porcelán technológia szerelmesei - a szerző porcelán szemében a művész - a vadon élő igazság
Mivel ez az anyag célja az amatőr, szükség van beszélni néhány szakaszában a termelés porcelán, ami nagyon ismerős a szakemberek, de továbbra is szem elől mindenki más. Sok gyűjtők és az eladók a porcelán soha nem volt termelés, és nem rendelkezik a szükséges ismeretekkel.
A leggyakrabban feltett kérdéseket adtak nekem a lehetőséget, hogy megértsék, hogy általában az emberek nem rendelkeznek semmilyen lehetőséget kap egyszerű válaszokat, amelyek nem igényelnek merítés technológiai összetettségét.
A leggyakoribb kérdés: Miért porcelán termékek belül üreges?
Természetesen a kérdés, hogy a formák szobor és egy tál. Vannak lapos termékek, amelyeket öntéssel vagy préseléssel, és nem kell az üregek belsejébe.
Vannak olyan folyamatok, amelyek jobban megmutatni, mint elmagyarázni. Kezdeni, azt ajánlom, hogy nézzen meg egy rövid filmet a termelés porcelán:
Folyékony krémes masszává (porcelán slip) öntjük egy bizonyos időt egy gipsz öntőforma. Gipsz magába szívja a nedvességet, hogy egy szilánk a termék. Miután crock vastagsága, elegendő lesz ahhoz, maradék formájában zagyot öntöttünk keresztül leeresztő lyuk. A fal vastagsága a termék, attól függően, hogy a térfogata lehet 3 mm. 8 mm.
Porcelán a gyártási folyamat, és van egy levegő-égetési zsugorodás, azaz arányosan csökkentett méretű a 14-16% az eredeti modell. (Fotó).
A hőmérséklet 1350-1410 ° locsolni porcelán égetés. Zsugorítás függően változik a hőmérséklet. A kamra kemence hőmérséklete eltérő lehet attól függően, hogy a helyét a kemencében. Ezért lenne változó, és a zsugorodás. A zsugorodás függ a falvastagság (crock) terméket. Minél vastagabb a fal, annál zsugorodás. Ha a termék fröccsöntött túl vastag falak és az egyenetlen falvastagság, ha öntözik tüzelés is előfordulhat deformációja a felület. Túl vékony termék még nagyrészt deformált Politi égetés. A legtöbb házasság porcelán megnyilvánult öntözzük égetés után: legyek, pinholes máz pleshiny (prostuplenie matt verda, következésképpen máz egyenetlen vastagságú), buborékok, stb, és összeszerelés máz Azt kell mondani, hogy a hiba mértékét locsolni égetés után lehet akár 50% -os arány 15%.
A nagyvállalatok által ellenőrzött zagy előállítására technológia CPL. zagy sűrűsége 1,72 g per 1 köbméter cm. A sűrűséget a mért sűrűségmérő. Sűrűség 1,28 g máz. Máz tenyésztenek nagy tartályokban annak érdekében, hogy mi lehetett szabadon mártsuk a terméket. Amikor száraz képezhet cseppeket és a foltokat, amelyek szépen távolítani a termék útján nemez. Annak érdekében, hogy a termék előállításához, hogy az arány a tüzelési, alján egy teljesen díszítve a máz, és kimossuk egy nedves szivaccsal. A kemencében a termék forgalomba a szilícium-karbid lemezt, kaolinnal. Kaolin megakadályozza, hogy a termék tapadjon a lemez alatt a tüzelési folyamat.
Utelny első égetés végezzük hőmérsékleten akár 900 fokban rögzítő verda és az azt követő üvegezés.
A folyamatok zajlanak az égetés során a porcelán a szakirodalomban. Történő kiégetés elektromos kemencében van egy fokozatos hőmérséklet-emelkedés, amely megjelenik a vezérlő eszközök, és adott esetben teszteltük kerámia kúpok, amelyek egy előre meghatározott olvadási hőmérséklet. Cone egy bizonyos hőmérséklet címkét kondenzált, és érinti a tetején a bázis, amikor eléri a kívánt hőmérsékletet. Itatni égetés porcelán jobb termelni gázkazánok, amely képes elérni a legnagyobb fehér porcelán. A gázkazán fordul elő több műszakban módok keresztül levegő és a gáz kiigazítás. Lehetséges sebesség tüzelési porcelán, amelyben a jól szárított termék fűthető akár 900 fokban óránként oxidáló környezetben erősen növekedett a levegő. Amikor a gyors tüzelés kezdetén gyógyulási időszak hőmérsékletnek felel meg 1000 fok, a végén 1200 fok (növekedése a gáz áramlás). További hőmérséklet-emelkedés jön gyengén redukáló légkörben. Jellemzően minden egyes gázkazán húzott optimális kiégetés egy előírt gáznyomás mutatók és a levegő. Tapasztalt obzhigalschikov végül meghatározza a hőmérséklet a kemence láng színét. Amikor elérte a kívánt hőmérséklet tartsa 15 percig, hogy kiegyenlítse a hőmérséklet a tűztér, majd a gázellátás leállítjuk. Ezt követően a kemence levegő befúvásával lehűtjük. 1350-ig 900 fok lehet gyorsan lehűtjük. További jobb lefolytatására természetes hűtés, ahol a kemencében kevesebb elpusztult.
