لعاب قشر نازک شیشه‌ای یا شیشه مانندی است که (در فرایند لعابکاری) بر سطوح بعضی اجسام سرامیکی پوشش داده می‌شود. ماده تشکیل دهنده لعاب را که پودر بسیار نرمی است به وسیله‌ای روی جسم موردنظر لعابکاری می‌کنند و سپس می‌پزند لعاب، تمام سطح جسم سرامیکی را کاملاً به صورت یک پوشش نازک می‌پوشاند. لعاب همیشه در دمای کمتری نسبت به بدنه‌های سرامیکی، به حالت خمیری و مذاب در می‌آید، یعنی نقطه خمیری پایین‌تری دارد. لعابکاری جسم سرامیکی موجب تراکم، سختی، صیقلی و رنگی بودن آن می‌شود و آن را در مقابل بعضی از عوامل شیمیایی مستحکم و پایدار می‌سازد. لعاب، اجسام سرامیکی متخلخل را کاملاً متراکم و از نفوذ مایعات و گازها به داخل بافت آنها جلوگیری می‌کند و در نتیجه از تأثیر خوردگی و عوامل نامساعد دیگر بر آنها می‌کاهد. تقسیم بندی لعابها امروزه تقسیم بندی لعابها بر مبنای تشکیل شیمیایی یا نوع تولید آن صورت می‌گیرد. تقسیم بندی بر اساس ترکیب شیمیایی: 1ـ لعابهای سربی الف ـ لعاب بدون بور الف1ـ لعاب سربی ساده الف2ـ لعاب سربی مخلوط ب ـ لعاب محتوی برات 2ـ لعابهای بدون سرب الف ـ لعابهای براتی ب ـ لعابهای بدون بور ب1ـ لعاب با مقدار قلیایی زیاد (لعابهای قلیایی) ب2ـ لعاب با مقدار کم قلیایی (لعابهای پرسلان) تقسیم بندی لعاب بر اساس انواع تولیدها : 1ـ لعابهای خام 2ـ لعابهای فریتی 3ـ لعابهای تبخیری لعابکاری: برای لعابکاری بدنه های سرامیکی روشهای متعددی وجود دارد که مهم‌ترین آنها عبارتند از: 1ـ ریختن لعاب بر روی بدنه سرامیکی. 2ـ فرو بردن بدنه سرامیکی در دوغ‌آب لعاب. 3ـ‌‌ لعابکاری با فشار هوا (پاشیدن دوغ‌آب لعاب توسط پیستوله ). 4ـ پراندن لعاب توسط نیروی گریز از مرکز که در این حالت لعاب به صورت ذرات بسیار ریزی تبدیل و در فضا پخش می‌شود که بدنه های سرامیکی را در این فضا قرار داده و لعابکاری می‌شوند. روشهای لعابکاری دیگری از ترکیب این چهار طریق لعابکاری فوق جهت لعابکاری وجود دارد که در اینجا آورده نمی‌شود. لعاب در لعابکاری به روشهای ریختن و فرو بردن باید دارای وزن مخصوصی در حدود 30/1 الی 55/1 گرم بر سانتیمتر مکعب باشد (30ـ50 B´e) وزن مخصوص لعابهایی که توسط روش پاشیدن لعابکاری می‌شوند در همین حدود فرق دارند. لعابهای غلیظ برای لعابکاری به طریق پاشیدن نامناسب است و سطوح ناهمواری بر روی بدنة سرامیکی بوجود می‌آورد که موجب لوله و یا پوسته‌ای شدن لعاب می‌شود. دمای بدنه در ضخامت قشر لعاب مؤثر است.به ویژه برای روشهای لعابکاری به طریق 1 و 2 بدنه های فشرده عمل مکندگی و جذب لعاب کمتری دارند، بنابراین باید لعاب غلیظتر تنظیم شود . تخلخل بدنه‌های سرامیکی با پخت اولیه باید درحد مناسبی باشد که عمل مکندگی و جذب لعاب آنها به حد کافی باشد. جذب آب بدنه‌های از جنس سرامیک سفیدپخت باید تقریباً 10 تا 15 درصد و برای کاشی در حدود 6 الی 10 درصد باشد. برای بهبود لعابکاری بدنه‌های سرامیکی، مقداری از آب همراه دوغ‌آب لعاب توسط تخلخل بدنه مکیده وجذب می‌شود، بنابراین تمام این قدرت مکندگی بدنه را نباید کلاً جهت لعاب کاری بهره‌برداری کرد .اگر تمام قدرت مکندگی بدنه به وسیله آب لعاب جذیب شده بهره‌برداری شود یعنی بدنه از آب اشباع شود بعداً لعاب از روی سطح لعابکاری شده شره کرده و میریزد یا پس از پخت دراین مواضع بدون لعاب باقی میماند (حالت کچلی). ازچهار روش لعابکاری فوق، روشهای زیر به ترتیب، مقدار آب بیشتری همراه خود به بدنه می‌بخشد: 1ـ فروبردن 2ـ ریختن لعاب 3ـ پراندن توسط نیروی گریز از مرکز 4ـ لعابکاری با فشار هوا بنابراین، روش لعابکاری به طریق فرو بردن مقدار بیشتری و در روش پاشیدن توسط فشار هوا کمترین آب را همراه خود در حین لعابکاری به بدنه سرامیکی می‌دهد. بدنه‌هایی که خاصیت مکندگی آنها نسبتاً کم است توسط گرم‌کردن، حالت مکندگی آنها را افزایش می‌دهند . برای نقاشی و تزئین‌کردن بدنه‌های سرامیکی بعضی از نقاط بدنه را که مایل به لعابکاری نیستند و باید عاری از لعاب باشند با مواد پلاستیکی مانند لاتکس، به وسیله قلم‌مو آن منطقه را پوشش و سپس بدنه را لعابکاری می‌کنند. پس از خشک شدن لعاب می‌توان به راحتی آن پوسته پلاستیکی را از بدنه جدا کرد و در زیر این پوسته پلاستیکی لعاب نفوذ نکرده و بدنه در این منطقه عاری از لعاب می‌ماند. برعکس مواقعی جهت تزئین بدنه سرامیکی از رنگهای متفاوت و زمینه‌های مختلف استفاده می‌شود، لذا رنگ را با محلول پارافین گرم مخلوط کرده و بر روی بدنه می‌کشند (نقاشی می‌کنند) و پس از انجماد پارافین تمام بدنه لعابکاری می‌شود. در مواضعی که رنگ مخلوط با پارافین نقاشی شده، لعاب دومی یا زمینه را به خود جذب نمی‌کند و در نتیجه به راحتی می‌توان دو یا چند رنگ را به بدنه بدین طریق لعابکاری کرد. به تازگی لعابکاری قطعات سرامیکی از روش لعابکاری به طریق الکترواستاتیکی نیز استفاده می‌شود که این روش از بعضی از مزایای مطلوبی برخوردار است. در این روش بین الکترود قطب منفی و الکترود قطب مثبت متصل به قطعه سرامیکی موردنظر، جهت لعابکاری، جریان برق فشار قوی برقرار می‌شود. ذرات دوغ‌آب لعاب را به وسیله هوای پرس شده به این حوضه وارد می‌کند. ذرات لعاب، از خطوط حوضه تشکیل شده در این حوضه الکتریکی پیروی کرده و به طرف جسم سرامیکی حرکت می‌کند. در این روش لعابکاری، بدنه سرامیکی در تمام جهات لعابکاری شده و به همین سبب دارای اهمیت زیادی برای اجسام سرامیکی با شکل ظاهری پیچیده است، مانند سرامیکی طبی. مهمترین مزیت‌های لعابکاری به روش الکترواستاتیکی عبارتند از: 1ـ لعابکاری سه بعدی 2ـ لعابکاری با ضخامت قشر یکنواخت 3ـ عدم تشکیل جدایش در حین لعابکاری 4ـ اتلاف بسیار کم لعاب 5ـ لعابکاری در زمان کوتاه برای اجسام بزرگ لعابکاری خام اخیراًدر صنعت سرامیک نرم (ظریف) سعی می‌شود قطعات را فقط یک پخت تولید کنند، یعنی بدنه‌های سرامیکی که در ابتدا پخت اولیه داده و سپس بعد از لعابکاری پخت نهایی یا صاف انجام می‌گرفته است، این پخت ابتدایی را حذف و فقط توسط یک پخت عمل پخت قطعه و لعاب تواماً انجام می‌گیرد. در این صورت یک عمل پخت حذف و صرفه‌جویی می‌شود. برای بعضی از قطعات سرامیکی مانند تولید لوله‌های فاضل آب که از سرامیک خشن تولید می‌شوند، این روش لعابکاری خام، جدید نیست و تا کنون نیز انجام شده است. به منظور لعابکاری خام باید بدنه دارای استحکام خشک نسبتاً بیشتری باشد که در اثر فروبردن این قطعات در لعاب یا عملیات دیگر، سست نشوند. در این روش لعابکاری، مواد بدنه سرامیکی باید قابلیت تورم کمتری نسبت به روشهای دیگر داشته باشد. قطعات سرامیکی که هنوز کاملاًخشک نشده و فقط ظاهراً سطح خارجی آنها خشک شده، یعنی در داخل قطعه هنوز مرطوب است، این قطعات دارای تنش زیادی هستند که به محض شروع عملیات لعابکاری بر روی آن امکان ترک خوردن یا تشکیل نقایص دیگری می‌باشد. با اضافه و مخلوط کردن پودر پخته شده بدنه، به مواد متورم شونده، می‌توان از ترک خوردن آنها تا حد زیادی جلوگیری کرد. در صنعت، لعابهای محتوی خاک رس پلاستیکی (قابلیت تورم خوب) برای لعابکاری خام مناسبترند، زیرا آب همراه این نوع لعابها به کندی به بدنه نفوذ می‌کند. محتوی بودن بیش از حد خاک رس در این گونه لعاب موجب بسته شدن حفره‌های ریز و در نتیجه لوله‌های موئین بدنه می‌شود که از نفوذ آب همراه لعاب به داخل بدنه جلوگیری به عمل می‌آورد و در این صورت تولید آبله کرده و تشکیل حفره‌های هوا در روی سطح بدنه وجود دارد. تنها اشکالی که در این نوع لعابکاری خام به وجود می‌آید شکستن بدنه‌های خام به دلیل سست شدن آنها است. البته می‌توان به منظور اجتناب از نقص فوق، استحکام خشک قطعات را با اضافه کردن بعضی از مواد تا اندازه‌ای افزایش داد مانند: 1ـ اضافه کردن مقداری آب شیشه به مواد تا اندازه‌ای که اثری بر روی قابلیت ریختن، دوغ‌آب مواد بدنه، نگذارد. 2ـ اضافه کردن مقدار کمی بنتونیت به مواد. 3ـ اضافه کردن خاکهای رس مختلف مانند کائولن ـ شیفر و غیره 4ـ اضافه کردن مواد آلی مانند تولوز و آلگینات. این مواد استحکام خشک را افزایش داده ولی از تورم مجدد آن در طی زمان نمی‌توان جلوگیری کرد. برای لعابکاری خام باید بدنه سرامیکی کاملاً خشک باشد. اگر بدنه در حین لعابکاری ترک خورد باید لعاب پلاستیکی را به حد کافی با آب رقیق کرد. به مواد بدنه باید مواد تقلیل دهنده‌ یا مواد غیر پلاستیکی اضافه کرد. به منظور بهتر کردن خواص لعابهای محتوی فریت زیاد باید مقداری مواد پلاستیکی به آن اضافه کرد. یکی از مسائل مهم در لعابکاری خام زمان لعابکاری بر روی بدنه است. اگر زمان فرو بردن و نگه‌ داشتن بدنه در لعاب زیاد باشد مقدار بیشتری آب به خود جذب کرده، به طوری که قابلیت مکندگی بدنه کاملاً به اتمام رسیده (اشباع شده) و آب اضافی موجود در بدنه موجب نرم شدن بدنه و بنابراین تغییر شکل آن می‌شود. زمان لعابکاری زیاد سبب عیوب زیر می‌شود: 1ـ به سختی خشک شدن لعاب از سطح بدنه و سُر خوردن لعاب از روی آن. 2ـ تشکیل آبله و ترک پس از خشک شدن. 3ـ تاب خوردن و شکستن بدنه خام. فرمول کلی برای تعیین زمان لعابکاری و تنظیم غلظت صحیح و مناسب لعاب وجود ندارد، بلکه باید با کمی تجربه حدود آنها را مشخص و بدست آورد. ترجیح داده می‌شود قطعات بزرگ میان تهی را ابتدا از داخل لعابکاری کرده و پس از گذشت چند ساعتی خشک شدن، سطوح خارجی آن را لعابکاری کنند. جهت لعابکاری خام از لعابهایی که بیش از چهار پنجم مواد محتوی آن فریت شده باشد نامناسب است و احتمالاً اشکالات به وجود می‌آورد. اگر در بدنه انقباض بیشتری نسبت به لعاب داشته باشد، لعاب از روی بدنة خام شروع به ریختن می‌کند. بنابراین باید انقباض لعاب را افزایش داد. با اضافه کردن مواد خام پلاستیکی بیشتر به لعاب، حالت ریختن فوق پیش‌گیری می‌شود. بنتونیت (5/1 درصد) از ریختن لعاب نیز ممانعت به عمل می‌آورد. قواعد کلی برای تهیه فریت برای تهیه لعاب اغلب مقداری فریت مورد استفاده است. مواد لعاب را موقعی فریت می‌کنند که خواسته باشند مواد حل شونده در آب را به سیلیکاتهای غیر محلول تبدیل یامواد سمی را به مواد غیر سمی تبدیل کنند. در موقع محاسبه مواد خام جهت تهیه فریت باید حتماً مقدار آب متبلور را در نظر گرفته و حساب کرد. کربنات سدیم کلسینه شده، به ویژه در محیط مرطوب، مقدار زیادی آب به خود جذب و تشکیل هیدرات می‌دهد، بنا بر این توصیه می‌شود از ذخیره و انبار کردن مقدار زیاد این مواد صرفنظر کرده یا بهتر است کربنات سدیم متبلور (Na2CO3. 10H2O) که پایداری نسبتاً بیشتری دارد مورد استفاده قرار گیرد. براکس در مقابل آب و رطوبت محیط حساس است و باید در ظروف کاملاً آبندی شده نگه‌داری شود. تمام فریت‌ها باید محتوی کوارتز باشند و نسبت مقدار بازها به کوارتز، از حداقل یک به یک و حداکثر از 1 به 3 تجاوز نکند. به فریت‌های قلیایی باید نسبت به هر یک مول قلیایی حداقل 5/2 مول کوارتز اضافه شود، در غیر این صورت پس از فریت‌شدن مقداری از قلیایی‌ها به شدت در آب حل می‌شود. به منظور ممانعت کامل از حلالیت قلیایی‌ها نباید بیش از نصف مقدار مواد بازی ، از قلیایی تشکیل شده باشد. در سمت بازها به جز مواد قلیایی باید اغلب مقداری اکسید کلسیم و اکسید سرب وجود داشته باشد که در موقع فریت کردن، سیلیکاتهای غیر محلول تشکیل شود. اگر به فریتی خواسته باشند اسید بوریک اضافه کنند، نسبت B2O3 بهSiO2 نباید کمتر از 1 به 2 باشد. در فریتها‌یی که غیر از مواد PbO و SiO2 و اسید بوریک مواد دیگری مانند K2O وجود دارد، می توان نسبت B2O3به SiO2 را از 1 به 5/1-1 تغییر داد. در موقع فریت کردن مواد محتوی اسید بوریک، باید حتماً مقدار فراریت اسید بوریک توسط بخار آب تشکیل شده را در نظرگرفت. برای تولید فریت‌های قلیایی خالص جهت کارهای مخصوص می توان در طرف بازها در فرمول زگر غیر از مواد قلیایی مقداری اکسید کلسیم اضافه کرد. این اکسید به رنگفریت تأثیری نمی گذارد ولی اثرات مناسبی بر روی لعاب دارد. اضافه کردن مقدار بسیار کمی Al2O3 ، تا اندازه‌ای که رنگ را تغییر ندهد مفید است. به منظور اجتناب و پیش‌گیری از تبخیر بیش از حد سرب در فریت سیلیکات سرب خالص، توصیه می شود به مقدار بسیار کمی Al2O3 به مواد لعاب اضافه کنند.

در صنایع شیمیایی، مقاومت خوب این مواد در برابر اسیدها و سایر مواد خورنده بسیار مورد توجه می‌باشد. در صنایع هوا- فضا مقاومت این مواد در برابر حرارت اهمیت دارد و در صنایع الکترونیک و ارتباطات به‌علت خواص نوری و الکتریکی خوبی که دارند، از اجزای مهم محسوب می‌شوند. امروزه سرامیک‌ها در قسمت‌های مختلف صنایع اتومبیل‌سازی نیز روزبه‌روز کاربرد بیشتری می‌یابند؛ چه در سیستم ترمزها و چه در موتورها و سایر اجزاء. روند کلی تکامل بشر در زمینه کاربرد مواد، این‌گونه بوده است که انسان‌ها همواره سعی کرده‌اند مواد اطراف خود و خواص آن‌ها را به‌خوبی شناسایی کنند و سپس بر اساس نیازهای خود، مناسب‌ترین آن‌ها را انتخاب کنند. این روند جستجو و انتخاب از دیرباز وجود داشته و هم‌اکنون هم جزء یکی از ارکان اساسی مهندسی مواد می‌باشد. با گذشت زمان و به ‌خصوص با وقوع جنگ‌های جهانی در قرن بیستم، نیازهای بشر از آنچه که مواد موجود می‌توانستند در اختیار او قرار دهند فراتر رفت. بنابراین نیازهای جدید صرفاً با استفاده از مواد موجود، قابل رفع نبود. در نتیجه این احساس در بشر به‌وجود آمد که لازم است خود را از قید مواد موجود رها سازد و با ایجاد تغییر در ساختار آن‌ها، عملکردهایی فراتر از خواص موجود را از آن‌ها بخواهد. از این رو دانشمندان و مهندسین مواد بر آن شدند که با دانش رشد یابندة خود در حوزة مواد، آن‌ها را تغییر داده و خصوصیات مورد نیاز خود را در آن‌ها ایجاد نمایند و یا اینکه از ابتدا ماده‌ای را خلق کنند که قبل از آن وجود نداشته است. با این رویکرد جدید، عصر مواد پیشرفته آغاز شد. بازار بزرگ سرامیک‌های پیشرفته در جهان عامل دیگری است که ما را به‌ سمت سرامیک‌های پیشرفته سوق می-دهد. از بازار 200 میلیارد دلاری سرامیک‌ها در جهان حدود یک سوم آن یعنی 63 میلیارد دلار آن مربوط به سرامیک‌های پیشرفته است. تقریباً می‌توانیم بگوییم که ما در سرامیک‌های سنتی تمام توان خود را به‌کار گرفته‌ایم. در صورتی‌که در بازار سرامیک‌های پیشرفته اصلاً حضوری نداشته ایم. این در حالی است که برای این بازار رشد 6 تا 7 درصدی نیز متصور است. ما می‌توانیم در این صنعت نیز مانند سرامیک‌های سنتی به سطح خوبی برسیم. تصور اینکه سرمایه-گذاری در بخش سنتی اجباراً ما را به سمت سرامیک‌های پیشرفته سوق می‌دهد تصور کاملاً غلطی است؛ چون این دو ماهیتاً با هم فرق دارند و از نظر سطح فناوری، دانش فنی و موارد کاربرد، اختلاف زیادی با هم دارند. پس این برداشت که ما با توجه به سرامیک‌های سنتی به مرور زمان به سرامیک‌های پیشرفته دست می‌یابیم درست نیست. فارغ از تمام مباحث فوق، نگرش ما به مسائل جهانی و پدیدة جهانی شدن نیز راهبرد ما را در دستیابی به فناوری‌های مختلف تحت‌تاثیر قرار می‌دهد. طبیعتاً استراتژی ما در رویکرد به فناوری سرامیک نیز متاثر از این نگرش خواهد بود. اگر ما در پدیدة جهانی شدن بخواهیم تابع و پیرو دیگر قدرت‌ها باشیم، صنعت سرامیک ما در حد سرامیک‌های سنتی و دارای ارزش افزودة پایین باقی خواهد ماند. چون آن‌ها این طور می‌خواهند. ولی اگر در این حوزه مانند حوزه‌های دیگری مثل نانوفناوری پیشرفت کنیم، دستیابی به فناوری سرامیک‌های پیشرفته،‌ امری حیاتی خواهد بود. در صنایع شیمیایی، مقاومت خوب این مواد در برابر اسیدها و سایر مواد خورنده بسیار مورد توجه می‌باشد. در صنایع هوا-فضا مقاومت این مواد در برابر حرارت اهمیت دارد و در صنایع الکترونیک و ارتباطات به‌علت خواص نوری و الکتریکی خوبی که دارند، از اجزای مهم محسوب می‌شوند. امروزه سرامیک‌ها در قسمت‌های مختلف صنایع اتومبیل‌سازی نیز روزبه‌روز کاربرد بیشتری می‌یابند؛ چه در سیستم ترمزها و چه در موتورها و سایر اجزاء. در 60 سال اخیر در مورد 25 گروه مختلف از سرامیک‌های پیشرفته، تحقیقات وسیعی صورت گرفته و بسیاری از آن‌ها به تولید رسیده‌اند. در سال‌های اخیر، شکوفایی و گسترش صنایع الکترونیک و همچنین کاربرد وسیع سرامیک‌های پیشرفته در صنایع مربوط به فناوری پزشکی و اتومبیل‌سازی، موجب رشد چشمگیر بازار سرامیک‌های پیشرفته شده است. - به‌عنوان مثال دریچه مصنوعی قلب‌ که نوعی سرامیک پیشرفته است، وزنی حدود 1 تا 2 گرم دارد که قیمت آن حدود 4 هزار دلار می‌باشد و ارزش افزوده عجیبی دارد که تولید آن محدود به آمریکا و ژاپن است. - استفاده از سرامیک‌ها در جایگزینی استخوان‌ها به‌علت سبکی وزن در مقایسه با پلاتین، سازگاری بیشتر با بافت-های بدن، عدم نیاز به جراحی مجدد و غیره سبب شده است که در حوزه پزشکی به استفاده از سرامیک‌های پیشرفته توجه شود. - در زمینه‌های نظامی نیز سرامیک‌های پیشرفته کاربرد فراوان دارند. ساده‌ترین کاربردهای آن ساخت زره ضد گلوله و در تانک‌ها و زیر بالگردها به‌عنوان محافظ در مقابل گلوله می‌باشد. - در ابزار برش، امروزه به‌دلیل استحکام بسیار بالا، سایش فوق‌العاده کم و عمر بسیار زیاد، از این مواد سرامیکی در صنعت، استفاده فراوانی می‌شود. همچنین مواد سرامیکی جایگزینی برای قلم‌تراش‌های فولاد آلیاژی می‌باشند و عمده تولید آن‌ها در اروپا است. سرامیک‌های پیشرفته آنچنان تنوع و کاربرد فراوانی دارند که توجه به هر شاخه از آن‌ها می‌تواند درآمدزایی بالایی را به همراه داشته باشد. به‌عنوان مثال الکتروسرامیک‌ها یکی از شاخه‌های مهم و پرکاربرد هستند که در صورت توجه، مزایای زیادی را به‌همراه دارند که در ذیل به برخی از آن‌ها اشاره می‌شود: 1- اشتغال اشتغالی که در اثر توسعه این صنعت در کشور ایجاد می‌شود، قابل مقایسه با سرامیک‌های سنتی نیست. زیرا علاوه‌بر گروه‌های متخصصی که در واحدهای صنعتی مشغول به تولید این محصولات خواهند بود، گروه‌های دیگری که شامل تیم‌های مهندسی هستند محصول این کارخانجات را برای کاربردهای خاص طراحی و تولید می‌کنند. بنابراین زنجیرة بزرگی از نیروهای تحصیل‌کرده در اثر توسعة این صنعت جذب بازار کار خواهند گردید. اساساً تولید این نوع محصولات به‌عنوان محصولات مبتنی بر دانش تلقی می گردد. 2- توسعه صنایع الکترونیک با توجه به اهداف برنامه‌های توسعه که یکی از آن‌ها توسعه صنایع الکترونیک در کشور است، باید زیرساخت‌های لازم را برای آن ایجاد کرد. تولید الکتروسرامیک‌ها در کشور یکی از زیرساخت‌های لازم برای توسعه این صنعت است. چون معضلی که تولیدکنندگان در صنعت الکترونیک دارند، قیمت نامناسب و ورود اجناس به‌صورت قاچاق در کشور است. با تولید اقتصادی این قطعات در کنار دیگر قطعات الکترونیکی در داخل کشور، آن‌ها می‌توانند تولیدات خود را با قیمت مناسبی به جامعه ارائه ‌دهند و نگران قاچاق نبوده و به بازارهای بین‌المللی راه پیدا کنند و توان رقابت داشته باشند. 3- ارزش افزوده بالا قیمت محصولات الکتروسرامیکی از حدود 5 دلار شروع می‌شود و تا 500-400 دلار در هر کیلو می‌رسد که سهم بالایی از ارزش افزوده آن به دانش فنی و طراحی برمی‌گردد و صرفاً مواد اولیه نقش عمده‌ای را به‌تنهایی در قیمت این محصولات بازی نمی‌نماید. نگرانی از اینکه مواد اولیه با خلوص بالا برای تولید این محصولات را در کشور نداریم، نباید باعث شود تا کشور ما وارد این صنعت نشود. چنانچه کشورهایی نظیر کره، تایوان، هنگ‌کنگ و سنگاپور نیز با همین مسئله روبرو بودند ولی با یک برنامه‌ریزی درست و در سایه همکاری‌های بین‌المللی گام‌های بسیار درخشانی را در تولید و عرضه این محصولات در دنیا برداشته‌اند. 4- مصرف انرژی مصرف انرژی برای تولید این قطعات در مقایسه با سرامیک‌های سنتی بسیار کمتر است. زیرا ابعاد قطعات کوچک‌تر است. این در حالی است که وقتی آمار مصرف انرژی در کشورهای مختلف بررسی می‌شود، صنعت سرامیک، به‌ویژه در بخش سنتی (کاشی، شیشه، دیرگداز، سیمان و غیره)، سهم قابل توجهی از مصرف انرژی را به خود اختصاص می‌دهد.

