1- اثر تک خاکها بر روی پین هول لعاب کاشی :
برای بررسی این اثر تعدادی بیسکوئیت 5*10 سانتی متر را با پرس آزمایشگاهی از خاکهای مصرفی در تولید بدنه و نیز خاکهای مشابه تهیه گردید و پس از پخت در کوره بیسکوئیت و اعمال لعاب؛ در کوره لعاب خط تولید پخت گردید.نتایج نشان میدهد که خاکهای آباده بیشترین تاثیر را در پینهول لعاب بعد از پخت دارا می باشد. لازم به یاداوری می باشد که هرچند در خاکهای آباده نمکهای محلول از نوع سولفاتها وجود دارد ولی نتایج آزمایشات بعدی نشان میدهد که عامل ایجاد پینهول در خاکهای آباده عمدتاً ناشی از نمکهای محلول نمی باشد، بلکه وجود مواد آلی در این گونه خاکها یکی از عوامل موثر در ایجاد پینهول می باشد. منحنی D.T.A این خاک بیانگر وجود مقدار زیادی مواد آلی می باشد. از طرفی وجو مقدار زیادی پیریت در این خاکها در کنار مواد آلی می تواند نقش موثری را در ایجاد پین هول ایفا نماید بویژه اگر منحنی و اتمسفر پخت بیسکوئیت متناسب با ماهیت اینگونه خاکها نباشد. ولی با وجود این بای بررسی نقش نمکهای محلول در ایجاد پینهول آزمایشات زیر صورت گرفت.
2-جدا کردن نمکهای نا محلول از خاکهای مصرفی :
در آزمایشی که به همین منظور ترتیب داده شد با افزودن مقادیری کربنات باریم بیش از حد معمول(5%) به دوغاب بدنه شرایط رسوب سولفاتها فراهم آورده شد و پس از تهیه بدنه از دوغاب فوق، آن را در کوره پخته و سپس لعاب را بر روی آن اعمال نموده و در نهایت در کوره پخت داده شد. نتایج حاصله تغییرات مشخصی را در میزان پینهول در مقایسه با نمونه های مرجع تهیه شده با همان شرایط (البته بدون استفاده از کربنات باریم ) نشان نداد.
در آزمایشی دیگر با استفاده از یک سمباده نرم سطح چند بیسکوئیت را سایش داده شد و لایه ای از روی آن برداشته شد و پس از تمیز کردن سطح بیسکوئیت ها با پارچه های خشک و مرطوب، همراه با نمونه های مرجع آنها را لعاب داده و در کوره خط لعاب پخت داده شد. کاشی های مربوط به نمونه های سائیده شده دارای پینهول بیشتر و تا حدودی عمیق تر نسبت به پینهول نمونه مرجع بودند که این مطلب به باقیماندن مقداری ذرات سائیده شده در روی بیسکوئیت قبل از اعمال لعاب نسبت داده شد ولی با این حال در نمونه های دیگری که کاملاً تمیز و صیقلی شدهبودند نیز این مشکل مشاهده می شد.
در آزمایشی دیگر خاکهای پینهول زا را جهت جداشدن نمکهای محلول از آنها، ابتدا بطور مجزا در آب شسته شد و پس از جدا کردن آب جمع شده بر روی آنها، جهت تهیه بدنه مورد استفاده قرار گرفتند. این آزمایش بر روی خاکهای آباده انجام گرفت. شستشوی خاک همراه با آب فراوان در جارمیل آزمایشگاهی صورت پذیرفت. آنالیز آب جدا شده پس از شستشو نشان داد که میزان یون سدیم از 23 به 29 و یون پتاسیم از 3/91 به 7/8 (p.p.m) افزایش یافته است. افزایش یونهای فوق در آب جدا شده بیانگر وجود مقداری نمک محلول در خاکهای مصرفی می باشد. ولی بر اساس بررسی های بعمل آمده بر روی سطح لعاب خورده در این بدنه ها مشخص شد که تفاوت عمده ای از نقطه نظر میزان پینهول بین نمونه های تهیه گردیده با خاکهای شستشو داده شده و نمونه مرع نمی باشد لذا این آزمایشات نشان داد که نمکهای محلول در خاکهای مصرفی در افزایش پینهول نقش عمده ای ندارد.
