یکی از مواد پرکاربرد سرامیک است. این یک ماده پر استفاده است. اولین فکر ما از سرامیک احتمالاً سفال یا ظروف است. اما سرامیک چیزی فراتر از سفال و ظروف است: خشت، آجر، کاشی، همه از نمونه‌های سرامیک هستند.
در این درس قصد داریم با سرامیک آشنا شویم و بحث خواهیم کرد:
هزاران سال پیش، انسان ها کشف کردند که خاک رس را می توان به وفور یافت و با مخلوط شدن با آب و سپس شلیک به اشیا تبدیل می شود. این زمانی است که سرامیک به عنوان یک ماده ظاهر می شود. این یکی از قدیمی ترین مواد ساخته شده توسط انسان در نظر گرفته می شود. اولیه ترین سرامیک های ساخته شده توسط انسان اشیاء سفالی مانند گلدان ها، ظروف یا مجسمه های ساخته شده از گل بودند.
کلمه سرامیک از کلمه یونانی keramos به معنای "سفال سفال" گرفته شده است. با این حال، بسیاری از ترکیباتی که امروزه به عنوان سرامیک طبقه بندی می شوند، حاوی خاک رس نیستند.
امروزه سرامیک در اطراف ما وجود دارد. می توان آن را به عنوان یک جامد غیرآلی غیر فلزی که از ترکیبات فلزی یا غیرفلزی تشکیل شده است تعریف کرد که با حرارت دادن به دمای بالا شکل گرفته و سپس سخت شده است.
سفال و سرامیک هر دو اصطلاحات کلی هستند که اشیایی را توصیف می کنند که با خاک رس ساخته شده اند، با پختن سخت شده و تزئین شده یا لعاب داده شده اند.
سرامیک ها عموماً از مخلوطی از خاک رس، عناصر خاکی، پودر و آب و شکل دادن به آنها به شکل دلخواه ساخته می شوند. هنگامی که جسم مورد نظر شکل گرفت، آن را تا دمای بسیار بالا گرم می کنند. فرآیند گرم کردن معمولاً در کوره ای با دمای بالا که به کوره معروف است انجام می شود.
کوره یک محفظه عایق حرارتی، نوعی کوره است که دمای کافی برای تکمیل برخی فرآیندها مانند سخت شدن، خشک شدن یا تغییرات شیمیایی را تولید می کند. کوره ها از دیرباز برای تبدیل اشیاء ساخته شده از خاک رس به سفال، کاشی و آجر استفاده می شده است.
در طی فرآیند گرمایش، یک سری واکنش های شیمیایی انجام می شود و برای تشکیل سرامیک سخت می شود.
اغلب، سرامیک ها با مواد تزئینی، ضد آب و رنگ مانند پوشانده می شوند. به آن مواد رنگ مانند لعاب می گویند.
اشیاء سرامیکی گرد به کمک چرخ سفالگری ساخته می شوند. چرخ سفالگر شبیه یک صفحه گردان افقی است که بر روی آن خاک رس مرطوب به شکل گلدان یا سایر اشیاء سرامیکی گرد در آمده است.
انواع اتم‌های موجود، انواع پیوند بین اتم‌ها و نحوه بسته‌بندی اتم‌ها در کنار هم، خواص سرامیک‌ها را مشخص می‌کند، درست مانند هر ماده دیگری. خواص سرامیک عبارتند از:
به طور کلی سرامیک ها سخت، مقاوم در برابر خوردگی و شکننده هستند. بسیار بادوام است و می تواند در برابر خط و خش و آسیب های معمول مقاومت کند. اما، به دلیل ساختار مولکولی، در برابر خرد شدن مقاوم نیست، بنابراین اگر یک جسم سرامیکی روی یک سطح سخت بیفتد ممکن است خرد شود.
سرامیک ها 100% مواد قابل بازیافت هستند. اما در واقع، بسیاری از ما تعجب می‌کنیم که آیا سفال‌ها از آنجایی که از مواد زمینی ساخته شده‌اند، زیست تخریب‌پذیر هستند؟ پاسخ این است که بله، آنها زیست تخریب پذیر هستند، اما معمولاً زمان بسیار زیادی طول می کشد. حتی ممکن است یک میلیون سال طول بکشد تا یک تکه سفال لعاب دار تجزیه شود.
سرامیک ها سخت، متخلخل و شکننده هستند. در نتیجه از آن برای ساخت سفال، آجر، کاشی، سیمان و شیشه استفاده می شود. محصولات سرامیکی می توانند ساختاری، نسوز، ورقه های سفید یا فنی باشند. هر یک از گروه ها شامل:
انواع سرامیک ها با توجه به خاک رس استفاده شده در ساخت آنها و همچنین گرمای لازم برای پختن آنها متفاوت است. آنها شامل سه نوع اصلی سفال/سرامیک زیر هستند:
ظروف سفالی سفالی هستند که در دمای نسبتاً پایین بین 1000 تا 1150 درجه پخته می شوند. ظروف سفالی سفالی متخلخل است، به این معنی که آب به آرامی از سوراخ‌های ریز عبور می‌کند، بنابراین نمی‌توان از ظروف سفالی اولیه برای نگهداری آب استفاده کرد. ظروف سفالی اصلی اغلب سفالی نامیده می شوند. ظروف سفالی را می توان لعاب داد. که می تواند آن را ضد آب کند.
ظروف سنگی اصطلاح نسبتاً گسترده ای برای سفال یا سایر سرامیک هایی است که در دمای نسبتاً بالا پخته می شوند. یک تعریف فنی مدرن، سرامیک شیشه ای (ظاهر براق) یا نیمه شیشه ای است که ظاهری براق دارد که عمدتاً از خاک رس سنگی یا خاک رس آتش غیر نسوز ساخته شده است. چه منجمد شده یا نه، بدون متخلخل است و ممکن است لعاب دار باشد یا نباشد.
پرسلن یک ماده سرامیکی است که از حرارت دادن مواد از نوع رسی تا دمای بالا ساخته می شود. شامل خاک رس به شکل کائولینیت است. بین خمیر سخت چینی پخته شده در دمای 1400 درجه سانتیگراد و پرسلن خمیر نرم در دمای 1200 درجه سانتیگراد تفاوت وجود دارد. یا کیفیت های شیشه ای
مزایای:
معایب:
