سديم سيليکات

سديم سيليکات

و کاربرد آن به عنوان روان ساز در صنعت کاشي و سراميک

بخش نخست: آشنائي و روش توليد « سديم سيليکات »

 

 « سديم سيليکات » نام عمومي ترکيب سديم متا سيليکات يا Na2SiO3 است و هم چنين به نامـهاي «آب شيشه» يا «شيشـة مايع» نيز شنـاختـه شده است و مي تـوان فرمول آن را به شکل Na2O∙SiO2 نيز نشان داد. به صورت محلول آبي و جامد در دسترس است و در صنايع سيمان، حفاظتِ غير فعال آتش (Passive fire protection)، ديرگدازها، نساجي، فرآوري الوار و اتومبيلها به کار مي رود.

 روش توليد

 سديم سيليکاتهاي محلول (يا آب شيشه) محلولهاي آب و شيشه هاي محلول هستند که از نسبتهاي متغير Na2CO3 و SiO2 ساخته مي شوند. سديم سيليکات از سه جزء سازنده تشکيل شده است:

سيليس          جزء سازندة اصلي؛

قليا               سديم اکسيد و

آب               تعيين کنندة خواص ترکيب هاي آب دار و بي آب.

  گام نخست: توليد ساچمه (خرده شيشه)

 در دماي ˚C1200-1100 سديم کربنات و سيليکون دي اکسيد (از شن) در حالت گداخته واکنش مي دهند تا شيشة جامد بي شکلي (آمورف) به نام «سديم سيليکات» تشکيل شود که ساچمه ناميده مي شود و در واقع مخلوطي از SiO2 و Na2O است. کربن دي اکسيد نيز در اين واکنش آزاد مي گردد.

 Na2CO3 + SiO2 → Na2SiO3 + CO2

 

 گام دوم: تبديل به آبِ شيشه

 ساچمه به داخل واکنشگر (reactor) تغذيه و با آب مخلوط و بخار داده مي شود تا محيط پر فشاري را ايجاد نمايد که ساچمه ها را حل کند. اين محلول «آب شيشه» يا water glass ناميده مي شود. بخار و آب فرآيند به طور پيوسته به داخل واکنشگر تغذيه مي شود تا فشار ايجاد کند و ساچمه ها شروع به حل شدن کنند. آبِ شيشة توليد شده در داخل بشکه ها و تانکرها ذخيره سازي و به مقصد مصرف کننده ارسال مي گردد.

 

 گام سوم: تغيـير Ratio

 سديم سيليکات محلول به يک مخزن واسطه انـتـقال داده مي شود تا خـنک شود و سپـس به انبار منـتـقل مي شود. در اين جا مي توان سديم هيـدروکسيـد جامد (NaOH) را به محلول اضافه کرد تا سديم سيليکاتهاي محلول با Ratio هاي کمتر توليد شود. بسته به نسبت SiO2/Na2O خواص آب شيشه تغيـير مي کند و پيش از ارسال آن از کارخانه مي توان با افزودن NaOH و هم چنين مقداري سديم سيليکات محلول آن را تغيـير داد.

 

 

Ratio 

 

 

بلورهای جامد سدیم سیلیکات

 

بلورهاي جامد سديم سيليکات

 

شماي اين فرآيند در شکل زير آورده شده است:

 

 

سديم سيليکات بي آب (anhydrous) شاملِ يک زنجيرة آنيوني پليمري است که چهار وجهي هاي {SiO4} (و نه يون SiO32- گسسته) در گوشه ها به اشتراک گذاشته شده اند. علاوه بر شکـل بي آب، تعدادي شکل آب دار (هيدراته) با فرمول Na2SiO3∙nH2O (وقتي n برابر است با 5، 6، 7، 8 و 9) نيز وجود دارد که شـامل آنيون گسستة تـقريـباً چهار وجـهي SiO2(OH)22- با آب هيدراسيون (آب پوشي) مي باشد. براي نمونه، سديم سيليکات پنتا هيدرات (Na2SiO3∙5H2O) که به صورت تـجـاري در دستـرس است، به صـورت Na2SiO2(OH)2∙4H2O و نوناهيدرات Na2SiO3∙9H2O به صورت Na2SiO2(OH)2∙8H2O فرمول بندي مي شوند.

 بخش دوم: خواص و ويژگي هاي « سديم سيليکات »

  خواص

 سديم سيليکات پودر سفيد رنگي است که به آساني در آب حل مي شود و محلولي قليائي به وجـود مي آورد. ايـن يکي از ترکيـباتي است که شامل سديم اورتـوسيليکات (Na4SiO4)، سديم پيروسيليکات (Na6Si2O7) و ديگر ترکيبات مي شود. همة آنها شيشه اي (glassy)، بي رنگ و قابل حل در آب هستند. سديم سيليکات در محلولهاي خنـثي و قليائي پايدار است. در محلولهاي اسيدي، يون سليکات با يونهاي هيدروژن واکنش مي دهد تا «سيليسيک اسيد» را تشکيل دهد که وقتي گرم شود، «سيليکا ژل» را که ماده اي سخت و شيشه اي است، به وجود مي آورد.

 

يادآوري: محيط اسيدي، خنـثي و بازي (قليائي) را با توجه به عدد pH به صورت زير تقسيم مي کنند:

 

 

نوع محيط

اسيدي (Acid)

خنثي (Neutral)

بازي (Alkali)

محدودة pH

يک تا کمتر از 7

7

بيشتر از 7 تا 14

 

 

نسبت «سيليس به سودا» يا Ratio

 

يکي از مشخصه هاي مهم در تعيين کاربرد انواع «سديم سيليکات» در صنايع مختلف، نسبت سيليس به سودا (يا Ratio) است. اين نسبت را به صورت زير مي توان نوشت:

 

Ratio = SiO2 / Na2O

 

 

با توجه به موارد مصرف مي توان سه محدوده براي آن تعريف کرد:

 

 

کاربرد

مدول

محدوده

صنايع شوينده

05/0± 00/1

10/0 ± 00/2

نسبت پائين (Low Ratio)

صنايع کاشي، سراميک، ريخته گري

05/0 ± 50/2

10/0 ± 00/3

نسبت متوسط (Medium Ratio)

صنايع فولاد و چسب

05/0 ± 50/3

نسبت بالا (High Ratio)

 

مرجع: سايت شرکت «پارس زئولايت» www.parszeolite.com

 

 

هر چه نسبت Ratio بالاتر باشد، دانسيته (جرم حجمي) سديم سيليکات نيز بالاتر خواهد بود. براي مثال، دانسيتة يک نمونه سديم سيليکات صنعتي با 1/2-9/1=Ratio برابر است با gr/cc ۴۵/۱-۳۵/۱.

 

 

در منبعي ديگر (از اين نشانه) دو محدوده براي Ratio تعريف شده است:

 

 5/2 – 3/2          Low Ratio

5/3 – 3/3          High Ratio

 

 در همين منبـع خـواص درجه هاي مختـلف صنـعتي «سديـم سيليکات» توليدي يکي از شرکتها (MS Jain Group) (http://www.kiranglobal.com) به صورت جدول زير قيد شده است:

 

 

حداقل 260/1

حداقل 380/1

حداقل 590/1

حداکثر 690/1

وزن مخصوص (در ˚C20)

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

عدم حلاليت

7-6 درصد

20-9 درصد

15-14 درصد

18-17 درصد

Na2O

25-23 درصد

30-28 درصد

36-34 درصد

38-36 درصد

SiO2

حداکثر 03/0 درصد

حداکثر 03/0 درصد

حداکثر 05/0 درصد

حداکثر 05/0 درصد

اکسيد آهن (Ferrous dioxide)

 

منبع: سايت شرکت MS Jain Group .

 

 

 

جدول زير که برگرفته از ويکيـپدياي انگليسي است، خواص فيزيکي و ترموشيميائي سديم سيليکات را خلاصه کرده است:

 

 

خواص فيزيکي

فرمول مولکولي

Na2SiO3 يا Na2O∙SiO2

جرم مولي

gr/mol 06/122 (بي آب)

gr/mol 14/212 (پنتا هيدرات)

ظاهر

جامد بي رنگ

(به صورت محلول آبي هم وجود دارد)

قابليت انحلال در آب

محلول

دانسيته

gr/cc 4/2 (جامد)

نقطة ذوب

˚C1088 (بي آب)

˚C2/72 (پنتا هيدرات)

شاخص شکست نوري (nD)

52/1 (بي آب)

456/1 (پنتا هيدرات)

خواص ترموشيميائي

انتالپي استاندارد تشکيل

Kj/mol 1519- = ΔH˚f  298

انتروپي مولي استاندارد

J/mol∙K  8/113 = S˚298

 

 

منبع: ويکيپدياي انگليسي (از اين نشانه)  www.en.wikipedia.org/wiki/Sodium_silicate

 

 

منابع براي مطالعة بيشتر:

 

الف) منابع فارسي:

http://sodium-silicate.blogfa.com/

 

براي مطالعة روشهاي خشک و تر براي توليد سديم سيليکات (مقاله با فرمت PDF) بر اين «نشانه» کليک کنيد.

 

ب) منابع انگليسي:

 

ساخت «سديم سيليکات» با فرمت PDF از اين نشانه.

 

ويدئوي ساخت «سديم سيليکات» از اين نشانه.

 

ويدئو با عنوان «باغي از بلور، نمکهاي سيليکاتي» از اين نشانه.

آزمون روان سازي-براي يک بدنة سراميکي

آزمون روان سازي

 براي يک بدنة سراميکي

 نوشته: ابوالفضل گروئی

هدف از اين آزمون، رسم نمودار روان سازي دوغاب يک بدنة سراميکي است. براي اين منظور بايد در بچهاي حداقل 200 گرمي (و با خاکهاي خشک) و با درصد ثابت و مشخص آب و حتي الامکان در يک فست ميل (يا وسايل ديگر توليد دوغاب) که خشک باشند، به مدت کافي عمل سايش براي رسيدن به دانه بندي مناسب دوغاب (زبره) صورت پذيرد.

 ◄ فوت و فن 1- به اندازة باري که مي خواهيد آسيا کنيد، گلولة سايا در فست ميل بريزيد. بهتر است نسبتِ بين گلوله هاي بزرگ و کوچک را ثابت نگه داريد؛ مثلاً 60 درصد وزني گلولة بزرگ و 40 درصد وزني گلولة کوچک. براي نمونه، دويست گرم خاک يا فرمول بدنه نياز به دستکم دويست گرم گلولة آلومينائي (آلوبايتي يا سيليسي و غيره) دارد که 120 گرم آن سايز بزرگ و 80 گرم آن سايز کوچک باشد (پيشنهاد).

 ◄ فوت و فن 2- فست ميل را به همراه گلوله هاي آن به طور کامل خشک کنيد. خشک کردن با فشار باد (هواي فشرده) سريع و آسان است و باعث داغ شدن فست ميل نخواهد شد.

 

Jar mill

 

نمونه ای از جارميل و جارميل گردان برای تهيه دوغاب سراميکي.

 

نخستين بارگيري را با بدنة شاهد (مرجع) انجام دهيد. سعي کنيد درصد آب دوغاب در کمترين مقدار خود باشد؛ به طوري که شرايط دوغاب به ويژه براي اندازه گيري ويسکوزيته مناسب باشد. بنابراين، تا زمان سايش و درصد مناسب آب را به صورت تجربي به دست آوريد، ممکن است لازم باشد تا دوغاب به دست آمده از چند بارگيري نخست را به دور بريزيد.

 

مشخصه هاي نوعي براي شروع کار روان سازي «بدنة ديوار» با يک فست ميل يک ليتري اينها هستند: درصد آب برابر با 41 (حدود 130 سي سي آب) و زمان سايش 12 تا 16 دقيقه (که بستگي به زبرة مناسب و سرعت فست ميل گردان دارد).

 

توجه کنيد که بايد دقيقاً مشابه خط توليد رفتار کنيد: همان درصد (از روان ساز و آب) و همان نوع روان ساز که در توليد استفاده مي شود به عنوان مرجع (شاهد) شما تلقي مي شود و فرمولي را که براي روان سازي همين دوغاب به دست مي آوريد، بايد بتواند ويسکوزيته اي برابر يا پائين تر از ويسکوزيتة دوغاب مرجع به دست دهد. براي بدنه هاي کاشي کف يا پرسلاني ممکن است درصد آب لازم کمتر باشد (مثلاً 38 درصد و 120 سي سي آب براي بچ 200 گرمي).

  اندازه گيري ويسکوزيته يا از طريق دستگاههاي ويسکوزيمتر (با حرکت چرخشي) انجام مي پذيرد و يا از فورد-کاپ با قطر نازل 4 يا 8 ميلي متري استفاده مي شود. معمولاً دستگاههاي الکترونيکي ويسکوزيته را به صورت مطلق نشان مي دهند (بر اساس واحدهاي پويز يا سانتي پويز) و دستگاههاي دستي بر اساس زمان ريزش حجم مشخصي از دوغاب (معمولاً صد سي سي). براي اين که بتوان مقايسه اي بين زمان ريزش دوغاب و ويسکوزيتة مناسب داشت، ويسکوزيتة ريزشي را به صورت انگلر (Engler, Ế) بيان مي کنند. انگلر حاصل تقسيم زمان ريزش حجم صد سي سي از دوغاب به زمان ريزش همين حجم از سيال ديگر (مانند آب) است.

 

 

 

 

وقتي درصد آب و زمان سايشِ مناسب تعيين شد، منحني روان سازي را رسم مي کنيم.

 

متاسيليکات سديم غليظ (به شکل محلول آبي) را خيلي از شرکتهاي سازنده به صورت آماده به شرکتهاي مصرف کننده ارسال مي کنند. بايد در همان ظرفي که آب را توزين مي کنيد، با استفاده از يک وسيلة مناسب که بتوانيد سيليکات سديم را به صورت قطره اي به ظرف آب اضافه کنيد (مثلاً يک ميخ بزرگ)، مقدار مشخصي از آن را بيفزائيد. يک منحني نوعي مي تواند با گامهاي 15/0 درصدي که از 65/0 درصد آغاز شود، ترسيم گردد (مثلاً 65/0، 80/0، 95/0 درصد؛ بالاتر يا کمتر). اين درصد بر مبناي خاک خشک است. مثلاً 95/0 درصد سيليکات سديم در يک بچ 200 گرمي 90/1 گرم خواهد بود. اندکي خطاي توزين به دلي ماهيت قطره اي ريخته شدن روان ساز به داخل ظرفِ آب وجود خواهد داشت که بايد سعي شود به حداقل برسد.

 

 

 نمودار نوعی برای روان سازی دوغاب بدنه

 

 

برگرفته از سايت http://www.ceramicindustry.com

 

اگر در درصد مصرفِ بالاتر روان ساز، ويسکوزيتة دوغاب افزايش نشان داد، بايد درصد را کم کنيد. به هر حال، به گونه اي بايد درصدها را تنظيم کرد که يک منحني با مينيمم نسبي (که نقطة اُپتيمم يا بهينة درصد روان ساز را نشان مي دهد) رسم گردد (مانند شکل بالا).

تقسيم بندي کاشيهاي سراميکي-با توجه به درصد جذب آب و روش شکلدهي

تقسيم بندي کاشيهاي سراميکي

با توجه به درصد جذب آب و روش شکلدهي

بر اساس استاندارد ISO-13006

 

با توجه به اين که براي آشنائي بهتر با انواع کاشيها بهتر است دسته بندي مشخصي را براي آنها در نظر گرفت، ترجمة استاندارد ISO-13006:1998 در زير ارائه ميشود. در نوشته هاي آتي به اين جدول ارجاع داده خواهد شد.

 

بيشتر از 10

 

Group III

E>10%

بيشتر از يا برابر با 6 و کمتر از 10

 

Group IIb

6%≤E<10%

بيشتر از يا برابر با 3 و کمتر از 6

 

Group IIa

3%≤E<6%

کمتر از يا برابر با 3

 

Group I

E≤3%

روش شکلدهي

گروه AIII

گروه AIIb–1

گروه AIIa–1

گروه AI

A

(اکسترود شده)

گروه AIIb–2

گروه AIIa–2

گروه BIII

●●

گروه BIIb

گروه BIIa

گروه BIa

E≤0.5%

گروه B

(پرس خشک شده)

گروه  BIb

0.5%≤E<3%

گروه CIII

●●●

گروه CIIb

●●●

گروه CIIa

●●●

گروه CI

●●●

C

(ساخته شده با

فرآيندهاي ديگر)

توضيحات:

 

● گروههاي AIIa و AIIb با ويژگيهاي توليدي متفاوت به دو قسمت تقسيم شده اند.

●● گروه BIII فقط کاشيهاي لعاب خورده را شامل ميشود. کميت بسيار پائيني از کاشيهاي بدون لعاب با روش پرس خشک و با جذب آب بيشتر از ده درصد توليد ميشوند که در اين گروه قرار نميگيرند.

●●● اين کاشيها در اين استاندارد بين المللي قرار نميگيرند.

 

 

تقسيم بندي کاشيهاي سراميکي با توجه به درصد جذب آب و روش شکلدهي.

 

منبع: استاندارد ISO 13006:1998(E)

 

 

براي ديدن تصوير اين استاندارد در اندازة واقعي بر اين « نشانه » کليک کنيد.

براي دريافت نسخة PDF اين استاندارد به حجم 472 کيلوبايت بر اين « نشانه » کليک کنيد.

تقسيم بندي کاشيهاي سراميکي-با توجه به درصد جذب آب و روش شکلدهي

تقسيم بندي کاشيهاي سراميکي

با توجه به درصد جذب آب و روش شکلدهي

بر اساس استاندارد ISO-13006

 

با توجه به اين که براي آشنائي بهتر با انواع کاشيها بهتر است دسته بندي مشخصي را براي آنها در نظر گرفت، ترجمة استاندارد ISO-13006:1998 در زير ارائه ميشود. در نوشته هاي آتي به اين جدول ارجاع داده خواهد شد.

 

بيشتر از 10

 

Group III

E>10%

بيشتر از يا برابر با 6 و کمتر از 10

 

Group IIb

6%≤E<10%

بيشتر از يا برابر با 3 و کمتر از 6

 

Group IIa

3%≤E<6%

کمتر از يا برابر با 3

 

Group I

E≤3%

روش شکلدهي

گروه AIII

گروه AIIb–1

گروه AIIa–1

گروه AI

A

(اکسترود شده)

گروه AIIb–2

گروه AIIa–2

گروه BIII

●●

گروه BIIb

گروه BIIa

گروه BIa

E≤0.5%

گروه B

(پرس خشک شده)

گروه  BIb

0.5%≤E<3%

گروه CIII

●●●

گروه CIIb

●●●

گروه CIIa

●●●

گروه CI

●●●

C

(ساخته شده با

فرآيندهاي ديگر)

توضيحات:

 

● گروههاي AIIa و AIIb با ويژگيهاي توليدي متفاوت به دو قسمت تقسيم شده اند.

●● گروه BIII فقط کاشيهاي لعاب خورده را شامل ميشود. کميت بسيار پائيني از کاشيهاي بدون لعاب با روش پرس خشک و با جذب آب بيشتر از ده درصد توليد ميشوند که در اين گروه قرار نميگيرند.

●●● اين کاشيها در اين استاندارد بين المللي قرار نميگيرند.

 

 

تقسيم بندي کاشيهاي سراميکي با توجه به درصد جذب آب و روش شکلدهي.

 

منبع: استاندارد ISO 13006:1998(E)

 

 

براي ديدن تصوير اين استاندارد در اندازة واقعي بر اين « نشانه » کليک کنيد.

براي دريافت نسخة PDF اين استاندارد به حجم 472 کيلوبايت بر اين « نشانه » کليک کنيد.

تقسيم بندي کاشيهاي سراميکي-با توجه به درصد جذب آب و روش شکلدهي

تقسيم بندي کاشيهاي سراميکي

با توجه به درصد جذب آب و روش شکلدهي

بر اساس استاندارد ISO-13006

 

با توجه به اين که براي آشنائي بهتر با انواع کاشيها بهتر است دسته بندي مشخصي را براي آنها در نظر گرفت، ترجمة استاندارد ISO-13006:1998 در زير ارائه ميشود. در نوشته هاي آتي به اين جدول ارجاع داده خواهد شد.

 

بيشتر از 10

 

Group III

E>10%

بيشتر از يا برابر با 6 و کمتر از 10

 

Group IIb

6%≤E<10%

بيشتر از يا برابر با 3 و کمتر از 6

 

Group IIa

3%≤E<6%

کمتر از يا برابر با 3

 

Group I

E≤3%

روش شکلدهي

گروه AIII

گروه AIIb–1

گروه AIIa–1

گروه AI

A

(اکسترود شده)

گروه AIIb–2

گروه AIIa–2

گروه BIII

●●

گروه BIIb

گروه BIIa

گروه BIa

E≤0.5%

گروه B

(پرس خشک شده)

گروه  BIb

0.5%≤E<3%

گروه CIII

●●●

گروه CIIb

●●●

گروه CIIa

●●●

گروه CI

●●●

C

(ساخته شده با

فرآيندهاي ديگر)

توضيحات:

 

● گروههاي AIIa و AIIb با ويژگيهاي توليدي متفاوت به دو قسمت تقسيم شده اند.

●● گروه BIII فقط کاشيهاي لعاب خورده را شامل ميشود. کميت بسيار پائيني از کاشيهاي بدون لعاب با روش پرس خشک و با جذب آب بيشتر از ده درصد توليد ميشوند که در اين گروه قرار نميگيرند.

●●● اين کاشيها در اين استاندارد بين المللي قرار نميگيرند.

 

 

تقسيم بندي کاشيهاي سراميکي با توجه به درصد جذب آب و روش شکلدهي.

 

منبع: استاندارد ISO 13006:1998(E)

 

 

براي ديدن تصوير اين استاندارد در اندازة واقعي بر اين « نشانه » کليک کنيد.

براي دريافت نسخة PDF اين استاندارد به حجم 472 کيلوبايت بر اين « نشانه » کليک کنيد.

تقسيم بندي کاشيهاي سراميکي-با توجه به درصد جذب آب و روش شکلدهي

تقسيم بندي کاشيهاي سراميکي

با توجه به درصد جذب آب و روش شکلدهي

بر اساس استاندارد ISO-13006

 

با توجه به اين که براي آشنائي بهتر با انواع کاشيها بهتر است دسته بندي مشخصي را براي آنها در نظر گرفت، ترجمة استاندارد ISO-13006:1998 در زير ارائه ميشود. در نوشته هاي آتي به اين جدول ارجاع داده خواهد شد.

 

بيشتر از 10

 

Group III

E>10%

بيشتر از يا برابر با 6 و کمتر از 10

 

Group IIb

6%≤E<10%

بيشتر از يا برابر با 3 و کمتر از 6

 

Group IIa

3%≤E<6%

کمتر از يا برابر با 3

 

Group I

E≤3%

روش شکلدهي

گروه AIII

گروه AIIb–1

گروه AIIa–1

گروه AI

A

(اکسترود شده)

گروه AIIb–2

گروه AIIa–2

گروه BIII

●●

گروه BIIb

گروه BIIa

گروه BIa

E≤0.5%

گروه B

(پرس خشک شده)

گروه  BIb

0.5%≤E<3%

گروه CIII

●●●

گروه CIIb

●●●

گروه CIIa

●●●

گروه CI

●●●

C

(ساخته شده با

فرآيندهاي ديگر)

توضيحات:

 

● گروههاي AIIa و AIIb با ويژگيهاي توليدي متفاوت به دو قسمت تقسيم شده اند.

●● گروه BIII فقط کاشيهاي لعاب خورده را شامل ميشود. کميت بسيار پائيني از کاشيهاي بدون لعاب با روش پرس خشک و با جذب آب بيشتر از ده درصد توليد ميشوند که در اين گروه قرار نميگيرند.

●●● اين کاشيها در اين استاندارد بين المللي قرار نميگيرند.

 

 

تقسيم بندي کاشيهاي سراميکي با توجه به درصد جذب آب و روش شکلدهي.

 

منبع: استاندارد ISO 13006:1998(E)

 

 

براي ديدن تصوير اين استاندارد در اندازة واقعي بر اين « نشانه » کليک کنيد.

براي دريافت نسخة PDF اين استاندارد به حجم 472 کيلوبايت بر اين « نشانه » کليک کنيد.

آشنائي با آزمون « پاندول »براي ارزيابي ميزان لغزندگي سطوح کف

آشنائي با آزمون « پاندول »

 براي ارزيابي ميزان لغزندگي سطوح کف

  منبع: http://www.sure-footed.com/services.html

 هم اکنون آزمون ضريب اصطکاک پاندولي (که با نامهاي «آزمايندة لغزش قابل حمل»، «پاندول بريتانيائي» و «پاندول TRRL» نيز از آن ياد ميشود) با استاندارد BS7976.2 مورد بررسي قرار ميگيرد. شکل زير آزمون ضريب اصطکاک «پاندولي» HSE/HSL را نشان ميدهد که روش آزمون ترجيح داده شده براي ارزيابي ضريب اصطکاک سطح کف است.

 

اين وسيله اگر چه در حالت عادي اش براي ارزيابي مقاومت در برابر لغزش جاده ها مورد استفاده قرار ميگيرد، اما در اصل براي شبيه سازي عمل پاي لغزنده (slipping foot) طراحي شده است. اين روش بر مبناي تاب خوردن پاشنة پاي مصنوعي (با استفاده از نمونه لاستيک تخت کفش استاندارد) است که با روشي کنترل شده، روي يک سطح پوششي را جاروب ميکند.

 

 

 

 

 

لغزندگي سطح پوششي اثري مستقيم و قابل اندازه گيري روي عدد پاندول به دست آمده دارد (که با نامهاي «عدد مقاومت در برابر لغزش»، «عدد آزمون پاندول» يا «عدد پاندول بريتانيائي» نيز شناخته ميشود).

 

بررسي HSL تصديق کرده است که آزمون پاندول يک آزمايش قابل اعتماد و دقيق است و منجر به قبول آن به عنوان روش آزمون HSE استاندارد براي ارزيابي لعزندگي سطح در شرايط «خشک» و «آلوده» شده است. اين دستگاه نياز به فرد واجد شرايط براي کاربرد و تفسير نتايج دا رد. در حال حاضر HSE اعتقاد دارد که اين تنها وسيلة قابل حملي است که با دقت، عملِ پاي لغزنده روي يک کف خيس را شبيه سازي ميکند. به هر حال، HSL برنامه اي براي ارزيابي روشهاي جديد آزمون دارد

آشنائي با آزمون « پاندول »براي ارزيابي ميزان لغزندگي سطوح کف

آشنائي با آزمون « پاندول »

 براي ارزيابي ميزان لغزندگي سطوح کف

  منبع: http://www.sure-footed.com/services.html

 هم اکنون آزمون ضريب اصطکاک پاندولي (که با نامهاي «آزمايندة لغزش قابل حمل»، «پاندول بريتانيائي» و «پاندول TRRL» نيز از آن ياد ميشود) با استاندارد BS7976.2 مورد بررسي قرار ميگيرد. شکل زير آزمون ضريب اصطکاک «پاندولي» HSE/HSL را نشان ميدهد که روش آزمون ترجيح داده شده براي ارزيابي ضريب اصطکاک سطح کف است.

 

اين وسيله اگر چه در حالت عادي اش براي ارزيابي مقاومت در برابر لغزش جاده ها مورد استفاده قرار ميگيرد، اما در اصل براي شبيه سازي عمل پاي لغزنده (slipping foot) طراحي شده است. اين روش بر مبناي تاب خوردن پاشنة پاي مصنوعي (با استفاده از نمونه لاستيک تخت کفش استاندارد) است که با روشي کنترل شده، روي يک سطح پوششي را جاروب ميکند.

 

 

 

 

 

لغزندگي سطح پوششي اثري مستقيم و قابل اندازه گيري روي عدد پاندول به دست آمده دارد (که با نامهاي «عدد مقاومت در برابر لغزش»، «عدد آزمون پاندول» يا «عدد پاندول بريتانيائي» نيز شناخته ميشود).

 

بررسي HSL تصديق کرده است که آزمون پاندول يک آزمايش قابل اعتماد و دقيق است و منجر به قبول آن به عنوان روش آزمون HSE استاندارد براي ارزيابي لعزندگي سطح در شرايط «خشک» و «آلوده» شده است. اين دستگاه نياز به فرد واجد شرايط براي کاربرد و تفسير نتايج دا رد. در حال حاضر HSE اعتقاد دارد که اين تنها وسيلة قابل حملي است که با دقت، عملِ پاي لغزنده روي يک کف خيس را شبيه سازي ميکند. به هر حال، HSL برنامه اي براي ارزيابي روشهاي جديد آزمون دارد

آشنائي با آزمون « پاندول »براي ارزيابي ميزان لغزندگي سطوح کف

آشنائي با آزمون « پاندول »

 براي ارزيابي ميزان لغزندگي سطوح کف

  منبع: http://www.sure-footed.com/services.html

 هم اکنون آزمون ضريب اصطکاک پاندولي (که با نامهاي «آزمايندة لغزش قابل حمل»، «پاندول بريتانيائي» و «پاندول TRRL» نيز از آن ياد ميشود) با استاندارد BS7976.2 مورد بررسي قرار ميگيرد. شکل زير آزمون ضريب اصطکاک «پاندولي» HSE/HSL را نشان ميدهد که روش آزمون ترجيح داده شده براي ارزيابي ضريب اصطکاک سطح کف است.

 

اين وسيله اگر چه در حالت عادي اش براي ارزيابي مقاومت در برابر لغزش جاده ها مورد استفاده قرار ميگيرد، اما در اصل براي شبيه سازي عمل پاي لغزنده (slipping foot) طراحي شده است. اين روش بر مبناي تاب خوردن پاشنة پاي مصنوعي (با استفاده از نمونه لاستيک تخت کفش استاندارد) است که با روشي کنترل شده، روي يک سطح پوششي را جاروب ميکند.

 

 

 

 

 

لغزندگي سطح پوششي اثري مستقيم و قابل اندازه گيري روي عدد پاندول به دست آمده دارد (که با نامهاي «عدد مقاومت در برابر لغزش»، «عدد آزمون پاندول» يا «عدد پاندول بريتانيائي» نيز شناخته ميشود).

 

بررسي HSL تصديق کرده است که آزمون پاندول يک آزمايش قابل اعتماد و دقيق است و منجر به قبول آن به عنوان روش آزمون HSE استاندارد براي ارزيابي لعزندگي سطح در شرايط «خشک» و «آلوده» شده است. اين دستگاه نياز به فرد واجد شرايط براي کاربرد و تفسير نتايج دا رد. در حال حاضر HSE اعتقاد دارد که اين تنها وسيلة قابل حملي است که با دقت، عملِ پاي لغزنده روي يک کف خيس را شبيه سازي ميکند. به هر حال، HSL برنامه اي براي ارزيابي روشهاي جديد آزمون دارد

آشنائي با آزمون « پاندول »براي ارزيابي ميزان لغزندگي سطوح کف

آشنائي با آزمون « پاندول »

 براي ارزيابي ميزان لغزندگي سطوح کف

  منبع: http://www.sure-footed.com/services.html

 هم اکنون آزمون ضريب اصطکاک پاندولي (که با نامهاي «آزمايندة لغزش قابل حمل»، «پاندول بريتانيائي» و «پاندول TRRL» نيز از آن ياد ميشود) با استاندارد BS7976.2 مورد بررسي قرار ميگيرد. شکل زير آزمون ضريب اصطکاک «پاندولي» HSE/HSL را نشان ميدهد که روش آزمون ترجيح داده شده براي ارزيابي ضريب اصطکاک سطح کف است.

 

اين وسيله اگر چه در حالت عادي اش براي ارزيابي مقاومت در برابر لغزش جاده ها مورد استفاده قرار ميگيرد، اما در اصل براي شبيه سازي عمل پاي لغزنده (slipping foot) طراحي شده است. اين روش بر مبناي تاب خوردن پاشنة پاي مصنوعي (با استفاده از نمونه لاستيک تخت کفش استاندارد) است که با روشي کنترل شده، روي يک سطح پوششي را جاروب ميکند.

 

 

 

 

 

لغزندگي سطح پوششي اثري مستقيم و قابل اندازه گيري روي عدد پاندول به دست آمده دارد (که با نامهاي «عدد مقاومت در برابر لغزش»، «عدد آزمون پاندول» يا «عدد پاندول بريتانيائي» نيز شناخته ميشود).

 

بررسي HSL تصديق کرده است که آزمون پاندول يک آزمايش قابل اعتماد و دقيق است و منجر به قبول آن به عنوان روش آزمون HSE استاندارد براي ارزيابي لعزندگي سطح در شرايط «خشک» و «آلوده» شده است. اين دستگاه نياز به فرد واجد شرايط براي کاربرد و تفسير نتايج دا رد. در حال حاضر HSE اعتقاد دارد که اين تنها وسيلة قابل حملي است که با دقت، عملِ پاي لغزنده روي يک کف خيس را شبيه سازي ميکند. به هر حال، HSL برنامه اي براي ارزيابي روشهاي جديد آزمون دارد

آشنائي با آزمون « پاندول »براي ارزيابي ميزان لغزندگي سطوح کف

آشنائي با آزمون « پاندول »

 براي ارزيابي ميزان لغزندگي سطوح کف

  منبع: http://www.sure-footed.com/services.html

 هم اکنون آزمون ضريب اصطکاک پاندولي (که با نامهاي «آزمايندة لغزش قابل حمل»، «پاندول بريتانيائي» و «پاندول TRRL» نيز از آن ياد ميشود) با استاندارد BS7976.2 مورد بررسي قرار ميگيرد. شکل زير آزمون ضريب اصطکاک «پاندولي» HSE/HSL را نشان ميدهد که روش آزمون ترجيح داده شده براي ارزيابي ضريب اصطکاک سطح کف است.

 

اين وسيله اگر چه در حالت عادي اش براي ارزيابي مقاومت در برابر لغزش جاده ها مورد استفاده قرار ميگيرد، اما در اصل براي شبيه سازي عمل پاي لغزنده (slipping foot) طراحي شده است. اين روش بر مبناي تاب خوردن پاشنة پاي مصنوعي (با استفاده از نمونه لاستيک تخت کفش استاندارد) است که با روشي کنترل شده، روي يک سطح پوششي را جاروب ميکند.

 

 

 

 

 

لغزندگي سطح پوششي اثري مستقيم و قابل اندازه گيري روي عدد پاندول به دست آمده دارد (که با نامهاي «عدد مقاومت در برابر لغزش»، «عدد آزمون پاندول» يا «عدد پاندول بريتانيائي» نيز شناخته ميشود).

 

بررسي HSL تصديق کرده است که آزمون پاندول يک آزمايش قابل اعتماد و دقيق است و منجر به قبول آن به عنوان روش آزمون HSE استاندارد براي ارزيابي لعزندگي سطح در شرايط «خشک» و «آلوده» شده است. اين دستگاه نياز به فرد واجد شرايط براي کاربرد و تفسير نتايج دا رد. در حال حاضر HSE اعتقاد دارد که اين تنها وسيلة قابل حملي است که با دقت، عملِ پاي لغزنده روي يک کف خيس را شبيه سازي ميکند. به هر حال، HSL برنامه اي براي ارزيابي روشهاي جديد آزمون دارد

آزمون روان سازي-براي يک بدنة سراميکي

آزمون روان سازي

 براي يک بدنة سراميکي

 نوشته: ابوالفضل گروئی

هدف از اين آزمون، رسم نمودار روان سازي دوغاب يک بدنة سراميکي است. براي اين منظور بايد در بچهاي حداقل 200 گرمي (و با خاکهاي خشک) و با درصد ثابت و مشخص آب و حتي الامکان در يک فست ميل (يا وسايل ديگر توليد دوغاب) که خشک باشند، به مدت کافي عمل سايش براي رسيدن به دانه بندي مناسب دوغاب (زبره) صورت پذيرد.

 ◄ فوت و فن 1- به اندازة باري که مي خواهيد آسيا کنيد، گلولة سايا در فست ميل بريزيد. بهتر است نسبتِ بين گلوله هاي بزرگ و کوچک را ثابت نگه داريد؛ مثلاً 60 درصد وزني گلولة بزرگ و 40 درصد وزني گلولة کوچک. براي نمونه، دويست گرم خاک يا فرمول بدنه نياز به دستکم دويست گرم گلولة آلومينائي (آلوبايتي يا سيليسي و غيره) دارد که 120 گرم آن سايز بزرگ و 80 گرم آن سايز کوچک باشد (پيشنهاد).

 ◄ فوت و فن 2- فست ميل را به همراه گلوله هاي آن به طور کامل خشک کنيد. خشک کردن با فشار باد (هواي فشرده) سريع و آسان است و باعث داغ شدن فست ميل نخواهد شد.

 

Jar mill

 

نمونه ای از جارميل و جارميل گردان برای تهيه دوغاب سراميکي.

 

نخستين بارگيري را با بدنة شاهد (مرجع) انجام دهيد. سعي کنيد درصد آب دوغاب در کمترين مقدار خود باشد؛ به طوري که شرايط دوغاب به ويژه براي اندازه گيري ويسکوزيته مناسب باشد. بنابراين، تا زمان سايش و درصد مناسب آب را به صورت تجربي به دست آوريد، ممکن است لازم باشد تا دوغاب به دست آمده از چند بارگيري نخست را به دور بريزيد.

 

مشخصه هاي نوعي براي شروع کار روان سازي «بدنة ديوار» با يک فست ميل يک ليتري اينها هستند: درصد آب برابر با 41 (حدود 130 سي سي آب) و زمان سايش 12 تا 16 دقيقه (که بستگي به زبرة مناسب و سرعت فست ميل گردان دارد).

 

توجه کنيد که بايد دقيقاً مشابه خط توليد رفتار کنيد: همان درصد (از روان ساز و آب) و همان نوع روان ساز که در توليد استفاده مي شود به عنوان مرجع (شاهد) شما تلقي مي شود و فرمولي را که براي روان سازي همين دوغاب به دست مي آوريد، بايد بتواند ويسکوزيته اي برابر يا پائين تر از ويسکوزيتة دوغاب مرجع به دست دهد. براي بدنه هاي کاشي کف يا پرسلاني ممکن است درصد آب لازم کمتر باشد (مثلاً 38 درصد و 120 سي سي آب براي بچ 200 گرمي).

  اندازه گيري ويسکوزيته يا از طريق دستگاههاي ويسکوزيمتر (با حرکت چرخشي) انجام مي پذيرد و يا از فورد-کاپ با قطر نازل 4 يا 8 ميلي متري استفاده مي شود. معمولاً دستگاههاي الکترونيکي ويسکوزيته را به صورت مطلق نشان مي دهند (بر اساس واحدهاي پويز يا سانتي پويز) و دستگاههاي دستي بر اساس زمان ريزش حجم مشخصي از دوغاب (معمولاً صد سي سي). براي اين که بتوان مقايسه اي بين زمان ريزش دوغاب و ويسکوزيتة مناسب داشت، ويسکوزيتة ريزشي را به صورت انگلر (Engler, Ế) بيان مي کنند. انگلر حاصل تقسيم زمان ريزش حجم صد سي سي از دوغاب به زمان ريزش همين حجم از سيال ديگر (مانند آب) است.

 

 

 

 

وقتي درصد آب و زمان سايشِ مناسب تعيين شد، منحني روان سازي را رسم مي کنيم.

 

متاسيليکات سديم غليظ (به شکل محلول آبي) را خيلي از شرکتهاي سازنده به صورت آماده به شرکتهاي مصرف کننده ارسال مي کنند. بايد در همان ظرفي که آب را توزين مي کنيد، با استفاده از يک وسيلة مناسب که بتوانيد سيليکات سديم را به صورت قطره اي به ظرف آب اضافه کنيد (مثلاً يک ميخ بزرگ)، مقدار مشخصي از آن را بيفزائيد. يک منحني نوعي مي تواند با گامهاي 15/0 درصدي که از 65/0 درصد آغاز شود، ترسيم گردد (مثلاً 65/0، 80/0، 95/0 درصد؛ بالاتر يا کمتر). اين درصد بر مبناي خاک خشک است. مثلاً 95/0 درصد سيليکات سديم در يک بچ 200 گرمي 90/1 گرم خواهد بود. اندکي خطاي توزين به دلي ماهيت قطره اي ريخته شدن روان ساز به داخل ظرفِ آب وجود خواهد داشت که بايد سعي شود به حداقل برسد.

 

 

 نمودار نوعی برای روان سازی دوغاب بدنه

 

 

برگرفته از سايت http://www.ceramicindustry.com

 

اگر در درصد مصرفِ بالاتر روان ساز، ويسکوزيتة دوغاب افزايش نشان داد، بايد درصد را کم کنيد. به هر حال، به گونه اي بايد درصدها را تنظيم کرد که يک منحني با مينيمم نسبي (که نقطة اُپتيمم يا بهينة درصد روان ساز را نشان مي دهد) رسم گردد (مانند شکل بالا).

آزمون روان سازي-براي يک بدنة سراميکي

آزمون روان سازي

 براي يک بدنة سراميکي

 نوشته: ابوالفضل گروئی

هدف از اين آزمون، رسم نمودار روان سازي دوغاب يک بدنة سراميکي است. براي اين منظور بايد در بچهاي حداقل 200 گرمي (و با خاکهاي خشک) و با درصد ثابت و مشخص آب و حتي الامکان در يک فست ميل (يا وسايل ديگر توليد دوغاب) که خشک باشند، به مدت کافي عمل سايش براي رسيدن به دانه بندي مناسب دوغاب (زبره) صورت پذيرد.

 ◄ فوت و فن 1- به اندازة باري که مي خواهيد آسيا کنيد، گلولة سايا در فست ميل بريزيد. بهتر است نسبتِ بين گلوله هاي بزرگ و کوچک را ثابت نگه داريد؛ مثلاً 60 درصد وزني گلولة بزرگ و 40 درصد وزني گلولة کوچک. براي نمونه، دويست گرم خاک يا فرمول بدنه نياز به دستکم دويست گرم گلولة آلومينائي (آلوبايتي يا سيليسي و غيره) دارد که 120 گرم آن سايز بزرگ و 80 گرم آن سايز کوچک باشد (پيشنهاد).

 ◄ فوت و فن 2- فست ميل را به همراه گلوله هاي آن به طور کامل خشک کنيد. خشک کردن با فشار باد (هواي فشرده) سريع و آسان است و باعث داغ شدن فست ميل نخواهد شد.

 

Jar mill

 

نمونه ای از جارميل و جارميل گردان برای تهيه دوغاب سراميکي.

 

نخستين بارگيري را با بدنة شاهد (مرجع) انجام دهيد. سعي کنيد درصد آب دوغاب در کمترين مقدار خود باشد؛ به طوري که شرايط دوغاب به ويژه براي اندازه گيري ويسکوزيته مناسب باشد. بنابراين، تا زمان سايش و درصد مناسب آب را به صورت تجربي به دست آوريد، ممکن است لازم باشد تا دوغاب به دست آمده از چند بارگيري نخست را به دور بريزيد.

 

مشخصه هاي نوعي براي شروع کار روان سازي «بدنة ديوار» با يک فست ميل يک ليتري اينها هستند: درصد آب برابر با 41 (حدود 130 سي سي آب) و زمان سايش 12 تا 16 دقيقه (که بستگي به زبرة مناسب و سرعت فست ميل گردان دارد).

 

توجه کنيد که بايد دقيقاً مشابه خط توليد رفتار کنيد: همان درصد (از روان ساز و آب) و همان نوع روان ساز که در توليد استفاده مي شود به عنوان مرجع (شاهد) شما تلقي مي شود و فرمولي را که براي روان سازي همين دوغاب به دست مي آوريد، بايد بتواند ويسکوزيته اي برابر يا پائين تر از ويسکوزيتة دوغاب مرجع به دست دهد. براي بدنه هاي کاشي کف يا پرسلاني ممکن است درصد آب لازم کمتر باشد (مثلاً 38 درصد و 120 سي سي آب براي بچ 200 گرمي).

  اندازه گيري ويسکوزيته يا از طريق دستگاههاي ويسکوزيمتر (با حرکت چرخشي) انجام مي پذيرد و يا از فورد-کاپ با قطر نازل 4 يا 8 ميلي متري استفاده مي شود. معمولاً دستگاههاي الکترونيکي ويسکوزيته را به صورت مطلق نشان مي دهند (بر اساس واحدهاي پويز يا سانتي پويز) و دستگاههاي دستي بر اساس زمان ريزش حجم مشخصي از دوغاب (معمولاً صد سي سي). براي اين که بتوان مقايسه اي بين زمان ريزش دوغاب و ويسکوزيتة مناسب داشت، ويسکوزيتة ريزشي را به صورت انگلر (Engler, Ế) بيان مي کنند. انگلر حاصل تقسيم زمان ريزش حجم صد سي سي از دوغاب به زمان ريزش همين حجم از سيال ديگر (مانند آب) است.

 

 

 

 

وقتي درصد آب و زمان سايشِ مناسب تعيين شد، منحني روان سازي را رسم مي کنيم.

 

متاسيليکات سديم غليظ (به شکل محلول آبي) را خيلي از شرکتهاي سازنده به صورت آماده به شرکتهاي مصرف کننده ارسال مي کنند. بايد در همان ظرفي که آب را توزين مي کنيد، با استفاده از يک وسيلة مناسب که بتوانيد سيليکات سديم را به صورت قطره اي به ظرف آب اضافه کنيد (مثلاً يک ميخ بزرگ)، مقدار مشخصي از آن را بيفزائيد. يک منحني نوعي مي تواند با گامهاي 15/0 درصدي که از 65/0 درصد آغاز شود، ترسيم گردد (مثلاً 65/0، 80/0، 95/0 درصد؛ بالاتر يا کمتر). اين درصد بر مبناي خاک خشک است. مثلاً 95/0 درصد سيليکات سديم در يک بچ 200 گرمي 90/1 گرم خواهد بود. اندکي خطاي توزين به دلي ماهيت قطره اي ريخته شدن روان ساز به داخل ظرفِ آب وجود خواهد داشت که بايد سعي شود به حداقل برسد.

 

 

 نمودار نوعی برای روان سازی دوغاب بدنه

 

 

برگرفته از سايت http://www.ceramicindustry.com

 

اگر در درصد مصرفِ بالاتر روان ساز، ويسکوزيتة دوغاب افزايش نشان داد، بايد درصد را کم کنيد. به هر حال، به گونه اي بايد درصدها را تنظيم کرد که يک منحني با مينيمم نسبي (که نقطة اُپتيمم يا بهينة درصد روان ساز را نشان مي دهد) رسم گردد (مانند شکل بالا).

آزمون روان سازي-براي يک بدنة سراميکي

آزمون روان سازي

 براي يک بدنة سراميکي

 نوشته: ابوالفضل گروئی

هدف از اين آزمون، رسم نمودار روان سازي دوغاب يک بدنة سراميکي است. براي اين منظور بايد در بچهاي حداقل 200 گرمي (و با خاکهاي خشک) و با درصد ثابت و مشخص آب و حتي الامکان در يک فست ميل (يا وسايل ديگر توليد دوغاب) که خشک باشند، به مدت کافي عمل سايش براي رسيدن به دانه بندي مناسب دوغاب (زبره) صورت پذيرد.

 ◄ فوت و فن 1- به اندازة باري که مي خواهيد آسيا کنيد، گلولة سايا در فست ميل بريزيد. بهتر است نسبتِ بين گلوله هاي بزرگ و کوچک را ثابت نگه داريد؛ مثلاً 60 درصد وزني گلولة بزرگ و 40 درصد وزني گلولة کوچک. براي نمونه، دويست گرم خاک يا فرمول بدنه نياز به دستکم دويست گرم گلولة آلومينائي (آلوبايتي يا سيليسي و غيره) دارد که 120 گرم آن سايز بزرگ و 80 گرم آن سايز کوچک باشد (پيشنهاد).

 ◄ فوت و فن 2- فست ميل را به همراه گلوله هاي آن به طور کامل خشک کنيد. خشک کردن با فشار باد (هواي فشرده) سريع و آسان است و باعث داغ شدن فست ميل نخواهد شد.

 

Jar mill

 

نمونه ای از جارميل و جارميل گردان برای تهيه دوغاب سراميکي.

 

نخستين بارگيري را با بدنة شاهد (مرجع) انجام دهيد. سعي کنيد درصد آب دوغاب در کمترين مقدار خود باشد؛ به طوري که شرايط دوغاب به ويژه براي اندازه گيري ويسکوزيته مناسب باشد. بنابراين، تا زمان سايش و درصد مناسب آب را به صورت تجربي به دست آوريد، ممکن است لازم باشد تا دوغاب به دست آمده از چند بارگيري نخست را به دور بريزيد.

 

مشخصه هاي نوعي براي شروع کار روان سازي «بدنة ديوار» با يک فست ميل يک ليتري اينها هستند: درصد آب برابر با 41 (حدود 130 سي سي آب) و زمان سايش 12 تا 16 دقيقه (که بستگي به زبرة مناسب و سرعت فست ميل گردان دارد).

 

توجه کنيد که بايد دقيقاً مشابه خط توليد رفتار کنيد: همان درصد (از روان ساز و آب) و همان نوع روان ساز که در توليد استفاده مي شود به عنوان مرجع (شاهد) شما تلقي مي شود و فرمولي را که براي روان سازي همين دوغاب به دست مي آوريد، بايد بتواند ويسکوزيته اي برابر يا پائين تر از ويسکوزيتة دوغاب مرجع به دست دهد. براي بدنه هاي کاشي کف يا پرسلاني ممکن است درصد آب لازم کمتر باشد (مثلاً 38 درصد و 120 سي سي آب براي بچ 200 گرمي).

  اندازه گيري ويسکوزيته يا از طريق دستگاههاي ويسکوزيمتر (با حرکت چرخشي) انجام مي پذيرد و يا از فورد-کاپ با قطر نازل 4 يا 8 ميلي متري استفاده مي شود. معمولاً دستگاههاي الکترونيکي ويسکوزيته را به صورت مطلق نشان مي دهند (بر اساس واحدهاي پويز يا سانتي پويز) و دستگاههاي دستي بر اساس زمان ريزش حجم مشخصي از دوغاب (معمولاً صد سي سي). براي اين که بتوان مقايسه اي بين زمان ريزش دوغاب و ويسکوزيتة مناسب داشت، ويسکوزيتة ريزشي را به صورت انگلر (Engler, Ế) بيان مي کنند. انگلر حاصل تقسيم زمان ريزش حجم صد سي سي از دوغاب به زمان ريزش همين حجم از سيال ديگر (مانند آب) است.

 

 

 

 

وقتي درصد آب و زمان سايشِ مناسب تعيين شد، منحني روان سازي را رسم مي کنيم.

 

متاسيليکات سديم غليظ (به شکل محلول آبي) را خيلي از شرکتهاي سازنده به صورت آماده به شرکتهاي مصرف کننده ارسال مي کنند. بايد در همان ظرفي که آب را توزين مي کنيد، با استفاده از يک وسيلة مناسب که بتوانيد سيليکات سديم را به صورت قطره اي به ظرف آب اضافه کنيد (مثلاً يک ميخ بزرگ)، مقدار مشخصي از آن را بيفزائيد. يک منحني نوعي مي تواند با گامهاي 15/0 درصدي که از 65/0 درصد آغاز شود، ترسيم گردد (مثلاً 65/0، 80/0، 95/0 درصد؛ بالاتر يا کمتر). اين درصد بر مبناي خاک خشک است. مثلاً 95/0 درصد سيليکات سديم در يک بچ 200 گرمي 90/1 گرم خواهد بود. اندکي خطاي توزين به دلي ماهيت قطره اي ريخته شدن روان ساز به داخل ظرفِ آب وجود خواهد داشت که بايد سعي شود به حداقل برسد.

 

 

 نمودار نوعی برای روان سازی دوغاب بدنه

 

 

برگرفته از سايت http://www.ceramicindustry.com

 

اگر در درصد مصرفِ بالاتر روان ساز، ويسکوزيتة دوغاب افزايش نشان داد، بايد درصد را کم کنيد. به هر حال، به گونه اي بايد درصدها را تنظيم کرد که يک منحني با مينيمم نسبي (که نقطة اُپتيمم يا بهينة درصد روان ساز را نشان مي دهد) رسم گردد (مانند شکل بالا).

آزمون روان سازي-براي يک بدنة سراميکي

آزمون روان سازي

 براي يک بدنة سراميکي

 نوشته: ابوالفضل گروئی

هدف از اين آزمون، رسم نمودار روان سازي دوغاب يک بدنة سراميکي است. براي اين منظور بايد در بچهاي حداقل 200 گرمي (و با خاکهاي خشک) و با درصد ثابت و مشخص آب و حتي الامکان در يک فست ميل (يا وسايل ديگر توليد دوغاب) که خشک باشند، به مدت کافي عمل سايش براي رسيدن به دانه بندي مناسب دوغاب (زبره) صورت پذيرد.

 ◄ فوت و فن 1- به اندازة باري که مي خواهيد آسيا کنيد، گلولة سايا در فست ميل بريزيد. بهتر است نسبتِ بين گلوله هاي بزرگ و کوچک را ثابت نگه داريد؛ مثلاً 60 درصد وزني گلولة بزرگ و 40 درصد وزني گلولة کوچک. براي نمونه، دويست گرم خاک يا فرمول بدنه نياز به دستکم دويست گرم گلولة آلومينائي (آلوبايتي يا سيليسي و غيره) دارد که 120 گرم آن سايز بزرگ و 80 گرم آن سايز کوچک باشد (پيشنهاد).

 ◄ فوت و فن 2- فست ميل را به همراه گلوله هاي آن به طور کامل خشک کنيد. خشک کردن با فشار باد (هواي فشرده) سريع و آسان است و باعث داغ شدن فست ميل نخواهد شد.

 

Jar mill

 

نمونه ای از جارميل و جارميل گردان برای تهيه دوغاب سراميکي.

 

نخستين بارگيري را با بدنة شاهد (مرجع) انجام دهيد. سعي کنيد درصد آب دوغاب در کمترين مقدار خود باشد؛ به طوري که شرايط دوغاب به ويژه براي اندازه گيري ويسکوزيته مناسب باشد. بنابراين، تا زمان سايش و درصد مناسب آب را به صورت تجربي به دست آوريد، ممکن است لازم باشد تا دوغاب به دست آمده از چند بارگيري نخست را به دور بريزيد.

 

مشخصه هاي نوعي براي شروع کار روان سازي «بدنة ديوار» با يک فست ميل يک ليتري اينها هستند: درصد آب برابر با 41 (حدود 130 سي سي آب) و زمان سايش 12 تا 16 دقيقه (که بستگي به زبرة مناسب و سرعت فست ميل گردان دارد).

 

توجه کنيد که بايد دقيقاً مشابه خط توليد رفتار کنيد: همان درصد (از روان ساز و آب) و همان نوع روان ساز که در توليد استفاده مي شود به عنوان مرجع (شاهد) شما تلقي مي شود و فرمولي را که براي روان سازي همين دوغاب به دست مي آوريد، بايد بتواند ويسکوزيته اي برابر يا پائين تر از ويسکوزيتة دوغاب مرجع به دست دهد. براي بدنه هاي کاشي کف يا پرسلاني ممکن است درصد آب لازم کمتر باشد (مثلاً 38 درصد و 120 سي سي آب براي بچ 200 گرمي).

  اندازه گيري ويسکوزيته يا از طريق دستگاههاي ويسکوزيمتر (با حرکت چرخشي) انجام مي پذيرد و يا از فورد-کاپ با قطر نازل 4 يا 8 ميلي متري استفاده مي شود. معمولاً دستگاههاي الکترونيکي ويسکوزيته را به صورت مطلق نشان مي دهند (بر اساس واحدهاي پويز يا سانتي پويز) و دستگاههاي دستي بر اساس زمان ريزش حجم مشخصي از دوغاب (معمولاً صد سي سي). براي اين که بتوان مقايسه اي بين زمان ريزش دوغاب و ويسکوزيتة مناسب داشت، ويسکوزيتة ريزشي را به صورت انگلر (Engler, Ế) بيان مي کنند. انگلر حاصل تقسيم زمان ريزش حجم صد سي سي از دوغاب به زمان ريزش همين حجم از سيال ديگر (مانند آب) است.

 

 

 

 

وقتي درصد آب و زمان سايشِ مناسب تعيين شد، منحني روان سازي را رسم مي کنيم.

 

متاسيليکات سديم غليظ (به شکل محلول آبي) را خيلي از شرکتهاي سازنده به صورت آماده به شرکتهاي مصرف کننده ارسال مي کنند. بايد در همان ظرفي که آب را توزين مي کنيد، با استفاده از يک وسيلة مناسب که بتوانيد سيليکات سديم را به صورت قطره اي به ظرف آب اضافه کنيد (مثلاً يک ميخ بزرگ)، مقدار مشخصي از آن را بيفزائيد. يک منحني نوعي مي تواند با گامهاي 15/0 درصدي که از 65/0 درصد آغاز شود، ترسيم گردد (مثلاً 65/0، 80/0، 95/0 درصد؛ بالاتر يا کمتر). اين درصد بر مبناي خاک خشک است. مثلاً 95/0 درصد سيليکات سديم در يک بچ 200 گرمي 90/1 گرم خواهد بود. اندکي خطاي توزين به دلي ماهيت قطره اي ريخته شدن روان ساز به داخل ظرفِ آب وجود خواهد داشت که بايد سعي شود به حداقل برسد.

 

 

 نمودار نوعی برای روان سازی دوغاب بدنه

 

 

برگرفته از سايت http://www.ceramicindustry.com

 

اگر در درصد مصرفِ بالاتر روان ساز، ويسکوزيتة دوغاب افزايش نشان داد، بايد درصد را کم کنيد. به هر حال، به گونه اي بايد درصدها را تنظيم کرد که يک منحني با مينيمم نسبي (که نقطة اُپتيمم يا بهينة درصد روان ساز را نشان مي دهد) رسم گردد (مانند شکل بالا).

سديم سيليکات

سديم سيليکات

و کاربرد آن به عنوان روان ساز در صنعت کاشي و سراميک

بخش نخست: آشنائي و روش توليد « سديم سيليکات »

 

 « سديم سيليکات » نام عمومي ترکيب سديم متا سيليکات يا Na2SiO3 است و هم چنين به نامـهاي «آب شيشه» يا «شيشـة مايع» نيز شنـاختـه شده است و مي تـوان فرمول آن را به شکل Na2O∙SiO2 نيز نشان داد. به صورت محلول آبي و جامد در دسترس است و در صنايع سيمان، حفاظتِ غير فعال آتش (Passive fire protection)، ديرگدازها، نساجي، فرآوري الوار و اتومبيلها به کار مي رود.

 روش توليد

 سديم سيليکاتهاي محلول (يا آب شيشه) محلولهاي آب و شيشه هاي محلول هستند که از نسبتهاي متغير Na2CO3 و SiO2 ساخته مي شوند. سديم سيليکات از سه جزء سازنده تشکيل شده است:

سيليس          جزء سازندة اصلي؛

قليا               سديم اکسيد و

آب               تعيين کنندة خواص ترکيب هاي آب دار و بي آب.

  گام نخست: توليد ساچمه (خرده شيشه)

 در دماي ˚C1200-1100 سديم کربنات و سيليکون دي اکسيد (از شن) در حالت گداخته واکنش مي دهند تا شيشة جامد بي شکلي (آمورف) به نام «سديم سيليکات» تشکيل شود که ساچمه ناميده مي شود و در واقع مخلوطي از SiO2 و Na2O است. کربن دي اکسيد نيز در اين واکنش آزاد مي گردد.

 Na2CO3 + SiO2 → Na2SiO3 + CO2

 

 گام دوم: تبديل به آبِ شيشه

 ساچمه به داخل واکنشگر (reactor) تغذيه و با آب مخلوط و بخار داده مي شود تا محيط پر فشاري را ايجاد نمايد که ساچمه ها را حل کند. اين محلول «آب شيشه» يا water glass ناميده مي شود. بخار و آب فرآيند به طور پيوسته به داخل واکنشگر تغذيه مي شود تا فشار ايجاد کند و ساچمه ها شروع به حل شدن کنند. آبِ شيشة توليد شده در داخل بشکه ها و تانکرها ذخيره سازي و به مقصد مصرف کننده ارسال مي گردد.

 

 گام سوم: تغيـير Ratio

 سديم سيليکات محلول به يک مخزن واسطه انـتـقال داده مي شود تا خـنک شود و سپـس به انبار منـتـقل مي شود. در اين جا مي توان سديم هيـدروکسيـد جامد (NaOH) را به محلول اضافه کرد تا سديم سيليکاتهاي محلول با Ratio هاي کمتر توليد شود. بسته به نسبت SiO2/Na2O خواص آب شيشه تغيـير مي کند و پيش از ارسال آن از کارخانه مي توان با افزودن NaOH و هم چنين مقداري سديم سيليکات محلول آن را تغيـير داد.

 

 

Ratio 

 

 

بلورهای جامد سدیم سیلیکات

 

بلورهاي جامد سديم سيليکات

 

شماي اين فرآيند در شکل زير آورده شده است:

 

 

سديم سيليکات بي آب (anhydrous) شاملِ يک زنجيرة آنيوني پليمري است که چهار وجهي هاي {SiO4} (و نه يون SiO32- گسسته) در گوشه ها به اشتراک گذاشته شده اند. علاوه بر شکـل بي آب، تعدادي شکل آب دار (هيدراته) با فرمول Na2SiO3∙nH2O (وقتي n برابر است با 5، 6، 7، 8 و 9) نيز وجود دارد که شـامل آنيون گسستة تـقريـباً چهار وجـهي SiO2(OH)22- با آب هيدراسيون (آب پوشي) مي باشد. براي نمونه، سديم سيليکات پنتا هيدرات (Na2SiO3∙5H2O) که به صورت تـجـاري در دستـرس است، به صـورت Na2SiO2(OH)2∙4H2O و نوناهيدرات Na2SiO3∙9H2O به صورت Na2SiO2(OH)2∙8H2O فرمول بندي مي شوند.

 بخش دوم: خواص و ويژگي هاي « سديم سيليکات »

  خواص

 سديم سيليکات پودر سفيد رنگي است که به آساني در آب حل مي شود و محلولي قليائي به وجـود مي آورد. ايـن يکي از ترکيـباتي است که شامل سديم اورتـوسيليکات (Na4SiO4)، سديم پيروسيليکات (Na6Si2O7) و ديگر ترکيبات مي شود. همة آنها شيشه اي (glassy)، بي رنگ و قابل حل در آب هستند. سديم سيليکات در محلولهاي خنـثي و قليائي پايدار است. در محلولهاي اسيدي، يون سليکات با يونهاي هيدروژن واکنش مي دهد تا «سيليسيک اسيد» را تشکيل دهد که وقتي گرم شود، «سيليکا ژل» را که ماده اي سخت و شيشه اي است، به وجود مي آورد.

 

يادآوري: محيط اسيدي، خنـثي و بازي (قليائي) را با توجه به عدد pH به صورت زير تقسيم مي کنند:

 

 

نوع محيط

اسيدي (Acid)

خنثي (Neutral)

بازي (Alkali)

محدودة pH

يک تا کمتر از 7

7

بيشتر از 7 تا 14

 

 

نسبت «سيليس به سودا» يا Ratio

 

يکي از مشخصه هاي مهم در تعيين کاربرد انواع «سديم سيليکات» در صنايع مختلف، نسبت سيليس به سودا (يا Ratio) است. اين نسبت را به صورت زير مي توان نوشت:

 

Ratio = SiO2 / Na2O

 

 

با توجه به موارد مصرف مي توان سه محدوده براي آن تعريف کرد:

 

 

کاربرد

مدول

محدوده

صنايع شوينده

05/0± 00/1

10/0 ± 00/2

نسبت پائين (Low Ratio)

صنايع کاشي، سراميک، ريخته گري

05/0 ± 50/2

10/0 ± 00/3

نسبت متوسط (Medium Ratio)

صنايع فولاد و چسب

05/0 ± 50/3

نسبت بالا (High Ratio)

 

مرجع: سايت شرکت «پارس زئولايت» www.parszeolite.com

 

 

هر چه نسبت Ratio بالاتر باشد، دانسيته (جرم حجمي) سديم سيليکات نيز بالاتر خواهد بود. براي مثال، دانسيتة يک نمونه سديم سيليکات صنعتي با 1/2-9/1=Ratio برابر است با gr/cc ۴۵/۱-۳۵/۱.

 

 

در منبعي ديگر (از اين نشانه) دو محدوده براي Ratio تعريف شده است:

 

 5/2 – 3/2          Low Ratio

5/3 – 3/3          High Ratio

 

 در همين منبـع خـواص درجه هاي مختـلف صنـعتي «سديـم سيليکات» توليدي يکي از شرکتها (MS Jain Group) (http://www.kiranglobal.com) به صورت جدول زير قيد شده است:

 

 

حداقل 260/1

حداقل 380/1

حداقل 590/1

حداکثر 690/1

وزن مخصوص (در ˚C20)

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

عدم حلاليت

7-6 درصد

20-9 درصد

15-14 درصد

18-17 درصد

Na2O

25-23 درصد

30-28 درصد

36-34 درصد

38-36 درصد

SiO2

حداکثر 03/0 درصد

حداکثر 03/0 درصد

حداکثر 05/0 درصد

حداکثر 05/0 درصد

اکسيد آهن (Ferrous dioxide)

 

منبع: سايت شرکت MS Jain Group .

 

 

 

جدول زير که برگرفته از ويکيـپدياي انگليسي است، خواص فيزيکي و ترموشيميائي سديم سيليکات را خلاصه کرده است:

 

 

خواص فيزيکي

فرمول مولکولي

Na2SiO3 يا Na2O∙SiO2

جرم مولي

gr/mol 06/122 (بي آب)

gr/mol 14/212 (پنتا هيدرات)

ظاهر

جامد بي رنگ

(به صورت محلول آبي هم وجود دارد)

قابليت انحلال در آب

محلول

دانسيته

gr/cc 4/2 (جامد)

نقطة ذوب

˚C1088 (بي آب)

˚C2/72 (پنتا هيدرات)

شاخص شکست نوري (nD)

52/1 (بي آب)

456/1 (پنتا هيدرات)

خواص ترموشيميائي

انتالپي استاندارد تشکيل

Kj/mol 1519- = ΔH˚f  298

انتروپي مولي استاندارد

J/mol∙K  8/113 = S˚298

 

 

منبع: ويکيپدياي انگليسي (از اين نشانه)  www.en.wikipedia.org/wiki/Sodium_silicate

 

 

منابع براي مطالعة بيشتر:

 

الف) منابع فارسي:

http://sodium-silicate.blogfa.com/

 

براي مطالعة روشهاي خشک و تر براي توليد سديم سيليکات (مقاله با فرمت PDF) بر اين «نشانه» کليک کنيد.

 

ب) منابع انگليسي:

 

ساخت «سديم سيليکات» با فرمت PDF از اين نشانه.

 

ويدئوي ساخت «سديم سيليکات» از اين نشانه.

 

ويدئو با عنوان «باغي از بلور، نمکهاي سيليکاتي» از اين نشانه.

سديم سيليکات

سديم سيليکات

و کاربرد آن به عنوان روان ساز در صنعت کاشي و سراميک

بخش نخست: آشنائي و روش توليد « سديم سيليکات »

 

 « سديم سيليکات » نام عمومي ترکيب سديم متا سيليکات يا Na2SiO3 است و هم چنين به نامـهاي «آب شيشه» يا «شيشـة مايع» نيز شنـاختـه شده است و مي تـوان فرمول آن را به شکل Na2O∙SiO2 نيز نشان داد. به صورت محلول آبي و جامد در دسترس است و در صنايع سيمان، حفاظتِ غير فعال آتش (Passive fire protection)، ديرگدازها، نساجي، فرآوري الوار و اتومبيلها به کار مي رود.

 روش توليد

 سديم سيليکاتهاي محلول (يا آب شيشه) محلولهاي آب و شيشه هاي محلول هستند که از نسبتهاي متغير Na2CO3 و SiO2 ساخته مي شوند. سديم سيليکات از سه جزء سازنده تشکيل شده است:

سيليس          جزء سازندة اصلي؛

قليا               سديم اکسيد و

آب               تعيين کنندة خواص ترکيب هاي آب دار و بي آب.

  گام نخست: توليد ساچمه (خرده شيشه)

 در دماي ˚C1200-1100 سديم کربنات و سيليکون دي اکسيد (از شن) در حالت گداخته واکنش مي دهند تا شيشة جامد بي شکلي (آمورف) به نام «سديم سيليکات» تشکيل شود که ساچمه ناميده مي شود و در واقع مخلوطي از SiO2 و Na2O است. کربن دي اکسيد نيز در اين واکنش آزاد مي گردد.

 Na2CO3 + SiO2 → Na2SiO3 + CO2

 

 گام دوم: تبديل به آبِ شيشه

 ساچمه به داخل واکنشگر (reactor) تغذيه و با آب مخلوط و بخار داده مي شود تا محيط پر فشاري را ايجاد نمايد که ساچمه ها را حل کند. اين محلول «آب شيشه» يا water glass ناميده مي شود. بخار و آب فرآيند به طور پيوسته به داخل واکنشگر تغذيه مي شود تا فشار ايجاد کند و ساچمه ها شروع به حل شدن کنند. آبِ شيشة توليد شده در داخل بشکه ها و تانکرها ذخيره سازي و به مقصد مصرف کننده ارسال مي گردد.

 

 گام سوم: تغيـير Ratio

 سديم سيليکات محلول به يک مخزن واسطه انـتـقال داده مي شود تا خـنک شود و سپـس به انبار منـتـقل مي شود. در اين جا مي توان سديم هيـدروکسيـد جامد (NaOH) را به محلول اضافه کرد تا سديم سيليکاتهاي محلول با Ratio هاي کمتر توليد شود. بسته به نسبت SiO2/Na2O خواص آب شيشه تغيـير مي کند و پيش از ارسال آن از کارخانه مي توان با افزودن NaOH و هم چنين مقداري سديم سيليکات محلول آن را تغيـير داد.

 

 

Ratio 

 

 

بلورهای جامد سدیم سیلیکات

 

بلورهاي جامد سديم سيليکات

 

شماي اين فرآيند در شکل زير آورده شده است:

 

 

سديم سيليکات بي آب (anhydrous) شاملِ يک زنجيرة آنيوني پليمري است که چهار وجهي هاي {SiO4} (و نه يون SiO32- گسسته) در گوشه ها به اشتراک گذاشته شده اند. علاوه بر شکـل بي آب، تعدادي شکل آب دار (هيدراته) با فرمول Na2SiO3∙nH2O (وقتي n برابر است با 5، 6، 7، 8 و 9) نيز وجود دارد که شـامل آنيون گسستة تـقريـباً چهار وجـهي SiO2(OH)22- با آب هيدراسيون (آب پوشي) مي باشد. براي نمونه، سديم سيليکات پنتا هيدرات (Na2SiO3∙5H2O) که به صورت تـجـاري در دستـرس است، به صـورت Na2SiO2(OH)2∙4H2O و نوناهيدرات Na2SiO3∙9H2O به صورت Na2SiO2(OH)2∙8H2O فرمول بندي مي شوند.

 بخش دوم: خواص و ويژگي هاي « سديم سيليکات »

  خواص

 سديم سيليکات پودر سفيد رنگي است که به آساني در آب حل مي شود و محلولي قليائي به وجـود مي آورد. ايـن يکي از ترکيـباتي است که شامل سديم اورتـوسيليکات (Na4SiO4)، سديم پيروسيليکات (Na6Si2O7) و ديگر ترکيبات مي شود. همة آنها شيشه اي (glassy)، بي رنگ و قابل حل در آب هستند. سديم سيليکات در محلولهاي خنـثي و قليائي پايدار است. در محلولهاي اسيدي، يون سليکات با يونهاي هيدروژن واکنش مي دهد تا «سيليسيک اسيد» را تشکيل دهد که وقتي گرم شود، «سيليکا ژل» را که ماده اي سخت و شيشه اي است، به وجود مي آورد.

 

يادآوري: محيط اسيدي، خنـثي و بازي (قليائي) را با توجه به عدد pH به صورت زير تقسيم مي کنند:

 

 

نوع محيط

اسيدي (Acid)

خنثي (Neutral)

بازي (Alkali)

محدودة pH

يک تا کمتر از 7

7

بيشتر از 7 تا 14

 

 

نسبت «سيليس به سودا» يا Ratio

 

يکي از مشخصه هاي مهم در تعيين کاربرد انواع «سديم سيليکات» در صنايع مختلف، نسبت سيليس به سودا (يا Ratio) است. اين نسبت را به صورت زير مي توان نوشت:

 

Ratio = SiO2 / Na2O

 

 

با توجه به موارد مصرف مي توان سه محدوده براي آن تعريف کرد:

 

 

کاربرد

مدول

محدوده

صنايع شوينده

05/0± 00/1

10/0 ± 00/2

نسبت پائين (Low Ratio)

صنايع کاشي، سراميک، ريخته گري

05/0 ± 50/2

10/0 ± 00/3

نسبت متوسط (Medium Ratio)

صنايع فولاد و چسب

05/0 ± 50/3

نسبت بالا (High Ratio)

 

مرجع: سايت شرکت «پارس زئولايت» www.parszeolite.com

 

 

هر چه نسبت Ratio بالاتر باشد، دانسيته (جرم حجمي) سديم سيليکات نيز بالاتر خواهد بود. براي مثال، دانسيتة يک نمونه سديم سيليکات صنعتي با 1/2-9/1=Ratio برابر است با gr/cc ۴۵/۱-۳۵/۱.

 

 

در منبعي ديگر (از اين نشانه) دو محدوده براي Ratio تعريف شده است:

 

 5/2 – 3/2          Low Ratio

5/3 – 3/3          High Ratio

 

 در همين منبـع خـواص درجه هاي مختـلف صنـعتي «سديـم سيليکات» توليدي يکي از شرکتها (MS Jain Group) (http://www.kiranglobal.com) به صورت جدول زير قيد شده است:

 

 

حداقل 260/1

حداقل 380/1

حداقل 590/1

حداکثر 690/1

وزن مخصوص (در ˚C20)

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

عدم حلاليت

7-6 درصد

20-9 درصد

15-14 درصد

18-17 درصد

Na2O

25-23 درصد

30-28 درصد

36-34 درصد

38-36 درصد

SiO2

حداکثر 03/0 درصد

حداکثر 03/0 درصد

حداکثر 05/0 درصد

حداکثر 05/0 درصد

اکسيد آهن (Ferrous dioxide)

 

منبع: سايت شرکت MS Jain Group .

 

 

 

جدول زير که برگرفته از ويکيـپدياي انگليسي است، خواص فيزيکي و ترموشيميائي سديم سيليکات را خلاصه کرده است:

 

 

خواص فيزيکي

فرمول مولکولي

Na2SiO3 يا Na2O∙SiO2

جرم مولي

gr/mol 06/122 (بي آب)

gr/mol 14/212 (پنتا هيدرات)

ظاهر

جامد بي رنگ

(به صورت محلول آبي هم وجود دارد)

قابليت انحلال در آب

محلول

دانسيته

gr/cc 4/2 (جامد)

نقطة ذوب

˚C1088 (بي آب)

˚C2/72 (پنتا هيدرات)

شاخص شکست نوري (nD)

52/1 (بي آب)

456/1 (پنتا هيدرات)

خواص ترموشيميائي

انتالپي استاندارد تشکيل

Kj/mol 1519- = ΔH˚f  298

انتروپي مولي استاندارد

J/mol∙K  8/113 = S˚298

 

 

منبع: ويکيپدياي انگليسي (از اين نشانه)  www.en.wikipedia.org/wiki/Sodium_silicate

 

 

منابع براي مطالعة بيشتر:

 

الف) منابع فارسي:

http://sodium-silicate.blogfa.com/

 

براي مطالعة روشهاي خشک و تر براي توليد سديم سيليکات (مقاله با فرمت PDF) بر اين «نشانه» کليک کنيد.

 

ب) منابع انگليسي:

 

ساخت «سديم سيليکات» با فرمت PDF از اين نشانه.

 

ويدئوي ساخت «سديم سيليکات» از اين نشانه.

 

ويدئو با عنوان «باغي از بلور، نمکهاي سيليکاتي» از اين نشانه.

سديم سيليکات و کاربرد آن به عنوان روان ساز در صنعت کاشي و سراميک

سديم سيليکات

و کاربرد آن به عنوان روان ساز در صنعت کاشي و سراميک

بخش نخست: آشنائي و روش توليد « سديم سيليکات »

 

 « سديم سيليکات » نام عمومي ترکيب سديم متا سيليکات يا Na2SiO3 است و هم چنين به نامـهاي «آب شيشه» يا «شيشـة مايع» نيز شنـاختـه شده است و مي تـوان فرمول آن را به شکل Na2O∙SiO2 نيز نشان داد. به صورت محلول آبي و جامد در دسترس است و در صنايع سيمان، حفاظتِ غير فعال آتش (Passive fire protection)، ديرگدازها، نساجي، فرآوري الوار و اتومبيلها به کار مي رود.

 روش توليد

 سديم سيليکاتهاي محلول (يا آب شيشه) محلولهاي آب و شيشه هاي محلول هستند که از نسبتهاي متغير Na2CO3 و SiO2 ساخته مي شوند. سديم سيليکات از سه جزء سازنده تشکيل شده است:

سيليس          جزء سازندة اصلي؛

قليا               سديم اکسيد و

آب               تعيين کنندة خواص ترکيب هاي آب دار و بي آب.

  گام نخست: توليد ساچمه (خرده شيشه)

 در دماي ˚C1200-1100 سديم کربنات و سيليکون دي اکسيد (از شن) در حالت گداخته واکنش مي دهند تا شيشة جامد بي شکلي (آمورف) به نام «سديم سيليکات» تشکيل شود که ساچمه ناميده مي شود و در واقع مخلوطي از SiO2 و Na2O است. کربن دي اکسيد نيز در اين واکنش آزاد مي گردد.

 Na2CO3 + SiO2 → Na2SiO3 + CO2

 

 گام دوم: تبديل به آبِ شيشه

 ساچمه به داخل واکنشگر (reactor) تغذيه و با آب مخلوط و بخار داده مي شود تا محيط پر فشاري را ايجاد نمايد که ساچمه ها را حل کند. اين محلول «آب شيشه» يا water glass ناميده مي شود. بخار و آب فرآيند به طور پيوسته به داخل واکنشگر تغذيه مي شود تا فشار ايجاد کند و ساچمه ها شروع به حل شدن کنند. آبِ شيشة توليد شده در داخل بشکه ها و تانکرها ذخيره سازي و به مقصد مصرف کننده ارسال مي گردد.

 

 گام سوم: تغيـير Ratio

 سديم سيليکات محلول به يک مخزن واسطه انـتـقال داده مي شود تا خـنک شود و سپـس به انبار منـتـقل مي شود. در اين جا مي توان سديم هيـدروکسيـد جامد (NaOH) را به محلول اضافه کرد تا سديم سيليکاتهاي محلول با Ratio هاي کمتر توليد شود. بسته به نسبت SiO2/Na2O خواص آب شيشه تغيـير مي کند و پيش از ارسال آن از کارخانه مي توان با افزودن NaOH و هم چنين مقداري سديم سيليکات محلول آن را تغيـير داد.

 

 

Ratio 

 

 

بلورهای جامد سدیم سیلیکات

 

بلورهاي جامد سديم سيليکات

 

شماي اين فرآيند در شکل زير آورده شده است:

 

 

سديم سيليکات بي آب (anhydrous) شاملِ يک زنجيرة آنيوني پليمري است که چهار وجهي هاي {SiO4} (و نه يون SiO32- گسسته) در گوشه ها به اشتراک گذاشته شده اند. علاوه بر شکـل بي آب، تعدادي شکل آب دار (هيدراته) با فرمول Na2SiO3∙nH2O (وقتي n برابر است با 5، 6، 7، 8 و 9) نيز وجود دارد که شـامل آنيون گسستة تـقريـباً چهار وجـهي SiO2(OH)22- با آب هيدراسيون (آب پوشي) مي باشد. براي نمونه، سديم سيليکات پنتا هيدرات (Na2SiO3∙5H2O) که به صورت تـجـاري در دستـرس است، به صـورت Na2SiO2(OH)2∙4H2O و نوناهيدرات Na2SiO3∙9H2O به صورت Na2SiO2(OH)2∙8H2O فرمول بندي مي شوند.

 بخش دوم: خواص و ويژگي هاي « سديم سيليکات »

  خواص

 سديم سيليکات پودر سفيد رنگي است که به آساني در آب حل مي شود و محلولي قليائي به وجـود مي آورد. ايـن يکي از ترکيـباتي است که شامل سديم اورتـوسيليکات (Na4SiO4)، سديم پيروسيليکات (Na6Si2O7) و ديگر ترکيبات مي شود. همة آنها شيشه اي (glassy)، بي رنگ و قابل حل در آب هستند. سديم سيليکات در محلولهاي خنـثي و قليائي پايدار است. در محلولهاي اسيدي، يون سليکات با يونهاي هيدروژن واکنش مي دهد تا «سيليسيک اسيد» را تشکيل دهد که وقتي گرم شود، «سيليکا ژل» را که ماده اي سخت و شيشه اي است، به وجود مي آورد.

 

يادآوري: محيط اسيدي، خنـثي و بازي (قليائي) را با توجه به عدد pH به صورت زير تقسيم مي کنند:

 

 

نوع محيط

اسيدي (Acid)

خنثي (Neutral)

بازي (Alkali)

محدودة pH

يک تا کمتر از 7

7

بيشتر از 7 تا 14

 

 

نسبت «سيليس به سودا» يا Ratio

 

يکي از مشخصه هاي مهم در تعيين کاربرد انواع «سديم سيليکات» در صنايع مختلف، نسبت سيليس به سودا (يا Ratio) است. اين نسبت را به صورت زير مي توان نوشت:

 

Ratio = SiO2 / Na2O

 

 

با توجه به موارد مصرف مي توان سه محدوده براي آن تعريف کرد:

 

 

کاربرد

مدول

محدوده

صنايع شوينده

05/0± 00/1

10/0 ± 00/2

نسبت پائين (Low Ratio)

صنايع کاشي، سراميک، ريخته گري

05/0 ± 50/2

10/0 ± 00/3

نسبت متوسط (Medium Ratio)

صنايع فولاد و چسب

05/0 ± 50/3

نسبت بالا (High Ratio)

 

مرجع: سايت شرکت «پارس زئولايت» www.parszeolite.com

 

 

هر چه نسبت Ratio بالاتر باشد، دانسيته (جرم حجمي) سديم سيليکات نيز بالاتر خواهد بود. براي مثال، دانسيتة يک نمونه سديم سيليکات صنعتي با 1/2-9/1=Ratio برابر است با gr/cc ۴۵/۱-۳۵/۱.

 

 

در منبعي ديگر (از اين نشانه) دو محدوده براي Ratio تعريف شده است:

 

 5/2 – 3/2          Low Ratio

5/3 – 3/3          High Ratio

 

 در همين منبـع خـواص درجه هاي مختـلف صنـعتي «سديـم سيليکات» توليدي يکي از شرکتها (MS Jain Group) (http://www.kiranglobal.com) به صورت جدول زير قيد شده است:

 

 

حداقل 260/1

حداقل 380/1

حداقل 590/1

حداکثر 690/1

وزن مخصوص (در ˚C20)

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

عدم حلاليت

7-6 درصد

20-9 درصد

15-14 درصد

18-17 درصد

Na2O

25-23 درصد

30-28 درصد

36-34 درصد

38-36 درصد

SiO2

حداکثر 03/0 درصد

حداکثر 03/0 درصد

حداکثر 05/0 درصد

حداکثر 05/0 درصد

اکسيد آهن (Ferrous dioxide)

 

منبع: سايت شرکت MS Jain Group .

 

 

 

جدول زير که برگرفته از ويکيـپدياي انگليسي است، خواص فيزيکي و ترموشيميائي سديم سيليکات را خلاصه کرده است:

 

 

خواص فيزيکي

فرمول مولکولي

Na2SiO3 يا Na2O∙SiO2

جرم مولي

gr/mol 06/122 (بي آب)

gr/mol 14/212 (پنتا هيدرات)

ظاهر

جامد بي رنگ

(به صورت محلول آبي هم وجود دارد)

قابليت انحلال در آب

محلول

دانسيته

gr/cc 4/2 (جامد)

نقطة ذوب

˚C1088 (بي آب)

˚C2/72 (پنتا هيدرات)

شاخص شکست نوري (nD)

52/1 (بي آب)

456/1 (پنتا هيدرات)

خواص ترموشيميائي

انتالپي استاندارد تشکيل

Kj/mol 1519- = ΔH˚f  298

انتروپي مولي استاندارد

J/mol∙K  8/113 = S˚298

 

 

منبع: ويکيپدياي انگليسي (از اين نشانه)  www.en.wikipedia.org/wiki/Sodium_silicate

 

 

منابع براي مطالعة بيشتر:

 

الف) منابع فارسي:

http://sodium-silicate.blogfa.com/

 

براي مطالعة روشهاي خشک و تر براي توليد سديم سيليکات (مقاله با فرمت PDF) بر اين «نشانه» کليک کنيد.

 

ب) منابع انگليسي:

 

ساخت «سديم سيليکات» با فرمت PDF از اين نشانه.

 

ويدئوي ساخت «سديم سيليکات» از اين نشانه.

 

ويدئو با عنوان «باغي از بلور، نمکهاي سيليکاتي» از اين نشانه.

سديم سيليکات و کاربرد آن به عنوان روان ساز در صنعت کاشي و سراميک

سديم سيليکات

و کاربرد آن به عنوان روان ساز در صنعت کاشي و سراميک

بخش نخست: آشنائي و روش توليد « سديم سيليکات »

 

 « سديم سيليکات » نام عمومي ترکيب سديم متا سيليکات يا Na2SiO3 است و هم چنين به نامـهاي «آب شيشه» يا «شيشـة مايع» نيز شنـاختـه شده است و مي تـوان فرمول آن را به شکل Na2O∙SiO2 نيز نشان داد. به صورت محلول آبي و جامد در دسترس است و در صنايع سيمان، حفاظتِ غير فعال آتش (Passive fire protection)، ديرگدازها، نساجي، فرآوري الوار و اتومبيلها به کار مي رود.

 روش توليد

 سديم سيليکاتهاي محلول (يا آب شيشه) محلولهاي آب و شيشه هاي محلول هستند که از نسبتهاي متغير Na2CO3 و SiO2 ساخته مي شوند. سديم سيليکات از سه جزء سازنده تشکيل شده است:

سيليس          جزء سازندة اصلي؛

قليا               سديم اکسيد و

آب               تعيين کنندة خواص ترکيب هاي آب دار و بي آب.

  گام نخست: توليد ساچمه (خرده شيشه)

 در دماي ˚C1200-1100 سديم کربنات و سيليکون دي اکسيد (از شن) در حالت گداخته واکنش مي دهند تا شيشة جامد بي شکلي (آمورف) به نام «سديم سيليکات» تشکيل شود که ساچمه ناميده مي شود و در واقع مخلوطي از SiO2 و Na2O است. کربن دي اکسيد نيز در اين واکنش آزاد مي گردد.

 Na2CO3 + SiO2 → Na2SiO3 + CO2

 

 گام دوم: تبديل به آبِ شيشه

 ساچمه به داخل واکنشگر (reactor) تغذيه و با آب مخلوط و بخار داده مي شود تا محيط پر فشاري را ايجاد نمايد که ساچمه ها را حل کند. اين محلول «آب شيشه» يا water glass ناميده مي شود. بخار و آب فرآيند به طور پيوسته به داخل واکنشگر تغذيه مي شود تا فشار ايجاد کند و ساچمه ها شروع به حل شدن کنند. آبِ شيشة توليد شده در داخل بشکه ها و تانکرها ذخيره سازي و به مقصد مصرف کننده ارسال مي گردد.

 

 گام سوم: تغيـير Ratio

 سديم سيليکات محلول به يک مخزن واسطه انـتـقال داده مي شود تا خـنک شود و سپـس به انبار منـتـقل مي شود. در اين جا مي توان سديم هيـدروکسيـد جامد (NaOH) را به محلول اضافه کرد تا سديم سيليکاتهاي محلول با Ratio هاي کمتر توليد شود. بسته به نسبت SiO2/Na2O خواص آب شيشه تغيـير مي کند و پيش از ارسال آن از کارخانه مي توان با افزودن NaOH و هم چنين مقداري سديم سيليکات محلول آن را تغيـير داد.

 

 

Ratio 

 

 

بلورهای جامد سدیم سیلیکات

 

بلورهاي جامد سديم سيليکات

 

شماي اين فرآيند در شکل زير آورده شده است:

 

 

سديم سيليکات بي آب (anhydrous) شاملِ يک زنجيرة آنيوني پليمري است که چهار وجهي هاي {SiO4} (و نه يون SiO32- گسسته) در گوشه ها به اشتراک گذاشته شده اند. علاوه بر شکـل بي آب، تعدادي شکل آب دار (هيدراته) با فرمول Na2SiO3∙nH2O (وقتي n برابر است با 5، 6، 7، 8 و 9) نيز وجود دارد که شـامل آنيون گسستة تـقريـباً چهار وجـهي SiO2(OH)22- با آب هيدراسيون (آب پوشي) مي باشد. براي نمونه، سديم سيليکات پنتا هيدرات (Na2SiO3∙5H2O) که به صورت تـجـاري در دستـرس است، به صـورت Na2SiO2(OH)2∙4H2O و نوناهيدرات Na2SiO3∙9H2O به صورت Na2SiO2(OH)2∙8H2O فرمول بندي مي شوند.

 بخش دوم: خواص و ويژگي هاي « سديم سيليکات »

  خواص

 سديم سيليکات پودر سفيد رنگي است که به آساني در آب حل مي شود و محلولي قليائي به وجـود مي آورد. ايـن يکي از ترکيـباتي است که شامل سديم اورتـوسيليکات (Na4SiO4)، سديم پيروسيليکات (Na6Si2O7) و ديگر ترکيبات مي شود. همة آنها شيشه اي (glassy)، بي رنگ و قابل حل در آب هستند. سديم سيليکات در محلولهاي خنـثي و قليائي پايدار است. در محلولهاي اسيدي، يون سليکات با يونهاي هيدروژن واکنش مي دهد تا «سيليسيک اسيد» را تشکيل دهد که وقتي گرم شود، «سيليکا ژل» را که ماده اي سخت و شيشه اي است، به وجود مي آورد.

 

يادآوري: محيط اسيدي، خنـثي و بازي (قليائي) را با توجه به عدد pH به صورت زير تقسيم مي کنند:

 

 

نوع محيط

اسيدي (Acid)

خنثي (Neutral)

بازي (Alkali)

محدودة pH

يک تا کمتر از 7

7

بيشتر از 7 تا 14

 

 

نسبت «سيليس به سودا» يا Ratio

 

يکي از مشخصه هاي مهم در تعيين کاربرد انواع «سديم سيليکات» در صنايع مختلف، نسبت سيليس به سودا (يا Ratio) است. اين نسبت را به صورت زير مي توان نوشت:

 

Ratio = SiO2 / Na2O

 

 

با توجه به موارد مصرف مي توان سه محدوده براي آن تعريف کرد:

 

 

کاربرد

مدول

محدوده

صنايع شوينده

05/0± 00/1

10/0 ± 00/2

نسبت پائين (Low Ratio)

صنايع کاشي، سراميک، ريخته گري

05/0 ± 50/2

10/0 ± 00/3

نسبت متوسط (Medium Ratio)

صنايع فولاد و چسب

05/0 ± 50/3

نسبت بالا (High Ratio)

 

مرجع: سايت شرکت «پارس زئولايت» www.parszeolite.com

 

 

هر چه نسبت Ratio بالاتر باشد، دانسيته (جرم حجمي) سديم سيليکات نيز بالاتر خواهد بود. براي مثال، دانسيتة يک نمونه سديم سيليکات صنعتي با 1/2-9/1=Ratio برابر است با gr/cc ۴۵/۱-۳۵/۱.

 

 

در منبعي ديگر (از اين نشانه) دو محدوده براي Ratio تعريف شده است:

 

 5/2 – 3/2          Low Ratio

5/3 – 3/3          High Ratio

 

 در همين منبـع خـواص درجه هاي مختـلف صنـعتي «سديـم سيليکات» توليدي يکي از شرکتها (MS Jain Group) (http://www.kiranglobal.com) به صورت جدول زير قيد شده است:

 

 

حداقل 260/1

حداقل 380/1

حداقل 590/1

حداکثر 690/1

وزن مخصوص (در ˚C20)

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

عدم حلاليت

7-6 درصد

20-9 درصد

15-14 درصد

18-17 درصد

Na2O

25-23 درصد

30-28 درصد

36-34 درصد

38-36 درصد

SiO2

حداکثر 03/0 درصد

حداکثر 03/0 درصد

حداکثر 05/0 درصد

حداکثر 05/0 درصد

اکسيد آهن (Ferrous dioxide)

 

منبع: سايت شرکت MS Jain Group .

 

 

 

جدول زير که برگرفته از ويکيـپدياي انگليسي است، خواص فيزيکي و ترموشيميائي سديم سيليکات را خلاصه کرده است:

 

 

خواص فيزيکي

فرمول مولکولي

Na2SiO3 يا Na2O∙SiO2

جرم مولي

gr/mol 06/122 (بي آب)

gr/mol 14/212 (پنتا هيدرات)

ظاهر

جامد بي رنگ

(به صورت محلول آبي هم وجود دارد)

قابليت انحلال در آب

محلول

دانسيته

gr/cc 4/2 (جامد)

نقطة ذوب

˚C1088 (بي آب)

˚C2/72 (پنتا هيدرات)

شاخص شکست نوري (nD)

52/1 (بي آب)

456/1 (پنتا هيدرات)

خواص ترموشيميائي

انتالپي استاندارد تشکيل

Kj/mol 1519- = ΔH˚f  298

انتروپي مولي استاندارد

J/mol∙K  8/113 = S˚298

 

 

منبع: ويکيپدياي انگليسي (از اين نشانه)  www.en.wikipedia.org/wiki/Sodium_silicate

 

 

منابع براي مطالعة بيشتر:

 

الف) منابع فارسي:

http://sodium-silicate.blogfa.com/

 

براي مطالعة روشهاي خشک و تر براي توليد سديم سيليکات (مقاله با فرمت PDF) بر اين «نشانه» کليک کنيد.

 

ب) منابع انگليسي:

 

ساخت «سديم سيليکات» با فرمت PDF از اين نشانه.

 

ويدئوي ساخت «سديم سيليکات» از اين نشانه.

 

ويدئو با عنوان «باغي از بلور، نمکهاي سيليکاتي» از اين نشانه.

سديم سيليکات و کاربرد آن به عنوان روان ساز در صنعت کاشي و سراميک

سديم سيليکات

و کاربرد آن به عنوان روان ساز در صنعت کاشي و سراميک

 بخش دوم: خواص و ويژگي هاي « سديم سيليکات »

  خواص

 سديم سيليکات پودر سفيد رنگي است که به آساني در آب حل مي شود و محلولي قليائي به وجـود مي آورد. ايـن يکي از ترکيـباتي است که شامل سديم اورتـوسيليکات (Na4SiO4)، سديم پيروسيليکات (Na6Si2O7) و ديگر ترکيبات مي شود. همة آنها شيشه اي (glassy)، بي رنگ و قابل حل در آب هستند. سديم سيليکات در محلولهاي خنـثي و قليائي پايدار است. در محلولهاي اسيدي، يون سليکات با يونهاي هيدروژن واکنش مي دهد تا «سيليسيک اسيد» را تشکيل دهد که وقتي گرم شود، «سيليکا ژل» را که ماده اي سخت و شيشه اي است، به وجود مي آورد.

 

يادآوري: محيط اسيدي، خنـثي و بازي (قليائي) را با توجه به عدد pH به صورت زير تقسيم مي کنند:

 

 

نوع محيط

اسيدي (Acid)

خنثي (Neutral)

بازي (Alkali)

محدودة pH

يک تا کمتر از 7

7

بيشتر از 7 تا 14

 

 

نسبت «سيليس به سودا» يا Ratio

 

يکي از مشخصه هاي مهم در تعيين کاربرد انواع «سديم سيليکات» در صنايع مختلف، نسبت سيليس به سودا (يا Ratio) است. اين نسبت را به صورت زير مي توان نوشت:

 

Ratio = SiO2 / Na2O

 

 

با توجه به موارد مصرف مي توان سه محدوده براي آن تعريف کرد:

 

 

کاربرد

مدول

محدوده

صنايع شوينده

05/0± 00/1

10/0 ± 00/2

نسبت پائين (Low Ratio)

صنايع کاشي، سراميک، ريخته گري

05/0 ± 50/2

10/0 ± 00/3

نسبت متوسط (Medium Ratio)

صنايع فولاد و چسب

05/0 ± 50/3

نسبت بالا (High Ratio)

 

مرجع: سايت شرکت «پارس زئولايت» www.parszeolite.com

 

 

هر چه نسبت Ratio بالاتر باشد، دانسيته (جرم حجمي) سديم سيليکات نيز بالاتر خواهد بود. براي مثال، دانسيتة يک نمونه سديم سيليکات صنعتي با 1/2-9/1=Ratio برابر است با gr/cc ۴۵/۱-۳۵/۱.

 

 

در منبعي ديگر (از اين نشانه) دو محدوده براي Ratio تعريف شده است:

 

 

5/2 – 3/2          Low Ratio

5/3 – 3/3          High Ratio

 

 

در همين منبـع خـواص درجه هاي مختـلف صنـعتي «سديـم سيليکات» توليدي يکي از شرکتها (MS Jain Group) (http://www.kiranglobal.com) به صورت جدول زير قيد شده است:

 

 

حداقل 260/1

حداقل 380/1

حداقل 590/1

حداکثر 690/1

وزن مخصوص (در ˚C20)

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

عدم حلاليت

7-6 درصد

20-9 درصد

15-14 درصد

18-17 درصد

Na2O

25-23 درصد

30-28 درصد

36-34 درصد

38-36 درصد

SiO2

حداکثر 03/0 درصد

حداکثر 03/0 درصد

حداکثر 05/0 درصد

حداکثر 05/0 درصد

اکسيد آهن (Ferrous dioxide)

 

منبع: سايت شرکت MS Jain Group .

 

 

 

جدول زير که برگرفته از ويکيـپدياي انگليسي است، خواص فيزيکي و ترموشيميائي سديم سيليکات را خلاصه کرده است:

 

 

خواص فيزيکي

فرمول مولکولي

Na2SiO3 يا Na2O∙SiO2

جرم مولي

gr/mol 06/122 (بي آب)

gr/mol 14/212 (پنتا هيدرات)

ظاهر

جامد بي رنگ

(به صورت محلول آبي هم وجود دارد)

قابليت انحلال در آب

محلول

دانسيته

gr/cc 4/2 (جامد)

نقطة ذوب

˚C1088 (بي آب)

˚C2/72 (پنتا هيدرات)

شاخص شکست نوري (nD)

52/1 (بي آب)

456/1 (پنتا هيدرات)

خواص ترموشيميائي

انتالپي استاندارد تشکيل

Kj/mol 1519- = ΔH˚f  298

انتروپي مولي استاندارد

J/mol∙K  8/113 = S˚298

 

 

منبع: ويکيپدياي انگليسي (از اين نشانه)  www.en.wikipedia.org/wiki/Sodium_silicate

 

 

منابع براي مطالعة بيشتر:

 

الف) منابع فارسي:

http://sodium-silicate.blogfa.com/

 

براي مطالعة روشهاي خشک و تر براي توليد سديم سيليکات (مقاله با فرمت PDF) بر اين «نشانه» کليک کنيد.

 

ب) منابع انگليسي:

 

ساخت «سديم سيليکات» با فرمت PDF از اين نشانه.

 

ويدئوي ساخت «سديم سيليکات» از اين نشانه.

 

ويدئو با عنوان «باغي از بلور، نمکهاي سيليکاتي» از اين نشانه.

سديم سيليکات و کاربرد آن به عنوان روان ساز در صنعت کاشي و سراميک

سديم سيليکات

و کاربرد آن به عنوان روان ساز در صنعت کاشي و سراميک

 بخش دوم: خواص و ويژگي هاي « سديم سيليکات »

  خواص

 سديم سيليکات پودر سفيد رنگي است که به آساني در آب حل مي شود و محلولي قليائي به وجـود مي آورد. ايـن يکي از ترکيـباتي است که شامل سديم اورتـوسيليکات (Na4SiO4)، سديم پيروسيليکات (Na6Si2O7) و ديگر ترکيبات مي شود. همة آنها شيشه اي (glassy)، بي رنگ و قابل حل در آب هستند. سديم سيليکات در محلولهاي خنـثي و قليائي پايدار است. در محلولهاي اسيدي، يون سليکات با يونهاي هيدروژن واکنش مي دهد تا «سيليسيک اسيد» را تشکيل دهد که وقتي گرم شود، «سيليکا ژل» را که ماده اي سخت و شيشه اي است، به وجود مي آورد.

