמקות קיצונית שלה ונטייה לפצח. במקום זאת, הוא הוסיף בכמויות קטנות (1–5%) כמגרש הפלסטי או מצורף. בגופים מחוסנים ואבן, יותר מדי montmorillonite יכול לגרום דף מלחמה ו uneven vitrification.

Chlorite

Chlorite הוא 2:1 שכבת מינרלים עם גיליון בין שכבות דמוי גרניט.זה פחות נפוץ חימר טהור אבל לעתים קרובות מתרחשת כמרכיב בכמה חימרים גולמיים ופצלים.

  • (FLT:0)Dehydroxylation (500-700 מעלות צלזיוס): 1 Chlorite מאבד מים בצעדים, בסופו של דבר פורץ לתוך אוליפן, תרדוף ומינרלים אחרים.
  • (FLT:0) רולל בגופים מפוטרים: 1FLT:1 Chlorite יכול לפעול כמקור של מגדלזיה, אשר מקדם היווצרות של טבוריט (2gO2Al2O3O3-5SiO2) בטמפרטורות גבוהות. קורדייריט יש התנגדות תרמית מעולה, מה שהופך כלוריטה-נושאת חימר מתאים רהיטים ובישול.

חימר צ'וריט משמשים בדרך כלל בתערובת כדי להקנות תכונות תרמיות ספציפיות, אבל הם דורשים טמפרטורות ירי גבוהות יותר (1200-1300 מעלות צלזיוס) לפתח באופן מלא טבורי.הם אינם נפוצים כמו קטוליאניט או חולה בקרמיקה של הזרם המרכזי.

כיצד קליי מינרלים משפיעים על מפתח פירינג נכסים

המינרלוגדי של החימר משפיע ישירות על כמה תכונות קריטיות הקובעות את ההצלחה של ירי קרמיקה.

פלסטיק והתנהגות יבשה

הפלסטיות היא היכולת של חימר להיות מעוצב ללא סדקים.זה הגבוה ביותר במונטמורלייט והנמוך ביותר בkaolinite. במהלך יבשה, מים מוסרים בין חלקיקי החימר, מה שגורם לכווץ. Montmorillonite מציג את הצטמק הגבוה ביותר (עד 20% לינארי), בעוד kaolinite מראה פחות (36%) בין זה עוזר להרכיב את זה, לבין פלסטיק, עשוי להיות איטי מדי, או פלסטיק, עלול להיות איטי מדי, אך איטי מדי, איטי מדי, אך איטי מדי, אם כי הוא איטי מדי, יכול להיות איטי מדי, כמו גם כן, איטי מדי, איטי מדי, איטי מדי, כמו גם כן, כמו גם taric, כמו גם כן, כמו גם taric, יכול להיות איטי מדי, איטי מדי, איטי מדי, איטי מדי, בעוד רטיטיסטילטילטילטילטילטילטילטילטילטילטילטילטילטילטילטילטימיסטיק, יכול להיות איטי מדי, בעוד אטיאו פלסטיק, יכול להיות איטי מדי, בעוד אטיאו פלסטיק, בעוד אטיטיס פחות (36%).

שרינקז ומלחמה

התכווצויות של פירינג מוסיף לייבוש התכווצויות.ההה הכוללת תלויה במינרל החימר ובנוכחותם של פלוקסים. הגופים המקובלים מתכווץ באופן מתון ומדורגים. הגופים העשירים של מונטמורניט מתכווץ באופן דרמטי ונוטה לנפץ אם לא נתמכות. Illite חימרנים מראים התכווצויות ביניים אבל יכול לפרוץ עקב אי-זמנית.

טוהר ופורוסיות

Vitrification הוא היווצרות של שלב זכוכיתי הממלא את הנקבוביות בין חלקיקים בלתי מפוכחים.הטמפרטורה שבה vitrification מתחילה נקראת תחילת של vitrification. Kaolinite יש טמפרטורה גבוהה vitrification (above 1100°C) וטווח רחב של vitrification, כלומר ניתן לפטר אותו מעל טווח טמפרטורה רחב ללא sping.

צבע ומשטח טקסט

צבע בשקיקה מ תחמוצת מתכת, במיוחד ברזל. Kaolinite הוא נמוך באופן טבעי ברזל ואש לבן קרם. Illite מכיל לעתים קרובות 2–8% תחמוצת ברזל, מניב buff, ורוד, או צבעים אדומים בהתאם לאטמוספירה וטמפרטורה. Montmorillonite יכול להכיל זיהומים המייצרים גוונים חום או אפור.

שיקולים מעשיים לייצור Ceramics

אמנים ויצרנים יכולים להשתמש בידע של מינרלים כדי לשפר את התהליכים והמוצרים שלהם.