لعاب قشر نازک شیشه‌ای یا شیشه مانندی است که (در فرایند لعابکاری) بر سطوح بعضی اجسام سرامیکی پوشش داده می‌شود. ماده تشکیل دهنده لعاب را که پودر بسیار نرمی است به وسیله‌ای روی جسم موردنظر لعابکاری می‌کنند و سپس می‌پزند لعاب، تمام سطح جسم سرامیکی را کاملاً به صورت یک پوشش نازک می‌پوشاند. لعاب همیشه در دمای کمتری نسبت به بدنه‌های سرامیکی، به حالت خمیری و مذاب در می‌آید، یعنی نقطه خمیری پایین‌تری دارد. لعابکاری جسم سرامیکی موجب تراکم، سختی، صیقلی و رنگی بودن آن می‌شود و آن را در مقابل بعضی از عوامل شیمیایی مستحکم و پایدار می‌سازد. لعاب، اجسام سرامیکی متخلخل را کاملاً متراکم و از نفوذ مایعات و گازها به داخل بافت آنها جلوگیری می‌کند و در نتیجه از تأثیر خوردگی و عوامل نامساعد دیگر بر آنها می‌کاهد. تقسیم بندی لعابها امروزه تقسیم بندی لعابها بر مبنای تشکیل شیمیایی یا نوع تولید آن صورت می‌گیرد. تقسیم بندی بر اساس ترکیب شیمیایی: 1ـ لعابهای سربی الف ـ لعاب بدون بور الف1ـ لعاب سربی ساده الف2ـ لعاب سربی مخلوط ب ـ لعاب محتوی برات 2ـ لعابهای بدون سرب الف ـ لعابهای براتی ب ـ لعابهای بدون بور ب1ـ لعاب با مقدار قلیایی زیاد (لعابهای قلیایی) ب2ـ لعاب با مقدار کم قلیایی (لعابهای پرسلان) تقسیم بندی لعاب بر اساس انواع تولیدها : 1ـ لعابهای خام 2ـ لعابهای فریتی 3ـ لعابهای تبخیری لعابکاری: برای لعابکاری بدنه های سرامیکی روشهای متعددی وجود دارد که مهم‌ترین آنها عبارتند از: 1ـ ریختن لعاب بر روی بدنه سرامیکی. 2ـ فرو بردن بدنه سرامیکی در دوغ‌آب لعاب. 3ـ‌‌ لعابکاری با فشار هوا (پاشیدن دوغ‌آب لعاب توسط پیستوله ). 4ـ پراندن لعاب توسط نیروی گریز از مرکز که در این حالت لعاب به صورت ذرات بسیار ریزی تبدیل و در فضا پخش می‌شود که بدنه های سرامیکی را در این فضا قرار داده و لعابکاری می‌شوند. روشهای لعابکاری دیگری از ترکیب این چهار طریق لعابکاری فوق جهت لعابکاری وجود دارد که در اینجا آورده نمی‌شود. لعاب در لعابکاری به روشهای ریختن و فرو بردن باید دارای وزن مخصوصی در حدود 30/1 الی 55/1 گرم بر سانتیمتر مکعب باشد (30ـ50 B´e) وزن مخصوص لعابهایی که توسط روش پاشیدن لعابکاری می‌شوند در همین حدود فرق دارند. لعابهای غلیظ برای لعابکاری به طریق پاشیدن نامناسب است و سطوح ناهمواری بر روی بدنة سرامیکی بوجود می‌آورد که موجب لوله و یا پوسته‌ای شدن لعاب می‌شود. دمای بدنه در ضخامت قشر لعاب مؤثر است.به ویژه برای روشهای لعابکاری به طریق 1 و 2 بدنه های فشرده عمل مکندگی و جذب لعاب کمتری دارند، بنابراین باید لعاب غلیظتر تنظیم شود . تخلخل بدنه‌های سرامیکی با پخت اولیه باید درحد مناسبی باشد که عمل مکندگی و جذب لعاب آنها به حد کافی باشد. جذب آب بدنه‌های از جنس سرامیک سفیدپخت باید تقریباً 10 تا 15 درصد و برای کاشی در حدود 6 الی 10 درصد باشد. برای بهبود لعابکاری بدنه‌های سرامیکی، مقداری از آب همراه دوغ‌آب لعاب توسط تخلخل بدنه مکیده وجذب می‌شود، بنابراین تمام این قدرت مکندگی بدنه را نباید کلاً جهت لعاب کاری بهره‌برداری کرد .اگر تمام قدرت مکندگی بدنه به وسیله آب لعاب جذیب شده بهره‌برداری شود یعنی بدنه از آب اشباع شود بعداً لعاب از روی سطح لعابکاری شده شره کرده و میریزد یا پس از پخت دراین مواضع بدون لعاب باقی میماند (حالت کچلی). ازچهار روش لعابکاری فوق، روشهای زیر به ترتیب، مقدار آب بیشتری همراه خود به بدنه می‌بخشد: 1ـ فروبردن 2ـ ریختن لعاب 3ـ پراندن توسط نیروی گریز از مرکز 4ـ لعابکاری با فشار هوا بنابراین، روش لعابکاری به طریق فرو بردن مقدار بیشتری و در روش پاشیدن توسط فشار هوا کمترین آب را همراه خود در حین لعابکاری به بدنه سرامیکی می‌دهد. بدنه‌هایی که خاصیت مکندگی آنها نسبتاً کم است توسط گرم‌کردن، حالت مکندگی آنها را افزایش می‌دهند . برای نقاشی و تزئین‌کردن بدنه‌های سرامیکی بعضی از نقاط بدنه را که مایل به لعابکاری نیستند و باید عاری از لعاب باشند با مواد پلاستیکی مانند لاتکس، به وسیله قلم‌مو آن منطقه را پوشش و سپس بدنه را لعابکاری می‌کنند. پس از خشک شدن لعاب می‌توان به راحتی آن پوسته پلاستیکی را از بدنه جدا کرد و در زیر این پوسته پلاستیکی لعاب نفوذ نکرده و بدنه در این منطقه عاری از لعاب می‌ماند. برعکس مواقعی جهت تزئین بدنه سرامیکی از رنگهای متفاوت و زمینه‌های مختلف استفاده می‌شود، لذا رنگ را با محلول پارافین گرم مخلوط کرده و بر روی بدنه می‌کشند (نقاشی می‌کنند) و پس از انجماد پارافین تمام بدنه لعابکاری می‌شود. در مواضعی که رنگ مخلوط با پارافین نقاشی شده، لعاب دومی یا زمینه را به خود جذب نمی‌کند و در نتیجه به راحتی می‌توان دو یا چند رنگ را به بدنه بدین طریق لعابکاری کرد. به تازگی لعابکاری قطعات سرامیکی از روش لعابکاری به طریق الکترواستاتیکی نیز استفاده می‌شود که این روش از بعضی از مزایای مطلوبی برخوردار است. در این روش بین الکترود قطب منفی و الکترود قطب مثبت متصل به قطعه سرامیکی موردنظر، جهت لعابکاری، جریان برق فشار قوی برقرار می‌شود. ذرات دوغ‌آب لعاب را به وسیله هوای پرس شده به این حوضه وارد می‌کند. ذرات لعاب، از خطوط حوضه تشکیل شده در این حوضه الکتریکی پیروی کرده و به طرف جسم سرامیکی حرکت می‌کند. در این روش لعابکاری، بدنه سرامیکی در تمام جهات لعابکاری شده و به همین سبب دارای اهمیت زیادی برای اجسام سرامیکی با شکل ظاهری پیچیده است، مانند سرامیکی طبی. مهمترین مزیت‌های لعابکاری به روش الکترواستاتیکی عبارتند از: 1ـ لعابکاری سه بعدی 2ـ لعابکاری با ضخامت قشر یکنواخت 3ـ عدم تشکیل جدایش در حین لعابکاری 4ـ اتلاف بسیار کم لعاب 5ـ لعابکاری در زمان کوتاه برای اجسام بزرگ لعابکاری خام اخیراًدر صنعت سرامیک نرم (ظریف) سعی می‌شود قطعات را فقط یک پخت تولید کنند، یعنی بدنه‌های سرامیکی که در ابتدا پخت اولیه داده و سپس بعد از لعابکاری پخت نهایی یا صاف انجام می‌گرفته است، این پخت ابتدایی را حذف و فقط توسط یک پخت عمل پخت قطعه و لعاب تواماً انجام می‌گیرد. در این صورت یک عمل پخت حذف و صرفه‌جویی می‌شود. برای بعضی از قطعات سرامیکی مانند تولید لوله‌های فاضل آب که از سرامیک خشن تولید می‌شوند، این روش لعابکاری خام، جدید نیست و تا کنون نیز انجام شده است. به منظور لعابکاری خام باید بدنه دارای استحکام خشک نسبتاً بیشتری باشد که در اثر فروبردن این قطعات در لعاب یا عملیات دیگر، سست نشوند. در این روش لعابکاری، مواد بدنه سرامیکی باید قابلیت تورم کمتری نسبت به روشهای دیگر داشته باشد. قطعات سرامیکی که هنوز کاملاًخشک نشده و فقط ظاهراً سطح خارجی آنها خشک شده، یعنی در داخل قطعه هنوز مرطوب است، این قطعات دارای تنش زیادی هستند که به محض شروع عملیات لعابکاری بر روی آن امکان ترک خوردن یا تشکیل نقایص دیگری می‌باشد. با اضافه و مخلوط کردن پودر پخته شده بدنه، به مواد متورم شونده، می‌توان از ترک خوردن آنها تا حد زیادی جلوگیری کرد. در صنعت، لعابهای محتوی خاک رس پلاستیکی (قابلیت تورم خوب) برای لعابکاری خام مناسبترند، زیرا آب همراه این نوع لعابها به کندی به بدنه نفوذ می‌کند. محتوی بودن بیش از حد خاک رس در این گونه لعاب موجب بسته شدن حفره‌های ریز و در نتیجه لوله‌های موئین بدنه می‌شود که از نفوذ آب همراه لعاب به داخل بدنه جلوگیری به عمل می‌آورد و در این صورت تولید آبله کرده و تشکیل حفره‌های هوا در روی سطح بدنه وجود دارد. تنها اشکالی که در این نوع لعابکاری خام به وجود می‌آید شکستن بدنه‌های خام به دلیل سست شدن آنها است. البته می‌توان به منظور اجتناب از نقص فوق، استحکام خشک قطعات را با اضافه کردن بعضی از مواد تا اندازه‌ای افزایش داد مانند: 1ـ اضافه کردن مقداری آب شیشه به مواد تا اندازه‌ای که اثری بر روی قابلیت ریختن، دوغ‌آب مواد بدنه، نگذارد. 2ـ اضافه کردن مقدار کمی بنتونیت به مواد. 3ـ اضافه کردن خاکهای رس مختلف مانند کائولن ـ شیفر و غیره 4ـ اضافه کردن مواد آلی مانند تولوز و آلگینات. این مواد استحکام خشک را افزایش داده ولی از تورم مجدد آن در طی زمان نمی‌توان جلوگیری کرد. برای لعابکاری خام باید بدنه سرامیکی کاملاً خشک باشد. اگر بدنه در حین لعابکاری ترک خورد باید لعاب پلاستیکی را به حد کافی با آب رقیق کرد. به مواد بدنه باید مواد تقلیل دهنده‌ یا مواد غیر پلاستیکی اضافه کرد. به منظور بهتر کردن خواص لعابهای محتوی فریت زیاد باید مقداری مواد پلاستیکی به آن اضافه کرد. یکی از مسائل مهم در لعابکاری خام زمان لعابکاری بر روی بدنه است. اگر زمان فرو بردن و نگه‌ داشتن بدنه در لعاب زیاد باشد مقدار بیشتری آب به خود جذب کرده، به طوری که قابلیت مکندگی بدنه کاملاً به اتمام رسیده (اشباع شده) و آب اضافی موجود در بدنه موجب نرم شدن بدنه و بنابراین تغییر شکل آن می‌شود. زمان لعابکاری زیاد سبب عیوب زیر می‌شود: 1ـ به سختی خشک شدن لعاب از سطح بدنه و سُر خوردن لعاب از روی آن. 2ـ تشکیل آبله و ترک پس از خشک شدن. 3ـ تاب خوردن و شکستن بدنه خام. فرمول کلی برای تعیین زمان لعابکاری و تنظیم غلظت صحیح و مناسب لعاب وجود ندارد، بلکه باید با کمی تجربه حدود آنها را مشخص و بدست آورد. ترجیح داده می‌شود قطعات بزرگ میان تهی را ابتدا از داخل لعابکاری کرده و پس از گذشت چند ساعتی خشک شدن، سطوح خارجی آن را لعابکاری کنند. جهت لعابکاری خام از لعابهایی که بیش از چهار پنجم مواد محتوی آن فریت شده باشد نامناسب است و احتمالاً اشکالات به وجود می‌آورد. اگر در بدنه انقباض بیشتری نسبت به لعاب داشته باشد، لعاب از روی بدنة خام شروع به ریختن می‌کند. بنابراین باید انقباض لعاب را افزایش داد. با اضافه کردن مواد خام پلاستیکی بیشتر به لعاب، حالت ریختن فوق پیش‌گیری می‌شود. بنتونیت (5/1 درصد) از ریختن لعاب نیز ممانعت به عمل می‌آورد. قواعد کلی برای تهیه فریت برای تهیه لعاب اغلب مقداری فریت مورد استفاده است. مواد لعاب را موقعی فریت می‌کنند که خواسته باشند مواد حل شونده در آب را به سیلیکاتهای غیر محلول تبدیل یامواد سمی را به مواد غیر سمی تبدیل کنند. در موقع محاسبه مواد خام جهت تهیه فریت باید حتماً مقدار آب متبلور را در نظر گرفته و حساب کرد. کربنات سدیم کلسینه شده، به ویژه در محیط مرطوب، مقدار زیادی آب به خود جذب و تشکیل هیدرات می‌دهد، بنا بر این توصیه می‌شود از ذخیره و انبار کردن مقدار زیاد این مواد صرفنظر کرده یا بهتر است کربنات سدیم متبلور (Na2CO3. 10H2O) که پایداری نسبتاً بیشتری دارد مورد استفاده قرار گیرد. براکس در مقابل آب و رطوبت محیط حساس است و باید در ظروف کاملاً آبندی شده نگه‌داری شود. تمام فریت‌ها باید محتوی کوارتز باشند و نسبت مقدار بازها به کوارتز، از حداقل یک به یک و حداکثر از 1 به 3 تجاوز نکند. به فریت‌های قلیایی باید نسبت به هر یک مول قلیایی حداقل 5/2 مول کوارتز اضافه شود، در غیر این صورت پس از فریت‌شدن مقداری از قلیایی‌ها به شدت در آب حل می‌شود. به منظور ممانعت کامل از حلالیت قلیایی‌ها نباید بیش از نصف مقدار مواد بازی ، از قلیایی تشکیل شده باشد. در سمت بازها به جز مواد قلیایی باید اغلب مقداری اکسید کلسیم و اکسید سرب وجود داشته باشد که در موقع فریت کردن، سیلیکاتهای غیر محلول تشکیل شود. اگر به فریتی خواسته باشند اسید بوریک اضافه کنند، نسبت B2O3 بهSiO2 نباید کمتر از 1 به 2 باشد. در فریتها‌یی که غیر از مواد PbO و SiO2 و اسید بوریک مواد دیگری مانند K2O وجود دارد، می توان نسبت B2O3به SiO2 را از 1 به 5/1-1 تغییر داد. در موقع فریت کردن مواد محتوی اسید بوریک، باید حتماً مقدار فراریت اسید بوریک توسط بخار آب تشکیل شده را در نظرگرفت. برای تولید فریت‌های قلیایی خالص جهت کارهای مخصوص می توان در طرف بازها در فرمول زگر غیر از مواد قلیایی مقداری اکسید کلسیم اضافه کرد. این اکسید به رنگفریت تأثیری نمی گذارد ولی اثرات مناسبی بر روی لعاب دارد. اضافه کردن مقدار بسیار کمی Al2O3 ، تا اندازه‌ای که رنگ را تغییر ندهد مفید است. به منظور اجتناب و پیش‌گیری از تبخیر بیش از حد سرب در فریت سیلیکات سرب خالص، توصیه می شود به مقدار بسیار کمی Al2O3 به مواد لعاب اضافه کنند.

مقدمه لعاب های سرامیکی ( به طوری که در نهایت خواص تکنیکی و ظاهری خاصی به کاشی می دهند ) نقش بسیار مهمی در پروسه ی تولید کاشی ایفا می کنند . این لعاب ها همچنین به دلیل مواد پیچیده و مشخصه های رئولوژیکی ویژه ای که دارند نیازمند آنالیز بیشتری هستند . اگرچه متاسفانه بحث های زیادی در این حیطه منتشر نشده است ، در این جا به تکنیک های کاربردی در لعاب زنی و دکوراسیون محصولات سرامیکی خواهیم پرداخت . لعاب های سرامیکی ، کارایی آنها : لعاب را می توان مانند یک لباس برای پوشاندن محصولات سرامیکی از قبیل کاشی ها ، ظروف سفره ، ظروف سفالین و ... مورد استفاده قرار داد . پوشانندگی لعاب 2 کاربرد مهم شامل کاربرد تکنیکی و زیبایی ظاهری دارد. کاربرد تکنیکی شامل پرداخت کامل سطح محصول ، ضد آب کردن سطح و ایجاد سطحی است که به راحتی لکه و چرک از آن پاک شود . کاربرد ظاهری لعاب شامل صیقلی کردن سطح محصولات و رنگارنگ کردن سطح است که رسیدن به این سطح رنگارنگ از راه های دیگر بسیار سخت است . ویژگی سطح نهایی بستگی به نوع لعاب و روش اعمال آن دارد . لعاب های سرامیکی ، ویژگی آنها : لعاب یکی از انواع شیشه است و تمام مشخصه های شیشه را دارد ( بعضی از این مشخصه ها برای رسیدن به اهدافی که در بالا توضیح داده شد مورد استفاده قرار می گیرد .) مطابق با ویژگی ها و خواص لعاب های شیشه ای ابتدا باید مفهوم زجاجیت ذکر شود. شیشه : حالت زجاجی : هر مایعی که در زیر نقطه ی انجماد خود جامد می شود . این جامد ممکن است ساختاری کریستالی با شبکه های مولکولی منظم و یا ساختاری آمورف با نظم گیری اتفاقی مولکول ها به صورت نا منظم داشته باشد . شیشه یک جامد با مشخصه ای بین 2 حالت کریستالی و آمورف است . شیشه شبکه ای کریستالی دارد که نظم این شبکه ها دوباره تغییر کرده و به شیوه ای نا منظم در فضا قرار گرفته اند . شیشه را می توان یک جامد با ساختاری کریستالی تصور کرد که سریع تر از سرعت مورد نیاز برای کریستالیزه شدن سرد شده ، بنا بر این زمان لازم برای کریستالیزاسیون کامل را نداشته است. از یک دید دیگر شیشه را می توان مانند یک مایع با ویسکوزیته ی بالا در نظر گرفت که قبل از کریستالی شدن سخت و صلب شده است . از آنجایی که ساختار کریستالی نسبت به حالت شبه کریستالی انرژی کمتری دارد بنا بر این حالت زجاجی نا پایدار است. چون تمایل دارد به سمت انرژی پیش رود که حالت مناسب تری (حالت کریستالی) داشته باشد ، بنا بر این ساختار کریستالی پیدا می کند. همه ی مواد نمی توانند در حین سرد شدن حالت شیشه ای پیدا کنند. به طور کلی موادی شیشه می شوند که مخلوطی از اکسید هایی مانند سیلیکا و اکسید بور داشته باشند. این اکسید ها در اکثر مواقع در شیشه ها وجود دارند و ساختار را ( اگر نا منظم باشد ) مطابق با مشخصه هایی نظم می دهند.( تترائدر های سیلیکا و تریگونال های اکسید بور ) این اکسید ها شیشه ساز نامیده می شوند. بقیه ی اکسید ها خواصی بین اکسید های شیشه ساز با پیوند ضعیف دارند و نهایتا برخی خواص ( دانسیته ، ویسکوزیته و مقاومت شیمیایی ) مودیفایر ها ( اصلاح ساز ) را دارند. ای اکسید ها اصلاح ساز ( مانند اکسید های قلیایی ) و یا پایدار ساز ( مانند اکسید های قلیایی خاکی ) نامیده می شوند. برخی از اکسید های دیگر مانند آلومینا و اکسید های فلزات اصلی می توانند مانند هر دو اکسید اصلاح ساز و پایدار ساز رفتار کنند که بستگی به خواص اکسید های دیگر موجود در شیشه دارد. شاخصه های کلی شیشه : خواص شیمیایی : به طور کلی شیشه مقاومت شیمیایی خوبی دارد ، به همین دلیل به طور گسترده برای ظروف حاوی مواد شیمیایی که اسید و یا باز قوی هستند مورد استفاده قرار می گیرد ( هیدروفلوریک یکی از استثنائات است که به شیشه آسیب می رساند ) لعاب شیشه ای معمولا مقاومت به اسید و باز خوبی دارد.مقاومت این لعاب ها نسبت به اسید کمتر است زیرا آنها شامل برم زیاد و اصلاح سازی کمتری هستند ( لعاب های دما پایین ) . لعاب های حاوی سیلیکات زیاد و پایدار ساز ها دارای مقاومت به اسید بالاتری هستند ( لعاب های دما بالا ) خواص مکانیکی : شیشه رفتاری الاستیک دارد . به عبارت دیگر استحکام فشاری بالا و کششی پایینی دارد و مقاوم به شوک است . تفاوت بین استحکام کششی و فشاری در لعاب هایی که روی بدنه ی کاشی اعمال می شود مهم است . لایه های شیشه ای لعاب باید تناسبی نسبی با بدنه داشته باشند ( به عبارت دیگر باید ضریب انبساط کمتری نسبت به بدنه داشته باشند ) تا از ترک برداری سطحی جلوگیری شود . ترک برداری زمانی اتفاق می افتد که لعاب نسبت به بدنه در انقباض یا کشش باشد ( لعاب ضریب انبساط بالاتری نسبت به بدنه داشته باشد ) سختی نسبت به مقاومت به خراش در ناحیه ی بین 6 – 7 در دستگاه سختی سنج موهس قرار می گیرد . و با ترکیب شیشه کمی تغییر می کند . محاسبه ی سختی بر حسب مقاومت به خراش یک پارامتر مهم و معنادار برای لعاب های پوشاننده ی کاشی کف است . این پارامتر که با توجه به هر 2 پارامتر ساختار سطح ( سایش سطح که به دلیل وجود اصلاح ساز ها است که ایجاد خواص اپتیکی در سطح می کنند ) و ترکیب شیشه ( سایش عمیق که با برداشتن مواد سطحی برای مشخص شدن لایه ی اصلی می باشد که در زیر قرار گرفته است )متنوع است . خواص اپتیکی ، حرارتی و الکتریکی : با توجه به ترکیب، شیشه توانایی جذب طوح موج های متفاوتی از محدوده ی طیف مرئی را دارد . همچنین شیشه می تواند نور را شکست و یا بازتاب دهد . شیشه رسانای ضعیف گرما و الکتریسیته است و از این رو عایق خوبی می باشد . ترکیب لعاب ها : 1 ) فریت : فریت ها در اصل ذرات ریز شیشه ای هستند که جز اصلی لعاب ها را تشکیل می دهند . تولید فریت ها بدین گونه است که مواد اولیه ی خام مختلف که به صورت پودر هستند با هم مخلوط کرده و در کوره های مخصوص فریت قرار می دهند که در آنجا متلاشی و تجزیه شده و یک سری فعل و انفعالات داخلی روی آنها صورت می گیرد و به یک توده ی ویسکوز مایع تبدیل می شود . در نهایت آین توده سریعا توسط آب یا هوا سرد شده که این سرد شدن در نقطه ای صورت می گیرد که گرانول ها یا پولک های شیشه ای شکل می گیرد . فریت ها را می توان دوباره ذوب کرد و با سایر فریت ها و یا با مقدار مناسبی از مواد خام غیر شیشه ای مخلوط کرد تا در نهایت یک توده ی شیشه ای هموژن حاصل شود که خواصی متفاوت با فریت اولیه دارد. این خاصیت فریت ها باعث می شود تا از تعداد کمی مواد اولیه و فریت ، گستره ی پهناوری از فریت ها با خواص مختلف حاصل شود. اجزا اصلی فریت ها : سیلیکا : شیشه ساز اصلی است و به صورت ماسه های سیلیسی فلد اسپار وجود دارد. آلومینا : پایدار ساز اصلی شیشه است و توانایی ترکیب با اکسید های پایه و سیلیکا را دارد. به طور کلی به شکل فلد اسپار ها دیده می شود . اکسید بور : به همراه سیلیکا یکی از شیشه ساز ها محسوب می شود که شیشه ای با نقطه ی ذوب پایین تری تشکیل می دهد. به صورت اسید بوریک ، بوراکس و کانی بوریک ( کلومونیک و آلکسیت ) مشاهده می شود. اکسید های قلیایی : ( لیتیم ، سدیم ، پتاسیم ) اصلاح ساز های شیشه هستند که به صورت فلداسپارها و کربنات ها دیده می شوند. اکسید های قلیایی خاکی : ( کلسیم ، منیزیم ، استرونتیوم ) اصلاح ساز و پایدار ساز هستند که به صورت کربنات ها و کانی های دیگر مانند تالک و ولاستنیت مشاهده می شوند. اکسید فلزات سنگین : ( باریم ، سرب ) اصلاح ساز های شیشه هستند که به صورت کربنات ( باریم ) و یا اکسید سرب قرمز ( سرب ) دیده می شوند. اکسید فلزات دیگر : ( قلع ، روی ، زیرکونیوم ) اصلاح ساز های شیشه هستند که معمولا همیشه حضور ندارند. به صورت اکسید ( قلع و روی ) و یا سیلیکات ( زیرکونیم ) دیده می شوند . کانی مواد خام : تعدادی زیادی از اکسید ها هستند که به فریت اضافه می شوند تا شیشه ای با مشخصات متفاوت با فریت اولیه حاصل شود . این اکسید ها ، کانی های خامی هستند که قابلیت انحلال در آب را دارند . این مواد در شکل گیری شیشه نقش دارند از این رو باید در طی پروسه ی پخت به صورت ترکیب وجود داشته باشند و با توده ی مذاب یکنواخت و همگن شوند.این مورد با دمای پخت پایین و سیکل سریع سازگاری دارد. مواد خامی که معمولا به فریت ها اضافه می شوند شامل : آلومینا و کوراندوم : برای افزایش سختی و استحکام شیشه و افزایش اپسیته به کار می رود . دی اکسید تیتانیوم : به عنوان مات کننده استفاده می شود . رس و کائولن : به طور کلی برای پایداری سوسپانسیو ن مورد استفاده قرار می گیرد . کوارتز : برای افزایش میزان سیلیکای شیشه است . دی اکسید قلع : به عنوان مات کننده استفاده می شود . ولاستنیت : به عنوان مات کننده در دماهای نسیتا پایین مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید روی : به عنوان ماده ی متبلور کننده ( در مقدار زیاد ) استفاده می شود تا سطح حاصل مات شود . سیلیکات زیرکونیوم : به عنوان مات کننده مورد استفاده قرار می گیرد رنگ ها : رنگ ها مواد خام غیر آلی هستند. این مواد شامل فلزاتی می شوند که می توانند در لعاب حل شده و رنگ تولید کنند . این مواد به طور کلی اکسید فلزات سنگین هستند که وجود ترکیب آنها در ساختار کریستالی به عنوان رنگ دیده می شود . رنگ ها معمولا کانی فلزات سنگین ( مانند کربنات ها و سیلیکات ها ) هستند که دارای دمای کلسیناسیون بالایی می باشند . اکسید هایی که معمولا به عنوان رنگ استفاده می شوند اکسید آهن و منیزیم هستند ( قهوه ای و قهوه ای مایل به قرمز ) این رنگ ها که ساختار روتایل ، اسپینل و یا زیرکون دارند شامل ترکیبی از اکسید های مختلف هستند که شامل تیتانیوم ، کروم ، منیزیم ، وانادیم ، آنتیموان ، نیکل ، کبالت ، روی ، آهن ، مس ، قلع ، پرازئودیمیم و زیرکونیوم است . گستره ی پهناوری از رنگ ها ( آبی ، سبز ، قهوه ای ، مشکی ، صورتی ، زرد ، خاکستری ) می توانند از طریق حضور این اکسید ها به صورت کریستالی حاصل گردند . مواد دیگری که برای تولید رنگ استفاده می شوند شامل سرب ، آنتیموان ( نارنجی ) ، کادمیم و سولفید سلنیم ( زرد و قرمز ) است. چاپ تخت : چاپ تخت : در لعاب های مورد استفاده در چاپ تخت آب به عنوان مایعی برای پراکنده کردن پودر استفاده نمی شود چون قادر به تولید سوسپانسیونی با ویسکوزیته ی مناسب برای این تکنیک نیست . به همین دلیل مایعی با ویسکوزیته ی بالاتر از آب مورد استفاده قرار می گیرد. این مایع مخلوطی از اتیلن و پروپیلن است که بر پایه ی گلیسول ها و پلی گلیسول ها است . این مخلوط ها معمولا شامل در صد های مختلفی از آب است ( کاملا با هم مخلوط می شوند ) که امکان تنظیم زمان خشکایش و میزان ویسکوزیته را می دهد .معمولا مقدار کمی از رزین های آلی یا پلیمر ها برای بهینه سازی شاخصه های مایع افزوده می گردد. افزودنی های شیمیایی لعاب ها : افزودنی های شیمیایی لعاب ها : این مواد که معمولا در طبیعت به صورت آلی وجود دارند به لعاب افزوده می شوند تا به آن یک سری خواص ویژه برای کاربرد نهایی بدهد . این مواد به طور مستقیم در فرآیند شیشه ای شدن لعاب شرکت نمی کنند اما شیشه ای با مشخصات خاص که برای پروسه ی ثانویه مورد نیاز است را ایجاد می کنند . افزودنی های رایج لعاب شامل : چسب : برای افزایش چسبندگی لعاب به لایه ی زیرین به کار برده می شود . روانساز : بدون تغییر دانسیته سبب کاهش ویسکوزیته ی لعاب می گردد. کمک معلق ساز (؟) : برای بهبود پایداری سوسپانسیون لعاب در آب استفاده می شود. تثبیت کننده ( فیکساتیو ) برای جلوگیری از بلند شدن لعاب از روی بدنه در طی چاپ تخت مورد استفاده قرار می گیرد . مواد فعال در سطح : برای تعدبل کشش سطحی سوسپانسیون لعاب و جلوگیری از ایجاد حباب مورد استفاده قرار می گیرد . شیمی لعاب ها : همانطور که گفتیم عوامل مختلفی به صورت اکسید می توانند شیشه بسازند . از طریق ترکیب در صد های مختلفی از این اکسید ها می توان شیشه هایی با ویزگی و مشخصات مختلف تولید کرد .در زیر لیستی ( غیر جامع ) از اکسید هایی که به طور کلی در لعاب ها ی سرامیکی وجود دارد به همراه خواص اصلی آنها ذکر شده است . سیلیکا ( اکسید سیلیکون ) : همیشه و اغلب با در صد های بالا در لعاب وجود دارد و عامل اصلی تشکیل شیشه است . شیشه هایی که محتوی سیلیکای بالایی هستند مقاومت به اسید و نقطه ی ذوب بالایی دارند . آلومینا : ( اکسید آلومینیم ) همیشه در لعاب وجود دارد و پایدار ساز اصلی شیشه است و توانایی ترکیب شدن با اکسید های قلیایی و سیلیکا را دارد . مقاومت شیمیایی و استحکام مکانیکی شیشه را افزایش داده و ضریب انبساط را کاهش می دهد . به عنوان مات کننده نیز مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید بور : به طور معمول به همراه سیلیکا به عنوان شیشه ساز اصلی وجود دارد. این اکسید به عنوان گداز آور در شیشه های حاوی سیلیکا عمل می کند و توانایی انحلال رنگ را به خوبی دارد . در درصد های بالا رنگ شیری یا کدر ایجاد می کند. اکسید های قلیایی : ( لیتیم ، سدیم ، پتاسیم ) در اکثر مواقع در لعاب موجود است زیرا نقطه ی ذوب و ویسکوزیته ی شیشه را کاهش می دهد . این اکسید ها هیچگاه در درصد های بالا مورد استفاده قرار نمی گیرند زیرا محلول هستند و تمابل دارند مقاومت شیمیایی شیشه را کاهش و همچنین ضریب انبساط را افزایش دهند . قابلیت حل شدن و گداز آوری در اکسید لیتیم از همه بیشتر و در اکسید پتاسیم از همه کمتر است . اکسید های قلیایی خاکی : ( کلسیم ، منیزیم ، استرانسیم ) اصلاح ساز های شیشه هستند که قادرند قابلیت انحلال اکسید های قلیایی را کاهش دهند. در درصد های بالا اکسید کلسیم قابلیت مات کنندگی دارد . اکسید باریم و سرب : اصلاح ساز های شیشه هستند که برای کاهش نقطه ی ذوب و افزایش براقیت استفاده می شوند. به ویژه اکسید سرب توانایی رنگی کردن رنگ های مشخصی را بالا می برد و وقتی در درصد های بالا استفاده می شود نقطه ی ذوب شیشه را بسیار کاهش می دهد. برای پخت سوم یا دکوراسیون روی شیشه مناسب است . همچنین شیشه هایی که حاوی درصد بالایی سرب هستند مقاومت شیمیایی پایینی دارند. در درصد های بالا اکسید باریم باعث دوباره شیشه ای شدن و ماتی می شود . اکسید تیتانیوم : پایدار ساز است و باعث افزایش مقاومت شیمیایی و استحکام مکانیکی شیشه می شود . در درصد های پایین مات کننده است . این اکسید به شیشه رنگ زردی مشابه عاج فیل می دهد. اکسید زیرکونیوم : در اکثر مواقع در لعاب های مات وجود دارد. الاستیسیته ی شیشه را افزایش داده و آن را در مقابل ترک برداری سطحی مقاوم می کند . اکسید روی : به عنوان گداز آور و اصلاح ساز شیشه های حاوی آلومینا با درصد بالا است .در درصد های پایین باعث افزایش براقیت و روشنی یک سری رنگ های خاص می شود . در درصد های بالا به عنوان مات کننده در شیشه های فاقد بور و شیشه های حاوی اکسید کلسیم پایین است .در درصد های بالا باعث شیشه ای شدن مجدد و ماتی سطح می شود . اکسید قلع : اصلاح ساز شیشه که به عنوان عامل مات کننده است و ضریب انبساط شیشه را کاهش و مقاومت شیمیایی ان را افزایش می دهد . اکسید سریم : به دلیل قدرت مات کنندگی بسیار بالا به لعاب اضافه می شود . اکسید کبالت : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های آبی و مشکی و سبز استفاده می شود . اکسید کروم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های مختلف شامل زرد ، سبز ، قهوه ای و مشکی مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید نیکل : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های مختلف شامل زرد ، سبز ، قهوه ای و مشکی مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید آنتیموان : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های زرد و نارنجی استفاده می شود . اکسید منیزیم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های قهوه ای مختلف استفده می شود . به فرم رنگی برای حصول رنگ صورتی استفاده می شود . اکسید وانادیم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های زرد و آبی استفاده می شود . اکسید مس : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های سبز و مشکی استفاده می شود . اکسید آهن : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های قهوه ای و قهوه ای مایل به قرمز است . به فرم رنگی برای حصول رنگ مشکی و صورتی استفاده می شود . اکسید پرازئودیمیم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ زرد مورد استفاده قرار می گیرد . انواع لعاب : انواع لعاب : انواع مختلف لعاب را می توان از طریق فریت ها ، مواد خام و رنگ های مختلف ( حتی ممکن است فقط درصد های مواد متفاوت باشد ) به دست آورد که اگر بخواهیم آنها را دسته بندی کنیم می توان بر حسب کاربردهایشان در گروه های یکسان قرار بگیرند . لعاب را می توان با شیوه های مختلف روی روی کاشی اعمال کرد که در زیر به توضیح آن می پردازیم. دسته بندی زیر بر اعمال خشک یا تر لعاب است . طبق مقدار لعابی که روی کاشی اعمال می شود انواع آن شامل : - کاشی های دو پخت : 1 - 1.2 کیلوگرم بر متر مربع - کاشی دیوار تک پخت : 0.7 – 0.9 کیلوگرم بر متر مربع - کاشی کف تک پخت : 0.6 – 0.8 کیلوگرم بر متر مربع -کاشی پرسلان : 0.4 – 0.6 کیلوگرم بر متر مربع لعاب هایی که به صورت تر اعمال می شوند : انگوب : یک زیر لایه است که با هدف پوشاندن بدنه ی کاشی و یکنواخت و هموار کردن سطح برای اعمال لعاب مورد استفاده قرار می گیرد . انگوب شیشه ای نشده و قادر به پوشانندگی کامل نیست . انپوب معمولا سفید است و برای همه ی محصولات لعاب دار استفاده می شود . تشکیل دهنده ی اصلی انگوب مواد خام رسی است وشامل مقدار کمی فریت است . زمینه ی شیشه ای به این دلیل است که انگوب بعد از پخت به بدنه بچسبد . مقدار و نوع فریتی که استفاده می شود بستگی به دمای پخت دارد. زیر لعابی : همان لعاب های اصلی هستند که با مقادیر متفاوت اعمال می شوند . زیر لعابی می تواند سفید یا رنگی باشد که معمولا به صورت مات اعمال می شود . زیر لعابی مهم ترین جز برای ایجاد سطح براق ، جلای نهایی و عمق است . زیر لعابی شامل یک یا چند فریت و مواد خام است که تقریبا همیشه شامل کائولن و سیلیکات زیرکونیم است . درصد بالای فریت معمولا در لعاب کاشی دیوار ( بیشتر از 90% ) و درصد پایین تر آن در کاشی کف ( کمتر از 50% ) استفاده می شود . نوع و مقدار فریت در انگوب بستگی به سیکل و دمای پخت دارد . به طور کلی فریت هایی که برای کاشی کف استفاده می شوند فاقد سرب یا در بعضی مواقع شامل مقدار کمی سرب هستند . از سوی دیگر، معمولا سرب در لعاب کاشی کف و در بعضی مواقع در درصد های بالا ( بالای 30% ) به کار برده می شود . موتل ( ابری ، رنگی ) این لعاب ها رنگی هستند و به شکل پودری اعمال می شوند . از این رو در زیر یا روی زیر لعابی خطوط برجسته ایجاد کرده و آنرا ترمیم می کنند . معمولا مقدار کمی موتل رو ی کاشی ها اعمال می شود . بنابراین نحوه ی پراکنده کردن آن به نوع دستگاه اعمالی بستگی دارد . که بتواند آنرا به طور کامل روی کاشی پراکنده کند ( گاهی اوقات 3 یا 4 موتل مختلف روی یک کاشی اعمال می شود ) و مقدار لعابی که در نهایت مصرف می شود می تواند زیاد باشد . موتل شامل درصد بالایی از فریت و رنگ است . معمولا فریت ها نقطه ی ذوب پایینی دارند ( بنابراین می توانند با مقدار زیادی از رنگ ها در شیشه یکنواخت شوند ) و شفاف هستند. ( بنابراین قدرت رنگی بودن رنگدانه ها را بالا می برد ) به علاوه فریت ها باید فاقد سرب باشند تا برای سلامتی مضر نباشند . فریت توسط دستگاه های لعاب به فرم ذارت کروی و پودری در می آید . رو لعابی : این لعاب در انتهای پروسه ی لعاب زنی اعمال می شود و با افزایش استحکام مکانیکی و مقاومت شیمیایی از سطح محافظت می کند . به همین دلیل این نوع لعاب بیشترین کاربرد را در کاشی کف نسبت به کاشی دیوار دارد . گاهی اوقات رو لعابی نواقص زیر لعابی را اصلاح می کند و سطح را شیشه ای تر و یا اطلسی و کمی رنگی می کند . این خانواده از لعاب ها مشابه زیر لعابی ها شامل فریت و مواد خام افزودنی هستند . میزان فریت و مواد خام با توجه به میزان مقاومت مورد نیاز لعاب محاسبه می گردد . فریت باید قابلیت حل پایینی داشته باشد و مواد افزودنی نیز معمولا سیلیکا و آلومینیم هستند که ممکن است به فرم کوارتز و کوراندوم اضافه گردند . لعاب های چاپ تخت : همانطور که از اسم آنها پیداست این لعاب ها از طریق چاپ تخت و برای ایجاد زیبایی روی کاشی اعمال می شوند . از نظر ترکیب گاهی اوقات مشابه زیر لعابی ( غیر رنگی ) و گاهی شبیه موتل ( با مقدار رنگ زیاد ) هستند . یکی از مشخصه های این لعاب که مشابه هیچکدام از لعاب های بالا نیست این است که در مایعات آلی یا مایعاتی با مقدار ماده ی آلی بالا پراکنده می شوند . لعاب های خشک : گریت ها ( شن ، سنگ ریزه ) : فریت هایی هستند که روی آنها خردایش اولیه صورت گرفته و الک شده اند تا گرد و غبار آنها گرفته شود و اندازه ی ذارت آنها کنترل شده باشد . اولین باری که کاشی پخته می شود گریت ها نمایان باقی می مانند که این قسمتی از خصوصیات این لعاب هاست . گریت ممکن است فقط شامل یک فریت و یا مخلوطی از چند فریت باشد . گریت می تواند سفید یا رنگی ، شفاف یا مات باشد . ایجاد رنگ از طریق خردایش فریت های رنگی انجام می گیرد یا با استفاده از تکنیک های خاصی در فریت های سفید یا شفاف رنگ ایجاد می کنند . پودر : بر خلاف گرانول ها ، پودر برای ایجاد سایه و یا رگه دار کردن بدون نمایان شدن دانه استفاده می شوند . پودر شامل فریت و لعاب یا رنگ است که باید اندازه ی ذارت آن بسیار کوچک باشد و اگلومره شده باشد . گرانول : گرانول ها لعاب هایی هستند که آسیاب شدن اولیه و خشکایش و گرانوله شدن از طریق چسب های ویژه روی آن انجام شده است . در نتیجه ترکیبی از ذارت کروی با اندازه ی ذرات کنترل شده است . دانه ها بعد از پخت کاشی نمایان باقی می ماند و زیبایی خاصی به آن می دهد . ظاهر لعاب می تواند با توجه به اثرات نهایی که لازم است بسیار متغیر باشد . گرانولیت ها از نظر زیبایی ظاهری گستره ی وسیع تری نسبت به گرانول ها دارند اگرچه به دلیل تکنیک تولید آنها شکننده تر هستند . به دلیل ناهنجاری هایی که ممکن است در طی لعاب زنی ایجاد شود گاهی اوقات پودر کلسینه یا زینتر می شود . به همین دلیل گرانول ها استحکام مکانیکی بالاتری دارند .

لعاب قشر نازک شیشه‌ای یا شیشه مانندی است که (در فرایند لعابکاری) بر سطوح بعضی اجسام سرامیکی پوشش داده می‌شود. ماده تشکیل دهنده لعاب را که پودر بسیار نرمی است به وسیله‌ای روی جسم موردنظر لعابکاری می‌کنند و سپس می‌پزند لعاب، تمام سطح جسم سرامیکی را کاملاً به صورت یک پوشش نازک می‌پوشاند. لعاب همیشه در دمای کمتری نسبت به بدنه‌های سرامیکی، به حالت خمیری و مذاب در می‌آید، یعنی نقطه خمیری پایین‌تری دارد. لعابکاری جسم سرامیکی موجب تراکم، سختی، صیقلی و رنگی بودن آن می‌شود و آن را در مقابل بعضی از عوامل شیمیایی مستحکم و پایدار می‌سازد. لعاب، اجسام سرامیکی متخلخل را کاملاً متراکم و از نفوذ مایعات و گازها به داخل بافت آنها جلوگیری می‌کند و در نتیجه از تأثیر خوردگی و عوامل نامساعد دیگر بر آنها می‌کاهد. تقسیم بندی لعابها امروزه تقسیم بندی لعابها بر مبنای تشکیل شیمیایی یا نوع تولید آن صورت می‌گیرد. تقسیم بندی بر اساس ترکیب شیمیایی: 1ـ لعابهای سربی الف ـ لعاب بدون بور الف1ـ لعاب سربی ساده الف2ـ لعاب سربی مخلوط ب ـ لعاب محتوی برات 2ـ لعابهای بدون سرب الف ـ لعابهای براتی ب ـ لعابهای بدون بور ب1ـ لعاب با مقدار قلیایی زیاد (لعابهای قلیایی) ب2ـ لعاب با مقدار کم قلیایی (لعابهای پرسلان) تقسیم بندی لعاب بر اساس انواع تولیدها : 1ـ لعابهای خام 2ـ لعابهای فریتی 3ـ لعابهای تبخیری لعابکاری: برای لعابکاری بدنه های سرامیکی روشهای متعددی وجود دارد که مهم‌ترین آنها عبارتند از: 1ـ ریختن لعاب بر روی بدنه سرامیکی. 2ـ فرو بردن بدنه سرامیکی در دوغ‌آب لعاب. 3ـ‌‌ لعابکاری با فشار هوا (پاشیدن دوغ‌آب لعاب توسط پیستوله ). 4ـ پراندن لعاب توسط نیروی گریز از مرکز که در این حالت لعاب به صورت ذرات بسیار ریزی تبدیل و در فضا پخش می‌شود که بدنه های سرامیکی را در این فضا قرار داده و لعابکاری می‌شوند. روشهای لعابکاری دیگری از ترکیب این چهار طریق لعابکاری فوق جهت لعابکاری وجود دارد که در اینجا آورده نمی‌شود. لعاب در لعابکاری به روشهای ریختن و فرو بردن باید دارای وزن مخصوصی در حدود 30/1 الی 55/1 گرم بر سانتیمتر مکعب باشد (30ـ50 B´e) وزن مخصوص لعابهایی که توسط روش پاشیدن لعابکاری می‌شوند در همین حدود فرق دارند. لعابهای غلیظ برای لعابکاری به طریق پاشیدن نامناسب است و سطوح ناهمواری بر روی بدنة سرامیکی بوجود می‌آورد که موجب لوله و یا پوسته‌ای شدن لعاب می‌شود. دمای بدنه در ضخامت قشر لعاب مؤثر است.به ویژه برای روشهای لعابکاری به طریق 1 و 2 بدنه های فشرده عمل مکندگی و جذب لعاب کمتری دارند، بنابراین باید لعاب غلیظتر تنظیم شود . تخلخل بدنه‌های سرامیکی با پخت اولیه باید درحد مناسبی باشد که عمل مکندگی و جذب لعاب آنها به حد کافی باشد. جذب آب بدنه‌های از جنس سرامیک سفیدپخت باید تقریباً 10 تا 15 درصد و برای کاشی در حدود 6 الی 10 درصد باشد. برای بهبود لعابکاری بدنه‌های سرامیکی، مقداری از آب همراه دوغ‌آب لعاب توسط تخلخل بدنه مکیده وجذب می‌شود، بنابراین تمام این قدرت مکندگی بدنه را نباید کلاً جهت لعاب کاری بهره‌برداری کرد .اگر تمام قدرت مکندگی بدنه به وسیله آب لعاب جذیب شده بهره‌برداری شود یعنی بدنه از آب اشباع شود بعداً لعاب از روی سطح لعابکاری شده شره کرده و میریزد یا پس از پخت دراین مواضع بدون لعاب باقی میماند (حالت کچلی). ازچهار روش لعابکاری فوق، روشهای زیر به ترتیب، مقدار آب بیشتری همراه خود به بدنه می‌بخشد: 1ـ فروبردن 2ـ ریختن لعاب 3ـ پراندن توسط نیروی گریز از مرکز 4ـ لعابکاری با فشار هوا بنابراین، روش لعابکاری به طریق فرو بردن مقدار بیشتری و در روش پاشیدن توسط فشار هوا کمترین آب را همراه خود در حین لعابکاری به بدنه سرامیکی می‌دهد. بدنه‌هایی که خاصیت مکندگی آنها نسبتاً کم است توسط گرم‌کردن، حالت مکندگی آنها را افزایش می‌دهند . برای نقاشی و تزئین‌کردن بدنه‌های سرامیکی بعضی از نقاط بدنه را که مایل به لعابکاری نیستند و باید عاری از لعاب باشند با مواد پلاستیکی مانند لاتکس، به وسیله قلم‌مو آن منطقه را پوشش و سپس بدنه را لعابکاری می‌کنند. پس از خشک شدن لعاب می‌توان به راحتی آن پوسته پلاستیکی را از بدنه جدا کرد و در زیر این پوسته پلاستیکی لعاب نفوذ نکرده و بدنه در این منطقه عاری از لعاب می‌ماند. برعکس مواقعی جهت تزئین بدنه سرامیکی از رنگهای متفاوت و زمینه‌های مختلف استفاده می‌شود، لذا رنگ را با محلول پارافین گرم مخلوط کرده و بر روی بدنه می‌کشند (نقاشی می‌کنند) و پس از انجماد پارافین تمام بدنه لعابکاری می‌شود. در مواضعی که رنگ مخلوط با پارافین نقاشی شده، لعاب دومی یا زمینه را به خود جذب نمی‌کند و در نتیجه به راحتی می‌توان دو یا چند رنگ را به بدنه بدین طریق لعابکاری کرد. به تازگی لعابکاری قطعات سرامیکی از روش لعابکاری به طریق الکترواستاتیکی نیز استفاده می‌شود که این روش از بعضی از مزایای مطلوبی برخوردار است. در این روش بین الکترود قطب منفی و الکترود قطب مثبت متصل به قطعه سرامیکی موردنظر، جهت لعابکاری، جریان برق فشار قوی برقرار می‌شود. ذرات دوغ‌آب لعاب را به وسیله هوای پرس شده به این حوضه وارد می‌کند. ذرات لعاب، از خطوط حوضه تشکیل شده در این حوضه الکتریکی پیروی کرده و به طرف جسم سرامیکی حرکت می‌کند. در این روش لعابکاری، بدنه سرامیکی در تمام جهات لعابکاری شده و به همین سبب دارای اهمیت زیادی برای اجسام سرامیکی با شکل ظاهری پیچیده است، مانند سرامیکی طبی. مهمترین مزیت‌های لعابکاری به روش الکترواستاتیکی عبارتند از: 1ـ لعابکاری سه بعدی 2ـ لعابکاری با ضخامت قشر یکنواخت 3ـ عدم تشکیل جدایش در حین لعابکاری 4ـ اتلاف بسیار کم لعاب 5ـ لعابکاری در زمان کوتاه برای اجسام بزرگ لعابکاری خام اخیراًدر صنعت سرامیک نرم (ظریف) سعی می‌شود قطعات را فقط یک پخت تولید کنند، یعنی بدنه‌های سرامیکی که در ابتدا پخت اولیه داده و سپس بعد از لعابکاری پخت نهایی یا صاف انجام می‌گرفته است، این پخت ابتدایی را حذف و فقط توسط یک پخت عمل پخت قطعه و لعاب تواماً انجام می‌گیرد. در این صورت یک عمل پخت حذف و صرفه‌جویی می‌شود. برای بعضی از قطعات سرامیکی مانند تولید لوله‌های فاضل آب که از سرامیک خشن تولید می‌شوند، این روش لعابکاری خام، جدید نیست و تا کنون نیز انجام شده است. به منظور لعابکاری خام باید بدنه دارای استحکام خشک نسبتاً بیشتری باشد که در اثر فروبردن این قطعات در لعاب یا عملیات دیگر، سست نشوند. در این روش لعابکاری، مواد بدنه سرامیکی باید قابلیت تورم کمتری نسبت به روشهای دیگر داشته باشد. قطعات سرامیکی که هنوز کاملاًخشک نشده و فقط ظاهراً سطح خارجی آنها خشک شده، یعنی در داخل قطعه هنوز مرطوب است، این قطعات دارای تنش زیادی هستند که به محض شروع عملیات لعابکاری بر روی آن امکان ترک خوردن یا تشکیل نقایص دیگری می‌باشد. با اضافه و مخلوط کردن پودر پخته شده بدنه، به مواد متورم شونده، می‌توان از ترک خوردن آنها تا حد زیادی جلوگیری کرد. در صنعت، لعابهای محتوی خاک رس پلاستیکی (قابلیت تورم خوب) برای لعابکاری خام مناسبترند، زیرا آب همراه این نوع لعابها به کندی به بدنه نفوذ می‌کند. محتوی بودن بیش از حد خاک رس در این گونه لعاب موجب بسته شدن حفره‌های ریز و در نتیجه لوله‌های موئین بدنه می‌شود که از نفوذ آب همراه لعاب به داخل بدنه جلوگیری به عمل می‌آورد و در این صورت تولید آبله کرده و تشکیل حفره‌های هوا در روی سطح بدنه وجود دارد. تنها اشکالی که در این نوع لعابکاری خام به وجود می‌آید شکستن بدنه‌های خام به دلیل سست شدن آنها است. البته می‌توان به منظور اجتناب از نقص فوق، استحکام خشک قطعات را با اضافه کردن بعضی از مواد تا اندازه‌ای افزایش داد مانند: 1ـ اضافه کردن مقداری آب شیشه به مواد تا اندازه‌ای که اثری بر روی قابلیت ریختن، دوغ‌آب مواد بدنه، نگذارد. 2ـ اضافه کردن مقدار کمی بنتونیت به مواد. 3ـ اضافه کردن خاکهای رس مختلف مانند کائولن ـ شیفر و غیره 4ـ اضافه کردن مواد آلی مانند تولوز و آلگینات. این مواد استحکام خشک را افزایش داده ولی از تورم مجدد آن در طی زمان نمی‌توان جلوگیری کرد. برای لعابکاری خام باید بدنه سرامیکی کاملاً خشک باشد. اگر بدنه در حین لعابکاری ترک خورد باید لعاب پلاستیکی را به حد کافی با آب رقیق کرد. به مواد بدنه باید مواد تقلیل دهنده‌ یا مواد غیر پلاستیکی اضافه کرد. به منظور بهتر کردن خواص لعابهای محتوی فریت زیاد باید مقداری مواد پلاستیکی به آن اضافه کرد. یکی از مسائل مهم در لعابکاری خام زمان لعابکاری بر روی بدنه است. اگر زمان فرو بردن و نگه‌ داشتن بدنه در لعاب زیاد باشد مقدار بیشتری آب به خود جذب کرده، به طوری که قابلیت مکندگی بدنه کاملاً به اتمام رسیده (اشباع شده) و آب اضافی موجود در بدنه موجب نرم شدن بدنه و بنابراین تغییر شکل آن می‌شود. زمان لعابکاری زیاد سبب عیوب زیر می‌شود: 1ـ به سختی خشک شدن لعاب از سطح بدنه و سُر خوردن لعاب از روی آن. 2ـ تشکیل آبله و ترک پس از خشک شدن. 3ـ تاب خوردن و شکستن بدنه خام. فرمول کلی برای تعیین زمان لعابکاری و تنظیم غلظت صحیح و مناسب لعاب وجود ندارد، بلکه باید با کمی تجربه حدود آنها را مشخص و بدست آورد. ترجیح داده می‌شود قطعات بزرگ میان تهی را ابتدا از داخل لعابکاری کرده و پس از گذشت چند ساعتی خشک شدن، سطوح خارجی آن را لعابکاری کنند. جهت لعابکاری خام از لعابهایی که بیش از چهار پنجم مواد محتوی آن فریت شده باشد نامناسب است و احتمالاً اشکالات به وجود می‌آورد. اگر در بدنه انقباض بیشتری نسبت به لعاب داشته باشد، لعاب از روی بدنة خام شروع به ریختن می‌کند. بنابراین باید انقباض لعاب را افزایش داد. با اضافه کردن مواد خام پلاستیکی بیشتر به لعاب، حالت ریختن فوق پیش‌گیری می‌شود. بنتونیت (5/1 درصد) از ریختن لعاب نیز ممانعت به عمل می‌آورد. قواعد کلی برای تهیه فریت برای تهیه لعاب اغلب مقداری فریت مورد استفاده است. مواد لعاب را موقعی فریت می‌کنند که خواسته باشند مواد حل شونده در آب را به سیلیکاتهای غیر محلول تبدیل یامواد سمی را به مواد غیر سمی تبدیل کنند. در موقع محاسبه مواد خام جهت تهیه فریت باید حتماً مقدار آب متبلور را در نظر گرفته و حساب کرد. کربنات سدیم کلسینه شده، به ویژه در محیط مرطوب، مقدار زیادی آب به خود جذب و تشکیل هیدرات می‌دهد، بنا بر این توصیه می‌شود از ذخیره و انبار کردن مقدار زیاد این مواد صرفنظر کرده یا بهتر است کربنات سدیم متبلور (Na2CO3. 10H2O) که پایداری نسبتاً بیشتری دارد مورد استفاده قرار گیرد. براکس در مقابل آب و رطوبت محیط حساس است و باید در ظروف کاملاً آبندی شده نگه‌داری شود. تمام فریت‌ها باید محتوی کوارتز باشند و نسبت مقدار بازها به کوارتز، از حداقل یک به یک و حداکثر از 1 به 3 تجاوز نکند. به فریت‌های قلیایی باید نسبت به هر یک مول قلیایی حداقل 5/2 مول کوارتز اضافه شود، در غیر این صورت پس از فریت‌شدن مقداری از قلیایی‌ها به شدت در آب حل می‌شود. به منظور ممانعت کامل از حلالیت قلیایی‌ها نباید بیش از نصف مقدار مواد بازی ، از قلیایی تشکیل شده باشد. در سمت بازها به جز مواد قلیایی باید اغلب مقداری اکسید کلسیم و اکسید سرب وجود داشته باشد که در موقع فریت کردن، سیلیکاتهای غیر محلول تشکیل شود. اگر به فریتی خواسته باشند اسید بوریک اضافه کنند، نسبت B2O3 بهSiO2 نباید کمتر از 1 به 2 باشد. در فریتها‌یی که غیر از مواد PbO و SiO2 و اسید بوریک مواد دیگری مانند K2O وجود دارد، می توان نسبت B2O3به SiO2 را از 1 به 5/1-1 تغییر داد. در موقع فریت کردن مواد محتوی اسید بوریک، باید حتماً مقدار فراریت اسید بوریک توسط بخار آب تشکیل شده را در نظرگرفت. برای تولید فریت‌های قلیایی خالص جهت کارهای مخصوص می توان در طرف بازها در فرمول زگر غیر از مواد قلیایی مقداری اکسید کلسیم اضافه کرد. این اکسید به رنگفریت تأثیری نمی گذارد ولی اثرات مناسبی بر روی لعاب دارد. اضافه کردن مقدار بسیار کمی Al2O3 ، تا اندازه‌ای که رنگ را تغییر ندهد مفید است. به منظور اجتناب و پیش‌گیری از تبخیر بیش از حد سرب در فریت سیلیکات سرب خالص، توصیه می شود به مقدار بسیار کمی Al2O3 به مواد لعاب اضافه کنند.

