سرامیک ؛ بررسی مواد اولیه، خواص و کاربردهای کاشی و سرامیک

سرامیک یک جسم سفالی پخته شده است. پیدایش سرامیک و کاشی و پیدایش آجر را می توان هم زمان با هم دانست. آجر هایی که حرارت بیش از اندازه به آن ها وارد می شد به مرحله ذوب شدن می رسیدند و تبدیل به جسمی به نام آجر جوش می شدند.

 

در نتیجه این کار در زمان های قدیم، اولین سرامیکها و کاشی ها تولید شدند. این کاشی ها به صورت آجر هایی بودند که آب در آنها نفوذ نمی کرد. در طول تاریخ معماری در ایران، هنر تولید کاشی و کاربرد آن گسترش زیادی داشته و نمونه های آن را در کاشی کاری های زیبای بناهای دوره صفویه می توان مشاهده کرد.

خواص عمومی سرامیک

همان طور که می دانید، سرامیک نوعی کاشی است و در صنعت ساختمان، به کاشی هایی که ذرات آن ها بیش تر به هم فشرده شده اند، سرامیک می گویند. در نتیجه این به هم فشردگی، این سرامیکها سخت تر و خش ناپذیر تر شده و در برابر اسید ها مقاوم تر هستند. جذب آب آنها بسیار ناچیز است، میزانی در حد و حدود صفر، و مواد زاید را به خود نمی گیرند.

کاربرد های عمومی سرامیک

سرامیکها مناسب ترین پوشش برای کف فضاهای بهداشتی هستند. از آنها برای سرامیک کف آشپزخانه ، توالت و حمام و کلیه فضاهای مرطوب استفاده می شود. سرامیکها می توانند در هر عنصری که با آب در تماس است، به کار روند. به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی آن، گاهی برای پوشش دیوار های داخلی و خارجی ساختمان نیز از سرامیک استفاده می شود.

سرامیک
سرامیک

کاشی

کاشی نیز فرآورده ای است که به سبب پخته شدن در درجه حرارت معین، به حالت نیمه شیشه ای در آمده و دارای خواص، جذب آب بسیار کم، مقاوم در برابر ساییدگی، مقاوم در برابر فشار و مقاوم در برابر ضربه مکانیکی می باشد.

روش ساخت کاشی در گذشته (روش دستی) به این صورت بوده است که گل را در قالب چوبی قرار می دادند و اضافه آن را با سیم می بریدند، سپس با یک ضربه، آن را از قالب بیرون می آوردند. پس از آنکه این کاشی به اندازه کافی سفت و سخت شد، آن را در قالب آهنی دیگری که دارای دربی فلزی بود قرار می دادند. سپس با پتک، چندین ضربه بر درب قالب وارد می کردند تا کاملا فشرده شود و شکل منظم هندسی پیدا کند. پس از خشک شدن آن، مراحل پخت و لعاب دادن انجام می گرفت.

مواد اولیه کاشی و سرامیک

سرامیک لعابدار ، از دو قسمت شامل بدنه و لعاب تشکیل شده اند. بدنه سرامیکها از خمیری شامل مواد زیر تهیه می شود:

  1. کائولین
  2. دولومیت
  3. بنتونیت
  4. تالک

و لعاب آن انواع مختلفی دارد، که لعاب شیشه ای معمولا با مواد زیر تولید می شود:

  1. اکسید سرب
  2. سیلیس
  3. فلدسپات
  4. کائولین

و لعاب سفید رنگ از اکسید قلع به دست می آید. اما در ساخت لعاب های رنگی از کانی های رنگی استفاده می شود.

مواد اولیه اصلی سرامیک و کاشی دیواری، خاک رس است، اما در سرامیک کف از موادی که زودتر ذوب می شوند، بیش تر استفاده می شود. دلیل این امر آن است که حین پخت، چسبندگی بیش تری بین ذرات ایجاد شود و علاوه بر استحکام، آب کم تری جذب کند.

سرامیک
سرامیک

مراحل ساخت کاشی و سرامیک

تولید و ساخت آنها چندین مرحله دارد که به صورت کلی به شرح زیر است:

  1. مخلوط کردن و آماده کردن مواد اولیه
  2. قالب گیری مواد و تهیه بیسکویت
  3. پختن بیسکویت
  4. لعاب دادن

در ادامه هر مرحله را معرفی می کنیم.

مخلوط کردن و آماده کردن مواد اولیه سرامیک

مواد اولیه، پس از وزن کشی و تعیین نسبت، مخلوط شده و وارد آسیاب های مخصوص فکی و چکشی می شوند. این مواد پس از خروج از آسیاب خشک می شوند و به آسیاب گلوله ای انتقال می یابند. در آسیاب گلوله ای با افزودن آب کافی به دوغاب تبدیل می شوند. دوغاب تهیه شده را از آن جدا می کنند و مواد اولیه به صورت دانه های نرم جهت انجام مرحله بعد آماده می شوند.

قالب گیری مواد و تهیه بیسکویت

مواد اولیه، که به صورت دانه های نرم شده مرطوب در آمده، به وسیله دستگاه های پرس به شکل بیسکویت های خام فشرده می شوند.

پختن بیسکویت

بیسکویت های خام و خشک شده، به کوره های تونلی پخت وارد شده و در گرمای حدود 1050 درجه سانتی گراد حرارت می بینند. این بیسکویت ها به صورت پخته شده در آمده و هنگام خروج روی واگن هایی حمل می شوند و به تدریج سرد و به بیرون کوره منتقل می شوند.

لعاب دادن

عناصری چون وانادیم، کروم، منگنز، آهن، کبالت، نیکل، مس و … عناصر واسطه یا انتقالی برای تهیه لعاب رنگی به حساب می آیند. اکسید کبالت برای رنگ آبی تا سرمه ای، اکسید آهن برای رنگ کرم تا حنایی و اکسید کروم برای رنگ های سبز، صورتی و قهوه ای در شرایط مختلف، برای لعاب دادن استفاده می شوند.

ابعاد و درجه بندی کاشی و سرامیک

در گذشته، رایج ترین ابعاد در سرامیک ایرانی ، اندازه 15 در 15 سانتی متری بود. اما امروزه ابعاد مختلفی تولید می شوند. ضخامت آنها نیز از 5 الی 11 میلی متر متفاوت است. این ابعاد و ضخامت، بستگی به کاربرد و محل نصب آنها دارد.

سرامیکها از نظر مرغوبیت به سه درجه یک، دو و سه تقسیم می شوند. این درجه بندی با توجه به مقدار لکه، محل های لعاب نگرفته و ترک روی آن ها طبقه بندی می شود.

 

تحریریه به تام