تست های کنترل کیفی روی کاشی و سرامیک

1- آزمایش مقاومت در برابر یخ زدگی
قطعه را به مدت 24 ساعت در آب قرار داده و آب وارد خلل و فرج و تخلخلها می شود سپس از آب خارج کرده و داخل فریزر قرار می دهند و تا منفی 30 درجه فریز کرده و سپس داخل آب به گرم افزایش دما داده و این عمل را تا سه مرتبه تکرار می کنند . توسط محلول جوهر بر روی سطح کاشی می کشند( نبایستی ترک بخورد )تا ترکها مشخص شود. دو مورد از مواردی که باعث ایجاد ترک می شوند:
1- مورنولوژی و میزان تخلخلهای بدنه
2- عدم تطابق ضرایب انبساط حرارتی لعاب و بدنه
هر چه تخلخلها بیشتر باشد، مقاومت کمتر خواهد بود چون آبهای درون درون قطعه یخ می زنند و باعث ایجاد تنش کششی در قطعه شده که در نهایت منجر به ایجاد ترک می شود.
در مورد مورفولوژی تخلخلها می توان چنین گفت: تخلخلها هر چه لبه تیزتری داشته باشند، رشد بیشترخواهند داشت. هر چه شکل تخلخلها از حالت کروی به سمت بیضوی پیش برود(هر چه نوک تیز شود) باعث تمرکز تنش شده و منجر به ایجاد ترک می شود.
هر چه میزان فاز مذاب بیشتر باشد شکل تخلخلها کروی تر و هر چه میزان از مذاب کمتر باشد، ویسکوزیته بالاتر و سیالیت کمتر در نتیجه شکل تخلخلها غیر کروی تر خواهد بود

2- تست مقاومت به شوک حرارتی
قطعه را داخل خشک کن 165درجه سانتی گراد به مدت 30دقیقه قرار داده و سپس داخل آب 15درجه سانتی گراد قرار می دهند . این عمل تا سه سیکل انجام می شود . قطعه نبایستی ترک بخورد (برای مشخص شدن ترکهای ایجادی از فرچه رنگی استفاده می شود)ترک خوردن در این موارد می تواند ناشی از عدم تطابق ضریب انبساط حرارتی باشد.

3- تست اتوکلاو
اتوکلاو شبیه دیگ بخار اما بزرگتر است. در جداره اش المانهای حرارتی وجود دارد . دما را بالا می بریم آب به جوش می آید چون بخار آب منفذ خروج ندارد ، فشار بالا می رود در نتیجه فشار روی سطح مایع بالاتر می رود لذا دمای جوش بالاتر می رود.
در اتو کلاو دما را تا 160 درجه سانتی گراد و فشار را تا می رسانیم . پس بخار به داخل قطعه که خارج از آب در روی یک سه پایه قرار گرفته است، شدید نفوذ می کند.
ترکهای رطوبتی: برخی از فاز های هیدرولیک جسم با جذب رطوبت ، هیدراته شده و منبسط می گردد که این فازهای شیشه ای قلیایی هستند بخصوص آنهایی که سدیم دارند. قلیایی خاکی ها مقاومتشان در برابر ترک رطوبتی بیشتر است.

4- تست مقاومت شیمیایی( مقاومت در برابر اسید و باز)
شش نمونه از کاشی های لعاب خورده خط و چاپ خورده را انتخاب کرده ، 2نمونه را در محلول(%3KOH) و دو نمونه را در محلول (%3) اسید کلیرید ریک و دو نمونه شاهد انتخاب می کنیم. پس از 24 ساعت چهار نمونه آزمایشی را با دو نمونه شاهد مقایسه می کنیم نباید شاهد تغییر رنگ باشیم. چون به عنوان مثال در حین کارکرد با موادشوینده (هنگام کاربرد کاشی) نباید شاهد از بین رفتن چاپ و لعاب کاشی باشیم. لعابهای چاپ رولعابی ، اغلب مقاومت شیمیایی کمتری دارند.(این لعابها اصولا ویسکوزیته کمتر و دمای پخت پائین تری دارند). زیرکن، سیلیس و آلومینا مقاومت شیمیایی لعاب را افزایش می دهند

5- تست استحکام خمشی
در مورد کاشی های کف، استحکام خمشی بالای 300 ضروری است.
در مورد کاشی های دیواری، استحکام خمشی بالای 115 ضروری است

6- تست مقاومت در برابر خراش
کاشی دیواری: این تست در واقع توسط مینرال آپاتیت (با سختی موهس 5) سنجیده می شود. هنگامیکه با هیدروکسی آپاتیت روی سطح کاشی دیواری می کشند لعاب کاشی نباید خدشه دار شود.
کاشی کف: توسط دستگاه اندازه گیری مقاومت سایشی ، مقاومت به سایش کاشیها را روی سه کلاس تقسیم بندی می کنند.
دستگاه مقاومت سایش: استوانه روی سطح کاشی قرار می گیرد که این استوانه دارای ساچمه است که سطح کاشی را می ساید. برای کلاسهای پائین تا 1500 دور فقط از ساچمه های فولادی استفاده می شودو برای کلاسهای بالااز ساچمه های فولادی با پودر آلومینا استفاده می شود( باید گزارش شود که چند گرم ساچمه و از چه سایزی استفاده شده است. ( کاشیها را پس از سایش روی ارتفاع خاصی در مقابل چشم ناظر قرار می دهند و سپس در فواصل مختلف (یک قدمی، دو قدمی، سه قدمی) میزان سایش آنها را مورد بررسی قرار می دهند.
هر چه کاشی تا کلاسهای بالاتری بتواند براقیت خود را کمتر از دست بدهد یا به بیان بهتر دچار ماتی و کدری کمتری بشود ، کاشی مطلوب تری خواهد بود. این مسأله خصوصاً در مورد کاشی های کف بیشتر حائز اهمیت است.
در لعاب کاشی در ستون RO ،با افزایش CaO و MgO سختی افزایش می یابد.اما قویتر از آنها افزایش Al2o3 و sio2 مقاومت سایشی لعاب را افزایش می دهد.
زیرکن(sio2 ، zr2o) هر چه زیرکن لعاب بیشتر باشد، مقاومت سایشی لعاب بیشتر افزایش می یابد. ( اگر میزان زیرکن را زیاد کنیم باید میزان رنگدانه را افزایش دهیم.) به تجربه ثابت شده اس که تاثیر زیرکن از سایرین بیشتر است، سپس سیلیس و سپس آلومینا.
اگر سیستم پخت لعاب، کوره رولری باشد زمان پخت حدود یک ساعت است. چون زمان پخت کوتاه است اگر کوارتز به لعاب اضافه کنیم دانه های کوارتز فرصت انحلال در فاز مذاب را نمی یابند. هر چه میزان کوارتز مصرفی در لعاب در آسیاب کمتر باشد، امکان حل شدن آن بیشتر است و هر چه کوارتز ریزدانه تر باشد، سطح ویژة بیشتری داشته و احتمال حل شدن بیشتر خواهد بود اگر کوارتز دانه درشت باشد و مقدارش زیاد باشد، فرصت حل شدن در فاز مذاب را پیدا نمی کند که ممکن است تبدیل به فاز تریدیمیت نشود.
در پخت ، کوارتز در 573 استحاله کرده و به علت کاهش حجم باعث ایجاد تنش کششی در لعاب می شود.
بالای 1370 کوارتز به کریستو بالیت تبدیل می شود. و استحاله کوارتز به کریستوبالیت کاهش حجم ناگهانی را منجر می شود و ناگهان انقباض می یابد که در اثر این تغییر حجم تنش کششی در لعاب ایجاد می شود که برای لعاب مضر است. در تست شوک حرارتی اگر به لعاب کوارتز بیافزاییم مقاومت به شوک حرارتی ( در کاشی کف) کم می شود.

منبع : http://ceramist.ir/