 

يادآوري: محيط اسيدي، خنـثي و بازي (قليائي) را با توجه به عدد pH به صورت زير تقسيم مي کنند:

 

 

نوع محيط

اسيدي (Acid)

خنثي (Neutral)

بازي (Alkali)

محدودة pH

يک تا کمتر از 7

7

بيشتر از 7 تا 14

 

 

نسبت «سيليس به سودا» يا Ratio

 

يکي از مشخصه هاي مهم در تعيين کاربرد انواع «سديم سيليکات» در صنايع مختلف، نسبت سيليس به سودا (يا Ratio) است. اين نسبت را به صورت زير مي توان نوشت:

 

Ratio = SiO2 / Na2O

 

 

با توجه به موارد مصرف مي توان سه محدوده براي آن تعريف کرد:

 

 

کاربرد

مدول

محدوده

صنايع شوينده

05/0± 00/1

10/0 ± 00/2

نسبت پائين (Low Ratio)

صنايع کاشي، سراميک، ريخته گري

05/0 ± 50/2

10/0 ± 00/3

نسبت متوسط (Medium Ratio)

صنايع فولاد و چسب

05/0 ± 50/3

نسبت بالا (High Ratio)

 

مرجع: سايت شرکت «پارس زئولايت» www.parszeolite.com

 

 

هر چه نسبت Ratio بالاتر باشد، دانسيته (جرم حجمي) سديم سيليکات نيز بالاتر خواهد بود. براي مثال، دانسيتة يک نمونه سديم سيليکات صنعتي با 1/2-9/1=Ratio برابر است با gr/cc ۴۵/۱-۳۵/۱.

 

 

در منبعي ديگر (از اين نشانه) دو محدوده براي Ratio تعريف شده است:

 

 

5/2 – 3/2          Low Ratio

5/3 – 3/3          High Ratio

 

 

در همين منبـع خـواص درجه هاي مختـلف صنـعتي «سديـم سيليکات» توليدي يکي از شرکتها (MS Jain Group) (http://www.kiranglobal.com) به صورت جدول زير قيد شده است:

 

 

حداقل 260/1

حداقل 380/1

حداقل 590/1

حداکثر 690/1

وزن مخصوص (در ˚C20)

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

عدم حلاليت

7-6 درصد

20-9 درصد

15-14 درصد

18-17 درصد

Na2O

25-23 درصد

30-28 درصد

36-34 درصد

38-36 درصد

SiO2

حداکثر 03/0 درصد

حداکثر 03/0 درصد

حداکثر 05/0 درصد

حداکثر 05/0 درصد

اکسيد آهن (Ferrous dioxide)

 

منبع: سايت شرکت MS Jain Group .

 

 

 

جدول زير که برگرفته از ويکيـپدياي انگليسي است، خواص فيزيکي و ترموشيميائي سديم سيليکات را خلاصه کرده است:

 

 

خواص فيزيکي

فرمول مولکولي

Na2SiO3 يا Na2O∙SiO2

جرم مولي

gr/mol 06/122 (بي آب)

gr/mol 14/212 (پنتا هيدرات)

ظاهر

جامد بي رنگ

(به صورت محلول آبي هم وجود دارد)

قابليت انحلال در آب

محلول

دانسيته

gr/cc 4/2 (جامد)

نقطة ذوب

˚C1088 (بي آب)

˚C2/72 (پنتا هيدرات)

شاخص شکست نوري (nD)

52/1 (بي آب)

456/1 (پنتا هيدرات)

خواص ترموشيميائي

انتالپي استاندارد تشکيل

Kj/mol 1519- = ΔH˚f  298

انتروپي مولي استاندارد

J/mol∙K  8/113 = S˚298

 

 

منبع: ويکيپدياي انگليسي (از اين نشانه)  www.en.wikipedia.org/wiki/Sodium_silicate

 

 

منابع براي مطالعة بيشتر:

 

الف) منابع فارسي:

http://sodium-silicate.blogfa.com/

 

براي مطالعة روشهاي خشک و تر براي توليد سديم سيليکات (مقاله با فرمت PDF) بر اين «نشانه» کليک کنيد.

 

ب) منابع انگليسي:

 

ساخت «سديم سيليکات» با فرمت PDF از اين نشانه.

 

ويدئوي ساخت «سديم سيليکات» از اين نشانه.

 

ويدئو با عنوان «باغي از بلور، نمکهاي سيليکاتي» از اين نشانه.

سديم سيليکات و کاربرد آن به عنوان روان ساز در صنعت کاشي و سراميک

سديم سيليکات

و کاربرد آن به عنوان روان ساز در صنعت کاشي و سراميک

 بخش دوم: خواص و ويژگي هاي « سديم سيليکات »

  خواص

 سديم سيليکات پودر سفيد رنگي است که به آساني در آب حل مي شود و محلولي قليائي به وجـود مي آورد. ايـن يکي از ترکيـباتي است که شامل سديم اورتـوسيليکات (Na4SiO4)، سديم پيروسيليکات (Na6Si2O7) و ديگر ترکيبات مي شود. همة آنها شيشه اي (glassy)، بي رنگ و قابل حل در آب هستند. سديم سيليکات در محلولهاي خنـثي و قليائي پايدار است. در محلولهاي اسيدي، يون سليکات با يونهاي هيدروژن واکنش مي دهد تا «سيليسيک اسيد» را تشکيل دهد که وقتي گرم شود، «سيليکا ژل» را که ماده اي سخت و شيشه اي است، به وجود مي آورد.

 

يادآوري: محيط اسيدي، خنـثي و بازي (قليائي) را با توجه به عدد pH به صورت زير تقسيم مي کنند:

 

 

نوع محيط

اسيدي (Acid)

خنثي (Neutral)

بازي (Alkali)

محدودة pH

يک تا کمتر از 7

7

بيشتر از 7 تا 14

 

 

نسبت «سيليس به سودا» يا Ratio

 

يکي از مشخصه هاي مهم در تعيين کاربرد انواع «سديم سيليکات» در صنايع مختلف، نسبت سيليس به سودا (يا Ratio) است. اين نسبت را به صورت زير مي توان نوشت:

 

Ratio = SiO2 / Na2O

 

 

با توجه به موارد مصرف مي توان سه محدوده براي آن تعريف کرد:

 

 

کاربرد

مدول

محدوده

صنايع شوينده

05/0± 00/1

10/0 ± 00/2

نسبت پائين (Low Ratio)

صنايع کاشي، سراميک، ريخته گري

05/0 ± 50/2

10/0 ± 00/3

نسبت متوسط (Medium Ratio)

صنايع فولاد و چسب

05/0 ± 50/3

نسبت بالا (High Ratio)

 

مرجع: سايت شرکت «پارس زئولايت» www.parszeolite.com

 

 

هر چه نسبت Ratio بالاتر باشد، دانسيته (جرم حجمي) سديم سيليکات نيز بالاتر خواهد بود. براي مثال، دانسيتة يک نمونه سديم سيليکات صنعتي با 1/2-9/1=Ratio برابر است با gr/cc ۴۵/۱-۳۵/۱.

 

 

در منبعي ديگر (از اين نشانه) دو محدوده براي Ratio تعريف شده است:

 

 

5/2 – 3/2          Low Ratio

5/3 – 3/3          High Ratio

 

 

در همين منبـع خـواص درجه هاي مختـلف صنـعتي «سديـم سيليکات» توليدي يکي از شرکتها (MS Jain Group) (http://www.kiranglobal.com) به صورت جدول زير قيد شده است:

 

 

حداقل 260/1

حداقل 380/1

حداقل 590/1

حداکثر 690/1

وزن مخصوص (در ˚C20)

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

حداکثر 2/0 درصد

عدم حلاليت

7-6 درصد

20-9 درصد

15-14 درصد

18-17 درصد

Na2O

25-23 درصد

30-28 درصد

36-34 درصد

38-36 درصد

SiO2

حداکثر 03/0 درصد

حداکثر 03/0 درصد

حداکثر 05/0 درصد

حداکثر 05/0 درصد

اکسيد آهن (Ferrous dioxide)

 

منبع: سايت شرکت MS Jain Group .

 

 

 

جدول زير که برگرفته از ويکيـپدياي انگليسي است، خواص فيزيکي و ترموشيميائي سديم سيليکات را خلاصه کرده است:

 

 

خواص فيزيکي

فرمول مولکولي

Na2SiO3 يا Na2O∙SiO2

جرم مولي

gr/mol 06/122 (بي آب)

gr/mol 14/212 (پنتا هيدرات)

ظاهر

جامد بي رنگ

(به صورت محلول آبي هم وجود دارد)

قابليت انحلال در آب

محلول

دانسيته

gr/cc 4/2 (جامد)

نقطة ذوب

˚C1088 (بي آب)

˚C2/72 (پنتا هيدرات)

شاخص شکست نوري (nD)

52/1 (بي آب)

456/1 (پنتا هيدرات)

خواص ترموشيميائي

انتالپي استاندارد تشکيل

Kj/mol 1519- = ΔH˚f  298

انتروپي مولي استاندارد

J/mol∙K  8/113 = S˚298

 

 

منبع: ويکيپدياي انگليسي (از اين نشانه)  www.en.wikipedia.org/wiki/Sodium_silicate

 

 

منابع براي مطالعة بيشتر:

 

الف) منابع فارسي:

http://sodium-silicate.blogfa.com/

 

براي مطالعة روشهاي خشک و تر براي توليد سديم سيليکات (مقاله با فرمت PDF) بر اين «نشانه» کليک کنيد.

 

ب) منابع انگليسي:

 

ساخت «سديم سيليکات» با فرمت PDF از اين نشانه.

 

ويدئوي ساخت «سديم سيليکات» از اين نشانه.

 

ويدئو با عنوان «باغي از بلور، نمکهاي سيليکاتي» از اين نشانه.

نحوه تشکیل سنگها


با تکیه بر نحوه تشکیل سنگها

 از سایت www.stoneworkstileandmarble.com

مرمر (Marble)

مرمر سنگی دگرگونی (metamorphic) است که در طول میلیونها سال از گرمایش و خردایش سنگ آهک توسط زمین به وجود می آید. این فرآیند سبب تبلور سنگ میشود و بسیاری از کانیها به داخل آن جذب میشوند که باعث میشود مرمر به درجه بالائی از پرداخت سطحی و بازتابندگی نور برسد.

گرانیت (Granite)

گرانیت سنگی آذرین (igneous) است که از ماگمای سرد شده در زیر سطح زمین حاصل میشود. وقتی که کانیها به سنگ در حال سرد شدن اضافه میشوند، آرایه وسیعی از رنگها و بافتهای بلورین را به وجود می آورد. این نوع، سخت ترین سنگ مجموعه است و به خاطر دوام و حفظ زیبائی اش در کاربردهای سنگین به طور گسترده استفاده میشود.

سنگ آهک (Limestone)

سنگ آهک سنگی رسوبی (sedimentary) است که در طی میلیونها سال از باقیمانده های حیوانات مرده و معمولا از موجودات آبزی تشکیل میشود. زمین در نتیجه فشارهای عظیمی که بر سنگهای آهکی وارد میسازد، این بقایای غنی از کلسیم را خرد میکند.

تراورتن (Travertine)

تراورتن از سنگ آهکی که حرارت دیده و خرد شده و به شکل مرمر درآمده است، تشکیل میشود. سپس، شکسته شده و توسط آب از میان پوسته زمین به بالا می آید. تبخیر آب در سطح، رسوبهائی از بلور را در لایه ها بر جای میگذارد. جلوه قابل توجه تراورتن، سوراخهای کوچکی است که توسط آب ایجاد شده اند.

اسلیت (Slate)

اسلیت سنگ ریز خرد شده ای است که از شیل (سنگ رست یا shale) به دست می آید که آن هم خودش به واسطه گرما و فشار از بسترهای رسی به وجود می آید. اسلیت در لایه هائی وجود دارد که وقتی شکافته شوند، یک سطح ترک خورده طبیعی را آشکار میسازند. مشخصه های این نوع سنگ عبارتند از مقاومت در برابر رطوبت، سطح ترک خورده طبیعی و تنوعی وسیع در رنگ.

نحوه تشکیل سنگها


با تکیه بر نحوه تشکیل سنگها

 از سایت www.stoneworkstileandmarble.com

مرمر (Marble)

مرمر سنگی دگرگونی (metamorphic) است که در طول میلیونها سال از گرمایش و خردایش سنگ آهک توسط زمین به وجود می آید. این فرآیند سبب تبلور سنگ میشود و بسیاری از کانیها به داخل آن جذب میشوند که باعث میشود مرمر به درجه بالائی از پرداخت سطحی و بازتابندگی نور برسد.

گرانیت (Granite)

گرانیت سنگی آذرین (igneous) است که از ماگمای سرد شده در زیر سطح زمین حاصل میشود. وقتی که کانیها به سنگ در حال سرد شدن اضافه میشوند، آرایه وسیعی از رنگها و بافتهای بلورین را به وجود می آورد. این نوع، سخت ترین سنگ مجموعه است و به خاطر دوام و حفظ زیبائی اش در کاربردهای سنگین به طور گسترده استفاده میشود.

سنگ آهک (Limestone)

سنگ آهک سنگی رسوبی (sedimentary) است که در طی میلیونها سال از باقیمانده های حیوانات مرده و معمولا از موجودات آبزی تشکیل میشود. زمین در نتیجه فشارهای عظیمی که بر سنگهای آهکی وارد میسازد، این بقایای غنی از کلسیم را خرد میکند.

تراورتن (Travertine)

تراورتن از سنگ آهکی که حرارت دیده و خرد شده و به شکل مرمر درآمده است، تشکیل میشود. سپس، شکسته شده و توسط آب از میان پوسته زمین به بالا می آید. تبخیر آب در سطح، رسوبهائی از بلور را در لایه ها بر جای میگذارد. جلوه قابل توجه تراورتن، سوراخهای کوچکی است که توسط آب ایجاد شده اند.

اسلیت (Slate)

اسلیت سنگ ریز خرد شده ای است که از شیل (سنگ رست یا shale) به دست می آید که آن هم خودش به واسطه گرما و فشار از بسترهای رسی به وجود می آید. اسلیت در لایه هائی وجود دارد که وقتی شکافته شوند، یک سطح ترک خورده طبیعی را آشکار میسازند. مشخصه های این نوع سنگ عبارتند از مقاومت در برابر رطوبت، سطح ترک خورده طبیعی و تنوعی وسیع در رنگ.

کاشی سرامیکی پوشش داده شده با واکس تصفیه شده با فناوری نانو

کاشی سرامیکی پوشش داده شده با واکس تصفیه شده با فناوری نانو

ترجمه از سایت www.electroniccomponents.globalsources.com

 

محصول جدید، 5 آگوست 2008

چین - شرکت بازرگانی فوشان دلفین یک کاشی سرامیکی دبل شارژ را ارائه نموده است که با واکس توسعه داده شده با استفاده از فناوری نانو پوشش داده شده است و برای دیوارها و کفهای محیطهای داخلی و خارجی مناسب است. این فرآورده آمیخته ای از فلداسپار، کوارتز و کائولن است و در برابر سایش، خمش و دمای بالا مقاوم است. اندازه های 40×40، 60×60 و 80×80 در رنگهای زرد و خاکستری روشن، عاجی، بژ، قهوه ای تیره و قرمز موجودند.

 

* توضیح: مشکل واکس های اعمال شده بر روی کاشی های پرسلانی، مقاومت اندک آنها در برابر سایش و دماهای بالاست. اعمال واکس به منظور افزایش مقاومت سطح کاشی در برابر عوامل لکه گذار و در واقع افزایش مقاومت در برابر لکه پذیری (stainability) می باشد.

 

* معرفی کوتاه شرکت بازرگانی فوشان دلفین: در سال 2003 و با مسئولیت محدود تاسیس شد و کاشی های شیشه ای، سینک های حمام و چهار دیواری دوش را نیز تولید می کند.

 

New Product

Ceramic tile coated with nanotechnology-refined wax

 

 

  
Ceramic tile

China (mainland) – Foshan Dolphin Trading Co. Ltd has released a double-loaded ceramic tile coated with wax developed using nanotechnology.

Suitable for indoor and outdoor walls and floors, the product comes in a blend of feldspar, quartz and kaolin. It is resistant to abrasion, bending and extreme temperature. Sizes 40x40, 60x60 and 80x80cm are available in light yellow and gray, ivory, beige, dark brown and red.

Price and payment terms are provided on inquiry. The minimum order is one TEU, deliverable within 20 days.

Foshan Dolphin was established in 2003. It also offers glass tiles, bathroom sinks and shower enclosures. OEM orders are accepted.

The company’s main export markets are the US, Europe and South Korea. Major clients include Home Depot and Lowe’s.

