Porselenin özellikleri ve uygulaması

2024 Yazar: Howard Calhoun | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-17 10:43

"Porselen" terimi, yüksek sıcaklıklarda yapılan çok çeşitli seramik ürünleri ifade eder. Ayırt edici özellikleri pürüzsüz bir yüzey ve düşük gözenekliliktir. Porselenin bu özellikleri bu güne kadar yaygın olarak talep edilmektedir. Nerede kullanılırsa kullanılsın bir endüstri veya ulusal ekonomi bulmak zor.

En yaygın dekoratif porselenlerin yanı sıra kimyasal cam eşyalar, diş kronları ve elektrik yalıtkanları. Genellikle beyaz veya kirli beyaz, "pişirme" için bu harika malzeme, bilindik biçimini ancak yüksek sıcaklıktaki fırınlarda kavrulduktan sonra kazanacak olan, temsil edilemez bir seramik parçası olarak gelir.

Çin hizmetlerinin avantajları

Bu yazımızda porselenin özelliklerini ve çeşitlerini ele alacağız. Bu malzemenin neden tüm dünyada bu kadar popüler olduğunu anlayacaksınız ki, onu satın almak için büyük keşif gezileri yapıldı. Bugün herhangi bir mağazadan satın alabileceğiniz güzel bir hizmet için öldürülebilirsiniz.

Tuhaf bir şekilde, ancak Çinli ustaların bugünün seramikleriyle ürünleri sadece akrabalar, doğrudan değiller. Bunu görmek için temel özellikleri hatırlamak yeterlidir. Orta Krallık atölyelerinden çıkan porselen. Malzemeler birbirine çok benziyor: hem modern hem de eski porselen sırlı veya "doğal" olabilir. Ancak basit seramikler çok daha yumuşaktır. Ve ondan kaliteli bir hizmet yapılamaz.

Bu neden oluyor?

Güç ve ısı direnci gibi porselenin özellikleri, gerçek Çin seramiklerinin üretildiği yüksek sıcaklıkların sonucudur. 2.650 Fahrenheit (1.454 santigrat derece) sıcaklıkta üretilir. Düz porselen için bunu 2.200 Fahrenheit (1.204 santigrat derece) ile karşılaştırın. İkinci malzeme kalitesiz olduğu için kimya sanayinde ve diğer teknolojik bilim dallarında kullanılmaz. Ayrıca, ışığa karşı şeffaf olan en yüksek kalitede Çin porselenidir. Kaba seramikler böyle bir etki veremez.

Casus tutkuları

"Sert macun" veya gerçek porselen, ilk olarak Çin'de Tang Hanedanlığı (618-907) sırasında ortaya çıktı. Ancak, özelliklerinde modern olanlardan hiçbir şekilde daha düşük olmayan gerçekten yüksek kaliteli ürünler, yalnızca Yuan Hanedanlığı (1279-1368) sırasında dünyaya tanındı. Erken Çin porseleni, kaolin (çin kili) ve kaba bir granit türü olan pegmatitten oluşuyordu.

Orta Çağ'da Çin ekipmanlarının ithalatına kadar Avrupalı çömlekçiler tarafından bilinmiyordu. Avrupalılar porselenin özelliklerini kopyalamaya çalıştılar, ancak bu konuda başarılı olamadılar. Kimyasal bileşimini analiz ettikleri içinyapamadıkları, ürettikleri ürünler zarif, kırılgan ve aynı zamanda sadece dıştan dayanıklı bulaşıkları andırıyordu. Böyle çıktı. Gerçek porselen üretiminin sırrını elde etmek için gerçek casus savaşları ortaya çıktı, ancak Çinliler sırlarını hayattan daha fazla korudu.

Bu malzeme neden bu kadar popüler oldu? Bunun nedeni, porselenin mükemmel fiziksel özellikleridir. Sıradan seramiklerden daha güçlüdür, yüksek ısı iletkenliğine sahiptir, bu da ondan çaydanlıklarda mükemmel çay demlenmesini mümkün kılar. Ek olarak, sır nedeniyle porselen, yalnızca sentetik pigmentlerin etkisi altında lekelenme, son derece düşük kirlenmeye sahiptir. Antik Çin ayinlerinden alınan kupalar yüzyıllar sonra beyaz kalır.

Ersatzy

Opak bir malzeme yapmak için camı kalay oksitle karıştırdıktan sonra, Avrupalı zanaatkarlar kil ve buzlu camı birleştirmeye çalıştı. Bu alternatifler "yumuşak macun" veya yapay porselen olarak bilinir hale geldi. Ancak iki hoş olmayan durum üzücüydü: tüm bu malzemeler çok yumuşak çıktı, onlardan gerçekten ince, zarif ürünler yapmak imkansızdı ve üretim maliyetleri çok yüksekti. Kısacası, "ersatz tipi" porselenin özellikleri mükemmel olmaktan çok uzaktı.

Ustalarımızın gerçek porselen üretme sanatında da ustalaştığına dair kanıtlar var, ancak Rus seramiklerinin tüm sırları Tatar-Moğol istilası sırasında, tüm şehirler tüm sakinleriyle birlikte yakıldığında kayboldu. Bazı atılımlar da sağlandıingiliz. "Kemik" türünde bir malzeme yarattılar.

Fakat temel özellikleri onu eski Avrupa'da inanılmaz derecede popüler yapan kemik çini nedir?

Yaratılış Tarihi

1707'de, Ehrenfried W alther von Chimhaus ve Johan Friedrich Bottger adlı iki Alman, kil ve ince öğütülmüş feldispat kullanan daha "akıllı" bir üretim yöntemi keşfetti. 17. yüzyılda İngiliz zanaatkarlar deneyler yaparak Çin porseleniyle neredeyse aynı olan porselenin bu karışıma ince öğütülmüş yanmış kemikler eklenerek elde edilebileceğini öğrendiler.

Ve daha sonra İngilizce versiyonunun çok daha düşük sıcaklıklarda şeffaf seramikler üretmenize izin verdiği ve bu da üretim maliyetini önemli ölçüde az alttığı ortaya çıktı. Ayrıca, Foggy Albion'dan gelen porselen çok daha kötü savaştı, çok daha güçlüydü. Bu nedenle, İngilizlerin kısa sürede Eski Dünya'nın yarısını ve neredeyse tüm Yeni Dünya'yı hizmetleriyle doldurmaları şaşırtıcı değil.

Kemik çininin özellikleri nelerdir? İlk olarak, ondan yapılan ürünler, düşük ağırlık ve ince duvarlı yüksek mukavemet ile ayırt edilir. İkincisi, bu tip seramikler, bileşimindeki maddeler asitler ve alkalilerle reaksiyona girdiği için kimya endüstrisinde kullanılamaz.

Hammaddeler

Dediğimiz gibi, bu malzemenin ana bileşenleri son derece basittir: kil, feldispat, kalsiyum içerikli mineraller. Şimdiye kadar, çeşitli şirketler birbirleriyle rekabet halindeydi, çünkü hızlı bir şekilde kuruldu. Porselen ve fayansın özellikleri, bileşimine yeni elementler eklenerek kökten değiştirilebilir. Tabii deneyim başarılı olursa.

Kilin bileşimi, çıkarıldığı yere göre değişiklik gösterse de, yine de (nihai ürünün pürüzsüzlüğünü sağlayan) cama dönüşür, ancak son derece yüksek sıcaklıklarda. Ancak bu, yalnızca killerin vitrifikasyon eşiği daha düşük olan malzemelerle karıştırılmadığı durumlar için geçerlidir. Ancak camın aksine kil termal olarak kararlıdır, yani yüksek sıcaklığa ısıtıldığında bile şeklini korur.

Dolayısıyla bu malzeme, camın düşük gözenekliliğini basit seramiğin kararlılığı ve göreceli gücü ile birleştirdiği için gerçekten benzersizdir. Bir hidroalüminosilikat olan kaolin, her zaman ana hammadde türü olarak kullanılmıştır. Feldspat (alüminyum silikat içerir) ve bir tür sert kuvars olan çakmaktaşı, her tür porselende son derece önemli bileşenlerdir. Isıtıldıklarında erirler ve malzemeyi birbirine bağlarlar.

Kuvars - porselenin "kalbi"

Gücün anahtarı budur. Porselenin özellikleri (ve kullanımı) büyük ölçüde bu özel özelliğinden kaynaklanmaktadır: kötü kırılır (camla karşılaştırıldığında) ve parçacıklar arasındaki küçük mesafeler malzemenin hava, su ve diğer bileşiklere karşı geçirimsizliğini sağlar.

Kuvars, yerkabuğunda en bol bulunan iki element olan oksijen ve silikonun bir "alaşımıdır". Üç fonksiyonel formu vardır: doğrudan kuvars (kristaller), opal(amorf çeşit) ve kum (karışık, kirli kısım). Genel olarak kuvars, el sanatları üretiminde uzun süredir kullanılmaktadır. Porselen ayrıca daha çok "sabuntaşı" olarak bilinen alümina ve sabuntaşı içerebilir.

Üretim süreci

Hammaddeler seçilip tartıldıktan sonra üretime geçilir. İlk olarak, temizlenir ve çok ince fraksiyonlara öğütülür. Bundan sonra, hem üretim koşullarına hem de nihai ürünlerin özelliklerine bağlı olarak tüm bileşenler gerekli oranda karıştırılır. İkincisi oluşur oluşmaz, hemen fırına gönderilebilirler veya önceden temizlenirler ve ardından bir sır tabakası ile kaplanırlar.

Tabii ki, kırılmış cam önce rolünü oynar. Ve ancak bundan sonra gelecekteki vazolar, bardaklar, klozetler ve diş kronları fırın ağzına gönderilir. Şimdi her aşamaya ayrı ayrı bakalım. Sonuçta porselenin özellikleri ve uygulaması başarısına bağlıdır!

Hammaddeleri kırma

Belki de bu en önemli işlemlerden biridir, çünkü nihai ürünün kalitesi, uygulamanın eksiksizliğine bağlıdır. Kırma, büyük mekanik tamburlu kırıcılar kullanılarak gerçekleştirilir. İkinci geçişte partikül boyutu 0,25 cm'ye getirilir. Hammaddeyi ince toz haline getirmek için özel bilyalı kırıcılar kullanılır. Bunlar metal bilyelerle dolu devasa çelik silindirlerdir. Tüm yapı döndüğünde, hammadde parçacıkları son derece ince öğütme homojen bir kütlesine dönüşür.

Temizleme ve karıştırma

Karışım ince filtrelerden geçirilir ve ardından eğimli çelik saclardan oluşan özel bir "konveyör"e beslenir. Titreşirler, bunun sonucunda hammaddeler yalnızca otomatik olarak karışmakla kalmaz, aynı zamanda en büyük parçacıklar yukarı itildiğinden sıralanır. Islatılmış malzeme gerekiyorsa, hatta su otomatik olarak püskürtülür.

Bazen güçlü mıknatıslara sahip filtreler kullanılır, çünkü ikincisi en küçük demir kirliliklerini giderebilir. İkincisi, bitmiş ürüne girerse, ona istenmeyen bir kırmızı renk tonu verir. Bundan sonra, bitmiş ürünler, tarafımızca belirtilen sıcaklıklarda pişirildikleri fırına gönderilir.

Ürün özellikleri hangi üretim koşullarına bağlı olabilir?

Son pişirim sırasında soğuk porselenin özelliklerini doğrudan etkileyen birçok işlem olduğu unutulmamalıdır. İlk olarak, tüm karbon organik safsızlıkları yakılır, fazla su buharlaştırılır, gelecekteki ürünün kalınlığından çeşitli gazlı fraksiyonlar çıkar. Aynı zamanda sıcaklık 1100 santigrat dereceye getirilmezse, silikon ve sırın diğer bileşenleri eriyemez, bu da seramik yüzeyinde pürüzsüz ve kimyasal olarak nötr bir tabaka oluşturmayacakları anlamına gelir.

Ek olarak, bu bağlantılar, aralarında daha güvenilir bir bağlantı için malzeme parçacıkları arasındaki mesafeyi az altmak için gereklidir. İstenilen yoğunluğa ulaşıldığında,ürün soğutulur, bunun sonucunda sır "bir araya gelir", pürüzsüz ve özellikle dayanıklı hale gelir.

Sonuçlar

Peki tüm bunları neden açıklıyoruz? Mesele şu ki, bu malzemenin özellikleri, üretiminin özelliklerine ve koşullarına yakından bağlıdır. Örneğin, mukavemet, kütledeki feldspat içeriğinin yüzdesine bağlıdır ve porselendeki gözenek sayısı ne kadar küçükse, o kadar feldspattır. Kuvars ve kil maddesinin bozunmasından elde edilen kalıntı camda çözündükçe porselen malzemenin iskeleti zayıflar ve deformasyonlar artar. Kuvarsın öğütülme inceliğine, kütlenin bileşimine, sıcaklığa ve pişirme süresine bağlı olarak, camsı fazın bileşimi, kütleye katılan tüm kuvarsın %15 ila 40'ını içerir. Porselen ne kadar fazlaysa daha ince ve "havadar" olur.

Dielektrik olarak seramik malzemelerin özellikleri, esas olarak malzemede ve yalıtkanın yüzeyinde elektrik akımının geçişine karşı direnç ile karakterize edilir. Porselenin özgül hacmini ve özgül yüzey direncini ayırt edin.

Bunun yanında porselenin kimyasal özellikleri büyük pratik öneme sahiptir. Daha doğrusu, onların yokluğu. Çok miktarda feldispat ve kuvars ilaveli sırlı seramikler kimyasal olarak nötrdür. Eczacıların ve kimyagerlerin havanlarının neden bu malzemeden yapıldığını düşünüyor musunuz? Camdan çok daha güçlüdür ama tepki vermez.

İşlerin şu anki durumu

Bugün seramik (ve özellikle porselen) ikinci birdoğum. Bu malzemelerin çeşitli mikroelektronik türlerinin üretiminde kullanılabileceği ortaya çıktı. Bunun modern uygarlık için öneminin açıklanmasına gerek yok. Bilim adamları ayrıca belirli katkı maddeleri eklendiğinde porselenin gücünün katlanarak arttığını buldular. Şu anda, buna dayalı yeni zırh türleri oluşturma alanında umut verici araştırmalar bile devam ediyor. Yani tek başına klozet değil!

Son olarak, bu malzeme tıpta giderek daha önemli hale geliyor. Çeşitli protezler ve muhteşem diş kronları - onlara olan talep her yıl artıyor. Böylece eski Çin icadı çok uzun bir süre geçerliliğini koruyacak.