Azok az olvasók, akik szeretnének közelebbről az égetési technológia, adok egy idézet a kézikönyvben: „Politi tüzelési lehet osztani több periódusban, amelyek mindegyike zajlik bizonyos hőmérsékleten és szabályozott atmoszférában, amely biztosítja a fokozatos kialakulását a tragacs a szükséges tulajdonságokat.
Az első porcelán tüzelési periódus (20-950 ° C) jellemzi különböző fizikai-kémiai reakciók, a termékektől függően, hogy prekondicionálást itatni kalcinálás és szárítás után a termékeknek üvegezés. Előzetes készítmény mértékétől függ által meghatározott első égetés és a jelenléte a készítményben a termékek gáz-halmazállapotú termékeket.
Elsősorban mechanikusan eltávolítjuk kapcsolódik, és a maradék vizet higroszkópos. Mindkét típusú víz elpárologtatott hőmérsékleten 110-130 ° C-on
Felmelegedés után porcelán tette intenzívebbé a hőmérséklet-emelkedés. Ebben a hőmérséklet-tartományban következik be, végső dehidratálást agyag anyag és teljes eltávolítását kémiailag kötött víz hidratációs, ha a folyamat nem fejeződött be az első égetés. A legaktívabb pár kiosztott hidratált víz a hőmérséklet-intervallumban 500-600 ° C-on
Mivel ezen a hőmérsékleten a porcelán még kellően nagy porozitású, nedvesség Erőteljes evolúció ebben az időszakban nem vezet krakkolási termékek CROCK. Gázkazán környezet nem befolyásolja a víz eltávolításán hidratálást.
Körülbelül hőmérsékleten 200 és 500 ° C-on az égetés során a terméket felvesszük (adszorbeált), fekete szén a füstgázokból. 700 ° C feletti kezd fokozatosan kiégés, amely akkor aktívabban oxidáló környezetben. Ezzel egyidejűleg, a szublimációs a szerves anyagoknak az agyagok, amelyek is kíséri karbonálás kőtégely. Ahhoz, hogy csökkentsék a cementált cikk ebben a hőmérséklet-tartományban tartjuk oxidáló gáz-halmazállapotú közeg (? = 2-4).
Nem égetett elérésekor 1000 ° C-on szén-maradékok nem távolítják nedvességet, a későbbi szakaszokban a szinterezés hozzájárulnak a kialakulásához hólyagok formájában „foltok” eredő lezárása a folyékony fázis, amely elkezd kiválni hőmérsékleten 950 ° C, egy része egy kapilláris a kalcinált fazékcserép .
Nem égett a tetején a felépülési időszak szilánk adszorbeált szén hibákat okozhat a későbbi időszakokban porcelánból égetés, különösen a kezdeti időszakban a hűtés, mivel, miután egy gyógyulási időszak, amikor az arány a CO: CO2-nél kisebb lesz 0.1, akkor lehetséges, hogy az égési gáz buborékok, ami a előfordulása tűszúrásszerű lyukak és porcelán kraterovidnyh mélyedések.
A szerves anyagok, valamint a szén-dioxid-és adszorbeált, teljesen el kell távolítani a tetejétől crock nyugalmi időszak élesen oxidáló atmoszférában oxigén feleslegben (körülbelül 4-6%), mivel a feletti hőmérsékleten 1050 ° C kalcináló már végeztek redukáló atmoszférában .
Annak szükségességét, hogy égő szerves anyagok hőmérsékletre 950 ° C annak a ténynek köszönhető, hogy ezen a hőmérsékleten a porcelán kellően nagy a porozitása (permeabilitás), megkönnyítve akadálytalanul kimeneti gázok, amelyek égése során a szerves anyagok. A időtartama égő szerves anyagok porcelánból függ annak vastagsága és oxigén tartalmát, valamint a hangerő ketrecek.
Ebben az időszakban (hőmérsékleten 575 ° C) a kalcináló konverziós reakció lép fel? -kvartsa a? -kvarts, amely kíséri növekedése a termékek mennyisége, amely azonban nem okoz a megjelenése hibák. Ennek oka a nagy pórusok száma a porcelán a fűtött tömeg. Ezen túlmenően, a bővítés a felületi rétegek a termék, amelynek a nyomóerők, hogy az anyag ellenáll.
Ahhoz, hogy a hőmérséklet 1000 ° C dekarbonizációs végei (hőbomlás) magnézium-karbonát MgCO3 CaCO3 és kalcium jelen egy porcelán tömeg. MgCO3 magnézium-karbonát bomlani kezd 650 ° C-on, és a kalcium-karbonát CaCO3 - a 920 ° C-on
Ilyen viszonylag alacsony hőmérsékleten, az anyag nagyobb gázáteresztő képessége, hogy elősegíti a sima kimeneti bomlása a karbonátok, a szén-dioxid CO2.
A második tüzelési periódus zajlik hőmérsékleten 950-1050 ° C oxidáló környezetben drámaian. Ebben az időszakban, kivéve a reakció befejeződik dekarbonizáló és konverziós -? -kvarts intenzív szén-kiégés történik szilánk teljes felszabadítása anyagot a maradványok a hidratációs víz, valamint oxidációs a vas vegyületek.
Fűtés termékek a második tüzelési periódus majdnem izotermikus jellegét, amely elősegíti kiegyenlítés a hőmérséklet mező a termékek mennyisége ketrecekben.
A harmadik tüzelési periódus - csökkentése. A nyugalmi időszak létre növekvő CO koncentráció az égéstermékek a hőmérséklet-tartományban 1050-1250 ° C-on Szénmonoxid CO visszanyeri vas-oxid Fe2O3 a FeO-oxid, és a kalcium-szulfát CaSO 4 és Na2SO4 nátrium - szulfit szulfiddá és amely megakadályozza a kihajlás verda, és hozzájárul a hatása „fehérítő” porcelán. Továbbá, FeO képződésének kedveznek egy üvegtest (folyadék) fázisú szinterelési húzódik intervallum. Az üveges fázis, viszont hozzájárul az intenzitás a reakció mullitoobrazovaniya (mullit - a fő összetevője a kristályos fázis porcelán).
A redukciós reakciót vas-oxid Fe2O3 hogy FeO alapján végzett, a következő rendszerek:
3Fe2O3 + CO = 2Fe3O4 + CO2
Fe3O4 + CO = 3FeO + CO2
O2 + 2KOR = 2CO2
2FeO + SiO2 = 2FeO • SiO 2
A hőmérséklet növelése ebben az időszakban tüzelési és a CO koncentrációja gyorsítja a reakciót, de túl intenzív vagy túl későn (hőmérséklet) a gyógyulási képződési sebességét üveges fázis meghaladhatja a sebesség redukciós reakciók, és a gázok nem talál kilépési crock, képződését okozhatja ott a hólyagok. Az üveges fázis keletkezik elsősorban a hőmérséklet-tartományban 1150-1170 ° C-on, bár egy kis mennyiségű, hogy képződik hőmérsékleten 950-1000 ° C-on Egy porcelán massza tartalmaz más alkatrészek, bocsát ki gázokat hevítve, ugyanakkor, ezek a gázok is el kell távolítani, hogy elérjék a hőmérsékletet 1170 ° C-on, azaz. E. olvadás előtt földpát, porcelán van egy másik, amikor elegendő gázáteresztő képesség.
A redukciós reakciót kalcium-szulfát-CaSO 4 és nátrium Na2SO4 menete a következő:
CaSO 4 + CO = CaSO3 + CO2
CaSO3 + CO = CaO + SO2 + CO2
Na2SO4 + CO = Na2SO3 + CO2
Na2SO3 + CO = Na2O + SO2 + CO2
Ha redukáló környezetbe ebben az időszakban cserélje oxidálószer, a bomlás szulfátok végződik hőmérsékleten magasabb, mint az olvadáspontja földpát, ami azt is eredményezheti, hogy a képződés elkerülésére. Redukáló környezetet jelentősen csökkenti a hőmérsékletet gázfejlődés súlya a komponenseket, és ily módon egy hibamentes (nincs hólyagok) kőtégely.
Az égéstermékek a CO lehetnek jelen mennyiségben 3-8%, attól függően, hogy a kemence típusától. Növelése a CO-tartalom nem kívánatos, mivel ebben az esetben az égési képződött korom, amelyek lerakódnak a terméket. A további neki kiégés is előfordulhat a máz hibák - pinholes.
Az időtartam a felépülési időszak határozza elsősorban a vastagságának és alakjának a kalcinált termék.
Megtekintett hőmérséklet-tartományban 1050-1250 ° C kíséri intenzív zsugorodás tömeg. Így kapillárisok és pórusok verda fokozatosan zárva, és a gáz diffúziós csillapodik. A legintenzívebb zsugorodás zajlik a hőmérséklet-tartományban 1000-1200 ° C-on A legtöbb zsugorodás megfelel a legmagasabb pecsétje cserépedény.