کاشی سرامیکی پوشش داده شده با واکس تصفیه شده با فناوری نانو

کاشی سرامیکی پوشش داده شده با واکس تصفیه شده با فناوری نانو

ترجمه از سایت www.electroniccomponents.globalsources.com

 

محصول جدید، 5 آگوست 2008

چین - شرکت بازرگانی فوشان دلفین یک کاشی سرامیکی دبل شارژ را ارائه نموده است که با واکس توسعه داده شده با استفاده از فناوری نانو پوشش داده شده است و برای دیوارها و کفهای محیطهای داخلی و خارجی مناسب است. این فرآورده آمیخته ای از فلداسپار، کوارتز و کائولن است و در برابر سایش، خمش و دمای بالا مقاوم است. اندازه های 40×40، 60×60 و 80×80 در رنگهای زرد و خاکستری روشن، عاجی، بژ، قهوه ای تیره و قرمز موجودند.

 

* توضیح: مشکل واکس های اعمال شده بر روی کاشی های پرسلانی، مقاومت اندک آنها در برابر سایش و دماهای بالاست. اعمال واکس به منظور افزایش مقاومت سطح کاشی در برابر عوامل لکه گذار و در واقع افزایش مقاومت در برابر لکه پذیری (stainability) می باشد.

 

* معرفی کوتاه شرکت بازرگانی فوشان دلفین: در سال 2003 و با مسئولیت محدود تاسیس شد و کاشی های شیشه ای، سینک های حمام و چهار دیواری دوش را نیز تولید می کند.

 

New Product

Ceramic tile coated with nanotechnology-refined wax

 

 

  
Ceramic tile

China (mainland) – Foshan Dolphin Trading Co. Ltd has released a double-loaded ceramic tile coated with wax developed using nanotechnology.

Suitable for indoor and outdoor walls and floors, the product comes in a blend of feldspar, quartz and kaolin. It is resistant to abrasion, bending and extreme temperature. Sizes 40x40, 60x60 and 80x80cm are available in light yellow and gray, ivory, beige, dark brown and red.

Price and payment terms are provided on inquiry. The minimum order is one TEU, deliverable within 20 days.

Foshan Dolphin was established in 2003. It also offers glass tiles, bathroom sinks and shower enclosures. OEM orders are accepted.

The company’s main export markets are the US, Europe and South Korea. Major clients include Home Depot and Lowe’s.

کاشی سرامیکی پوشش داده شده با واکس تصفیه شده با فناوری نانو

کاشی سرامیکی پوشش داده شده با واکس تصفیه شده با فناوری نانو

ترجمه از سایت www.electroniccomponents.globalsources.com

 

محصول جدید، 5 آگوست 2008

چین - شرکت بازرگانی فوشان دلفین یک کاشی سرامیکی دبل شارژ را ارائه نموده است که با واکس توسعه داده شده با استفاده از فناوری نانو پوشش داده شده است و برای دیوارها و کفهای محیطهای داخلی و خارجی مناسب است. این فرآورده آمیخته ای از فلداسپار، کوارتز و کائولن است و در برابر سایش، خمش و دمای بالا مقاوم است. اندازه های 40×40، 60×60 و 80×80 در رنگهای زرد و خاکستری روشن، عاجی، بژ، قهوه ای تیره و قرمز موجودند.

 

* توضیح: مشکل واکس های اعمال شده بر روی کاشی های پرسلانی، مقاومت اندک آنها در برابر سایش و دماهای بالاست. اعمال واکس به منظور افزایش مقاومت سطح کاشی در برابر عوامل لکه گذار و در واقع افزایش مقاومت در برابر لکه پذیری (stainability) می باشد.

 

* معرفی کوتاه شرکت بازرگانی فوشان دلفین: در سال 2003 و با مسئولیت محدود تاسیس شد و کاشی های شیشه ای، سینک های حمام و چهار دیواری دوش را نیز تولید می کند.

 

New Product

Ceramic tile coated with nanotechnology-refined wax

 

 

  
Ceramic tile

China (mainland) – Foshan Dolphin Trading Co. Ltd has released a double-loaded ceramic tile coated with wax developed using nanotechnology.

Suitable for indoor and outdoor walls and floors, the product comes in a blend of feldspar, quartz and kaolin. It is resistant to abrasion, bending and extreme temperature. Sizes 40x40, 60x60 and 80x80cm are available in light yellow and gray, ivory, beige, dark brown and red.

Price and payment terms are provided on inquiry. The minimum order is one TEU, deliverable within 20 days.

Foshan Dolphin was established in 2003. It also offers glass tiles, bathroom sinks and shower enclosures. OEM orders are accepted.

The company’s main export markets are the US, Europe and South Korea. Major clients include Home Depot and Lowe’s.

کاشی سرامیکی پوشش داده شده با واکس تصفیه شده با فناوری نانو

کاشی سرامیکی پوشش داده شده با واکس تصفیه شده با فناوری نانو

ترجمه از سایت www.electroniccomponents.globalsources.com

 

محصول جدید، 5 آگوست 2008

چین - شرکت بازرگانی فوشان دلفین یک کاشی سرامیکی دبل شارژ را ارائه نموده است که با واکس توسعه داده شده با استفاده از فناوری نانو پوشش داده شده است و برای دیوارها و کفهای محیطهای داخلی و خارجی مناسب است. این فرآورده آمیخته ای از فلداسپار، کوارتز و کائولن است و در برابر سایش، خمش و دمای بالا مقاوم است. اندازه های 40×40، 60×60 و 80×80 در رنگهای زرد و خاکستری روشن، عاجی، بژ، قهوه ای تیره و قرمز موجودند.

 

* توضیح: مشکل واکس های اعمال شده بر روی کاشی های پرسلانی، مقاومت اندک آنها در برابر سایش و دماهای بالاست. اعمال واکس به منظور افزایش مقاومت سطح کاشی در برابر عوامل لکه گذار و در واقع افزایش مقاومت در برابر لکه پذیری (stainability) می باشد.

 

* معرفی کوتاه شرکت بازرگانی فوشان دلفین: در سال 2003 و با مسئولیت محدود تاسیس شد و کاشی های شیشه ای، سینک های حمام و چهار دیواری دوش را نیز تولید می کند.

 

New Product

Ceramic tile coated with nanotechnology-refined wax

 

 

  
Ceramic tile

China (mainland) – Foshan Dolphin Trading Co. Ltd has released a double-loaded ceramic tile coated with wax developed using nanotechnology.

Suitable for indoor and outdoor walls and floors, the product comes in a blend of feldspar, quartz and kaolin. It is resistant to abrasion, bending and extreme temperature. Sizes 40x40, 60x60 and 80x80cm are available in light yellow and gray, ivory, beige, dark brown and red.

Price and payment terms are provided on inquiry. The minimum order is one TEU, deliverable within 20 days.

Foshan Dolphin was established in 2003. It also offers glass tiles, bathroom sinks and shower enclosures. OEM orders are accepted.

The company’s main export markets are the US, Europe and South Korea. Major clients include Home Depot and Lowe’s.

اثر میزان زبره دوغاب بدنه بر خواص پخت کاشی کف

در این پژوهش مختصر سعی شد تا اثر اندازه ذرات دوغاب بر خواص پخت بدنه های کف مورد بررسی قرار گیرد. زبره (residue) عبارت است از درصد جامد مانده روی الک نسبت به وزن خشک. هر چه مقدار زبره کمتر باشد، نشان دهنده ریزتر بودن اندازه ذرات دوغاب است.

فرمولاسیونی از بدنه کف با چهار نوع ماده اولیه (فلداسپار، رس، بنتونیت و کائولن) مطابق جدول 1 طراحی شد.

 

Kaolin

Bentonite

Clay-3

Clay-2

Clay-1

Feldspar

Code

10

12

15

19

19

25

%wt

 

دو بچ (batch) از فرمولاسیون بالا به مدت 13 و 23 دقیقه در فست میل (آسیای سریع آزمایشگاهی) با حدود 39 درصد آب سایش داده شدند. زبره ها به ترتیب 95/7 و 04/1 درصد بودند. سپس دوغاب بدنه در خشک کن خشک گردید و در هاون با 6 درصد رطوبت به صورت گرانول درآمد. شکل دهی بدنه ها با استفاده از پرس آزمایشگاهی در فشارهای اولیه و نهائی 50 و 300 bar انجام شد. بدنه ها با ابعاد 5 در 100 در 50 میلیمتر به صورت تک محوری شکل دهی و در خشک کن آزمایشگاهی به طور کامل خشک شدند. بدنه ها پس از اندازه گیریهای خواص حالت خام و خشک در کوره رولری پخت سریع در دمای 1148 و سیکل 68 دقیقه پخت داده شدند و خواص پخت آنها بررسی گردید. خواص بدنه های بررسی شده در جدول 2 نشان داده شده است.

 

23

13

Milling time (min.)

1.04

7.95

Residue over 63 microns sieve (%)

0.63

0.62

Expansion after pressing (%)

58.8

53.9

Dried strength (Kg/cm2)

6.96

5.83

Fired shrinkage (%)

414.1

322.7

Fired strength (Kg/cm2)

3.46

5.37

Water absorption (%)

 

همان طور که از جدول 2 دیده می شود، بیشترین تاثیر کاهش زبره بر انقباض پخت، جذب آب و استحکام پخت بدنه هاست.

* نتیجه گیری و بحث

با ریزتر شدن اندازه ذرات، سطح ویژه پودر افزایش می یابد و در نتیجه نیروی محرکه بیشتری جهت پیشرفت فرآیند زینترینگ بدنه ها فراهم می گردد. پودرهای با سطح ویژه بالا تمایل زیادی دارند تا انرژی سطحی خود را با تشکیل نقاط تماس ذره به ذره (و دانه به دانه) و در نتیجه کاهش مرزدانه ها و کاهش سطح ویژه کم کنند. بدنه های با ذرات ریزتر در دمای پائین تری فاز خمیری تشکیل می دهند و میزان فاز مذاب آنها در دمای نهائی پخت بیشتر از بدنه های با زبره بالاست. مذاب تشکیل شده، ذرات را به یکدیگر اتصال می دهد و پیوستگی ذره به ذره را بهبود می بخشد. با پیشرفت فرآیند زینترینگ، تخلخلها به تدریج پر می شوند. وقتی مذاب بیشتری در سیستم حضور داشته باشد، حذف تخلخلها و دستیابی به تراکم نهائی در طول مدت پخت با سهولت بیشتری انجام می شود.

 

 

              تصویر بالا از سایت ESRF گرفته شده و مربوط به زینترینگ پودرهای فلزی است.

 

 

با توجه به موارد ذکر شده، پس از پخت بدنه ها اتصال ذره به ذره در بدنه های با توزیع اندازه ذره ریزتر بهتر از بدنه های درشت دانه است و باعث افزایش استحکام پخت می شود. از سوی دیگر، به دلیل بالاتر بودن میزان فاز مذاب حاضر در بدنه های ریزدانه پر شدن تخلخلها توسط فاز مذاب در دمای نهائی با سهولت بیشتری انجام می پذیرد و جذب آب کاهش بیشتری می یابد. افزایش میزان انقباض پخت بدنه ها نیز به دلیل وجود نیروی محرکه بیشتر (سطح ویژه بالاتر) و تمایل بیشتر برای کاهش انرژی سطحی در پودرهای ریزدانه تر است.

 

مراجع برای مطالعه بیشتر:

۱- ویکیپدیا

۲- رشد دانه در سرامیکهای باریم - استرانسیم - تیتانات

3- ESRF 

 

 

* توضیح:

1- با خواندن این متن می توانید با دانستن این که جذب آب بدنه های کاشی پرسلانی، کف و دیوار به ترتیب در گستره کمتر از 5/0، کمتر از 6 و بالاتر از 15 درصد هستند، دلیل پائین بودن زبره بدنه های کاشی پرسلانی (کمتر از یک درصد) را نسبت به بدنه های کاشی کف و دیوار (بیشتر از 4 درصد) بیان کنید.

2- متنی را که خواندید، تحقیق اولیه یکی از همکاران جهت آشنائی با مشخصه های اثرگذار بر فرآیند پخت بدنه ها در دومین ماه شروع به کار ایشان بود.

اثر میزان زبره دوغاب بدنه بر خواص پخت کاشی کف

در این پژوهش مختصر سعی شد تا اثر اندازه ذرات دوغاب بر خواص پخت بدنه های کف مورد بررسی قرار گیرد. زبره (residue) عبارت است از درصد جامد مانده روی الک نسبت به وزن خشک. هر چه مقدار زبره کمتر باشد، نشان دهنده ریزتر بودن اندازه ذرات دوغاب است.

فرمولاسیونی از بدنه کف با چهار نوع ماده اولیه (فلداسپار، رس، بنتونیت و کائولن) مطابق جدول 1 طراحی شد.

 

Kaolin

Bentonite

Clay-3

Clay-2

Clay-1

Feldspar

Code

10

12

15

19

19

25

%wt

 

دو بچ (batch) از فرمولاسیون بالا به مدت 13 و 23 دقیقه در فست میل (آسیای سریع آزمایشگاهی) با حدود 39 درصد آب سایش داده شدند. زبره ها به ترتیب 95/7 و 04/1 درصد بودند. سپس دوغاب بدنه در خشک کن خشک گردید و در هاون با 6 درصد رطوبت به صورت گرانول درآمد. شکل دهی بدنه ها با استفاده از پرس آزمایشگاهی در فشارهای اولیه و نهائی 50 و 300 bar انجام شد. بدنه ها با ابعاد 5 در 100 در 50 میلیمتر به صورت تک محوری شکل دهی و در خشک کن آزمایشگاهی به طور کامل خشک شدند. بدنه ها پس از اندازه گیریهای خواص حالت خام و خشک در کوره رولری پخت سریع در دمای 1148 و سیکل 68 دقیقه پخت داده شدند و خواص پخت آنها بررسی گردید. خواص بدنه های بررسی شده در جدول 2 نشان داده شده است.

 

23

13

Milling time (min.)

1.04

7.95

Residue over 63 microns sieve (%)

0.63

0.62

Expansion after pressing (%)

58.8

53.9

Dried strength (Kg/cm2)

6.96

5.83

Fired shrinkage (%)

414.1

322.7

Fired strength (Kg/cm2)

3.46

5.37

Water absorption (%)

 

همان طور که از جدول 2 دیده می شود، بیشترین تاثیر کاهش زبره بر انقباض پخت، جذب آب و استحکام پخت بدنه هاست.

* نتیجه گیری و بحث

با ریزتر شدن اندازه ذرات، سطح ویژه پودر افزایش می یابد و در نتیجه نیروی محرکه بیشتری جهت پیشرفت فرآیند زینترینگ بدنه ها فراهم می گردد. پودرهای با سطح ویژه بالا تمایل زیادی دارند تا انرژی سطحی خود را با تشکیل نقاط تماس ذره به ذره (و دانه به دانه) و در نتیجه کاهش مرزدانه ها و کاهش سطح ویژه کم کنند. بدنه های با ذرات ریزتر در دمای پائین تری فاز خمیری تشکیل می دهند و میزان فاز مذاب آنها در دمای نهائی پخت بیشتر از بدنه های با زبره بالاست. مذاب تشکیل شده، ذرات را به یکدیگر اتصال می دهد و پیوستگی ذره به ذره را بهبود می بخشد. با پیشرفت فرآیند زینترینگ، تخلخلها به تدریج پر می شوند. وقتی مذاب بیشتری در سیستم حضور داشته باشد، حذف تخلخلها و دستیابی به تراکم نهائی در طول مدت پخت با سهولت بیشتری انجام می شود.

 

 

              تصویر بالا از سایت ESRF گرفته شده و مربوط به زینترینگ پودرهای فلزی است.

 

 

با توجه به موارد ذکر شده، پس از پخت بدنه ها اتصال ذره به ذره در بدنه های با توزیع اندازه ذره ریزتر بهتر از بدنه های درشت دانه است و باعث افزایش استحکام پخت می شود. از سوی دیگر، به دلیل بالاتر بودن میزان فاز مذاب حاضر در بدنه های ریزدانه پر شدن تخلخلها توسط فاز مذاب در دمای نهائی با سهولت بیشتری انجام می پذیرد و جذب آب کاهش بیشتری می یابد. افزایش میزان انقباض پخت بدنه ها نیز به دلیل وجود نیروی محرکه بیشتر (سطح ویژه بالاتر) و تمایل بیشتر برای کاهش انرژی سطحی در پودرهای ریزدانه تر است.

 

مراجع برای مطالعه بیشتر:

۱- ویکیپدیا

۲- رشد دانه در سرامیکهای باریم - استرانسیم - تیتانات

3- ESRF 

 

 

* توضیح:

1- با خواندن این متن می توانید با دانستن این که جذب آب بدنه های کاشی پرسلانی، کف و دیوار به ترتیب در گستره کمتر از 5/0، کمتر از 6 و بالاتر از 15 درصد هستند، دلیل پائین بودن زبره بدنه های کاشی پرسلانی (کمتر از یک درصد) را نسبت به بدنه های کاشی کف و دیوار (بیشتر از 4 درصد) بیان کنید.

2- متنی را که خواندید، تحقیق اولیه یکی از همکاران جهت آشنائی با مشخصه های اثرگذار بر فرآیند پخت بدنه ها در دومین ماه شروع به کار ایشان بود.