پاورپوینت کامل و جامع با عنوان سرامیک ها و مواد نسوز در 40 اسلاید
به مواد (معمولاً جامد)ی که بخش عمدهٔ تشکیل دهندهٔ آنها غیرفلزی و غیرآلی باشد، سرامیک گفته میشود؛ و همینطور اکسیدهای فلزی. همچنین بر اساس برخی تعاریف، از منظر شیمیایی به موادی که از مخلوط خاک رس با ماسه و فلدسپار در دمای زیاد تشکیل شده و به صورت تودهای شیشه مانند در میآیند و نیز تقریباً گداز ناپذیر و غیر حلال و بسیار سخت هستند، سرامیک گفته میشود.
این تعریف نهتنها سفالینهها، پرسلان (چینی)، دیرگدازها، محصولات رسی سازهای، سایندهها، سیمان و شیشه را در بر میگیرد، بلکه شامل آهنرباهای سرامیکی، لعابها، فروالکتریکها، شیشه-سرامیکها، سوختهای هستهای … نیز میشود.
پیشینه
برخی آغاز استفاده و ساخت سرامیکها را در حدود ۷۰۰۰ سال ق.م. میدانند در حالی که برخی دیگر قدمت آن را تا ۱۵۰۰۰ سال ق. م نیز دانستهاند. ولی در کل اکثریت تاریخنگاران بر ۱۰۰۰۰ سال ق. م اتفاق نظر دارند. (بدیهی است که این تاریخ مربوط به سرامیکهای سنتی است)
ریشه واژه
واژهٔ سرامیک از واژهٔ یونانی کراموس (κεραμικός) گرفته شدهاست که به معنی سفال یا شیء پختهشدهاست.
طبقهبندی سرامیکها
سرامیکها از لحاظ کاربرد به شکل زیر طبقهبندی میشوند:
- سرامیکهای سنتی (سیلیکاتی)
- سرامیکهای مدرن (مهندسی)
- سرامیکهای اکسیدی
- سرامیکهای غیر اکسیدی
سرامیکهای اکسیدی را از لحاظ ساختار فیزیکی میتوان به شکل زیر طبقهبندی کرد:
- سرامیکهای مدرن مونولیتیک (یکپارچه)
- سرامیکهای مدرن کامپوزیتی
نسوزها موادی هستند که حرارتهای بالا را به خوبی تحمل کرده (بسته به نوع مصرف مقاومت حرارتی نسوزها متفاوت است.)ودر ان حرارت در واکنشهای شیمیایی فراوردهای که در کوره در حال شکل گرفتن میباشد شرکت نکرده و در مقابل سایش و ضربه مقاومت نمودهو در ان حرارت به هیچ وجه تغییرات فیزیکی و شیمیایی در ان ظاهر نمیشود. موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران به موجب استاندارد شماره ۲۶۳۱ موادی را نسوز میداند که بتواند ۱۴۵۰ درجه سانتی گراد را تحمل نماید.
خواص نسوزها
۱. درجه حرارت
هرکوره باتوجه به حرارتی که برای پخت و بعمل اوردن محصول خود نیاز دارد، محتاج به نسوزی است که بتواند حرارت کوره را به خوبی تحمل نماید، در این صورت نسوزها با توجه به محل مصرف میباید بتوانند حرارت کوره را به خوبی تحمل نموده و به مرحله خمیری نرسند در این صورت باد حرارت قابل تحمل برای نسوزها چند درصد بیشتر از حرارت موجود در کوره باشد.
۲. تغییر شکل
میدانیم کلیه اجسام در مقابل حرارتهای بالا تغییر شکل میدهند و معمولا در موقعیکه حرارت بالا میرود منبسط شده و در موقع سرد شدن منقبض میگردد. اگر در یک کوره ذوب اهن یا پخت سیمان قطعات نسوز منبسط شوند و به هم فشار وارد کنند در ابتدا موجب محکمتر شدن به یکدیگر و اتصال بیشتر انها به بدنه کوره میشوند ولی رفته رقته در اثر زیاد شدن انبساط، نسوزها به یکدیگر فشار اورده و باعث خرد شدن خود میگردند. و اگر از ابتدا نسوزها را با فاصله بچینند تا از این فشار جلوگیری کنند یا نسوزها در اثرانقباض تقلیل حجم پیدا کنند در جای خوذ لق شده و موجب فرو ریختن نسوز میگردد. پس ملاحظه میگردد که نسوزها مخصوصا در کورههای گردنده باید دارای خاصیتی باشند که انقباض و انبساط انها موجب خرد شدن یا فروریختن انها نشود.
۳. تغییر عناصر متشکله در اثر حرارت
نسوزهایی که در مواد اولیه انها بعضی از اکسیدهای اهن مانند اکسید آهن (III) و اکسید آهن (II) وجود دارد اگر از مواد موجود در کوره گازCO تولید شود این گاز با اکسیژن موجود در اکسید اهن ترکیب شده و به گاز کربن دیاکسید تبدیل گردیده و متصاعد میشود و اهن موجود در نسوزها را ازاد نموده و موجب تغییر ماهیت نسوزها میشود از این رو حداکثر مقدار مجموع این اکسیدها و سایر اکسیدهای گداز اور مانند آهک واکسید منیزیم نباید در نسوزها از ۵ درصد تجاوز کند.
۴. شرکت در واکنشهای شیمیایی
نسوزها نباید در واکنشهای شیمیایی که در مواد داخل کوره صورت میگیرد شرکت نموده و روی خواص محصول اثر بگذارند. بدین لحاظ باید قبلا محیط کوره از نظر انکه اکسیدکننده است یا احیا کننده تشخیص داده شود و نسوز مناسب انتخاب گردد.
۵. مقاومت در برابر نیروهای موجود در کوره
نسوزها باید در مقابل نیروهایی (مانند سایش - فشار - ضربه و...)که از طرف مواد داخل کوره به انها وارد میشود بخوبی مقاوم بوده و مخصوصا باید قابلیت تحمل بار کوره را داشته باشند.
فهرست مطالب:
سرامیک
عوامل موثر بر خواص سراميکها
طبقه بندی سرامیکها
سراميکهای سيليکاتی زمخت
سراميکهای سيليکاتی ظريف
سراميکهای اکسيدی
سراميکهای غير اکسيدی
مراحل توليد سراميکها
ترکيب و مواد اوليه سراميکهای رسی
استخراج و عمل آوری کائولن خام
توليد بار سراميکهای رسی
عوامل موثر در انتخاب روش شکل دهی
روشهای شکل دهی
روشهای ريخته گری برای شکل دهی
شکل دادن در حالت پلاستيکی
شکل دادن توسط پرس کردن پودر
روشهای خشک کردن
فرآيندهای فيزيکی و شيميايی انجام شده هنگام پخت سراميکها
شرایط پخت
لعاب سرامیک
خواص سراميکهای خاکينه ظريف
سرامیکهای سنگینه
سرامیکهای پرسلان
مواد نسوز
طبقه بندی مواد نسوز
و...