در صنایع شیمیایی، مقاومت خوب این مواد در برابر اسیدها و سایر مواد خورنده بسیار مورد توجه می‌باشد. در صنایع هوا- فضا مقاومت این مواد در برابر حرارت اهمیت دارد و در صنایع الکترونیک و ارتباطات به‌علت خواص نوری و الکتریکی خوبی که دارند، از اجزای مهم محسوب می‌شوند. امروزه سرامیک‌ها در قسمت‌های مختلف صنایع اتومبیل‌سازی نیز روزبه‌روز کاربرد بیشتری می‌یابند؛ چه در سیستم ترمزها و چه در موتورها و سایر اجزاء. روند کلی تکامل بشر در زمینه کاربرد مواد، این‌گونه بوده است که انسان‌ها همواره سعی کرده‌اند مواد اطراف خود و خواص آن‌ها را به‌خوبی شناسایی کنند و سپس بر اساس نیازهای خود، مناسب‌ترین آن‌ها را انتخاب کنند. این روند جستجو و انتخاب از دیرباز وجود داشته و هم‌اکنون هم جزء یکی از ارکان اساسی مهندسی مواد می‌باشد. با گذشت زمان و به ‌خصوص با وقوع جنگ‌های جهانی در قرن بیستم، نیازهای بشر از آنچه که مواد موجود می‌توانستند در اختیار او قرار دهند فراتر رفت. بنابراین نیازهای جدید صرفاً با استفاده از مواد موجود، قابل رفع نبود. در نتیجه این احساس در بشر به‌وجود آمد که لازم است خود را از قید مواد موجود رها سازد و با ایجاد تغییر در ساختار آن‌ها، عملکردهایی فراتر از خواص موجود را از آن‌ها بخواهد. از این رو دانشمندان و مهندسین مواد بر آن شدند که با دانش رشد یابندة خود در حوزة مواد، آن‌ها را تغییر داده و خصوصیات مورد نیاز خود را در آن‌ها ایجاد نمایند و یا اینکه از ابتدا ماده‌ای را خلق کنند که قبل از آن وجود نداشته است. با این رویکرد جدید، عصر مواد پیشرفته آغاز شد. بازار بزرگ سرامیک‌های پیشرفته در جهان عامل دیگری است که ما را به‌ سمت سرامیک‌های پیشرفته سوق می-دهد. از بازار 200 میلیارد دلاری سرامیک‌ها در جهان حدود یک سوم آن یعنی 63 میلیارد دلار آن مربوط به سرامیک‌های پیشرفته است. تقریباً می‌توانیم بگوییم که ما در سرامیک‌های سنتی تمام توان خود را به‌کار گرفته‌ایم. در صورتی‌که در بازار سرامیک‌های پیشرفته اصلاً حضوری نداشته ایم. این در حالی است که برای این بازار رشد 6 تا 7 درصدی نیز متصور است. ما می‌توانیم در این صنعت نیز مانند سرامیک‌های سنتی به سطح خوبی برسیم. تصور اینکه سرمایه-گذاری در بخش سنتی اجباراً ما را به سمت سرامیک‌های پیشرفته سوق می‌دهد تصور کاملاً غلطی است؛ چون این دو ماهیتاً با هم فرق دارند و از نظر سطح فناوری، دانش فنی و موارد کاربرد، اختلاف زیادی با هم دارند. پس این برداشت که ما با توجه به سرامیک‌های سنتی به مرور زمان به سرامیک‌های پیشرفته دست می‌یابیم درست نیست. فارغ از تمام مباحث فوق، نگرش ما به مسائل جهانی و پدیدة جهانی شدن نیز راهبرد ما را در دستیابی به فناوری‌های مختلف تحت‌تاثیر قرار می‌دهد. طبیعتاً استراتژی ما در رویکرد به فناوری سرامیک نیز متاثر از این نگرش خواهد بود. اگر ما در پدیدة جهانی شدن بخواهیم تابع و پیرو دیگر قدرت‌ها باشیم، صنعت سرامیک ما در حد سرامیک‌های سنتی و دارای ارزش افزودة پایین باقی خواهد ماند. چون آن‌ها این طور می‌خواهند. ولی اگر در این حوزه مانند حوزه‌های دیگری مثل نانوفناوری پیشرفت کنیم، دستیابی به فناوری سرامیک‌های پیشرفته،‌ امری حیاتی خواهد بود. در صنایع شیمیایی، مقاومت خوب این مواد در برابر اسیدها و سایر مواد خورنده بسیار مورد توجه می‌باشد. در صنایع هوا-فضا مقاومت این مواد در برابر حرارت اهمیت دارد و در صنایع الکترونیک و ارتباطات به‌علت خواص نوری و الکتریکی خوبی که دارند، از اجزای مهم محسوب می‌شوند. امروزه سرامیک‌ها در قسمت‌های مختلف صنایع اتومبیل‌سازی نیز روزبه‌روز کاربرد بیشتری می‌یابند؛ چه در سیستم ترمزها و چه در موتورها و سایر اجزاء. در 60 سال اخیر در مورد 25 گروه مختلف از سرامیک‌های پیشرفته، تحقیقات وسیعی صورت گرفته و بسیاری از آن‌ها به تولید رسیده‌اند. در سال‌های اخیر، شکوفایی و گسترش صنایع الکترونیک و همچنین کاربرد وسیع سرامیک‌های پیشرفته در صنایع مربوط به فناوری پزشکی و اتومبیل‌سازی، موجب رشد چشمگیر بازار سرامیک‌های پیشرفته شده است. - به‌عنوان مثال دریچه مصنوعی قلب‌ که نوعی سرامیک پیشرفته است، وزنی حدود 1 تا 2 گرم دارد که قیمت آن حدود 4 هزار دلار می‌باشد و ارزش افزوده عجیبی دارد که تولید آن محدود به آمریکا و ژاپن است. - استفاده از سرامیک‌ها در جایگزینی استخوان‌ها به‌علت سبکی وزن در مقایسه با پلاتین، سازگاری بیشتر با بافت-های بدن، عدم نیاز به جراحی مجدد و غیره سبب شده است که در حوزه پزشکی به استفاده از سرامیک‌های پیشرفته توجه شود. - در زمینه‌های نظامی نیز سرامیک‌های پیشرفته کاربرد فراوان دارند. ساده‌ترین کاربردهای آن ساخت زره ضد گلوله و در تانک‌ها و زیر بالگردها به‌عنوان محافظ در مقابل گلوله می‌باشد. - در ابزار برش، امروزه به‌دلیل استحکام بسیار بالا، سایش فوق‌العاده کم و عمر بسیار زیاد، از این مواد سرامیکی در صنعت، استفاده فراوانی می‌شود. همچنین مواد سرامیکی جایگزینی برای قلم‌تراش‌های فولاد آلیاژی می‌باشند و عمده تولید آن‌ها در اروپا است. سرامیک‌های پیشرفته آنچنان تنوع و کاربرد فراوانی دارند که توجه به هر شاخه از آن‌ها می‌تواند درآمدزایی بالایی را به همراه داشته باشد. به‌عنوان مثال الکتروسرامیک‌ها یکی از شاخه‌های مهم و پرکاربرد هستند که در صورت توجه، مزایای زیادی را به‌همراه دارند که در ذیل به برخی از آن‌ها اشاره می‌شود: 1- اشتغال اشتغالی که در اثر توسعه این صنعت در کشور ایجاد می‌شود، قابل مقایسه با سرامیک‌های سنتی نیست. زیرا علاوه‌بر گروه‌های متخصصی که در واحدهای صنعتی مشغول به تولید این محصولات خواهند بود، گروه‌های دیگری که شامل تیم‌های مهندسی هستند محصول این کارخانجات را برای کاربردهای خاص طراحی و تولید می‌کنند. بنابراین زنجیرة بزرگی از نیروهای تحصیل‌کرده در اثر توسعة این صنعت جذب بازار کار خواهند گردید. اساساً تولید این نوع محصولات به‌عنوان محصولات مبتنی بر دانش تلقی می گردد. 2- توسعه صنایع الکترونیک با توجه به اهداف برنامه‌های توسعه که یکی از آن‌ها توسعه صنایع الکترونیک در کشور است، باید زیرساخت‌های لازم را برای آن ایجاد کرد. تولید الکتروسرامیک‌ها در کشور یکی از زیرساخت‌های لازم برای توسعه این صنعت است. چون معضلی که تولیدکنندگان در صنعت الکترونیک دارند، قیمت نامناسب و ورود اجناس به‌صورت قاچاق در کشور است. با تولید اقتصادی این قطعات در کنار دیگر قطعات الکترونیکی در داخل کشور، آن‌ها می‌توانند تولیدات خود را با قیمت مناسبی به جامعه ارائه ‌دهند و نگران قاچاق نبوده و به بازارهای بین‌المللی راه پیدا کنند و توان رقابت داشته باشند. 3- ارزش افزوده بالا قیمت محصولات الکتروسرامیکی از حدود 5 دلار شروع می‌شود و تا 500-400 دلار در هر کیلو می‌رسد که سهم بالایی از ارزش افزوده آن به دانش فنی و طراحی برمی‌گردد و صرفاً مواد اولیه نقش عمده‌ای را به‌تنهایی در قیمت این محصولات بازی نمی‌نماید. نگرانی از اینکه مواد اولیه با خلوص بالا برای تولید این محصولات را در کشور نداریم، نباید باعث شود تا کشور ما وارد این صنعت نشود. چنانچه کشورهایی نظیر کره، تایوان، هنگ‌کنگ و سنگاپور نیز با همین مسئله روبرو بودند ولی با یک برنامه‌ریزی درست و در سایه همکاری‌های بین‌المللی گام‌های بسیار درخشانی را در تولید و عرضه این محصولات در دنیا برداشته‌اند. 4- مصرف انرژی مصرف انرژی برای تولید این قطعات در مقایسه با سرامیک‌های سنتی بسیار کمتر است. زیرا ابعاد قطعات کوچک‌تر است. این در حالی است که وقتی آمار مصرف انرژی در کشورهای مختلف بررسی می‌شود، صنعت سرامیک، به‌ویژه در بخش سنتی (کاشی، شیشه، دیرگداز، سیمان و غیره)، سهم قابل توجهی از مصرف انرژی را به خود اختصاص می‌دهد.

مقدمه لعاب های سرامیکی ( به طوری که در نهایت خواص تکنیکی و ظاهری خاصی به کاشی می دهند ) نقش بسیار مهمی در پروسه ی تولید کاشی ایفا می کنند . این لعاب ها همچنین به دلیل مواد پیچیده و مشخصه های رئولوژیکی ویژه ای که دارند نیازمند آنالیز بیشتری هستند . اگرچه متاسفانه بحث های زیادی در این حیطه منتشر نشده است ، در این جا به تکنیک های کاربردی در لعاب زنی و دکوراسیون محصولات سرامیکی خواهیم پرداخت . لعاب های سرامیکی ، کارایی آنها : لعاب را می توان مانند یک لباس برای پوشاندن محصولات سرامیکی از قبیل کاشی ها ، ظروف سفره ، ظروف سفالین و ... مورد استفاده قرار داد . پوشانندگی لعاب 2 کاربرد مهم شامل کاربرد تکنیکی و زیبایی ظاهری دارد. کاربرد تکنیکی شامل پرداخت کامل سطح محصول ، ضد آب کردن سطح و ایجاد سطحی است که به راحتی لکه و چرک از آن پاک شود . کاربرد ظاهری لعاب شامل صیقلی کردن سطح محصولات و رنگارنگ کردن سطح است که رسیدن به این سطح رنگارنگ از راه های دیگر بسیار سخت است . ویژگی سطح نهایی بستگی به نوع لعاب و روش اعمال آن دارد . لعاب های سرامیکی ، ویژگی آنها : لعاب یکی از انواع شیشه است و تمام مشخصه های شیشه را دارد ( بعضی از این مشخصه ها برای رسیدن به اهدافی که در بالا توضیح داده شد مورد استفاده قرار می گیرد .) مطابق با ویژگی ها و خواص لعاب های شیشه ای ابتدا باید مفهوم زجاجیت ذکر شود. شیشه : حالت زجاجی : هر مایعی که در زیر نقطه ی انجماد خود جامد می شود . این جامد ممکن است ساختاری کریستالی با شبکه های مولکولی منظم و یا ساختاری آمورف با نظم گیری اتفاقی مولکول ها به صورت نا منظم داشته باشد . شیشه یک جامد با مشخصه ای بین 2 حالت کریستالی و آمورف است . شیشه شبکه ای کریستالی دارد که نظم این شبکه ها دوباره تغییر کرده و به شیوه ای نا منظم در فضا قرار گرفته اند . شیشه را می توان یک جامد با ساختاری کریستالی تصور کرد که سریع تر از سرعت مورد نیاز برای کریستالیزه شدن سرد شده ، بنا بر این زمان لازم برای کریستالیزاسیون کامل را نداشته است. از یک دید دیگر شیشه را می توان مانند یک مایع با ویسکوزیته ی بالا در نظر گرفت که قبل از کریستالی شدن سخت و صلب شده است . از آنجایی که ساختار کریستالی نسبت به حالت شبه کریستالی انرژی کمتری دارد بنا بر این حالت زجاجی نا پایدار است. چون تمایل دارد به سمت انرژی پیش رود که حالت مناسب تری (حالت کریستالی) داشته باشد ، بنا بر این ساختار کریستالی پیدا می کند. همه ی مواد نمی توانند در حین سرد شدن حالت شیشه ای پیدا کنند. به طور کلی موادی شیشه می شوند که مخلوطی از اکسید هایی مانند سیلیکا و اکسید بور داشته باشند. این اکسید ها در اکثر مواقع در شیشه ها وجود دارند و ساختار را ( اگر نا منظم باشد ) مطابق با مشخصه هایی نظم می دهند.( تترائدر های سیلیکا و تریگونال های اکسید بور ) این اکسید ها شیشه ساز نامیده می شوند. بقیه ی اکسید ها خواصی بین اکسید های شیشه ساز با پیوند ضعیف دارند و نهایتا برخی خواص ( دانسیته ، ویسکوزیته و مقاومت شیمیایی ) مودیفایر ها ( اصلاح ساز ) را دارند. ای اکسید ها اصلاح ساز ( مانند اکسید های قلیایی ) و یا پایدار ساز ( مانند اکسید های قلیایی خاکی ) نامیده می شوند. برخی از اکسید های دیگر مانند آلومینا و اکسید های فلزات اصلی می توانند مانند هر دو اکسید اصلاح ساز و پایدار ساز رفتار کنند که بستگی به خواص اکسید های دیگر موجود در شیشه دارد. شاخصه های کلی شیشه : خواص شیمیایی : به طور کلی شیشه مقاومت شیمیایی خوبی دارد ، به همین دلیل به طور گسترده برای ظروف حاوی مواد شیمیایی که اسید و یا باز قوی هستند مورد استفاده قرار می گیرد ( هیدروفلوریک یکی از استثنائات است که به شیشه آسیب می رساند ) لعاب شیشه ای معمولا مقاومت به اسید و باز خوبی دارد.مقاومت این لعاب ها نسبت به اسید کمتر است زیرا آنها شامل برم زیاد و اصلاح سازی کمتری هستند ( لعاب های دما پایین ) . لعاب های حاوی سیلیکات زیاد و پایدار ساز ها دارای مقاومت به اسید بالاتری هستند ( لعاب های دما بالا ) خواص مکانیکی : شیشه رفتاری الاستیک دارد . به عبارت دیگر استحکام فشاری بالا و کششی پایینی دارد و مقاوم به شوک است . تفاوت بین استحکام کششی و فشاری در لعاب هایی که روی بدنه ی کاشی اعمال می شود مهم است . لایه های شیشه ای لعاب باید تناسبی نسبی با بدنه داشته باشند ( به عبارت دیگر باید ضریب انبساط کمتری نسبت به بدنه داشته باشند ) تا از ترک برداری سطحی جلوگیری شود . ترک برداری زمانی اتفاق می افتد که لعاب نسبت به بدنه در انقباض یا کشش باشد ( لعاب ضریب انبساط بالاتری نسبت به بدنه داشته باشد ) سختی نسبت به مقاومت به خراش در ناحیه ی بین 6 – 7 در دستگاه سختی سنج موهس قرار می گیرد . و با ترکیب شیشه کمی تغییر می کند . محاسبه ی سختی بر حسب مقاومت به خراش یک پارامتر مهم و معنادار برای لعاب های پوشاننده ی کاشی کف است . این پارامتر که با توجه به هر 2 پارامتر ساختار سطح ( سایش سطح که به دلیل وجود اصلاح ساز ها است که ایجاد خواص اپتیکی در سطح می کنند ) و ترکیب شیشه ( سایش عمیق که با برداشتن مواد سطحی برای مشخص شدن لایه ی اصلی می باشد که در زیر قرار گرفته است )متنوع است . خواص اپتیکی ، حرارتی و الکتریکی : با توجه به ترکیب، شیشه توانایی جذب طوح موج های متفاوتی از محدوده ی طیف مرئی را دارد . همچنین شیشه می تواند نور را شکست و یا بازتاب دهد . شیشه رسانای ضعیف گرما و الکتریسیته است و از این رو عایق خوبی می باشد . ترکیب لعاب ها : 1 ) فریت : فریت ها در اصل ذرات ریز شیشه ای هستند که جز اصلی لعاب ها را تشکیل می دهند . تولید فریت ها بدین گونه است که مواد اولیه ی خام مختلف که به صورت پودر هستند با هم مخلوط کرده و در کوره های مخصوص فریت قرار می دهند که در آنجا متلاشی و تجزیه شده و یک سری فعل و انفعالات داخلی روی آنها صورت می گیرد و به یک توده ی ویسکوز مایع تبدیل می شود . در نهایت آین توده سریعا توسط آب یا هوا سرد شده که این سرد شدن در نقطه ای صورت می گیرد که گرانول ها یا پولک های شیشه ای شکل می گیرد . فریت ها را می توان دوباره ذوب کرد و با سایر فریت ها و یا با مقدار مناسبی از مواد خام غیر شیشه ای مخلوط کرد تا در نهایت یک توده ی شیشه ای هموژن حاصل شود که خواصی متفاوت با فریت اولیه دارد. این خاصیت فریت ها باعث می شود تا از تعداد کمی مواد اولیه و فریت ، گستره ی پهناوری از فریت ها با خواص مختلف حاصل شود. اجزا اصلی فریت ها : سیلیکا : شیشه ساز اصلی است و به صورت ماسه های سیلیسی فلد اسپار وجود دارد. آلومینا : پایدار ساز اصلی شیشه است و توانایی ترکیب با اکسید های پایه و سیلیکا را دارد. به طور کلی به شکل فلد اسپار ها دیده می شود . اکسید بور : به همراه سیلیکا یکی از شیشه ساز ها محسوب می شود که شیشه ای با نقطه ی ذوب پایین تری تشکیل می دهد. به صورت اسید بوریک ، بوراکس و کانی بوریک ( کلومونیک و آلکسیت ) مشاهده می شود. اکسید های قلیایی : ( لیتیم ، سدیم ، پتاسیم ) اصلاح ساز های شیشه هستند که به صورت فلداسپارها و کربنات ها دیده می شوند. اکسید های قلیایی خاکی : ( کلسیم ، منیزیم ، استرونتیوم ) اصلاح ساز و پایدار ساز هستند که به صورت کربنات ها و کانی های دیگر مانند تالک و ولاستنیت مشاهده می شوند. اکسید فلزات سنگین : ( باریم ، سرب ) اصلاح ساز های شیشه هستند که به صورت کربنات ( باریم ) و یا اکسید سرب قرمز ( سرب ) دیده می شوند. اکسید فلزات دیگر : ( قلع ، روی ، زیرکونیوم ) اصلاح ساز های شیشه هستند که معمولا همیشه حضور ندارند. به صورت اکسید ( قلع و روی ) و یا سیلیکات ( زیرکونیم ) دیده می شوند . کانی مواد خام : تعدادی زیادی از اکسید ها هستند که به فریت اضافه می شوند تا شیشه ای با مشخصات متفاوت با فریت اولیه حاصل شود . این اکسید ها ، کانی های خامی هستند که قابلیت انحلال در آب را دارند . این مواد در شکل گیری شیشه نقش دارند از این رو باید در طی پروسه ی پخت به صورت ترکیب وجود داشته باشند و با توده ی مذاب یکنواخت و همگن شوند.این مورد با دمای پخت پایین و سیکل سریع سازگاری دارد. مواد خامی که معمولا به فریت ها اضافه می شوند شامل : آلومینا و کوراندوم : برای افزایش سختی و استحکام شیشه و افزایش اپسیته به کار می رود . دی اکسید تیتانیوم : به عنوان مات کننده استفاده می شود . رس و کائولن : به طور کلی برای پایداری سوسپانسیو ن مورد استفاده قرار می گیرد . کوارتز : برای افزایش میزان سیلیکای شیشه است . دی اکسید قلع : به عنوان مات کننده استفاده می شود . ولاستنیت : به عنوان مات کننده در دماهای نسیتا پایین مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید روی : به عنوان ماده ی متبلور کننده ( در مقدار زیاد ) استفاده می شود تا سطح حاصل مات شود . سیلیکات زیرکونیوم : به عنوان مات کننده مورد استفاده قرار می گیرد رنگ ها : رنگ ها مواد خام غیر آلی هستند. این مواد شامل فلزاتی می شوند که می توانند در لعاب حل شده و رنگ تولید کنند . این مواد به طور کلی اکسید فلزات سنگین هستند که وجود ترکیب آنها در ساختار کریستالی به عنوان رنگ دیده می شود . رنگ ها معمولا کانی فلزات سنگین ( مانند کربنات ها و سیلیکات ها ) هستند که دارای دمای کلسیناسیون بالایی می باشند . اکسید هایی که معمولا به عنوان رنگ استفاده می شوند اکسید آهن و منیزیم هستند ( قهوه ای و قهوه ای مایل به قرمز ) این رنگ ها که ساختار روتایل ، اسپینل و یا زیرکون دارند شامل ترکیبی از اکسید های مختلف هستند که شامل تیتانیوم ، کروم ، منیزیم ، وانادیم ، آنتیموان ، نیکل ، کبالت ، روی ، آهن ، مس ، قلع ، پرازئودیمیم و زیرکونیوم است . گستره ی پهناوری از رنگ ها ( آبی ، سبز ، قهوه ای ، مشکی ، صورتی ، زرد ، خاکستری ) می توانند از طریق حضور این اکسید ها به صورت کریستالی حاصل گردند . مواد دیگری که برای تولید رنگ استفاده می شوند شامل سرب ، آنتیموان ( نارنجی ) ، کادمیم و سولفید سلنیم ( زرد و قرمز ) است. چاپ تخت : چاپ تخت : در لعاب های مورد استفاده در چاپ تخت آب به عنوان مایعی برای پراکنده کردن پودر استفاده نمی شود چون قادر به تولید سوسپانسیونی با ویسکوزیته ی مناسب برای این تکنیک نیست . به همین دلیل مایعی با ویسکوزیته ی بالاتر از آب مورد استفاده قرار می گیرد. این مایع مخلوطی از اتیلن و پروپیلن است که بر پایه ی گلیسول ها و پلی گلیسول ها است . این مخلوط ها معمولا شامل در صد های مختلفی از آب است ( کاملا با هم مخلوط می شوند ) که امکان تنظیم زمان خشکایش و میزان ویسکوزیته را می دهد .معمولا مقدار کمی از رزین های آلی یا پلیمر ها برای بهینه سازی شاخصه های مایع افزوده می گردد. افزودنی های شیمیایی لعاب ها : افزودنی های شیمیایی لعاب ها : این مواد که معمولا در طبیعت به صورت آلی وجود دارند به لعاب افزوده می شوند تا به آن یک سری خواص ویژه برای کاربرد نهایی بدهد . این مواد به طور مستقیم در فرآیند شیشه ای شدن لعاب شرکت نمی کنند اما شیشه ای با مشخصات خاص که برای پروسه ی ثانویه مورد نیاز است را ایجاد می کنند . افزودنی های رایج لعاب شامل : چسب : برای افزایش چسبندگی لعاب به لایه ی زیرین به کار برده می شود . روانساز : بدون تغییر دانسیته سبب کاهش ویسکوزیته ی لعاب می گردد. کمک معلق ساز (؟) : برای بهبود پایداری سوسپانسیون لعاب در آب استفاده می شود. تثبیت کننده ( فیکساتیو ) برای جلوگیری از بلند شدن لعاب از روی بدنه در طی چاپ تخت مورد استفاده قرار می گیرد . مواد فعال در سطح : برای تعدبل کشش سطحی سوسپانسیون لعاب و جلوگیری از ایجاد حباب مورد استفاده قرار می گیرد . شیمی لعاب ها : همانطور که گفتیم عوامل مختلفی به صورت اکسید می توانند شیشه بسازند . از طریق ترکیب در صد های مختلفی از این اکسید ها می توان شیشه هایی با ویزگی و مشخصات مختلف تولید کرد .در زیر لیستی ( غیر جامع ) از اکسید هایی که به طور کلی در لعاب ها ی سرامیکی وجود دارد به همراه خواص اصلی آنها ذکر شده است . سیلیکا ( اکسید سیلیکون ) : همیشه و اغلب با در صد های بالا در لعاب وجود دارد و عامل اصلی تشکیل شیشه است . شیشه هایی که محتوی سیلیکای بالایی هستند مقاومت به اسید و نقطه ی ذوب بالایی دارند . آلومینا : ( اکسید آلومینیم ) همیشه در لعاب وجود دارد و پایدار ساز اصلی شیشه است و توانایی ترکیب شدن با اکسید های قلیایی و سیلیکا را دارد . مقاومت شیمیایی و استحکام مکانیکی شیشه را افزایش داده و ضریب انبساط را کاهش می دهد . به عنوان مات کننده نیز مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید بور : به طور معمول به همراه سیلیکا به عنوان شیشه ساز اصلی وجود دارد. این اکسید به عنوان گداز آور در شیشه های حاوی سیلیکا عمل می کند و توانایی انحلال رنگ را به خوبی دارد . در درصد های بالا رنگ شیری یا کدر ایجاد می کند. اکسید های قلیایی : ( لیتیم ، سدیم ، پتاسیم ) در اکثر مواقع در لعاب موجود است زیرا نقطه ی ذوب و ویسکوزیته ی شیشه را کاهش می دهد . این اکسید ها هیچگاه در درصد های بالا مورد استفاده قرار نمی گیرند زیرا محلول هستند و تمابل دارند مقاومت شیمیایی شیشه را کاهش و همچنین ضریب انبساط را افزایش دهند . قابلیت حل شدن و گداز آوری در اکسید لیتیم از همه بیشتر و در اکسید پتاسیم از همه کمتر است . اکسید های قلیایی خاکی : ( کلسیم ، منیزیم ، استرانسیم ) اصلاح ساز های شیشه هستند که قادرند قابلیت انحلال اکسید های قلیایی را کاهش دهند. در درصد های بالا اکسید کلسیم قابلیت مات کنندگی دارد . اکسید باریم و سرب : اصلاح ساز های شیشه هستند که برای کاهش نقطه ی ذوب و افزایش براقیت استفاده می شوند. به ویژه اکسید سرب توانایی رنگی کردن رنگ های مشخصی را بالا می برد و وقتی در درصد های بالا استفاده می شود نقطه ی ذوب شیشه را بسیار کاهش می دهد. برای پخت سوم یا دکوراسیون روی شیشه مناسب است . همچنین شیشه هایی که حاوی درصد بالایی سرب هستند مقاومت شیمیایی پایینی دارند. در درصد های بالا اکسید باریم باعث دوباره شیشه ای شدن و ماتی می شود . اکسید تیتانیوم : پایدار ساز است و باعث افزایش مقاومت شیمیایی و استحکام مکانیکی شیشه می شود . در درصد های پایین مات کننده است . این اکسید به شیشه رنگ زردی مشابه عاج فیل می دهد. اکسید زیرکونیوم : در اکثر مواقع در لعاب های مات وجود دارد. الاستیسیته ی شیشه را افزایش داده و آن را در مقابل ترک برداری سطحی مقاوم می کند . اکسید روی : به عنوان گداز آور و اصلاح ساز شیشه های حاوی آلومینا با درصد بالا است .در درصد های پایین باعث افزایش براقیت و روشنی یک سری رنگ های خاص می شود . در درصد های بالا به عنوان مات کننده در شیشه های فاقد بور و شیشه های حاوی اکسید کلسیم پایین است .در درصد های بالا باعث شیشه ای شدن مجدد و ماتی سطح می شود . اکسید قلع : اصلاح ساز شیشه که به عنوان عامل مات کننده است و ضریب انبساط شیشه را کاهش و مقاومت شیمیایی ان را افزایش می دهد . اکسید سریم : به دلیل قدرت مات کنندگی بسیار بالا به لعاب اضافه می شود . اکسید کبالت : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های آبی و مشکی و سبز استفاده می شود . اکسید کروم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های مختلف شامل زرد ، سبز ، قهوه ای و مشکی مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید نیکل : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های مختلف شامل زرد ، سبز ، قهوه ای و مشکی مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید آنتیموان : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های زرد و نارنجی استفاده می شود . اکسید منیزیم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های قهوه ای مختلف استفده می شود . به فرم رنگی برای حصول رنگ صورتی استفاده می شود . اکسید وانادیم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های زرد و آبی استفاده می شود . اکسید مس : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های سبز و مشکی استفاده می شود . اکسید آهن : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های قهوه ای و قهوه ای مایل به قرمز است . به فرم رنگی برای حصول رنگ مشکی و صورتی استفاده می شود . اکسید پرازئودیمیم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ زرد مورد استفاده قرار می گیرد . انواع لعاب : انواع لعاب : انواع مختلف لعاب را می توان از طریق فریت ها ، مواد خام و رنگ های مختلف ( حتی ممکن است فقط درصد های مواد متفاوت باشد ) به دست آورد که اگر بخواهیم آنها را دسته بندی کنیم می توان بر حسب کاربردهایشان در گروه های یکسان قرار بگیرند . لعاب را می توان با شیوه های مختلف روی روی کاشی اعمال کرد که در زیر به توضیح آن می پردازیم. دسته بندی زیر بر اعمال خشک یا تر لعاب است . طبق مقدار لعابی که روی کاشی اعمال می شود انواع آن شامل : - کاشی های دو پخت : 1 - 1.2 کیلوگرم بر متر مربع - کاشی دیوار تک پخت : 0.7 – 0.9 کیلوگرم بر متر مربع - کاشی کف تک پخت : 0.6 – 0.8 کیلوگرم بر متر مربع -کاشی پرسلان : 0.4 – 0.6 کیلوگرم بر متر مربع لعاب هایی که به صورت تر اعمال می شوند : انگوب : یک زیر لایه است که با هدف پوشاندن بدنه ی کاشی و یکنواخت و هموار کردن سطح برای اعمال لعاب مورد استفاده قرار می گیرد . انگوب شیشه ای نشده و قادر به پوشانندگی کامل نیست . انپوب معمولا سفید است و برای همه ی محصولات لعاب دار استفاده می شود . تشکیل دهنده ی اصلی انگوب مواد خام رسی است وشامل مقدار کمی فریت است . زمینه ی شیشه ای به این دلیل است که انگوب بعد از پخت به بدنه بچسبد . مقدار و نوع فریتی که استفاده می شود بستگی به دمای پخت دارد. زیر لعابی : همان لعاب های اصلی هستند که با مقادیر متفاوت اعمال می شوند . زیر لعابی می تواند سفید یا رنگی باشد که معمولا به صورت مات اعمال می شود . زیر لعابی مهم ترین جز برای ایجاد سطح براق ، جلای نهایی و عمق است . زیر لعابی شامل یک یا چند فریت و مواد خام است که تقریبا همیشه شامل کائولن و سیلیکات زیرکونیم است . درصد بالای فریت معمولا در لعاب کاشی دیوار ( بیشتر از 90% ) و درصد پایین تر آن در کاشی کف ( کمتر از 50% ) استفاده می شود . نوع و مقدار فریت در انگوب بستگی به سیکل و دمای پخت دارد . به طور کلی فریت هایی که برای کاشی کف استفاده می شوند فاقد سرب یا در بعضی مواقع شامل مقدار کمی سرب هستند . از سوی دیگر، معمولا سرب در لعاب کاشی کف و در بعضی مواقع در درصد های بالا ( بالای 30% ) به کار برده می شود . موتل ( ابری ، رنگی ) این لعاب ها رنگی هستند و به شکل پودری اعمال می شوند . از این رو در زیر یا روی زیر لعابی خطوط برجسته ایجاد کرده و آنرا ترمیم می کنند . معمولا مقدار کمی موتل رو ی کاشی ها اعمال می شود . بنابراین نحوه ی پراکنده کردن آن به نوع دستگاه اعمالی بستگی دارد . که بتواند آنرا به طور کامل روی کاشی پراکنده کند ( گاهی اوقات 3 یا 4 موتل مختلف روی یک کاشی اعمال می شود ) و مقدار لعابی که در نهایت مصرف می شود می تواند زیاد باشد . موتل شامل درصد بالایی از فریت و رنگ است . معمولا فریت ها نقطه ی ذوب پایینی دارند ( بنابراین می توانند با مقدار زیادی از رنگ ها در شیشه یکنواخت شوند ) و شفاف هستند. ( بنابراین قدرت رنگی بودن رنگدانه ها را بالا می برد ) به علاوه فریت ها باید فاقد سرب باشند تا برای سلامتی مضر نباشند . فریت توسط دستگاه های لعاب به فرم ذارت کروی و پودری در می آید . رو لعابی : این لعاب در انتهای پروسه ی لعاب زنی اعمال می شود و با افزایش استحکام مکانیکی و مقاومت شیمیایی از سطح محافظت می کند . به همین دلیل این نوع لعاب بیشترین کاربرد را در کاشی کف نسبت به کاشی دیوار دارد . گاهی اوقات رو لعابی نواقص زیر لعابی را اصلاح می کند و سطح را شیشه ای تر و یا اطلسی و کمی رنگی می کند . این خانواده از لعاب ها مشابه زیر لعابی ها شامل فریت و مواد خام افزودنی هستند . میزان فریت و مواد خام با توجه به میزان مقاومت مورد نیاز لعاب محاسبه می گردد . فریت باید قابلیت حل پایینی داشته باشد و مواد افزودنی نیز معمولا سیلیکا و آلومینیم هستند که ممکن است به فرم کوارتز و کوراندوم اضافه گردند . لعاب های چاپ تخت : همانطور که از اسم آنها پیداست این لعاب ها از طریق چاپ تخت و برای ایجاد زیبایی روی کاشی اعمال می شوند . از نظر ترکیب گاهی اوقات مشابه زیر لعابی ( غیر رنگی ) و گاهی شبیه موتل ( با مقدار رنگ زیاد ) هستند . یکی از مشخصه های این لعاب که مشابه هیچکدام از لعاب های بالا نیست این است که در مایعات آلی یا مایعاتی با مقدار ماده ی آلی بالا پراکنده می شوند . لعاب های خشک : گریت ها ( شن ، سنگ ریزه ) : فریت هایی هستند که روی آنها خردایش اولیه صورت گرفته و الک شده اند تا گرد و غبار آنها گرفته شود و اندازه ی ذارت آنها کنترل شده باشد . اولین باری که کاشی پخته می شود گریت ها نمایان باقی می مانند که این قسمتی از خصوصیات این لعاب هاست . گریت ممکن است فقط شامل یک فریت و یا مخلوطی از چند فریت باشد . گریت می تواند سفید یا رنگی ، شفاف یا مات باشد . ایجاد رنگ از طریق خردایش فریت های رنگی انجام می گیرد یا با استفاده از تکنیک های خاصی در فریت های سفید یا شفاف رنگ ایجاد می کنند . پودر : بر خلاف گرانول ها ، پودر برای ایجاد سایه و یا رگه دار کردن بدون نمایان شدن دانه استفاده می شوند . پودر شامل فریت و لعاب یا رنگ است که باید اندازه ی ذارت آن بسیار کوچک باشد و اگلومره شده باشد . گرانول : گرانول ها لعاب هایی هستند که آسیاب شدن اولیه و خشکایش و گرانوله شدن از طریق چسب های ویژه روی آن انجام شده است . در نتیجه ترکیبی از ذارت کروی با اندازه ی ذرات کنترل شده است . دانه ها بعد از پخت کاشی نمایان باقی می ماند و زیبایی خاصی به آن می دهد . ظاهر لعاب می تواند با توجه به اثرات نهایی که لازم است بسیار متغیر باشد . گرانولیت ها از نظر زیبایی ظاهری گستره ی وسیع تری نسبت به گرانول ها دارند اگرچه به دلیل تکنیک تولید آنها شکننده تر هستند . به دلیل ناهنجاری هایی که ممکن است در طی لعاب زنی ایجاد شود گاهی اوقات پودر کلسینه یا زینتر می شود . به همین دلیل گرانول ها استحکام مکانیکی بالاتری دارند .

مقدمه لعاب های سرامیکی ( به طوری که در نهایت خواص تکنیکی و ظاهری خاصی به کاشی می دهند ) نقش بسیار مهمی در پروسه ی تولید کاشی ایفا می کنند . این لعاب ها همچنین به دلیل مواد پیچیده و مشخصه های رئولوژیکی ویژه ای که دارند نیازمند آنالیز بیشتری هستند . اگرچه متاسفانه بحث های زیادی در این حیطه منتشر نشده است ، در این جا به تکنیک های کاربردی در لعاب زنی و دکوراسیون محصولات سرامیکی خواهیم پرداخت . لعاب های سرامیکی ، کارایی آنها : لعاب را می توان مانند یک لباس برای پوشاندن محصولات سرامیکی از قبیل کاشی ها ، ظروف سفره ، ظروف سفالین و ... مورد استفاده قرار داد . پوشانندگی لعاب 2 کاربرد مهم شامل کاربرد تکنیکی و زیبایی ظاهری دارد. کاربرد تکنیکی شامل پرداخت کامل سطح محصول ، ضد آب کردن سطح و ایجاد سطحی است که به راحتی لکه و چرک از آن پاک شود . کاربرد ظاهری لعاب شامل صیقلی کردن سطح محصولات و رنگارنگ کردن سطح است که رسیدن به این سطح رنگارنگ از راه های دیگر بسیار سخت است . ویژگی سطح نهایی بستگی به نوع لعاب و روش اعمال آن دارد . لعاب های سرامیکی ، ویژگی آنها : لعاب یکی از انواع شیشه است و تمام مشخصه های شیشه را دارد ( بعضی از این مشخصه ها برای رسیدن به اهدافی که در بالا توضیح داده شد مورد استفاده قرار می گیرد .) مطابق با ویژگی ها و خواص لعاب های شیشه ای ابتدا باید مفهوم زجاجیت ذکر شود. شیشه : حالت زجاجی : هر مایعی که در زیر نقطه ی انجماد خود جامد می شود . این جامد ممکن است ساختاری کریستالی با شبکه های مولکولی منظم و یا ساختاری آمورف با نظم گیری اتفاقی مولکول ها به صورت نا منظم داشته باشد . شیشه یک جامد با مشخصه ای بین 2 حالت کریستالی و آمورف است . شیشه شبکه ای کریستالی دارد که نظم این شبکه ها دوباره تغییر کرده و به شیوه ای نا منظم در فضا قرار گرفته اند . شیشه را می توان یک جامد با ساختاری کریستالی تصور کرد که سریع تر از سرعت مورد نیاز برای کریستالیزه شدن سرد شده ، بنا بر این زمان لازم برای کریستالیزاسیون کامل را نداشته است. از یک دید دیگر شیشه را می توان مانند یک مایع با ویسکوزیته ی بالا در نظر گرفت که قبل از کریستالی شدن سخت و صلب شده است . از آنجایی که ساختار کریستالی نسبت به حالت شبه کریستالی انرژی کمتری دارد بنا بر این حالت زجاجی نا پایدار است. چون تمایل دارد به سمت انرژی پیش رود که حالت مناسب تری (حالت کریستالی) داشته باشد ، بنا بر این ساختار کریستالی پیدا می کند. همه ی مواد نمی توانند در حین سرد شدن حالت شیشه ای پیدا کنند. به طور کلی موادی شیشه می شوند که مخلوطی از اکسید هایی مانند سیلیکا و اکسید بور داشته باشند. این اکسید ها در اکثر مواقع در شیشه ها وجود دارند و ساختار را ( اگر نا منظم باشد ) مطابق با مشخصه هایی نظم می دهند.( تترائدر های سیلیکا و تریگونال های اکسید بور ) این اکسید ها شیشه ساز نامیده می شوند. بقیه ی اکسید ها خواصی بین اکسید های شیشه ساز با پیوند ضعیف دارند و نهایتا برخی خواص ( دانسیته ، ویسکوزیته و مقاومت شیمیایی ) مودیفایر ها ( اصلاح ساز ) را دارند. ای اکسید ها اصلاح ساز ( مانند اکسید های قلیایی ) و یا پایدار ساز ( مانند اکسید های قلیایی خاکی ) نامیده می شوند. برخی از اکسید های دیگر مانند آلومینا و اکسید های فلزات اصلی می توانند مانند هر دو اکسید اصلاح ساز و پایدار ساز رفتار کنند که بستگی به خواص اکسید های دیگر موجود در شیشه دارد. شاخصه های کلی شیشه : خواص شیمیایی : به طور کلی شیشه مقاومت شیمیایی خوبی دارد ، به همین دلیل به طور گسترده برای ظروف حاوی مواد شیمیایی که اسید و یا باز قوی هستند مورد استفاده قرار می گیرد ( هیدروفلوریک یکی از استثنائات است که به شیشه آسیب می رساند ) لعاب شیشه ای معمولا مقاومت به اسید و باز خوبی دارد.مقاومت این لعاب ها نسبت به اسید کمتر است زیرا آنها شامل برم زیاد و اصلاح سازی کمتری هستند ( لعاب های دما پایین ) . لعاب های حاوی سیلیکات زیاد و پایدار ساز ها دارای مقاومت به اسید بالاتری هستند ( لعاب های دما بالا ) خواص مکانیکی : شیشه رفتاری الاستیک دارد . به عبارت دیگر استحکام فشاری بالا و کششی پایینی دارد و مقاوم به شوک است . تفاوت بین استحکام کششی و فشاری در لعاب هایی که روی بدنه ی کاشی اعمال می شود مهم است . لایه های شیشه ای لعاب باید تناسبی نسبی با بدنه داشته باشند ( به عبارت دیگر باید ضریب انبساط کمتری نسبت به بدنه داشته باشند ) تا از ترک برداری سطحی جلوگیری شود . ترک برداری زمانی اتفاق می افتد که لعاب نسبت به بدنه در انقباض یا کشش باشد ( لعاب ضریب انبساط بالاتری نسبت به بدنه داشته باشد ) سختی نسبت به مقاومت به خراش در ناحیه ی بین 6 – 7 در دستگاه سختی سنج موهس قرار می گیرد . و با ترکیب شیشه کمی تغییر می کند . محاسبه ی سختی بر حسب مقاومت به خراش یک پارامتر مهم و معنادار برای لعاب های پوشاننده ی کاشی کف است . این پارامتر که با توجه به هر 2 پارامتر ساختار سطح ( سایش سطح که به دلیل وجود اصلاح ساز ها است که ایجاد خواص اپتیکی در سطح می کنند ) و ترکیب شیشه ( سایش عمیق که با برداشتن مواد سطحی برای مشخص شدن لایه ی اصلی می باشد که در زیر قرار گرفته است )متنوع است . خواص اپتیکی ، حرارتی و الکتریکی : با توجه به ترکیب، شیشه توانایی جذب طوح موج های متفاوتی از محدوده ی طیف مرئی را دارد . همچنین شیشه می تواند نور را شکست و یا بازتاب دهد . شیشه رسانای ضعیف گرما و الکتریسیته است و از این رو عایق خوبی می باشد . ترکیب لعاب ها : 1 ) فریت : فریت ها در اصل ذرات ریز شیشه ای هستند که جز اصلی لعاب ها را تشکیل می دهند . تولید فریت ها بدین گونه است که مواد اولیه ی خام مختلف که به صورت پودر هستند با هم مخلوط کرده و در کوره های مخصوص فریت قرار می دهند که در آنجا متلاشی و تجزیه شده و یک سری فعل و انفعالات داخلی روی آنها صورت می گیرد و به یک توده ی ویسکوز مایع تبدیل می شود . در نهایت آین توده سریعا توسط آب یا هوا سرد شده که این سرد شدن در نقطه ای صورت می گیرد که گرانول ها یا پولک های شیشه ای شکل می گیرد . فریت ها را می توان دوباره ذوب کرد و با سایر فریت ها و یا با مقدار مناسبی از مواد خام غیر شیشه ای مخلوط کرد تا در نهایت یک توده ی شیشه ای هموژن حاصل شود که خواصی متفاوت با فریت اولیه دارد. این خاصیت فریت ها باعث می شود تا از تعداد کمی مواد اولیه و فریت ، گستره ی پهناوری از فریت ها با خواص مختلف حاصل شود. اجزا اصلی فریت ها : سیلیکا : شیشه ساز اصلی است و به صورت ماسه های سیلیسی فلد اسپار وجود دارد. آلومینا : پایدار ساز اصلی شیشه است و توانایی ترکیب با اکسید های پایه و سیلیکا را دارد. به طور کلی به شکل فلد اسپار ها دیده می شود . اکسید بور : به همراه سیلیکا یکی از شیشه ساز ها محسوب می شود که شیشه ای با نقطه ی ذوب پایین تری تشکیل می دهد. به صورت اسید بوریک ، بوراکس و کانی بوریک ( کلومونیک و آلکسیت ) مشاهده می شود. اکسید های قلیایی : ( لیتیم ، سدیم ، پتاسیم ) اصلاح ساز های شیشه هستند که به صورت فلداسپارها و کربنات ها دیده می شوند. اکسید های قلیایی خاکی : ( کلسیم ، منیزیم ، استرونتیوم ) اصلاح ساز و پایدار ساز هستند که به صورت کربنات ها و کانی های دیگر مانند تالک و ولاستنیت مشاهده می شوند. اکسید فلزات سنگین : ( باریم ، سرب ) اصلاح ساز های شیشه هستند که به صورت کربنات ( باریم ) و یا اکسید سرب قرمز ( سرب ) دیده می شوند. اکسید فلزات دیگر : ( قلع ، روی ، زیرکونیوم ) اصلاح ساز های شیشه هستند که معمولا همیشه حضور ندارند. به صورت اکسید ( قلع و روی ) و یا سیلیکات ( زیرکونیم ) دیده می شوند . کانی مواد خام : تعدادی زیادی از اکسید ها هستند که به فریت اضافه می شوند تا شیشه ای با مشخصات متفاوت با فریت اولیه حاصل شود . این اکسید ها ، کانی های خامی هستند که قابلیت انحلال در آب را دارند . این مواد در شکل گیری شیشه نقش دارند از این رو باید در طی پروسه ی پخت به صورت ترکیب وجود داشته باشند و با توده ی مذاب یکنواخت و همگن شوند.این مورد با دمای پخت پایین و سیکل سریع سازگاری دارد. مواد خامی که معمولا به فریت ها اضافه می شوند شامل : آلومینا و کوراندوم : برای افزایش سختی و استحکام شیشه و افزایش اپسیته به کار می رود . دی اکسید تیتانیوم : به عنوان مات کننده استفاده می شود . رس و کائولن : به طور کلی برای پایداری سوسپانسیو ن مورد استفاده قرار می گیرد . کوارتز : برای افزایش میزان سیلیکای شیشه است . دی اکسید قلع : به عنوان مات کننده استفاده می شود . ولاستنیت : به عنوان مات کننده در دماهای نسیتا پایین مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید روی : به عنوان ماده ی متبلور کننده ( در مقدار زیاد ) استفاده می شود تا سطح حاصل مات شود . سیلیکات زیرکونیوم : به عنوان مات کننده مورد استفاده قرار می گیرد رنگ ها : رنگ ها مواد خام غیر آلی هستند. این مواد شامل فلزاتی می شوند که می توانند در لعاب حل شده و رنگ تولید کنند . این مواد به طور کلی اکسید فلزات سنگین هستند که وجود ترکیب آنها در ساختار کریستالی به عنوان رنگ دیده می شود . رنگ ها معمولا کانی فلزات سنگین ( مانند کربنات ها و سیلیکات ها ) هستند که دارای دمای کلسیناسیون بالایی می باشند . اکسید هایی که معمولا به عنوان رنگ استفاده می شوند اکسید آهن و منیزیم هستند ( قهوه ای و قهوه ای مایل به قرمز ) این رنگ ها که ساختار روتایل ، اسپینل و یا زیرکون دارند شامل ترکیبی از اکسید های مختلف هستند که شامل تیتانیوم ، کروم ، منیزیم ، وانادیم ، آنتیموان ، نیکل ، کبالت ، روی ، آهن ، مس ، قلع ، پرازئودیمیم و زیرکونیوم است . گستره ی پهناوری از رنگ ها ( آبی ، سبز ، قهوه ای ، مشکی ، صورتی ، زرد ، خاکستری ) می توانند از طریق حضور این اکسید ها به صورت کریستالی حاصل گردند . مواد دیگری که برای تولید رنگ استفاده می شوند شامل سرب ، آنتیموان ( نارنجی ) ، کادمیم و سولفید سلنیم ( زرد و قرمز ) است. چاپ تخت : چاپ تخت : در لعاب های مورد استفاده در چاپ تخت آب به عنوان مایعی برای پراکنده کردن پودر استفاده نمی شود چون قادر به تولید سوسپانسیونی با ویسکوزیته ی مناسب برای این تکنیک نیست . به همین دلیل مایعی با ویسکوزیته ی بالاتر از آب مورد استفاده قرار می گیرد. این مایع مخلوطی از اتیلن و پروپیلن است که بر پایه ی گلیسول ها و پلی گلیسول ها است . این مخلوط ها معمولا شامل در صد های مختلفی از آب است ( کاملا با هم مخلوط می شوند ) که امکان تنظیم زمان خشکایش و میزان ویسکوزیته را می دهد .معمولا مقدار کمی از رزین های آلی یا پلیمر ها برای بهینه سازی شاخصه های مایع افزوده می گردد. افزودنی های شیمیایی لعاب ها : افزودنی های شیمیایی لعاب ها : این مواد که معمولا در طبیعت به صورت آلی وجود دارند به لعاب افزوده می شوند تا به آن یک سری خواص ویژه برای کاربرد نهایی بدهد . این مواد به طور مستقیم در فرآیند شیشه ای شدن لعاب شرکت نمی کنند اما شیشه ای با مشخصات خاص که برای پروسه ی ثانویه مورد نیاز است را ایجاد می کنند . افزودنی های رایج لعاب شامل : چسب : برای افزایش چسبندگی لعاب به لایه ی زیرین به کار برده می شود . روانساز : بدون تغییر دانسیته سبب کاهش ویسکوزیته ی لعاب می گردد. کمک معلق ساز (؟) : برای بهبود پایداری سوسپانسیون لعاب در آب استفاده می شود. تثبیت کننده ( فیکساتیو ) برای جلوگیری از بلند شدن لعاب از روی بدنه در طی چاپ تخت مورد استفاده قرار می گیرد . مواد فعال در سطح : برای تعدبل کشش سطحی سوسپانسیون لعاب و جلوگیری از ایجاد حباب مورد استفاده قرار می گیرد . شیمی لعاب ها : همانطور که گفتیم عوامل مختلفی به صورت اکسید می توانند شیشه بسازند . از طریق ترکیب در صد های مختلفی از این اکسید ها می توان شیشه هایی با ویزگی و مشخصات مختلف تولید کرد .در زیر لیستی ( غیر جامع ) از اکسید هایی که به طور کلی در لعاب ها ی سرامیکی وجود دارد به همراه خواص اصلی آنها ذکر شده است . سیلیکا ( اکسید سیلیکون ) : همیشه و اغلب با در صد های بالا در لعاب وجود دارد و عامل اصلی تشکیل شیشه است . شیشه هایی که محتوی سیلیکای بالایی هستند مقاومت به اسید و نقطه ی ذوب بالایی دارند . آلومینا : ( اکسید آلومینیم ) همیشه در لعاب وجود دارد و پایدار ساز اصلی شیشه است و توانایی ترکیب شدن با اکسید های قلیایی و سیلیکا را دارد . مقاومت شیمیایی و استحکام مکانیکی شیشه را افزایش داده و ضریب انبساط را کاهش می دهد . به عنوان مات کننده نیز مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید بور : به طور معمول به همراه سیلیکا به عنوان شیشه ساز اصلی وجود دارد. این اکسید به عنوان گداز آور در شیشه های حاوی سیلیکا عمل می کند و توانایی انحلال رنگ را به خوبی دارد . در درصد های بالا رنگ شیری یا کدر ایجاد می کند. اکسید های قلیایی : ( لیتیم ، سدیم ، پتاسیم ) در اکثر مواقع در لعاب موجود است زیرا نقطه ی ذوب و ویسکوزیته ی شیشه را کاهش می دهد . این اکسید ها هیچگاه در درصد های بالا مورد استفاده قرار نمی گیرند زیرا محلول هستند و تمابل دارند مقاومت شیمیایی شیشه را کاهش و همچنین ضریب انبساط را افزایش دهند . قابلیت حل شدن و گداز آوری در اکسید لیتیم از همه بیشتر و در اکسید پتاسیم از همه کمتر است . اکسید های قلیایی خاکی : ( کلسیم ، منیزیم ، استرانسیم ) اصلاح ساز های شیشه هستند که قادرند قابلیت انحلال اکسید های قلیایی را کاهش دهند. در درصد های بالا اکسید کلسیم قابلیت مات کنندگی دارد . اکسید باریم و سرب : اصلاح ساز های شیشه هستند که برای کاهش نقطه ی ذوب و افزایش براقیت استفاده می شوند. به ویژه اکسید سرب توانایی رنگی کردن رنگ های مشخصی را بالا می برد و وقتی در درصد های بالا استفاده می شود نقطه ی ذوب شیشه را بسیار کاهش می دهد. برای پخت سوم یا دکوراسیون روی شیشه مناسب است . همچنین شیشه هایی که حاوی درصد بالایی سرب هستند مقاومت شیمیایی پایینی دارند. در درصد های بالا اکسید باریم باعث دوباره شیشه ای شدن و ماتی می شود . اکسید تیتانیوم : پایدار ساز است و باعث افزایش مقاومت شیمیایی و استحکام مکانیکی شیشه می شود . در درصد های پایین مات کننده است . این اکسید به شیشه رنگ زردی مشابه عاج فیل می دهد. اکسید زیرکونیوم : در اکثر مواقع در لعاب های مات وجود دارد. الاستیسیته ی شیشه را افزایش داده و آن را در مقابل ترک برداری سطحی مقاوم می کند . اکسید روی : به عنوان گداز آور و اصلاح ساز شیشه های حاوی آلومینا با درصد بالا است .در درصد های پایین باعث افزایش براقیت و روشنی یک سری رنگ های خاص می شود . در درصد های بالا به عنوان مات کننده در شیشه های فاقد بور و شیشه های حاوی اکسید کلسیم پایین است .در درصد های بالا باعث شیشه ای شدن مجدد و ماتی سطح می شود . اکسید قلع : اصلاح ساز شیشه که به عنوان عامل مات کننده است و ضریب انبساط شیشه را کاهش و مقاومت شیمیایی ان را افزایش می دهد . اکسید سریم : به دلیل قدرت مات کنندگی بسیار بالا به لعاب اضافه می شود . اکسید کبالت : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های آبی و مشکی و سبز استفاده می شود . اکسید کروم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های مختلف شامل زرد ، سبز ، قهوه ای و مشکی مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید نیکل : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های مختلف شامل زرد ، سبز ، قهوه ای و مشکی مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید آنتیموان : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های زرد و نارنجی استفاده می شود . اکسید منیزیم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های قهوه ای مختلف استفده می شود . به فرم رنگی برای حصول رنگ صورتی استفاده می شود . اکسید وانادیم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های زرد و آبی استفاده می شود . اکسید مس : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های سبز و مشکی استفاده می شود . اکسید آهن : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های قهوه ای و قهوه ای مایل به قرمز است . به فرم رنگی برای حصول رنگ مشکی و صورتی استفاده می شود . اکسید پرازئودیمیم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ زرد مورد استفاده قرار می گیرد . انواع لعاب : انواع لعاب : انواع مختلف لعاب را می توان از طریق فریت ها ، مواد خام و رنگ های مختلف ( حتی ممکن است فقط درصد های مواد متفاوت باشد ) به دست آورد که اگر بخواهیم آنها را دسته بندی کنیم می توان بر حسب کاربردهایشان در گروه های یکسان قرار بگیرند . لعاب را می توان با شیوه های مختلف روی روی کاشی اعمال کرد که در زیر به توضیح آن می پردازیم. دسته بندی زیر بر اعمال خشک یا تر لعاب است . طبق مقدار لعابی که روی کاشی اعمال می شود انواع آن شامل : - کاشی های دو پخت : 1 - 1.2 کیلوگرم بر متر مربع - کاشی دیوار تک پخت : 0.7 – 0.9 کیلوگرم بر متر مربع - کاشی کف تک پخت : 0.6 – 0.8 کیلوگرم بر متر مربع -کاشی پرسلان : 0.4 – 0.6 کیلوگرم بر متر مربع لعاب هایی که به صورت تر اعمال می شوند : انگوب : یک زیر لایه است که با هدف پوشاندن بدنه ی کاشی و یکنواخت و هموار کردن سطح برای اعمال لعاب مورد استفاده قرار می گیرد . انگوب شیشه ای نشده و قادر به پوشانندگی کامل نیست . انپوب معمولا سفید است و برای همه ی محصولات لعاب دار استفاده می شود . تشکیل دهنده ی اصلی انگوب مواد خام رسی است وشامل مقدار کمی فریت است . زمینه ی شیشه ای به این دلیل است که انگوب بعد از پخت به بدنه بچسبد . مقدار و نوع فریتی که استفاده می شود بستگی به دمای پخت دارد. زیر لعابی : همان لعاب های اصلی هستند که با مقادیر متفاوت اعمال می شوند . زیر لعابی می تواند سفید یا رنگی باشد که معمولا به صورت مات اعمال می شود . زیر لعابی مهم ترین جز برای ایجاد سطح براق ، جلای نهایی و عمق است . زیر لعابی شامل یک یا چند فریت و مواد خام است که تقریبا همیشه شامل کائولن و سیلیکات زیرکونیم است . درصد بالای فریت معمولا در لعاب کاشی دیوار ( بیشتر از 90% ) و درصد پایین تر آن در کاشی کف ( کمتر از 50% ) استفاده می شود . نوع و مقدار فریت در انگوب بستگی به سیکل و دمای پخت دارد . به طور کلی فریت هایی که برای کاشی کف استفاده می شوند فاقد سرب یا در بعضی مواقع شامل مقدار کمی سرب هستند . از سوی دیگر، معمولا سرب در لعاب کاشی کف و در بعضی مواقع در درصد های بالا ( بالای 30% ) به کار برده می شود . موتل ( ابری ، رنگی ) این لعاب ها رنگی هستند و به شکل پودری اعمال می شوند . از این رو در زیر یا روی زیر لعابی خطوط برجسته ایجاد کرده و آنرا ترمیم می کنند . معمولا مقدار کمی موتل رو ی کاشی ها اعمال می شود . بنابراین نحوه ی پراکنده کردن آن به نوع دستگاه اعمالی بستگی دارد . که بتواند آنرا به طور کامل روی کاشی پراکنده کند ( گاهی اوقات 3 یا 4 موتل مختلف روی یک کاشی اعمال می شود ) و مقدار لعابی که در نهایت مصرف می شود می تواند زیاد باشد . موتل شامل درصد بالایی از فریت و رنگ است . معمولا فریت ها نقطه ی ذوب پایینی دارند ( بنابراین می توانند با مقدار زیادی از رنگ ها در شیشه یکنواخت شوند ) و شفاف هستند. ( بنابراین قدرت رنگی بودن رنگدانه ها را بالا می برد ) به علاوه فریت ها باید فاقد سرب باشند تا برای سلامتی مضر نباشند . فریت توسط دستگاه های لعاب به فرم ذارت کروی و پودری در می آید . رو لعابی : این لعاب در انتهای پروسه ی لعاب زنی اعمال می شود و با افزایش استحکام مکانیکی و مقاومت شیمیایی از سطح محافظت می کند . به همین دلیل این نوع لعاب بیشترین کاربرد را در کاشی کف نسبت به کاشی دیوار دارد . گاهی اوقات رو لعابی نواقص زیر لعابی را اصلاح می کند و سطح را شیشه ای تر و یا اطلسی و کمی رنگی می کند . این خانواده از لعاب ها مشابه زیر لعابی ها شامل فریت و مواد خام افزودنی هستند . میزان فریت و مواد خام با توجه به میزان مقاومت مورد نیاز لعاب محاسبه می گردد . فریت باید قابلیت حل پایینی داشته باشد و مواد افزودنی نیز معمولا سیلیکا و آلومینیم هستند که ممکن است به فرم کوارتز و کوراندوم اضافه گردند . لعاب های چاپ تخت : همانطور که از اسم آنها پیداست این لعاب ها از طریق چاپ تخت و برای ایجاد زیبایی روی کاشی اعمال می شوند . از نظر ترکیب گاهی اوقات مشابه زیر لعابی ( غیر رنگی ) و گاهی شبیه موتل ( با مقدار رنگ زیاد ) هستند . یکی از مشخصه های این لعاب که مشابه هیچکدام از لعاب های بالا نیست این است که در مایعات آلی یا مایعاتی با مقدار ماده ی آلی بالا پراکنده می شوند . لعاب های خشک : گریت ها ( شن ، سنگ ریزه ) : فریت هایی هستند که روی آنها خردایش اولیه صورت گرفته و الک شده اند تا گرد و غبار آنها گرفته شود و اندازه ی ذارت آنها کنترل شده باشد . اولین باری که کاشی پخته می شود گریت ها نمایان باقی می مانند که این قسمتی از خصوصیات این لعاب هاست . گریت ممکن است فقط شامل یک فریت و یا مخلوطی از چند فریت باشد . گریت می تواند سفید یا رنگی ، شفاف یا مات باشد . ایجاد رنگ از طریق خردایش فریت های رنگی انجام می گیرد یا با استفاده از تکنیک های خاصی در فریت های سفید یا شفاف رنگ ایجاد می کنند . پودر : بر خلاف گرانول ها ، پودر برای ایجاد سایه و یا رگه دار کردن بدون نمایان شدن دانه استفاده می شوند . پودر شامل فریت و لعاب یا رنگ است که باید اندازه ی ذارت آن بسیار کوچک باشد و اگلومره شده باشد . گرانول : گرانول ها لعاب هایی هستند که آسیاب شدن اولیه و خشکایش و گرانوله شدن از طریق چسب های ویژه روی آن انجام شده است . در نتیجه ترکیبی از ذارت کروی با اندازه ی ذرات کنترل شده است . دانه ها بعد از پخت کاشی نمایان باقی می ماند و زیبایی خاصی به آن می دهد . ظاهر لعاب می تواند با توجه به اثرات نهایی که لازم است بسیار متغیر باشد . گرانولیت ها از نظر زیبایی ظاهری گستره ی وسیع تری نسبت به گرانول ها دارند اگرچه به دلیل تکنیک تولید آنها شکننده تر هستند . به دلیل ناهنجاری هایی که ممکن است در طی لعاب زنی ایجاد شود گاهی اوقات پودر کلسینه یا زینتر می شود . به همین دلیل گرانول ها استحکام مکانیکی بالاتری دارند .