בחירת קלייים עבור יישומים ספציפיים

  • (FLT:0)Porcelain ו- ina משובחת: ⁇ 1 (הראשונה ל- 0) דורש קאוליניט גבוהה עם תוכן נמוך של פלוקס כדי להשיג לבן ויציבות.
  • (ב) ⁇ :0) ⁇ :0 (ברוב) תערובת של קאוליניט ואפיל, לעתים קרובות עם פלוקסים נוספים של פציפ.
  • (ב) ,0) , Earthenware:0; 1FLT:1 Fired בטמפרטורות נמוכות (950-1100 מעלות צלזיוס) בדרך כלל חימרים חוליים או מונטמורוניטיים.
  • (ב) ויקרא: ויקרא י"א: ויקרא י"א: ויקרא י"א: ויקרא י"א, ויקרא כ"כ, ויקרא כ"ד, ויקרא כ"ד, ויקרא כ"ד, ויקרא י"ד, ויקרא כ"ד, 950-1100 מעלות צלזיוס,
  • (ב) ⁇ :0) ⁇ : (ב"ד: 1) ⁇ גבוה, חימר עתיר גבוה (מחמד אש) עם מעט פלוקס.

התאמת לוחות פירינג

המודעות למינרלוגי מאפשרת לסיר לעצב עקומת ירי המונעת פגמים.

  • (FLT:0) חימום במגוון 200-300 מעלות צלזיוס: FLT 1 קריטי להסרת מים מוחזקים מכנית.עבור הגופים העשירים של מונטמורניט, שלב זה חייב להיות איטי במיוחד כדי למנוע פיצוצים קיטור.
  • (FLT:0) רמת הפחתת משקל (500-700 מעלות צלזיוס): A מחזיקה של 30-60 דקות מאפשרת טרנספורמציה מלאה ללא התכווצות מהירות. Kaolinite דורש טמפרטורה גבוהה יותר מאשר חולה.
  • (ב) בטמפרטורה גבוהה:0) , Soak בטמפרטורה גבוהה: FLT:1 משך הזמן קובע את מידת המרץ. עבור גוף חולה, ספוג קצר הוא לעתים קרובות מספיק; עבור קטולייט, ספוג ארוך יותר יכול להיות צורך לפתח mullite.
  • (ב) שיעור ההקפאה:0) ,0 (התרחשות: 1), 1FLT:1 מונע קירור איטי מונע סדקים. ⁇ עם תוכן קוורץ גבוה (מחוסר פשרות) זקוקים לטיפול מיוחד באמצעות העיוות של quartz ב 57 ° C.

לנדלינג קלייס ו- Additives

רוב הגופים הקרמיקה המסחריים הם תערובת של חימר שונים ותוספים לא מפלסטיק (למשל, quartz, feldspar, grogy של כל רכיב תורם להתנהגות הסופית:

  • (ב) ,0) ,KaoliniteFLT 1 מספק לבן וטווח ירי רחב.
  • (בלטינית:0) ,מונטרייטפלייט (bentonite) נוסף בכמויות קטנות כדי להגדיל את הפלסטיות והחוזק הירוק.
  • (ב) ,0) ,IllitephFLT:1 פועל כשטף טבעי ועוזר להפחית את הטמפרטורה של גוף לבן.
  • (ב) ניתן להוסיף (ב) ל[[1924]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]

על ידי התאמת השיעור, הסיר יכול בקלות לקלקל את התנהגות הירי כדי להתאים את הכבשן ואת תכונות המוצר הרצוי.

בדיקה אחרונה ב-A Analysis Clayמינרלogy

עבור האפיון המדעי, כמה טכניקות משמשות כדי לזהות את המינרלים של החימר ולהציג את התנהגות הירי שלהם:

  • (ב) ⁇ :0) ⁇ רנטגן (XRD): ⁇ FLT 1:1 Identifies גבישים בשלבי גבישים בשומן ובמגורים.זה יכול להראות את הכמויות היחסיות של קטוליאניטיס, חולה, רמונטמורנטייט, quartz ועוד.
  • ניתוח:0 (TGA / DTA): 1 Tracks ירידה במשקל וזרימת חום במהלך חימום.כל מינרל יש פסגות היממה אנדרמיאליזציה אנדרמיאלית אופיינית ופסגות גבישים אקספרסמיים.
  • (ב) ⁇ :0) ⁇ : ⁇ : 1FLT מודד צטמק ליניארי במהלך הירי, חושף את טווח הטמפרטורה של גינוי והופעתו של המרץ.
  • ניתוח תפוצה:0Chemical analysis (XRF): XRF:FIRLT:1 ; Determines רכיבתי - קריטי לחיזוי תוכן והתנהגות צבע.

(הטכניקות האלה מעצימות יצרנים קרמיקה כדי ליצור ביטחון חדש ולשכפל או לשפר את הגופים הקיימים.לדוגמה, (FLT:0Digital FireveFLT:1) מציע משאבים נרחבים על מנת לפרש נתונים תרמיים עבור גוף חימר.

מסקנה

התנהגות הירי של קרמיקה מסורתית קשורה באופן מורכב למינרלוג של החימר. Kaolinite, חולה, מונטמורלייט, וכלוריט כל אחד מהם נותן קבוצה ייחודית של מאפיינים המשפיעים על קוצר רוח, טמפרטורה vitrification, כוח, צבע ויציבות תרמית.על ידי הבנה של מערכות יחסים אלה, קרמיקה יכול לבחור חומרים גלם מתאימים, עיצוב לוחות זמנים מתאימים, וליצור מוצרים עם תכונות עקביות יותר של סרטן, או משיכה גבוהה יותר של עץ.