3- بررسی اثر کائولن های مختلف جهت مصرف در لعاب بر روی پینهول:
جهت بررسی این مورد کائولن های متفاوتی بر روی یک فریت مرجع آزمایش گردید (با فرمول ترکیبی 7% کائولن و 93% فریت اپک 84-21-120 لعابیران) و مطابق شکل 3 کائولن های مختلف بر حسب میزان پینهول منتجه در لعاب، دسته بندی گردیدند.
همانگونه که در شکل نشان داده شده است کائولن زدلیتز کمترین میزان پینهول را در لعاب ایجاد می نماید. برای بررسی علل این مسئله سعی بر آن شد تا عوامل مولد پینهول در یکی دیگر از کائولن های مصرفی کارخانه (W.B.B) مورد بررسی قرار گیرد تا از این طریق بتوان به علت تفاوت نقش کائولن ها در ایجاد پینهول پی برد. با بررسی های اولیه مشخص گردید که ترکیب W.B.B با زدلیتز بخصوص از نقطه نظر کانیهای موجود و ناخالصی ها متفاوت است. بخصوص درصد میکای کائولن W.B.B بیشتر می باشد. برای بررسی بیشتر آزمایشات زیر صورت گرفت:
4- بررسی اثر ناخالصی های کائولن W.B.B:
جهت بررسی دقیق تر کائولن W.B.B (کائولن مصرفی کارخانه) آزمایشاتی بر روی این کائولن انجام گرفت.
این آزمایشات شامل: 1- تلاش در جهت کاهش میکای موجود در کائولن. 2- جداکردن ناخالصی های موجود در کائولن می باشد. جهت جدا کردن میکا روشهای مختلفی تست گردید که موثرترین روش استفاده از ریز ترین الک موجود و عبور دادن کائولن از این توری بود (توریT100) در این حالت دانه های بسیار ریز و ورقه ای و درخشان میکا به همراه انواع ناخالصی های دیگر بر روی توری باقی می ماند. منحنی D.T.A از این مواد نشانگر از وجود مقادیر زیادی مواد آلی در بین ناخالصی ها بود که خود میتوانست تا حدودی منشا پینهول باشد این مسئله با جمع آوری مقدار زیادی از این ناخالصی ها (حدود 2 گرم) بوسیله عبوردادن چند کیلو گرم کائولن W.B.B از توری و استفاده از آن در لعاب تائید گردید.
علاوه بر آن به منظور تحقیق از اثر مخرب میکا در لعاب آزمایش دیگری ترتیب داده شد که نتایج آن در شکل 4 آورده شده است. بایست توجه داشت که اندازه دانه های میکای مصرفی در این آزمایشات در مقایسه با میکای جداشده از کائولن W.B.B بزرگتر بود و لذا به شدت در میزان پینهول تاثیر گذاشته بود.
5- اثر ضخامت لعاب اعمالی بر روی میزان پینهول در کاشی :
در این آزمایش وزن های مختلفی از لعاب بر روی چندین بیسکوئیت بر روی خطوط لعاب تولید اعمال گردید. همانطور که در شکل 5 آورده شده نشان میدهد که کاهش ضخامت لعاب باعث افزایش میزان پینهول می گردد.
6- اثر زمان نگهداری دوغاب:
آزمایشات مربوط به فاکتور فوق در چند مرحله انجام پذیرفت. در مرحله اول این آزمایشات در خط تولید و با استفاده از یک همزن کنار خط لعاب صورت گرفت ولی بدلیل شرایط تاثیرگذار در نتیجه آزمایشات و متاثر شدن میزان پینهول از عواملی نظیر شرایط مختلف پخت در روزهای متفاوت و استفاده از بیسکوئیت های تولیدی مربوط به روزهای مختلف و نیز شرایط باند در طول مدت 9 روز انجام آزمایشات نتیجه گیری مفیدی حاصل نشد.
در سری آزمایشات بعدی بطور دقیق تر جزئیات وضعیت دوغاب و تغییر آن در اثر گذشت زمان بررسی گردید. برای این منظور بطور متوالی طی 15 روز تغییرات PH و نیز میزان یونهای Ca,Na,K موجود در دوغاب یک لعاب مرجع اندازه گیری و تعیین گردید. نتایج حاصله به این نکته اشاره دارد که میزان یونهای Na,Kبا گذشت زمان تغییر زیادی نمی کند، اما میزان یون Ca در دوغاب لعاب با افزایش زمان بیشتر می شود و در همین راستا PH را نیز تحت تاثیر قرار می دهد. از طرفی یکسری آزمایشات دیگر نشان داد که با باز بودن درب حوضچه های موجود در کنار خطوط لعاب باعث تشدید این وضعیت شده چرا که با تبخیر آب میزان نمکهای موجود در آب افزایش می یابد.
همانگونه که در ابتدا گفته شد در برخی از خاکها ی مصرفی کارخانه مقادیر زیادی مواد آلی به همراه پیریت می باشد. برای خروج اینگونه مواد و همچنین تجزیه و اکسیداسیون پیریت دو عامل مهم یعنی زمان و اتمسفر اکسیدی نقش بسیار مهمی را ایفا می کنند. برای بررسی نقش این دو فاکتور آزمایشات شماره 8 و 8 انجام گردید.
7- بررسی اثر منحنی پخت بیسکوئیت در میزان پینهول لعاب :
در بررسی انجام شده بر روی تاثیر شرایط پخت بسکوئیت و لعاب بر میزان پینهول آزمایشاتی جهت بررسی شرایط پخت بیسکوئیت و اثر آن بر پین هول ترتیب داده شد. به این منظور منحنی پخت، مربوط به کوره های تونلی پخت بیسکوئیت خط تولید، طی محاسباتی در کوره الکتریکی قابل برنامه ریزی آزمایشگاه شبیه سازی گردید. نتایج آزمایشات همانطور که در شکل 6 مشخص شده است نشان میدهد که بیسکوئیتهای پخته شده در کوره الکتریکی در مقایسه با بیسکوئیت های پخته شده در کوره های بیسکوئیت خط تولید (بیسکوئیت ها همگی مربوط به تولید یک پرس) با همان منحنی پخت، پس از اعمال و پخت لعاب دارای پینهول کمتری بود که نشان از تاثیر شرایط محیطی پخت در خط تولید دارد. علاوه بر آن در آزمایشات بعدی ضمن تغییر منحنی پخت عادی در کوره الکتریکی، میزان زمان توقف بیسکوئیت ها در دو محدوده دمائی (600-400) و (900-750) درجه سانتیگراد به دو برابر مدت زمان معمولی افزایش داده شد و نتایج نشان داد که نمونه های پخته شده در این شرایط در مقایسه با نمونه های پخته شده در شرایط عادی (هر دو سری در کوره الکتریکی) پس از اعمال لعاب و پخت دارای پینهول کمتری بودند (شکلهای 6A,6B)این خود نشان از عدم کارایی مناسب منطقه پیش پخت در کوره تولید می باشد.
همانگونه که گفته شد افزایش زمان در منطقه پیش پخت میتواند فرصت کافی را برای اکسیداسیون مواد آلی و تجزیه پیریت و خروج به موقع گازها فراهم سازد که این امر خود در کاهش پینهول نقش مهمی دارد.