لعاب قشر نازک شیشه‌ای یا شیشه مانندی است که (در فرایند لعابکاری) بر سطوح بعضی اجسام سرامیکی پوشش داده می‌شود. ماده تشکیل دهنده لعاب را که پودر بسیار نرمی است به وسیله‌ای روی جسم موردنظر لعابکاری می‌کنند و سپس می‌پزند لعاب، تمام سطح جسم سرامیکی را کاملاً به صورت یک پوشش نازک می‌پوشاند. لعاب همیشه در دمای کمتری نسبت به بدنه‌های سرامیکی، به حالت خمیری و مذاب در می‌آید، یعنی نقطه خمیری پایین‌تری دارد. لعابکاری جسم سرامیکی موجب تراکم، سختی، صیقلی و رنگی بودن آن می‌شود و آن را در مقابل بعضی از عوامل شیمیایی مستحکم و پایدار می‌سازد. لعاب، اجسام سرامیکی متخلخل را کاملاً متراکم و از نفوذ مایعات و گازها به داخل بافت آنها جلوگیری می‌کند و در نتیجه از تأثیر خوردگی و عوامل نامساعد دیگر بر آنها می‌کاهد. تقسیم بندی لعابها امروزه تقسیم بندی لعابها بر مبنای تشکیل شیمیایی یا نوع تولید آن صورت می‌گیرد. تقسیم بندی بر اساس ترکیب شیمیایی: 1ـ لعابهای سربی الف ـ لعاب بدون بور الف1ـ لعاب سربی ساده الف2ـ لعاب سربی مخلوط ب ـ لعاب محتوی برات 2ـ لعابهای بدون سرب الف ـ لعابهای براتی ب ـ لعابهای بدون بور ب1ـ لعاب با مقدار قلیایی زیاد (لعابهای قلیایی) ب2ـ لعاب با مقدار کم قلیایی (لعابهای پرسلان) تقسیم بندی لعاب بر اساس انواع تولیدها : 1ـ لعابهای خام 2ـ لعابهای فریتی 3ـ لعابهای تبخیری لعابکاری: برای لعابکاری بدنه های سرامیکی روشهای متعددی وجود دارد که مهم‌ترین آنها عبارتند از: 1ـ ریختن لعاب بر روی بدنه سرامیکی. 2ـ فرو بردن بدنه سرامیکی در دوغ‌آب لعاب. 3ـ‌‌ لعابکاری با فشار هوا (پاشیدن دوغ‌آب لعاب توسط پیستوله ). 4ـ پراندن لعاب توسط نیروی گریز از مرکز که در این حالت لعاب به صورت ذرات بسیار ریزی تبدیل و در فضا پخش می‌شود که بدنه های سرامیکی را در این فضا قرار داده و لعابکاری می‌شوند. روشهای لعابکاری دیگری از ترکیب این چهار طریق لعابکاری فوق جهت لعابکاری وجود دارد که در اینجا آورده نمی‌شود. لعاب در لعابکاری به روشهای ریختن و فرو بردن باید دارای وزن مخصوصی در حدود 30/1 الی 55/1 گرم بر سانتیمتر مکعب باشد (30ـ50 B´e) وزن مخصوص لعابهایی که توسط روش پاشیدن لعابکاری می‌شوند در همین حدود فرق دارند. لعابهای غلیظ برای لعابکاری به طریق پاشیدن نامناسب است و سطوح ناهمواری بر روی بدنة سرامیکی بوجود می‌آورد که موجب لوله و یا پوسته‌ای شدن لعاب می‌شود. دمای بدنه در ضخامت قشر لعاب مؤثر است.به ویژه برای روشهای لعابکاری به طریق 1 و 2 بدنه های فشرده عمل مکندگی و جذب لعاب کمتری دارند، بنابراین باید لعاب غلیظتر تنظیم شود . تخلخل بدنه‌های سرامیکی با پخت اولیه باید درحد مناسبی باشد که عمل مکندگی و جذب لعاب آنها به حد کافی باشد. جذب آب بدنه‌های از جنس سرامیک سفیدپخت باید تقریباً 10 تا 15 درصد و برای کاشی در حدود 6 الی 10 درصد باشد. برای بهبود لعابکاری بدنه‌های سرامیکی، مقداری از آب همراه دوغ‌آب لعاب توسط تخلخل بدنه مکیده وجذب می‌شود، بنابراین تمام این قدرت مکندگی بدنه را نباید کلاً جهت لعاب کاری بهره‌برداری کرد .اگر تمام قدرت مکندگی بدنه به وسیله آب لعاب جذیب شده بهره‌برداری شود یعنی بدنه از آب اشباع شود بعداً لعاب از روی سطح لعابکاری شده شره کرده و میریزد یا پس از پخت دراین مواضع بدون لعاب باقی میماند (حالت کچلی). ازچهار روش لعابکاری فوق، روشهای زیر به ترتیب، مقدار آب بیشتری همراه خود به بدنه می‌بخشد: 1ـ فروبردن 2ـ ریختن لعاب 3ـ پراندن توسط نیروی گریز از مرکز 4ـ لعابکاری با فشار هوا بنابراین، روش لعابکاری به طریق فرو بردن مقدار بیشتری و در روش پاشیدن توسط فشار هوا کمترین آب را همراه خود در حین لعابکاری به بدنه سرامیکی می‌دهد. بدنه‌هایی که خاصیت مکندگی آنها نسبتاً کم است توسط گرم‌کردن، حالت مکندگی آنها را افزایش می‌دهند . برای نقاشی و تزئین‌کردن بدنه‌های سرامیکی بعضی از نقاط بدنه را که مایل به لعابکاری نیستند و باید عاری از لعاب باشند با مواد پلاستیکی مانند لاتکس، به وسیله قلم‌مو آن منطقه را پوشش و سپس بدنه را لعابکاری می‌کنند. پس از خشک شدن لعاب می‌توان به راحتی آن پوسته پلاستیکی را از بدنه جدا کرد و در زیر این پوسته پلاستیکی لعاب نفوذ نکرده و بدنه در این منطقه عاری از لعاب می‌ماند. برعکس مواقعی جهت تزئین بدنه سرامیکی از رنگهای متفاوت و زمینه‌های مختلف استفاده می‌شود، لذا رنگ را با محلول پارافین گرم مخلوط کرده و بر روی بدنه می‌کشند (نقاشی می‌کنند) و پس از انجماد پارافین تمام بدنه لعابکاری می‌شود. در مواضعی که رنگ مخلوط با پارافین نقاشی شده، لعاب دومی یا زمینه را به خود جذب نمی‌کند و در نتیجه به راحتی می‌توان دو یا چند رنگ را به بدنه بدین طریق لعابکاری کرد. به تازگی لعابکاری قطعات سرامیکی از روش لعابکاری به طریق الکترواستاتیکی نیز استفاده می‌شود که این روش از بعضی از مزایای مطلوبی برخوردار است. در این روش بین الکترود قطب منفی و الکترود قطب مثبت متصل به قطعه سرامیکی موردنظر، جهت لعابکاری، جریان برق فشار قوی برقرار می‌شود. ذرات دوغ‌آب لعاب را به وسیله هوای پرس شده به این حوضه وارد می‌کند. ذرات لعاب، از خطوط حوضه تشکیل شده در این حوضه الکتریکی پیروی کرده و به طرف جسم سرامیکی حرکت می‌کند. در این روش لعابکاری، بدنه سرامیکی در تمام جهات لعابکاری شده و به همین سبب دارای اهمیت زیادی برای اجسام سرامیکی با شکل ظاهری پیچیده است، مانند سرامیکی طبی. مهمترین مزیت‌های لعابکاری به روش الکترواستاتیکی عبارتند از: 1ـ لعابکاری سه بعدی 2ـ لعابکاری با ضخامت قشر یکنواخت 3ـ عدم تشکیل جدایش در حین لعابکاری 4ـ اتلاف بسیار کم لعاب 5ـ لعابکاری در زمان کوتاه برای اجسام بزرگ لعابکاری خام اخیراًدر صنعت سرامیک نرم (ظریف) سعی می‌شود قطعات را فقط یک پخت تولید کنند، یعنی بدنه‌های سرامیکی که در ابتدا پخت اولیه داده و سپس بعد از لعابکاری پخت نهایی یا صاف انجام می‌گرفته است، این پخت ابتدایی را حذف و فقط توسط یک پخت عمل پخت قطعه و لعاب تواماً انجام می‌گیرد. در این صورت یک عمل پخت حذف و صرفه‌جویی می‌شود. برای بعضی از قطعات سرامیکی مانند تولید لوله‌های فاضل آب که از سرامیک خشن تولید می‌شوند، این روش لعابکاری خام، جدید نیست و تا کنون نیز انجام شده است. به منظور لعابکاری خام باید بدنه دارای استحکام خشک نسبتاً بیشتری باشد که در اثر فروبردن این قطعات در لعاب یا عملیات دیگر، سست نشوند. در این روش لعابکاری، مواد بدنه سرامیکی باید قابلیت تورم کمتری نسبت به روشهای دیگر داشته باشد. قطعات سرامیکی که هنوز کاملاًخشک نشده و فقط ظاهراً سطح خارجی آنها خشک شده، یعنی در داخل قطعه هنوز مرطوب است، این قطعات دارای تنش زیادی هستند که به محض شروع عملیات لعابکاری بر روی آن امکان ترک خوردن یا تشکیل نقایص دیگری می‌باشد. با اضافه و مخلوط کردن پودر پخته شده بدنه، به مواد متورم شونده، می‌توان از ترک خوردن آنها تا حد زیادی جلوگیری کرد. در صنعت، لعابهای محتوی خاک رس پلاستیکی (قابلیت تورم خوب) برای لعابکاری خام مناسبترند، زیرا آب همراه این نوع لعابها به کندی به بدنه نفوذ می‌کند. محتوی بودن بیش از حد خاک رس در این گونه لعاب موجب بسته شدن حفره‌های ریز و در نتیجه لوله‌های موئین بدنه می‌شود که از نفوذ آب همراه لعاب به داخل بدنه جلوگیری به عمل می‌آورد و در این صورت تولید آبله کرده و تشکیل حفره‌های هوا در روی سطح بدنه وجود دارد. تنها اشکالی که در این نوع لعابکاری خام به وجود می‌آید شکستن بدنه‌های خام به دلیل سست شدن آنها است. البته می‌توان به منظور اجتناب از نقص فوق، استحکام خشک قطعات را با اضافه کردن بعضی از مواد تا اندازه‌ای افزایش داد مانند: 1ـ اضافه کردن مقداری آب شیشه به مواد تا اندازه‌ای که اثری بر روی قابلیت ریختن، دوغ‌آب مواد بدنه، نگذارد. 2ـ اضافه کردن مقدار کمی بنتونیت به مواد. 3ـ اضافه کردن خاکهای رس مختلف مانند کائولن ـ شیفر و غیره 4ـ اضافه کردن مواد آلی مانند تولوز و آلگینات. این مواد استحکام خشک را افزایش داده ولی از تورم مجدد آن در طی زمان نمی‌توان جلوگیری کرد. برای لعابکاری خام باید بدنه سرامیکی کاملاً خشک باشد. اگر بدنه در حین لعابکاری ترک خورد باید لعاب پلاستیکی را به حد کافی با آب رقیق کرد. به مواد بدنه باید مواد تقلیل دهنده‌ یا مواد غیر پلاستیکی اضافه کرد. به منظور بهتر کردن خواص لعابهای محتوی فریت زیاد باید مقداری مواد پلاستیکی به آن اضافه کرد. یکی از مسائل مهم در لعابکاری خام زمان لعابکاری بر روی بدنه است. اگر زمان فرو بردن و نگه‌ داشتن بدنه در لعاب زیاد باشد مقدار بیشتری آب به خود جذب کرده، به طوری که قابلیت مکندگی بدنه کاملاً به اتمام رسیده (اشباع شده) و آب اضافی موجود در بدنه موجب نرم شدن بدنه و بنابراین تغییر شکل آن می‌شود. زمان لعابکاری زیاد سبب عیوب زیر می‌شود: 1ـ به سختی خشک شدن لعاب از سطح بدنه و سُر خوردن لعاب از روی آن. 2ـ تشکیل آبله و ترک پس از خشک شدن. 3ـ تاب خوردن و شکستن بدنه خام. فرمول کلی برای تعیین زمان لعابکاری و تنظیم غلظت صحیح و مناسب لعاب وجود ندارد، بلکه باید با کمی تجربه حدود آنها را مشخص و بدست آورد. ترجیح داده می‌شود قطعات بزرگ میان تهی را ابتدا از داخل لعابکاری کرده و پس از گذشت چند ساعتی خشک شدن، سطوح خارجی آن را لعابکاری کنند. جهت لعابکاری خام از لعابهایی که بیش از چهار پنجم مواد محتوی آن فریت شده باشد نامناسب است و احتمالاً اشکالات به وجود می‌آورد. اگر در بدنه انقباض بیشتری نسبت به لعاب داشته باشد، لعاب از روی بدنة خام شروع به ریختن می‌کند. بنابراین باید انقباض لعاب را افزایش داد. با اضافه کردن مواد خام پلاستیکی بیشتر به لعاب، حالت ریختن فوق پیش‌گیری می‌شود. بنتونیت (5/1 درصد) از ریختن لعاب نیز ممانعت به عمل می‌آورد. قواعد کلی برای تهیه فریت برای تهیه لعاب اغلب مقداری فریت مورد استفاده است. مواد لعاب را موقعی فریت می‌کنند که خواسته باشند مواد حل شونده در آب را به سیلیکاتهای غیر محلول تبدیل یامواد سمی را به مواد غیر سمی تبدیل کنند. در موقع محاسبه مواد خام جهت تهیه فریت باید حتماً مقدار آب متبلور را در نظر گرفته و حساب کرد. کربنات سدیم کلسینه شده، به ویژه در محیط مرطوب، مقدار زیادی آب به خود جذب و تشکیل هیدرات می‌دهد، بنا بر این توصیه می‌شود از ذخیره و انبار کردن مقدار زیاد این مواد صرفنظر کرده یا بهتر است کربنات سدیم متبلور (Na2CO3. 10H2O) که پایداری نسبتاً بیشتری دارد مورد استفاده قرار گیرد. براکس در مقابل آب و رطوبت محیط حساس است و باید در ظروف کاملاً آبندی شده نگه‌داری شود. تمام فریت‌ها باید محتوی کوارتز باشند و نسبت مقدار بازها به کوارتز، از حداقل یک به یک و حداکثر از 1 به 3 تجاوز نکند. به فریت‌های قلیایی باید نسبت به هر یک مول قلیایی حداقل 5/2 مول کوارتز اضافه شود، در غیر این صورت پس از فریت‌شدن مقداری از قلیایی‌ها به شدت در آب حل می‌شود. به منظور ممانعت کامل از حلالیت قلیایی‌ها نباید بیش از نصف مقدار مواد بازی ، از قلیایی تشکیل شده باشد. در سمت بازها به جز مواد قلیایی باید اغلب مقداری اکسید کلسیم و اکسید سرب وجود داشته باشد که در موقع فریت کردن، سیلیکاتهای غیر محلول تشکیل شود. اگر به فریتی خواسته باشند اسید بوریک اضافه کنند، نسبت B2O3 بهSiO2 نباید کمتر از 1 به 2 باشد. در فریتها‌یی که غیر از مواد PbO و SiO2 و اسید بوریک مواد دیگری مانند K2O وجود دارد، می توان نسبت B2O3به SiO2 را از 1 به 5/1-1 تغییر داد. در موقع فریت کردن مواد محتوی اسید بوریک، باید حتماً مقدار فراریت اسید بوریک توسط بخار آب تشکیل شده را در نظرگرفت. برای تولید فریت‌های قلیایی خالص جهت کارهای مخصوص می توان در طرف بازها در فرمول زگر غیر از مواد قلیایی مقداری اکسید کلسیم اضافه کرد. این اکسید به رنگفریت تأثیری نمی گذارد ولی اثرات مناسبی بر روی لعاب دارد. اضافه کردن مقدار بسیار کمی Al2O3 ، تا اندازه‌ای که رنگ را تغییر ندهد مفید است. به منظور اجتناب و پیش‌گیری از تبخیر بیش از حد سرب در فریت سیلیکات سرب خالص، توصیه می شود به مقدار بسیار کمی Al2O3 به مواد لعاب اضافه کنند.