Negyedik tüzelési periódus (1250-1410 ° C) - szinterezés porcelán - bevétel semleges közegben.
Ebben az időszakban, az expanziós folytatódik aluminoszilikátok tartalmazott a kerámia massza, a rendelkezésre álló oxidok a későbbi kialakulását mullit (3A12O3 • 2SiO2) és a szabad szilícium-dioxid; Ez kiegészíti a kialakulását az üveges és kristályos fázisok; szinterelés porcelán amelyben megszerzi a fő fizikai-mechanikai tulajdonságok és a kémiai ellenállás.
Ez az időszak fut a hőmérséklet 1250 ° C és a végső szinterelési hőmérséklet, amelynek nagysága függ a készítmény a porcelán massza terjedhet 1280 (lágy porcelán) 1410 ° C (kemény porcelán). Ahhoz, hogy megkapjuk a kívánt mikroszerkezet jellemzi zárt porozitás 2-4%, az optimális kalcinálás hőmérsékletét 20-50 ° C-kal a legnagyobb hegesztési hőmérsékletet. Emelése a hőmérséklet fölött az optimális okozna kiégés porcelán, amelyben fehér csökken, a porozitás is nő, szilárdsága csökken termékek.
Negyedik tüzelési késleltetést periódus véget ér a maximális hőmérséklet szükséges ideig a reakció teljes befejeződéséig szinterezés, valamint egy egyenletesebb eloszlását a kristályos fázis az üvegtestben. Az expozíció időtartama függ az összeg a kalcinált termék. Túlzott expozíció növekedését okozza kiégés termékeket. A hiánya kitettség gyors hőmérséklet-emelkedés a 1250 ° C maximális teremt tökéletlen égéstermékek.
Ötödik tüzelési időszak - edzés. Lehűtés után a porcelán nagyon fontos pont üveges fázis átmenet az olvadt, hogy a szilárd elasztikus állapot és kikeményítjük a máz pontot.
Átmeneti hőmérséklete a szilárd állapot megfelel a pont a kikeményedését máz Kína. A glazypey kemény porcelánok ezen a ponton a hőmérséklet körülbelül 700 ° C-on, a lágy porcelán mázak - 550 ° C-on A Szilánk közötti máz és a termikus feszültségek nem jelennek meg, akkor ajánlott, hogy csökkentsék a hűtési sebesség a Ezek a hőmérséklet-tartományban. Ellenkező esetben megrepedését a máz fedelet. A túl lassú hűtés vezethet a csillogás elvesztésével máz miatt kristályosodás.
sárgasági és pára a felszínen a máz: A kezdeti hűtési lépést (1410-1000 ° C) kétféle porcelánok hibák adódhatnak. Sárgasági az eredménye oxidációs a vas: 4FeO + O2 = 2Fe2O3. Vas-oxid Fe2O3 sárgára színezik felületre. Bár sárga árnyalat nem rontja más tulajdonságait a porcelán, de rontja a termék megjelenésének. Sárgulásmérő lehet küszöbölni újra szinterezés mentén vett normál üzemmódba. Haze jegesedés miatt előfordul, hogy a kristályosodás.
A gyors hűtés 1410-1000 ° C hőmérsékleten, levegőn (oxidáló) környezetet, mert a nagy intenzitású, a kezdeti szakaszban a hűtés és a kristályosítás FeO oxidációs máz lehetetlenné válik, miáltal verda fenntartja fehérsége és a csillogás máz.
Hatodik tüzelési időszak - hűtés. A további hűtés közötti hőmérséklet-tartományban a 1000-700 ° C, a folyékony fázis megszilárdul és végül áthalad porcelánból szívós-rideg. Ebben az időszakban, a termék, amelynek a termikus és mechanikai feszültségek. Hőterhelés eredő hőmérséklet különbség a rugalmas állapotban után eltűnnek hőmérséklet-kiegyenlítést át a vastag termékek, így hívják őket átmeneti. Hőfeszültségek vezethet a megsemmisítése termékek hűtéskor. Amikor megszilárdulása a folyadékfázis egy termék, amelynek mechanikai igénybevétel miatt egyenetlen zsugorodása a tömege a vastagságán. Az ilyen feszültségek is vezethet, hogy a bomlástermékek a hűtési folyamat, és a fogyasztó. Ezért a mechanikai feszültségek maradványnak nevezett.
Ideiglenes és maradék feszültségek függ a termék hűtési sebesség ebben az időszakban. Elfogadható hűtési sebesség függ az anyag tulajdonságai, mérete és alakja a termékek, és szintén a hatálya ketrecek. Csökkentése érdekében a hangsúlyozza a mindkét típusú hűtési sebesség ez idő alatt kissé csökken. További hőmérséklet-csökkenés mértéke határozza meg a termikus stabilitás a termékek és égetési. "