نقش ولاستونیت و دولومیت در لعابها
در فرمولاسیون لعابها، تسلط بر اصول حاکم بر جایگزینی مواد اولیه مختلف بسیار مهم است؛ این امر به فرد امکان میدهد تا از محدودیتهای مواد اولیه موجود فراتر رود و در نتیجه لعابهایی ایجاد کند که دقیقاً با انتظارات او مطابقت دارند.
بخش زیر دو ماده اولیه رایج برای ساخت لعاب را معرفی میکند: ولاستونیت و دولومیت.
هر دو ماده متعلق به خانواده فلاکسهای پایه کلسیم (حاوی منیزیم) هستند؛ آنها عملکردهای اصلی مشابهی دارند و اغلب در تهیه لعاب مورد استفاده قرار میگیرند.
1. **عمل فلاکسینگ:** آنها دمای ذوب و ویسکوزیته دمای بالای لعاب را کاهش میدهند، تراز لعاب را بهبود میبخشند و عیوبی مانند سوراخهای ریز و جمع شدن لعاب را کاهش میدهند.
2. **افزایش خواص:** آنها سختی لعاب، مقاومت در برابر سایش و پایداری شیمیایی را بهبود میبخشند؛ پیوند بین بدنه و لعاب را تقویت میکنند؛ و مشکلاتی مانند ترک خوردگی و پوسته شدن لعاب را به حداقل میرسانند.
۳. **کنترل انبساط حرارتی:** آنها ضریب انبساط حرارتی لعاب را تنظیم میکنند و در نتیجه سازگاری بین بدنه سرامیکی و لعاب را بهینه میکنند.
۴. **اصلاح بافت:** آنها به بهبود بافت لعاب کمک میکنند، درخشندگی ملایمی به سطح میدهند و با انواع مختلف لعاب، از جمله لعابهای مات و نیمه شفاف، سازگار هستند.
**III. تفاوتهای کلیدی**
**۱. قدرت گداخت و ویژگیهای ذوب**
**وولاستونیت:** اگرچه محدوده ذوب آن نسبتاً باریک است، اما راندمان گداخت بالا و سینتیک ذوب سریعی را نشان میدهد. این ماده به سرعت ویسکوزیته لعاب را کاهش میدهد و باعث تسطیح سریع سطح لعاب میشود و آن را برای محصولاتی که نیاز به درجه بالایی از صافی سطح دارند، ایدهآل میکند.
**دولومیت:** قدرت گداخت آن کمی کمتر از ولاستونیت است. با این حال، محدوده ذوب وسیعی دارد و فرآیند ذوب تدریجی را طی میکند. این امر به آن اجازه میدهد تا به طور مؤثر نوسانات دمای بالا را در لعاب خنثی کند، سازگاری بیشتری با موقعیتهای مختلف کوره ارائه دهد و احتمال بروز نقصهایی مانند ذوب بیش از حد یا رواناب لعاب را کاهش دهد.
**2. رنگآمیزی و بافت لعاب**
**وولاستونیت:** با سطح ناخالصی بسیار کم و سفیدی بالا مشخص میشود، در رنگآمیزی لعاب اختلال ایجاد نمیکند. به حفظ ظاهر تمیز و شفاف لعاب کمک میکند و برای لعابهای با سفیدی بالا، لعابهای شفاف، لعابهای رنگ روشن و لعابهای رنگ دقیق مناسب است. همچنین ظرافت کلی بافت لعاب را افزایش میدهد.
**دولومیت:** حاوی منیزیم است که به سطح لعاب یک کدورت نرم و شیری میدهد. سفیدی آن کمی کمتر از ولاستونیت است و وجود ناخالصیهای آهن ممکن است باعث شود لعاب رنگ خاکستری کمرنگی به خود بگیرد. در نتیجه، برای لعابهای سفید خالص مناسب نیست، اما برای لعابهای مات و کدر مناسبتر است.
**۳. عیوب پخت و سازگاری با اتمسفر**
**وولاستونیت:** اتلاف حرارت بسیار کمی در هنگام احتراق (LOI) نشان میدهد و عملاً هیچ گازی در دماهای بالا تولید نمیکند، که منجر به خطر بسیار کم ایجاد عیوب سوراخ سوزنی و حباب میشود. این ماده با هر دو اتمسفر کوره اکسیدکننده و احیاکننده سازگار است و در برابر مشکلات تغییر رنگ مانند “دود دادن” (خاکستری شدن) یا زرد شدن مقاوم است. دولومیت: با اتلاف حرارت بالا در هنگام احتراق و آزاد شدن قابل توجه گاز در طول تجزیه در دمای بالا مشخص میشود. اگر در مقادیر زیاد استفاده شود یا خیلی سریع پخته شود، مستعد ایجاد سوراخ سوزنی و تاول زدن است. در اتمسفر احیاکننده، محتوای منیزیم ممکن است پایداری رنگ لعاب را به خطر بیندازد. بنابراین، برای پخت در اتمسفر اکسیدکننده مناسبتر است.
۴. انبساط حرارتی و سازگاری بدنه-لعاب
وولاستونیت: دارای ضریب انبساط حرارتی متوسطی است که به آن اجازه میدهد انبساط لعاب را به طور موثر تنظیم کند. این ماده با بدنههای سفالی با دمای پایین تا متوسط و همچنین بدنههای چینی با دمای متوسط تا بالا سازگار است و مقاومت موثری در برابر ترک خوردگی لعاب ارائه میدهد.
دولومیت: حاوی منیزیم است و ضریب انبساط حرارتی آن کمی کمتر از ولاستونیت است. این ماده سازگاری بالایی با بدنههای سرامیکی مختلف – به ویژه آنهایی که ضریب انبساط نسبتا پایینی دارند – نشان میدهد و به حداقل رساندن ترک خوردگی لعاب ناشی از خنک شدن و شوک حرارتی کمک میکند.