در صنایع شیمیایی، مقاومت خوب این مواد در برابر اسیدها و سایر مواد خورنده بسیار مورد توجه می‌باشد. در صنایع هوا- فضا مقاومت این مواد در برابر حرارت اهمیت دارد و در صنایع الکترونیک و ارتباطات به‌علت خواص نوری و الکتریکی خوبی که دارند، از اجزای مهم محسوب می‌شوند. امروزه سرامیک‌ها در قسمت‌های مختلف صنایع اتومبیل‌سازی نیز روزبه‌روز کاربرد بیشتری می‌یابند؛ چه در سیستم ترمزها و چه در موتورها و سایر اجزاء. روند کلی تکامل بشر در زمینه کاربرد مواد، این‌گونه بوده است که انسان‌ها همواره سعی کرده‌اند مواد اطراف خود و خواص آن‌ها را به‌خوبی شناسایی کنند و سپس بر اساس نیازهای خود، مناسب‌ترین آن‌ها را انتخاب کنند. این روند جستجو و انتخاب از دیرباز وجود داشته و هم‌اکنون هم جزء یکی از ارکان اساسی مهندسی مواد می‌باشد. با گذشت زمان و به ‌خصوص با وقوع جنگ‌های جهانی در قرن بیستم، نیازهای بشر از آنچه که مواد موجود می‌توانستند در اختیار او قرار دهند فراتر رفت. بنابراین نیازهای جدید صرفاً با استفاده از مواد موجود، قابل رفع نبود. در نتیجه این احساس در بشر به‌وجود آمد که لازم است خود را از قید مواد موجود رها سازد و با ایجاد تغییر در ساختار آن‌ها، عملکردهایی فراتر از خواص موجود را از آن‌ها بخواهد. از این رو دانشمندان و مهندسین مواد بر آن شدند که با دانش رشد یابندة خود در حوزة مواد، آن‌ها را تغییر داده و خصوصیات مورد نیاز خود را در آن‌ها ایجاد نمایند و یا اینکه از ابتدا ماده‌ای را خلق کنند که قبل از آن وجود نداشته است. با این رویکرد جدید، عصر مواد پیشرفته آغاز شد. بازار بزرگ سرامیک‌های پیشرفته در جهان عامل دیگری است که ما را به‌ سمت سرامیک‌های پیشرفته سوق می-دهد. از بازار 200 میلیارد دلاری سرامیک‌ها در جهان حدود یک سوم آن یعنی 63 میلیارد دلار آن مربوط به سرامیک‌های پیشرفته است. تقریباً می‌توانیم بگوییم که ما در سرامیک‌های سنتی تمام توان خود را به‌کار گرفته‌ایم. در صورتی‌که در بازار سرامیک‌های پیشرفته اصلاً حضوری نداشته ایم. این در حالی است که برای این بازار رشد 6 تا 7 درصدی نیز متصور است. ما می‌توانیم در این صنعت نیز مانند سرامیک‌های سنتی به سطح خوبی برسیم. تصور اینکه سرمایه-گذاری در بخش سنتی اجباراً ما را به سمت سرامیک‌های پیشرفته سوق می‌دهد تصور کاملاً غلطی است؛ چون این دو ماهیتاً با هم فرق دارند و از نظر سطح فناوری، دانش فنی و موارد کاربرد، اختلاف زیادی با هم دارند. پس این برداشت که ما با توجه به سرامیک‌های سنتی به مرور زمان به سرامیک‌های پیشرفته دست می‌یابیم درست نیست. فارغ از تمام مباحث فوق، نگرش ما به مسائل جهانی و پدیدة جهانی شدن نیز راهبرد ما را در دستیابی به فناوری‌های مختلف تحت‌تاثیر قرار می‌دهد. طبیعتاً استراتژی ما در رویکرد به فناوری سرامیک نیز متاثر از این نگرش خواهد بود. اگر ما در پدیدة جهانی شدن بخواهیم تابع و پیرو دیگر قدرت‌ها باشیم، صنعت سرامیک ما در حد سرامیک‌های سنتی و دارای ارزش افزودة پایین باقی خواهد ماند. چون آن‌ها این طور می‌خواهند. ولی اگر در این حوزه مانند حوزه‌های دیگری مثل نانوفناوری پیشرفت کنیم، دستیابی به فناوری سرامیک‌های پیشرفته،‌ امری حیاتی خواهد بود. در صنایع شیمیایی، مقاومت خوب این مواد در برابر اسیدها و سایر مواد خورنده بسیار مورد توجه می‌باشد. در صنایع هوا-فضا مقاومت این مواد در برابر حرارت اهمیت دارد و در صنایع الکترونیک و ارتباطات به‌علت خواص نوری و الکتریکی خوبی که دارند، از اجزای مهم محسوب می‌شوند. امروزه سرامیک‌ها در قسمت‌های مختلف صنایع اتومبیل‌سازی نیز روزبه‌روز کاربرد بیشتری می‌یابند؛ چه در سیستم ترمزها و چه در موتورها و سایر اجزاء. در 60 سال اخیر در مورد 25 گروه مختلف از سرامیک‌های پیشرفته، تحقیقات وسیعی صورت گرفته و بسیاری از آن‌ها به تولید رسیده‌اند. در سال‌های اخیر، شکوفایی و گسترش صنایع الکترونیک و همچنین کاربرد وسیع سرامیک‌های پیشرفته در صنایع مربوط به فناوری پزشکی و اتومبیل‌سازی، موجب رشد چشمگیر بازار سرامیک‌های پیشرفته شده است. - به‌عنوان مثال دریچه مصنوعی قلب‌ که نوعی سرامیک پیشرفته است، وزنی حدود 1 تا 2 گرم دارد که قیمت آن حدود 4 هزار دلار می‌باشد و ارزش افزوده عجیبی دارد که تولید آن محدود به آمریکا و ژاپن است. - استفاده از سرامیک‌ها در جایگزینی استخوان‌ها به‌علت سبکی وزن در مقایسه با پلاتین، سازگاری بیشتر با بافت-های بدن، عدم نیاز به جراحی مجدد و غیره سبب شده است که در حوزه پزشکی به استفاده از سرامیک‌های پیشرفته توجه شود. - در زمینه‌های نظامی نیز سرامیک‌های پیشرفته کاربرد فراوان دارند. ساده‌ترین کاربردهای آن ساخت زره ضد گلوله و در تانک‌ها و زیر بالگردها به‌عنوان محافظ در مقابل گلوله می‌باشد. - در ابزار برش، امروزه به‌دلیل استحکام بسیار بالا، سایش فوق‌العاده کم و عمر بسیار زیاد، از این مواد سرامیکی در صنعت، استفاده فراوانی می‌شود. همچنین مواد سرامیکی جایگزینی برای قلم‌تراش‌های فولاد آلیاژی می‌باشند و عمده تولید آن‌ها در اروپا است. سرامیک‌های پیشرفته آنچنان تنوع و کاربرد فراوانی دارند که توجه به هر شاخه از آن‌ها می‌تواند درآمدزایی بالایی را به همراه داشته باشد. به‌عنوان مثال الکتروسرامیک‌ها یکی از شاخه‌های مهم و پرکاربرد هستند که در صورت توجه، مزایای زیادی را به‌همراه دارند که در ذیل به برخی از آن‌ها اشاره می‌شود: 1- اشتغال اشتغالی که در اثر توسعه این صنعت در کشور ایجاد می‌شود، قابل مقایسه با سرامیک‌های سنتی نیست. زیرا علاوه‌بر گروه‌های متخصصی که در واحدهای صنعتی مشغول به تولید این محصولات خواهند بود، گروه‌های دیگری که شامل تیم‌های مهندسی هستند محصول این کارخانجات را برای کاربردهای خاص طراحی و تولید می‌کنند. بنابراین زنجیرة بزرگی از نیروهای تحصیل‌کرده در اثر توسعة این صنعت جذب بازار کار خواهند گردید. اساساً تولید این نوع محصولات به‌عنوان محصولات مبتنی بر دانش تلقی می گردد. 2- توسعه صنایع الکترونیک با توجه به اهداف برنامه‌های توسعه که یکی از آن‌ها توسعه صنایع الکترونیک در کشور است، باید زیرساخت‌های لازم را برای آن ایجاد کرد. تولید الکتروسرامیک‌ها در کشور یکی از زیرساخت‌های لازم برای توسعه این صنعت است. چون معضلی که تولیدکنندگان در صنعت الکترونیک دارند، قیمت نامناسب و ورود اجناس به‌صورت قاچاق در کشور است. با تولید اقتصادی این قطعات در کنار دیگر قطعات الکترونیکی در داخل کشور، آن‌ها می‌توانند تولیدات خود را با قیمت مناسبی به جامعه ارائه ‌دهند و نگران قاچاق نبوده و به بازارهای بین‌المللی راه پیدا کنند و توان رقابت داشته باشند. 3- ارزش افزوده بالا قیمت محصولات الکتروسرامیکی از حدود 5 دلار شروع می‌شود و تا 500-400 دلار در هر کیلو می‌رسد که سهم بالایی از ارزش افزوده آن به دانش فنی و طراحی برمی‌گردد و صرفاً مواد اولیه نقش عمده‌ای را به‌تنهایی در قیمت این محصولات بازی نمی‌نماید. نگرانی از اینکه مواد اولیه با خلوص بالا برای تولید این محصولات را در کشور نداریم، نباید باعث شود تا کشور ما وارد این صنعت نشود. چنانچه کشورهایی نظیر کره، تایوان، هنگ‌کنگ و سنگاپور نیز با همین مسئله روبرو بودند ولی با یک برنامه‌ریزی درست و در سایه همکاری‌های بین‌المللی گام‌های بسیار درخشانی را در تولید و عرضه این محصولات در دنیا برداشته‌اند. 4- مصرف انرژی مصرف انرژی برای تولید این قطعات در مقایسه با سرامیک‌های سنتی بسیار کمتر است. زیرا ابعاد قطعات کوچک‌تر است. این در حالی است که وقتی آمار مصرف انرژی در کشورهای مختلف بررسی می‌شود، صنعت سرامیک، به‌ویژه در بخش سنتی (کاشی، شیشه، دیرگداز، سیمان و غیره)، سهم قابل توجهی از مصرف انرژی را به خود اختصاص می‌دهد.

لعاب قشر نازک شیشه‌ای یا شیشه مانندی است که (در فرایند لعابکاری) بر سطوح بعضی اجسام سرامیکی پوشش داده می‌شود. ماده تشکیل دهنده لعاب را که پودر بسیار نرمی است به وسیله‌ای روی جسم موردنظر لعابکاری می‌کنند و سپس می‌پزند لعاب، تمام سطح جسم سرامیکی را کاملاً به صورت یک پوشش نازک می‌پوشاند. لعاب همیشه در دمای کمتری نسبت به بدنه‌های سرامیکی، به حالت خمیری و مذاب در می‌آید، یعنی نقطه خمیری پایین‌تری دارد. لعابکاری جسم سرامیکی موجب تراکم، سختی، صیقلی و رنگی بودن آن می‌شود و آن را در مقابل بعضی از عوامل شیمیایی مستحکم و پایدار می‌سازد. لعاب، اجسام سرامیکی متخلخل را کاملاً متراکم و از نفوذ مایعات و گازها به داخل بافت آنها جلوگیری می‌کند و در نتیجه از تأثیر خوردگی و عوامل نامساعد دیگر بر آنها می‌کاهد. تقسیم بندی لعابها امروزه تقسیم بندی لعابها بر مبنای تشکیل شیمیایی یا نوع تولید آن صورت می‌گیرد. تقسیم بندی بر اساس ترکیب شیمیایی: 1ـ لعابهای سربی الف ـ لعاب بدون بور الف1ـ لعاب سربی ساده الف2ـ لعاب سربی مخلوط ب ـ لعاب محتوی برات 2ـ لعابهای بدون سرب الف ـ لعابهای براتی ب ـ لعابهای بدون بور ب1ـ لعاب با مقدار قلیایی زیاد (لعابهای قلیایی) ب2ـ لعاب با مقدار کم قلیایی (لعابهای پرسلان) تقسیم بندی لعاب بر اساس انواع تولیدها : 1ـ لعابهای خام 2ـ لعابهای فریتی 3ـ لعابهای تبخیری لعابکاری: برای لعابکاری بدنه های سرامیکی روشهای متعددی وجود دارد که مهم‌ترین آنها عبارتند از: 1ـ ریختن لعاب بر روی بدنه سرامیکی. 2ـ فرو بردن بدنه سرامیکی در دوغ‌آب لعاب. 3ـ‌‌ لعابکاری با فشار هوا (پاشیدن دوغ‌آب لعاب توسط پیستوله ). 4ـ پراندن لعاب توسط نیروی گریز از مرکز که در این حالت لعاب به صورت ذرات بسیار ریزی تبدیل و در فضا پخش می‌شود که بدنه های سرامیکی را در این فضا قرار داده و لعابکاری می‌شوند. روشهای لعابکاری دیگری از ترکیب این چهار طریق لعابکاری فوق جهت لعابکاری وجود دارد که در اینجا آورده نمی‌شود. لعاب در لعابکاری به روشهای ریختن و فرو بردن باید دارای وزن مخصوصی در حدود 30/1 الی 55/1 گرم بر سانتیمتر مکعب باشد (30ـ50 B´e) وزن مخصوص لعابهایی که توسط روش پاشیدن لعابکاری می‌شوند در همین حدود فرق دارند. لعابهای غلیظ برای لعابکاری به طریق پاشیدن نامناسب است و سطوح ناهمواری بر روی بدنة سرامیکی بوجود می‌آورد که موجب لوله و یا پوسته‌ای شدن لعاب می‌شود. دمای بدنه در ضخامت قشر لعاب مؤثر است.به ویژه برای روشهای لعابکاری به طریق 1 و 2 بدنه های فشرده عمل مکندگی و جذب لعاب کمتری دارند، بنابراین باید لعاب غلیظتر تنظیم شود . تخلخل بدنه‌های سرامیکی با پخت اولیه باید درحد مناسبی باشد که عمل مکندگی و جذب لعاب آنها به حد کافی باشد. جذب آب بدنه‌های از جنس سرامیک سفیدپخت باید تقریباً 10 تا 15 درصد و برای کاشی در حدود 6 الی 10 درصد باشد. برای بهبود لعابکاری بدنه‌های سرامیکی، مقداری از آب همراه دوغ‌آب لعاب توسط تخلخل بدنه مکیده وجذب می‌شود، بنابراین تمام این قدرت مکندگی بدنه را نباید کلاً جهت لعاب کاری بهره‌برداری کرد .اگر تمام قدرت مکندگی بدنه به وسیله آب لعاب جذیب شده بهره‌برداری شود یعنی بدنه از آب اشباع شود بعداً لعاب از روی سطح لعابکاری شده شره کرده و میریزد یا پس از پخت دراین مواضع بدون لعاب باقی میماند (حالت کچلی). ازچهار روش لعابکاری فوق، روشهای زیر به ترتیب، مقدار آب بیشتری همراه خود به بدنه می‌بخشد: 1ـ فروبردن 2ـ ریختن لعاب 3ـ پراندن توسط نیروی گریز از مرکز 4ـ لعابکاری با فشار هوا بنابراین، روش لعابکاری به طریق فرو بردن مقدار بیشتری و در روش پاشیدن توسط فشار هوا کمترین آب را همراه خود در حین لعابکاری به بدنه سرامیکی می‌دهد. بدنه‌هایی که خاصیت مکندگی آنها نسبتاً کم است توسط گرم‌کردن، حالت مکندگی آنها را افزایش می‌دهند . برای نقاشی و تزئین‌کردن بدنه‌های سرامیکی بعضی از نقاط بدنه را که مایل به لعابکاری نیستند و باید عاری از لعاب باشند با مواد پلاستیکی مانند لاتکس، به وسیله قلم‌مو آن منطقه را پوشش و سپس بدنه را لعابکاری می‌کنند. پس از خشک شدن لعاب می‌توان به راحتی آن پوسته پلاستیکی را از بدنه جدا کرد و در زیر این پوسته پلاستیکی لعاب نفوذ نکرده و بدنه در این منطقه عاری از لعاب می‌ماند. برعکس مواقعی جهت تزئین بدنه سرامیکی از رنگهای متفاوت و زمینه‌های مختلف استفاده می‌شود، لذا رنگ را با محلول پارافین گرم مخلوط کرده و بر روی بدنه می‌کشند (نقاشی می‌کنند) و پس از انجماد پارافین تمام بدنه لعابکاری می‌شود. در مواضعی که رنگ مخلوط با پارافین نقاشی شده، لعاب دومی یا زمینه را به خود جذب نمی‌کند و در نتیجه به راحتی می‌توان دو یا چند رنگ را به بدنه بدین طریق لعابکاری کرد. به تازگی لعابکاری قطعات سرامیکی از روش لعابکاری به طریق الکترواستاتیکی نیز استفاده می‌شود که این روش از بعضی از مزایای مطلوبی برخوردار است. در این روش بین الکترود قطب منفی و الکترود قطب مثبت متصل به قطعه سرامیکی موردنظر، جهت لعابکاری، جریان برق فشار قوی برقرار می‌شود. ذرات دوغ‌آب لعاب را به وسیله هوای پرس شده به این حوضه وارد می‌کند. ذرات لعاب، از خطوط حوضه تشکیل شده در این حوضه الکتریکی پیروی کرده و به طرف جسم سرامیکی حرکت می‌کند. در این روش لعابکاری، بدنه سرامیکی در تمام جهات لعابکاری شده و به همین سبب دارای اهمیت زیادی برای اجسام سرامیکی با شکل ظاهری پیچیده است، مانند سرامیکی طبی. مهمترین مزیت‌های لعابکاری به روش الکترواستاتیکی عبارتند از: 1ـ لعابکاری سه بعدی 2ـ لعابکاری با ضخامت قشر یکنواخت 3ـ عدم تشکیل جدایش در حین لعابکاری 4ـ اتلاف بسیار کم لعاب 5ـ لعابکاری در زمان کوتاه برای اجسام بزرگ لعابکاری خام اخیراًدر صنعت سرامیک نرم (ظریف) سعی می‌شود قطعات را فقط یک پخت تولید کنند، یعنی بدنه‌های سرامیکی که در ابتدا پخت اولیه داده و سپس بعد از لعابکاری پخت نهایی یا صاف انجام می‌گرفته است، این پخت ابتدایی را حذف و فقط توسط یک پخت عمل پخت قطعه و لعاب تواماً انجام می‌گیرد. در این صورت یک عمل پخت حذف و صرفه‌جویی می‌شود. برای بعضی از قطعات سرامیکی مانند تولید لوله‌های فاضل آب که از سرامیک خشن تولید می‌شوند، این روش لعابکاری خام، جدید نیست و تا کنون نیز انجام شده است. به منظور لعابکاری خام باید بدنه دارای استحکام خشک نسبتاً بیشتری باشد که در اثر فروبردن این قطعات در لعاب یا عملیات دیگر، سست نشوند. در این روش لعابکاری، مواد بدنه سرامیکی باید قابلیت تورم کمتری نسبت به روشهای دیگر داشته باشد. قطعات سرامیکی که هنوز کاملاًخشک نشده و فقط ظاهراً سطح خارجی آنها خشک شده، یعنی در داخل قطعه هنوز مرطوب است، این قطعات دارای تنش زیادی هستند که به محض شروع عملیات لعابکاری بر روی آن امکان ترک خوردن یا تشکیل نقایص دیگری می‌باشد. با اضافه و مخلوط کردن پودر پخته شده بدنه، به مواد متورم شونده، می‌توان از ترک خوردن آنها تا حد زیادی جلوگیری کرد. در صنعت، لعابهای محتوی خاک رس پلاستیکی (قابلیت تورم خوب) برای لعابکاری خام مناسبترند، زیرا آب همراه این نوع لعابها به کندی به بدنه نفوذ می‌کند. محتوی بودن بیش از حد خاک رس در این گونه لعاب موجب بسته شدن حفره‌های ریز و در نتیجه لوله‌های موئین بدنه می‌شود که از نفوذ آب همراه لعاب به داخل بدنه جلوگیری به عمل می‌آورد و در این صورت تولید آبله کرده و تشکیل حفره‌های هوا در روی سطح بدنه وجود دارد. تنها اشکالی که در این نوع لعابکاری خام به وجود می‌آید شکستن بدنه‌های خام به دلیل سست شدن آنها است. البته می‌توان به منظور اجتناب از نقص فوق، استحکام خشک قطعات را با اضافه کردن بعضی از مواد تا اندازه‌ای افزایش داد مانند: 1ـ اضافه کردن مقداری آب شیشه به مواد تا اندازه‌ای که اثری بر روی قابلیت ریختن، دوغ‌آب مواد بدنه، نگذارد. 2ـ اضافه کردن مقدار کمی بنتونیت به مواد. 3ـ اضافه کردن خاکهای رس مختلف مانند کائولن ـ شیفر و غیره 4ـ اضافه کردن مواد آلی مانند تولوز و آلگینات. این مواد استحکام خشک را افزایش داده ولی از تورم مجدد آن در طی زمان نمی‌توان جلوگیری کرد. برای لعابکاری خام باید بدنه سرامیکی کاملاً خشک باشد. اگر بدنه در حین لعابکاری ترک خورد باید لعاب پلاستیکی را به حد کافی با آب رقیق کرد. به مواد بدنه باید مواد تقلیل دهنده‌ یا مواد غیر پلاستیکی اضافه کرد. به منظور بهتر کردن خواص لعابهای محتوی فریت زیاد باید مقداری مواد پلاستیکی به آن اضافه کرد. یکی از مسائل مهم در لعابکاری خام زمان لعابکاری بر روی بدنه است. اگر زمان فرو بردن و نگه‌ داشتن بدنه در لعاب زیاد باشد مقدار بیشتری آب به خود جذب کرده، به طوری که قابلیت مکندگی بدنه کاملاً به اتمام رسیده (اشباع شده) و آب اضافی موجود در بدنه موجب نرم شدن بدنه و بنابراین تغییر شکل آن می‌شود. زمان لعابکاری زیاد سبب عیوب زیر می‌شود: 1ـ به سختی خشک شدن لعاب از سطح بدنه و سُر خوردن لعاب از روی آن. 2ـ تشکیل آبله و ترک پس از خشک شدن. 3ـ تاب خوردن و شکستن بدنه خام. فرمول کلی برای تعیین زمان لعابکاری و تنظیم غلظت صحیح و مناسب لعاب وجود ندارد، بلکه باید با کمی تجربه حدود آنها را مشخص و بدست آورد. ترجیح داده می‌شود قطعات بزرگ میان تهی را ابتدا از داخل لعابکاری کرده و پس از گذشت چند ساعتی خشک شدن، سطوح خارجی آن را لعابکاری کنند. جهت لعابکاری خام از لعابهایی که بیش از چهار پنجم مواد محتوی آن فریت شده باشد نامناسب است و احتمالاً اشکالات به وجود می‌آورد. اگر در بدنه انقباض بیشتری نسبت به لعاب داشته باشد، لعاب از روی بدنة خام شروع به ریختن می‌کند. بنابراین باید انقباض لعاب را افزایش داد. با اضافه کردن مواد خام پلاستیکی بیشتر به لعاب، حالت ریختن فوق پیش‌گیری می‌شود. بنتونیت (5/1 درصد) از ریختن لعاب نیز ممانعت به عمل می‌آورد. قواعد کلی برای تهیه فریت برای تهیه لعاب اغلب مقداری فریت مورد استفاده است. مواد لعاب را موقعی فریت می‌کنند که خواسته باشند مواد حل شونده در آب را به سیلیکاتهای غیر محلول تبدیل یامواد سمی را به مواد غیر سمی تبدیل کنند. در موقع محاسبه مواد خام جهت تهیه فریت باید حتماً مقدار آب متبلور را در نظر گرفته و حساب کرد. کربنات سدیم کلسینه شده، به ویژه در محیط مرطوب، مقدار زیادی آب به خود جذب و تشکیل هیدرات می‌دهد، بنا بر این توصیه می‌شود از ذخیره و انبار کردن مقدار زیاد این مواد صرفنظر کرده یا بهتر است کربنات سدیم متبلور (Na2CO3. 10H2O) که پایداری نسبتاً بیشتری دارد مورد استفاده قرار گیرد. براکس در مقابل آب و رطوبت محیط حساس است و باید در ظروف کاملاً آبندی شده نگه‌داری شود. تمام فریت‌ها باید محتوی کوارتز باشند و نسبت مقدار بازها به کوارتز، از حداقل یک به یک و حداکثر از 1 به 3 تجاوز نکند. به فریت‌های قلیایی باید نسبت به هر یک مول قلیایی حداقل 5/2 مول کوارتز اضافه شود، در غیر این صورت پس از فریت‌شدن مقداری از قلیایی‌ها به شدت در آب حل می‌شود. به منظور ممانعت کامل از حلالیت قلیایی‌ها نباید بیش از نصف مقدار مواد بازی ، از قلیایی تشکیل شده باشد. در سمت بازها به جز مواد قلیایی باید اغلب مقداری اکسید کلسیم و اکسید سرب وجود داشته باشد که در موقع فریت کردن، سیلیکاتهای غیر محلول تشکیل شود. اگر به فریتی خواسته باشند اسید بوریک اضافه کنند، نسبت B2O3 بهSiO2 نباید کمتر از 1 به 2 باشد. در فریتها‌یی که غیر از مواد PbO و SiO2 و اسید بوریک مواد دیگری مانند K2O وجود دارد، می توان نسبت B2O3به SiO2 را از 1 به 5/1-1 تغییر داد. در موقع فریت کردن مواد محتوی اسید بوریک، باید حتماً مقدار فراریت اسید بوریک توسط بخار آب تشکیل شده را در نظرگرفت. برای تولید فریت‌های قلیایی خالص جهت کارهای مخصوص می توان در طرف بازها در فرمول زگر غیر از مواد قلیایی مقداری اکسید کلسیم اضافه کرد. این اکسید به رنگفریت تأثیری نمی گذارد ولی اثرات مناسبی بر روی لعاب دارد. اضافه کردن مقدار بسیار کمی Al2O3 ، تا اندازه‌ای که رنگ را تغییر ندهد مفید است. به منظور اجتناب و پیش‌گیری از تبخیر بیش از حد سرب در فریت سیلیکات سرب خالص، توصیه می شود به مقدار بسیار کمی Al2O3 به مواد لعاب اضافه کنند.

در صنایع شیمیایی، مقاومت خوب این مواد در برابر اسیدها و سایر مواد خورنده بسیار مورد توجه می‌باشد. در صنایع هوا- فضا مقاومت این مواد در برابر حرارت اهمیت دارد و در صنایع الکترونیک و ارتباطات به‌علت خواص نوری و الکتریکی خوبی که دارند، از اجزای مهم محسوب می‌شوند. امروزه سرامیک‌ها در قسمت‌های مختلف صنایع اتومبیل‌سازی نیز روزبه‌روز کاربرد بیشتری می‌یابند؛ چه در سیستم ترمزها و چه در موتورها و سایر اجزاء. روند کلی تکامل بشر در زمینه کاربرد مواد، این‌گونه بوده است که انسان‌ها همواره سعی کرده‌اند مواد اطراف خود و خواص آن‌ها را به‌خوبی شناسایی کنند و سپس بر اساس نیازهای خود، مناسب‌ترین آن‌ها را انتخاب کنند. این روند جستجو و انتخاب از دیرباز وجود داشته و هم‌اکنون هم جزء یکی از ارکان اساسی مهندسی مواد می‌باشد. با گذشت زمان و به ‌خصوص با وقوع جنگ‌های جهانی در قرن بیستم، نیازهای بشر از آنچه که مواد موجود می‌توانستند در اختیار او قرار دهند فراتر رفت. بنابراین نیازهای جدید صرفاً با استفاده از مواد موجود، قابل رفع نبود. در نتیجه این احساس در بشر به‌وجود آمد که لازم است خود را از قید مواد موجود رها سازد و با ایجاد تغییر در ساختار آن‌ها، عملکردهایی فراتر از خواص موجود را از آن‌ها بخواهد. از این رو دانشمندان و مهندسین مواد بر آن شدند که با دانش رشد یابندة خود در حوزة مواد، آن‌ها را تغییر داده و خصوصیات مورد نیاز خود را در آن‌ها ایجاد نمایند و یا اینکه از ابتدا ماده‌ای را خلق کنند که قبل از آن وجود نداشته است. با این رویکرد جدید، عصر مواد پیشرفته آغاز شد. بازار بزرگ سرامیک‌های پیشرفته در جهان عامل دیگری است که ما را به‌ سمت سرامیک‌های پیشرفته سوق می-دهد. از بازار 200 میلیارد دلاری سرامیک‌ها در جهان حدود یک سوم آن یعنی 63 میلیارد دلار آن مربوط به سرامیک‌های پیشرفته است. تقریباً می‌توانیم بگوییم که ما در سرامیک‌های سنتی تمام توان خود را به‌کار گرفته‌ایم. در صورتی‌که در بازار سرامیک‌های پیشرفته اصلاً حضوری نداشته ایم. این در حالی است که برای این بازار رشد 6 تا 7 درصدی نیز متصور است. ما می‌توانیم در این صنعت نیز مانند سرامیک‌های سنتی به سطح خوبی برسیم. تصور اینکه سرمایه-گذاری در بخش سنتی اجباراً ما را به سمت سرامیک‌های پیشرفته سوق می‌دهد تصور کاملاً غلطی است؛ چون این دو ماهیتاً با هم فرق دارند و از نظر سطح فناوری، دانش فنی و موارد کاربرد، اختلاف زیادی با هم دارند. پس این برداشت که ما با توجه به سرامیک‌های سنتی به مرور زمان به سرامیک‌های پیشرفته دست می‌یابیم درست نیست. فارغ از تمام مباحث فوق، نگرش ما به مسائل جهانی و پدیدة جهانی شدن نیز راهبرد ما را در دستیابی به فناوری‌های مختلف تحت‌تاثیر قرار می‌دهد. طبیعتاً استراتژی ما در رویکرد به فناوری سرامیک نیز متاثر از این نگرش خواهد بود. اگر ما در پدیدة جهانی شدن بخواهیم تابع و پیرو دیگر قدرت‌ها باشیم، صنعت سرامیک ما در حد سرامیک‌های سنتی و دارای ارزش افزودة پایین باقی خواهد ماند. چون آن‌ها این طور می‌خواهند. ولی اگر در این حوزه مانند حوزه‌های دیگری مثل نانوفناوری پیشرفت کنیم، دستیابی به فناوری سرامیک‌های پیشرفته،‌ امری حیاتی خواهد بود. در صنایع شیمیایی، مقاومت خوب این مواد در برابر اسیدها و سایر مواد خورنده بسیار مورد توجه می‌باشد. در صنایع هوا-فضا مقاومت این مواد در برابر حرارت اهمیت دارد و در صنایع الکترونیک و ارتباطات به‌علت خواص نوری و الکتریکی خوبی که دارند، از اجزای مهم محسوب می‌شوند. امروزه سرامیک‌ها در قسمت‌های مختلف صنایع اتومبیل‌سازی نیز روزبه‌روز کاربرد بیشتری می‌یابند؛ چه در سیستم ترمزها و چه در موتورها و سایر اجزاء. در 60 سال اخیر در مورد 25 گروه مختلف از سرامیک‌های پیشرفته، تحقیقات وسیعی صورت گرفته و بسیاری از آن‌ها به تولید رسیده‌اند. در سال‌های اخیر، شکوفایی و گسترش صنایع الکترونیک و همچنین کاربرد وسیع سرامیک‌های پیشرفته در صنایع مربوط به فناوری پزشکی و اتومبیل‌سازی، موجب رشد چشمگیر بازار سرامیک‌های پیشرفته شده است. - به‌عنوان مثال دریچه مصنوعی قلب‌ که نوعی سرامیک پیشرفته است، وزنی حدود 1 تا 2 گرم دارد که قیمت آن حدود 4 هزار دلار می‌باشد و ارزش افزوده عجیبی دارد که تولید آن محدود به آمریکا و ژاپن است. - استفاده از سرامیک‌ها در جایگزینی استخوان‌ها به‌علت سبکی وزن در مقایسه با پلاتین، سازگاری بیشتر با بافت-های بدن، عدم نیاز به جراحی مجدد و غیره سبب شده است که در حوزه پزشکی به استفاده از سرامیک‌های پیشرفته توجه شود. - در زمینه‌های نظامی نیز سرامیک‌های پیشرفته کاربرد فراوان دارند. ساده‌ترین کاربردهای آن ساخت زره ضد گلوله و در تانک‌ها و زیر بالگردها به‌عنوان محافظ در مقابل گلوله می‌باشد. - در ابزار برش، امروزه به‌دلیل استحکام بسیار بالا، سایش فوق‌العاده کم و عمر بسیار زیاد، از این مواد سرامیکی در صنعت، استفاده فراوانی می‌شود. همچنین مواد سرامیکی جایگزینی برای قلم‌تراش‌های فولاد آلیاژی می‌باشند و عمده تولید آن‌ها در اروپا است. سرامیک‌های پیشرفته آنچنان تنوع و کاربرد فراوانی دارند که توجه به هر شاخه از آن‌ها می‌تواند درآمدزایی بالایی را به همراه داشته باشد. به‌عنوان مثال الکتروسرامیک‌ها یکی از شاخه‌های مهم و پرکاربرد هستند که در صورت توجه، مزایای زیادی را به‌همراه دارند که در ذیل به برخی از آن‌ها اشاره می‌شود: 1- اشتغال اشتغالی که در اثر توسعه این صنعت در کشور ایجاد می‌شود، قابل مقایسه با سرامیک‌های سنتی نیست. زیرا علاوه‌بر گروه‌های متخصصی که در واحدهای صنعتی مشغول به تولید این محصولات خواهند بود، گروه‌های دیگری که شامل تیم‌های مهندسی هستند محصول این کارخانجات را برای کاربردهای خاص طراحی و تولید می‌کنند. بنابراین زنجیرة بزرگی از نیروهای تحصیل‌کرده در اثر توسعة این صنعت جذب بازار کار خواهند گردید. اساساً تولید این نوع محصولات به‌عنوان محصولات مبتنی بر دانش تلقی می گردد. 2- توسعه صنایع الکترونیک با توجه به اهداف برنامه‌های توسعه که یکی از آن‌ها توسعه صنایع الکترونیک در کشور است، باید زیرساخت‌های لازم را برای آن ایجاد کرد. تولید الکتروسرامیک‌ها در کشور یکی از زیرساخت‌های لازم برای توسعه این صنعت است. چون معضلی که تولیدکنندگان در صنعت الکترونیک دارند، قیمت نامناسب و ورود اجناس به‌صورت قاچاق در کشور است. با تولید اقتصادی این قطعات در کنار دیگر قطعات الکترونیکی در داخل کشور، آن‌ها می‌توانند تولیدات خود را با قیمت مناسبی به جامعه ارائه ‌دهند و نگران قاچاق نبوده و به بازارهای بین‌المللی راه پیدا کنند و توان رقابت داشته باشند. 3- ارزش افزوده بالا قیمت محصولات الکتروسرامیکی از حدود 5 دلار شروع می‌شود و تا 500-400 دلار در هر کیلو می‌رسد که سهم بالایی از ارزش افزوده آن به دانش فنی و طراحی برمی‌گردد و صرفاً مواد اولیه نقش عمده‌ای را به‌تنهایی در قیمت این محصولات بازی نمی‌نماید. نگرانی از اینکه مواد اولیه با خلوص بالا برای تولید این محصولات را در کشور نداریم، نباید باعث شود تا کشور ما وارد این صنعت نشود. چنانچه کشورهایی نظیر کره، تایوان، هنگ‌کنگ و سنگاپور نیز با همین مسئله روبرو بودند ولی با یک برنامه‌ریزی درست و در سایه همکاری‌های بین‌المللی گام‌های بسیار درخشانی را در تولید و عرضه این محصولات در دنیا برداشته‌اند. 4- مصرف انرژی مصرف انرژی برای تولید این قطعات در مقایسه با سرامیک‌های سنتی بسیار کمتر است. زیرا ابعاد قطعات کوچک‌تر است. این در حالی است که وقتی آمار مصرف انرژی در کشورهای مختلف بررسی می‌شود، صنعت سرامیک، به‌ویژه در بخش سنتی (کاشی، شیشه، دیرگداز، سیمان و غیره)، سهم قابل توجهی از مصرف انرژی را به خود اختصاص می‌دهد.

در صنایع شیمیایی، مقاومت خوب این مواد در برابر اسیدها و سایر مواد خورنده بسیار مورد توجه می‌باشد. در صنایع هوا- فضا مقاومت این مواد در برابر حرارت اهمیت دارد و در صنایع الکترونیک و ارتباطات به‌علت خواص نوری و الکتریکی خوبی که دارند، از اجزای مهم محسوب می‌شوند. امروزه سرامیک‌ها در قسمت‌های مختلف صنایع اتومبیل‌سازی نیز روزبه‌روز کاربرد بیشتری می‌یابند؛ چه در سیستم ترمزها و چه در موتورها و سایر اجزاء. روند کلی تکامل بشر در زمینه کاربرد مواد، این‌گونه بوده است که انسان‌ها همواره سعی کرده‌اند مواد اطراف خود و خواص آن‌ها را به‌خوبی شناسایی کنند و سپس بر اساس نیازهای خود، مناسب‌ترین آن‌ها را انتخاب کنند. این روند جستجو و انتخاب از دیرباز وجود داشته و هم‌اکنون هم جزء یکی از ارکان اساسی مهندسی مواد می‌باشد. با گذشت زمان و به ‌خصوص با وقوع جنگ‌های جهانی در قرن بیستم، نیازهای بشر از آنچه که مواد موجود می‌توانستند در اختیار او قرار دهند فراتر رفت. بنابراین نیازهای جدید صرفاً با استفاده از مواد موجود، قابل رفع نبود. در نتیجه این احساس در بشر به‌وجود آمد که لازم است خود را از قید مواد موجود رها سازد و با ایجاد تغییر در ساختار آن‌ها، عملکردهایی فراتر از خواص موجود را از آن‌ها بخواهد. از این رو دانشمندان و مهندسین مواد بر آن شدند که با دانش رشد یابندة خود در حوزة مواد، آن‌ها را تغییر داده و خصوصیات مورد نیاز خود را در آن‌ها ایجاد نمایند و یا اینکه از ابتدا ماده‌ای را خلق کنند که قبل از آن وجود نداشته است. با این رویکرد جدید، عصر مواد پیشرفته آغاز شد. بازار بزرگ سرامیک‌های پیشرفته در جهان عامل دیگری است که ما را به‌ سمت سرامیک‌های پیشرفته سوق می-دهد. از بازار 200 میلیارد دلاری سرامیک‌ها در جهان حدود یک سوم آن یعنی 63 میلیارد دلار آن مربوط به سرامیک‌های پیشرفته است. تقریباً می‌توانیم بگوییم که ما در سرامیک‌های سنتی تمام توان خود را به‌کار گرفته‌ایم. در صورتی‌که در بازار سرامیک‌های پیشرفته اصلاً حضوری نداشته ایم. این در حالی است که برای این بازار رشد 6 تا 7 درصدی نیز متصور است. ما می‌توانیم در این صنعت نیز مانند سرامیک‌های سنتی به سطح خوبی برسیم. تصور اینکه سرمایه-گذاری در بخش سنتی اجباراً ما را به سمت سرامیک‌های پیشرفته سوق می‌دهد تصور کاملاً غلطی است؛ چون این دو ماهیتاً با هم فرق دارند و از نظر سطح فناوری، دانش فنی و موارد کاربرد، اختلاف زیادی با هم دارند. پس این برداشت که ما با توجه به سرامیک‌های سنتی به مرور زمان به سرامیک‌های پیشرفته دست می‌یابیم درست نیست. فارغ از تمام مباحث فوق، نگرش ما به مسائل جهانی و پدیدة جهانی شدن نیز راهبرد ما را در دستیابی به فناوری‌های مختلف تحت‌تاثیر قرار می‌دهد. طبیعتاً استراتژی ما در رویکرد به فناوری سرامیک نیز متاثر از این نگرش خواهد بود. اگر ما در پدیدة جهانی شدن بخواهیم تابع و پیرو دیگر قدرت‌ها باشیم، صنعت سرامیک ما در حد سرامیک‌های سنتی و دارای ارزش افزودة پایین باقی خواهد ماند. چون آن‌ها این طور می‌خواهند. ولی اگر در این حوزه مانند حوزه‌های دیگری مثل نانوفناوری پیشرفت کنیم، دستیابی به فناوری سرامیک‌های پیشرفته،‌ امری حیاتی خواهد بود. در صنایع شیمیایی، مقاومت خوب این مواد در برابر اسیدها و سایر مواد خورنده بسیار مورد توجه می‌باشد. در صنایع هوا-فضا مقاومت این مواد در برابر حرارت اهمیت دارد و در صنایع الکترونیک و ارتباطات به‌علت خواص نوری و الکتریکی خوبی که دارند، از اجزای مهم محسوب می‌شوند. امروزه سرامیک‌ها در قسمت‌های مختلف صنایع اتومبیل‌سازی نیز روزبه‌روز کاربرد بیشتری می‌یابند؛ چه در سیستم ترمزها و چه در موتورها و سایر اجزاء. در 60 سال اخیر در مورد 25 گروه مختلف از سرامیک‌های پیشرفته، تحقیقات وسیعی صورت گرفته و بسیاری از آن‌ها به تولید رسیده‌اند. در سال‌های اخیر، شکوفایی و گسترش صنایع الکترونیک و همچنین کاربرد وسیع سرامیک‌های پیشرفته در صنایع مربوط به فناوری پزشکی و اتومبیل‌سازی، موجب رشد چشمگیر بازار سرامیک‌های پیشرفته شده است. - به‌عنوان مثال دریچه مصنوعی قلب‌ که نوعی سرامیک پیشرفته است، وزنی حدود 1 تا 2 گرم دارد که قیمت آن حدود 4 هزار دلار می‌باشد و ارزش افزوده عجیبی دارد که تولید آن محدود به آمریکا و ژاپن است. - استفاده از سرامیک‌ها در جایگزینی استخوان‌ها به‌علت سبکی وزن در مقایسه با پلاتین، سازگاری بیشتر با بافت-های بدن، عدم نیاز به جراحی مجدد و غیره سبب شده است که در حوزه پزشکی به استفاده از سرامیک‌های پیشرفته توجه شود. - در زمینه‌های نظامی نیز سرامیک‌های پیشرفته کاربرد فراوان دارند. ساده‌ترین کاربردهای آن ساخت زره ضد گلوله و در تانک‌ها و زیر بالگردها به‌عنوان محافظ در مقابل گلوله می‌باشد. - در ابزار برش، امروزه به‌دلیل استحکام بسیار بالا، سایش فوق‌العاده کم و عمر بسیار زیاد، از این مواد سرامیکی در صنعت، استفاده فراوانی می‌شود. همچنین مواد سرامیکی جایگزینی برای قلم‌تراش‌های فولاد آلیاژی می‌باشند و عمده تولید آن‌ها در اروپا است. سرامیک‌های پیشرفته آنچنان تنوع و کاربرد فراوانی دارند که توجه به هر شاخه از آن‌ها می‌تواند درآمدزایی بالایی را به همراه داشته باشد. به‌عنوان مثال الکتروسرامیک‌ها یکی از شاخه‌های مهم و پرکاربرد هستند که در صورت توجه، مزایای زیادی را به‌همراه دارند که در ذیل به برخی از آن‌ها اشاره می‌شود: 1- اشتغال اشتغالی که در اثر توسعه این صنعت در کشور ایجاد می‌شود، قابل مقایسه با سرامیک‌های سنتی نیست. زیرا علاوه‌بر گروه‌های متخصصی که در واحدهای صنعتی مشغول به تولید این محصولات خواهند بود، گروه‌های دیگری که شامل تیم‌های مهندسی هستند محصول این کارخانجات را برای کاربردهای خاص طراحی و تولید می‌کنند. بنابراین زنجیرة بزرگی از نیروهای تحصیل‌کرده در اثر توسعة این صنعت جذب بازار کار خواهند گردید. اساساً تولید این نوع محصولات به‌عنوان محصولات مبتنی بر دانش تلقی می گردد. 2- توسعه صنایع الکترونیک با توجه به اهداف برنامه‌های توسعه که یکی از آن‌ها توسعه صنایع الکترونیک در کشور است، باید زیرساخت‌های لازم را برای آن ایجاد کرد. تولید الکتروسرامیک‌ها در کشور یکی از زیرساخت‌های لازم برای توسعه این صنعت است. چون معضلی که تولیدکنندگان در صنعت الکترونیک دارند، قیمت نامناسب و ورود اجناس به‌صورت قاچاق در کشور است. با تولید اقتصادی این قطعات در کنار دیگر قطعات الکترونیکی در داخل کشور، آن‌ها می‌توانند تولیدات خود را با قیمت مناسبی به جامعه ارائه ‌دهند و نگران قاچاق نبوده و به بازارهای بین‌المللی راه پیدا کنند و توان رقابت داشته باشند. 3- ارزش افزوده بالا قیمت محصولات الکتروسرامیکی از حدود 5 دلار شروع می‌شود و تا 500-400 دلار در هر کیلو می‌رسد که سهم بالایی از ارزش افزوده آن به دانش فنی و طراحی برمی‌گردد و صرفاً مواد اولیه نقش عمده‌ای را به‌تنهایی در قیمت این محصولات بازی نمی‌نماید. نگرانی از اینکه مواد اولیه با خلوص بالا برای تولید این محصولات را در کشور نداریم، نباید باعث شود تا کشور ما وارد این صنعت نشود. چنانچه کشورهایی نظیر کره، تایوان، هنگ‌کنگ و سنگاپور نیز با همین مسئله روبرو بودند ولی با یک برنامه‌ریزی درست و در سایه همکاری‌های بین‌المللی گام‌های بسیار درخشانی را در تولید و عرضه این محصولات در دنیا برداشته‌اند. 4- مصرف انرژی مصرف انرژی برای تولید این قطعات در مقایسه با سرامیک‌های سنتی بسیار کمتر است. زیرا ابعاد قطعات کوچک‌تر است. این در حالی است که وقتی آمار مصرف انرژی در کشورهای مختلف بررسی می‌شود، صنعت سرامیک، به‌ویژه در بخش سنتی (کاشی، شیشه، دیرگداز، سیمان و غیره)، سهم قابل توجهی از مصرف انرژی را به خود اختصاص می‌دهد.

لعاب قشر نازک شیشه‌ای یا شیشه مانندی است که (در فرایند لعابکاری) بر سطوح بعضی اجسام سرامیکی پوشش داده می‌شود. ماده تشکیل دهنده لعاب را که پودر بسیار نرمی است به وسیله‌ای روی جسم موردنظر لعابکاری می‌کنند و سپس می‌پزند لعاب، تمام سطح جسم سرامیکی را کاملاً به صورت یک پوشش نازک می‌پوشاند. لعاب همیشه در دمای کمتری نسبت به بدنه‌های سرامیکی، به حالت خمیری و مذاب در می‌آید، یعنی نقطه خمیری پایین‌تری دارد. لعابکاری جسم سرامیکی موجب تراکم، سختی، صیقلی و رنگی بودن آن می‌شود و آن را در مقابل بعضی از عوامل شیمیایی مستحکم و پایدار می‌سازد. لعاب، اجسام سرامیکی متخلخل را کاملاً متراکم و از نفوذ مایعات و گازها به داخل بافت آنها جلوگیری می‌کند و در نتیجه از تأثیر خوردگی و عوامل نامساعد دیگر بر آنها می‌کاهد. تقسیم بندی لعابها امروزه تقسیم بندی لعابها بر مبنای تشکیل شیمیایی یا نوع تولید آن صورت می‌گیرد. تقسیم بندی بر اساس ترکیب شیمیایی: 1ـ لعابهای سربی الف ـ لعاب بدون بور الف1ـ لعاب سربی ساده الف2ـ لعاب سربی مخلوط ب ـ لعاب محتوی برات 2ـ لعابهای بدون سرب الف ـ لعابهای براتی ب ـ لعابهای بدون بور ب1ـ لعاب با مقدار قلیایی زیاد (لعابهای قلیایی) ب2ـ لعاب با مقدار کم قلیایی (لعابهای پرسلان) تقسیم بندی لعاب بر اساس انواع تولیدها : 1ـ لعابهای خام 2ـ لعابهای فریتی 3ـ لعابهای تبخیری لعابکاری: برای لعابکاری بدنه های سرامیکی روشهای متعددی وجود دارد که مهم‌ترین آنها عبارتند از: 1ـ ریختن لعاب بر روی بدنه سرامیکی. 2ـ فرو بردن بدنه سرامیکی در دوغ‌آب لعاب. 3ـ‌‌ لعابکاری با فشار هوا (پاشیدن دوغ‌آب لعاب توسط پیستوله ). 4ـ پراندن لعاب توسط نیروی گریز از مرکز که در این حالت لعاب به صورت ذرات بسیار ریزی تبدیل و در فضا پخش می‌شود که بدنه های سرامیکی را در این فضا قرار داده و لعابکاری می‌شوند. روشهای لعابکاری دیگری از ترکیب این چهار طریق لعابکاری فوق جهت لعابکاری وجود دارد که در اینجا آورده نمی‌شود. لعاب در لعابکاری به روشهای ریختن و فرو بردن باید دارای وزن مخصوصی در حدود 30/1 الی 55/1 گرم بر سانتیمتر مکعب باشد (30ـ50 B´e) وزن مخصوص لعابهایی که توسط روش پاشیدن لعابکاری می‌شوند در همین حدود فرق دارند. لعابهای غلیظ برای لعابکاری به طریق پاشیدن نامناسب است و سطوح ناهمواری بر روی بدنة سرامیکی بوجود می‌آورد که موجب لوله و یا پوسته‌ای شدن لعاب می‌شود. دمای بدنه در ضخامت قشر لعاب مؤثر است.به ویژه برای روشهای لعابکاری به طریق 1 و 2 بدنه های فشرده عمل مکندگی و جذب لعاب کمتری دارند، بنابراین باید لعاب غلیظتر تنظیم شود . تخلخل بدنه‌های سرامیکی با پخت اولیه باید درحد مناسبی باشد که عمل مکندگی و جذب لعاب آنها به حد کافی باشد. جذب آب بدنه‌های از جنس سرامیک سفیدپخت باید تقریباً 10 تا 15 درصد و برای کاشی در حدود 6 الی 10 درصد باشد. برای بهبود لعابکاری بدنه‌های سرامیکی، مقداری از آب همراه دوغ‌آب لعاب توسط تخلخل بدنه مکیده وجذب می‌شود، بنابراین تمام این قدرت مکندگی بدنه را نباید کلاً جهت لعاب کاری بهره‌برداری کرد .اگر تمام قدرت مکندگی بدنه به وسیله آب لعاب جذیب شده بهره‌برداری شود یعنی بدنه از آب اشباع شود بعداً لعاب از روی سطح لعابکاری شده شره کرده و میریزد یا پس از پخت دراین مواضع بدون لعاب باقی میماند (حالت کچلی). ازچهار روش لعابکاری فوق، روشهای زیر به ترتیب، مقدار آب بیشتری همراه خود به بدنه می‌بخشد: 1ـ فروبردن 2ـ ریختن لعاب 3ـ پراندن توسط نیروی گریز از مرکز 4ـ لعابکاری با فشار هوا بنابراین، روش لعابکاری به طریق فرو بردن مقدار بیشتری و در روش پاشیدن توسط فشار هوا کمترین آب را همراه خود در حین لعابکاری به بدنه سرامیکی می‌دهد. بدنه‌هایی که خاصیت مکندگی آنها نسبتاً کم است توسط گرم‌کردن، حالت مکندگی آنها را افزایش می‌دهند . برای نقاشی و تزئین‌کردن بدنه‌های سرامیکی بعضی از نقاط بدنه را که مایل به لعابکاری نیستند و باید عاری از لعاب باشند با مواد پلاستیکی مانند لاتکس، به وسیله قلم‌مو آن منطقه را پوشش و سپس بدنه را لعابکاری می‌کنند. پس از خشک شدن لعاب می‌توان به راحتی آن پوسته پلاستیکی را از بدنه جدا کرد و در زیر این پوسته پلاستیکی لعاب نفوذ نکرده و بدنه در این منطقه عاری از لعاب می‌ماند. برعکس مواقعی جهت تزئین بدنه سرامیکی از رنگهای متفاوت و زمینه‌های مختلف استفاده می‌شود، لذا رنگ را با محلول پارافین گرم مخلوط کرده و بر روی بدنه می‌کشند (نقاشی می‌کنند) و پس از انجماد پارافین تمام بدنه لعابکاری می‌شود. در مواضعی که رنگ مخلوط با پارافین نقاشی شده، لعاب دومی یا زمینه را به خود جذب نمی‌کند و در نتیجه به راحتی می‌توان دو یا چند رنگ را به بدنه بدین طریق لعابکاری کرد. به تازگی لعابکاری قطعات سرامیکی از روش لعابکاری به طریق الکترواستاتیکی نیز استفاده می‌شود که این روش از بعضی از مزایای مطلوبی برخوردار است. در این روش بین الکترود قطب منفی و الکترود قطب مثبت متصل به قطعه سرامیکی موردنظر، جهت لعابکاری، جریان برق فشار قوی برقرار می‌شود. ذرات دوغ‌آب لعاب را به وسیله هوای پرس شده به این حوضه وارد می‌کند. ذرات لعاب، از خطوط حوضه تشکیل شده در این حوضه الکتریکی پیروی کرده و به طرف جسم سرامیکی حرکت می‌کند. در این روش لعابکاری، بدنه سرامیکی در تمام جهات لعابکاری شده و به همین سبب دارای اهمیت زیادی برای اجسام سرامیکی با شکل ظاهری پیچیده است، مانند سرامیکی طبی. مهمترین مزیت‌های لعابکاری به روش الکترواستاتیکی عبارتند از: 1ـ لعابکاری سه بعدی 2ـ لعابکاری با ضخامت قشر یکنواخت 3ـ عدم تشکیل جدایش در حین لعابکاری 4ـ اتلاف بسیار کم لعاب 5ـ لعابکاری در زمان کوتاه برای اجسام بزرگ لعابکاری خام اخیراًدر صنعت سرامیک نرم (ظریف) سعی می‌شود قطعات را فقط یک پخت تولید کنند، یعنی بدنه‌های سرامیکی که در ابتدا پخت اولیه داده و سپس بعد از لعابکاری پخت نهایی یا صاف انجام می‌گرفته است، این پخت ابتدایی را حذف و فقط توسط یک پخت عمل پخت قطعه و لعاب تواماً انجام می‌گیرد. در این صورت یک عمل پخت حذف و صرفه‌جویی می‌شود. برای بعضی از قطعات سرامیکی مانند تولید لوله‌های فاضل آب که از سرامیک خشن تولید می‌شوند، این روش لعابکاری خام، جدید نیست و تا کنون نیز انجام شده است. به منظور لعابکاری خام باید بدنه دارای استحکام خشک نسبتاً بیشتری باشد که در اثر فروبردن این قطعات در لعاب یا عملیات دیگر، سست نشوند. در این روش لعابکاری، مواد بدنه سرامیکی باید قابلیت تورم کمتری نسبت به روشهای دیگر داشته باشد. قطعات سرامیکی که هنوز کاملاًخشک نشده و فقط ظاهراً سطح خارجی آنها خشک شده، یعنی در داخل قطعه هنوز مرطوب است، این قطعات دارای تنش زیادی هستند که به محض شروع عملیات لعابکاری بر روی آن امکان ترک خوردن یا تشکیل نقایص دیگری می‌باشد. با اضافه و مخلوط کردن پودر پخته شده بدنه، به مواد متورم شونده، می‌توان از ترک خوردن آنها تا حد زیادی جلوگیری کرد. در صنعت، لعابهای محتوی خاک رس پلاستیکی (قابلیت تورم خوب) برای لعابکاری خام مناسبترند، زیرا آب همراه این نوع لعابها به کندی به بدنه نفوذ می‌کند. محتوی بودن بیش از حد خاک رس در این گونه لعاب موجب بسته شدن حفره‌های ریز و در نتیجه لوله‌های موئین بدنه می‌شود که از نفوذ آب همراه لعاب به داخل بدنه جلوگیری به عمل می‌آورد و در این صورت تولید آبله کرده و تشکیل حفره‌های هوا در روی سطح بدنه وجود دارد. تنها اشکالی که در این نوع لعابکاری خام به وجود می‌آید شکستن بدنه‌های خام به دلیل سست شدن آنها است. البته می‌توان به منظور اجتناب از نقص فوق، استحکام خشک قطعات را با اضافه کردن بعضی از مواد تا اندازه‌ای افزایش داد مانند: 1ـ اضافه کردن مقداری آب شیشه به مواد تا اندازه‌ای که اثری بر روی قابلیت ریختن، دوغ‌آب مواد بدنه، نگذارد. 2ـ اضافه کردن مقدار کمی بنتونیت به مواد. 3ـ اضافه کردن خاکهای رس مختلف مانند کائولن ـ شیفر و غیره 4ـ اضافه کردن مواد آلی مانند تولوز و آلگینات. این مواد استحکام خشک را افزایش داده ولی از تورم مجدد آن در طی زمان نمی‌توان جلوگیری کرد. برای لعابکاری خام باید بدنه سرامیکی کاملاً خشک باشد. اگر بدنه در حین لعابکاری ترک خورد باید لعاب پلاستیکی را به حد کافی با آب رقیق کرد. به مواد بدنه باید مواد تقلیل دهنده‌ یا مواد غیر پلاستیکی اضافه کرد. به منظور بهتر کردن خواص لعابهای محتوی فریت زیاد باید مقداری مواد پلاستیکی به آن اضافه کرد. یکی از مسائل مهم در لعابکاری خام زمان لعابکاری بر روی بدنه است. اگر زمان فرو بردن و نگه‌ داشتن بدنه در لعاب زیاد باشد مقدار بیشتری آب به خود جذب کرده، به طوری که قابلیت مکندگی بدنه کاملاً به اتمام رسیده (اشباع شده) و آب اضافی موجود در بدنه موجب نرم شدن بدنه و بنابراین تغییر شکل آن می‌شود. زمان لعابکاری زیاد سبب عیوب زیر می‌شود: 1ـ به سختی خشک شدن لعاب از سطح بدنه و سُر خوردن لعاب از روی آن. 2ـ تشکیل آبله و ترک پس از خشک شدن. 3ـ تاب خوردن و شکستن بدنه خام. فرمول کلی برای تعیین زمان لعابکاری و تنظیم غلظت صحیح و مناسب لعاب وجود ندارد، بلکه باید با کمی تجربه حدود آنها را مشخص و بدست آورد. ترجیح داده می‌شود قطعات بزرگ میان تهی را ابتدا از داخل لعابکاری کرده و پس از گذشت چند ساعتی خشک شدن، سطوح خارجی آن را لعابکاری کنند. جهت لعابکاری خام از لعابهایی که بیش از چهار پنجم مواد محتوی آن فریت شده باشد نامناسب است و احتمالاً اشکالات به وجود می‌آورد. اگر در بدنه انقباض بیشتری نسبت به لعاب داشته باشد، لعاب از روی بدنة خام شروع به ریختن می‌کند. بنابراین باید انقباض لعاب را افزایش داد. با اضافه کردن مواد خام پلاستیکی بیشتر به لعاب، حالت ریختن فوق پیش‌گیری می‌شود. بنتونیت (5/1 درصد) از ریختن لعاب نیز ممانعت به عمل می‌آورد. قواعد کلی برای تهیه فریت برای تهیه لعاب اغلب مقداری فریت مورد استفاده است. مواد لعاب را موقعی فریت می‌کنند که خواسته باشند مواد حل شونده در آب را به سیلیکاتهای غیر محلول تبدیل یامواد سمی را به مواد غیر سمی تبدیل کنند. در موقع محاسبه مواد خام جهت تهیه فریت باید حتماً مقدار آب متبلور را در نظر گرفته و حساب کرد. کربنات سدیم کلسینه شده، به ویژه در محیط مرطوب، مقدار زیادی آب به خود جذب و تشکیل هیدرات می‌دهد، بنا بر این توصیه می‌شود از ذخیره و انبار کردن مقدار زیاد این مواد صرفنظر کرده یا بهتر است کربنات سدیم متبلور (Na2CO3. 10H2O) که پایداری نسبتاً بیشتری دارد مورد استفاده قرار گیرد. براکس در مقابل آب و رطوبت محیط حساس است و باید در ظروف کاملاً آبندی شده نگه‌داری شود. تمام فریت‌ها باید محتوی کوارتز باشند و نسبت مقدار بازها به کوارتز، از حداقل یک به یک و حداکثر از 1 به 3 تجاوز نکند. به فریت‌های قلیایی باید نسبت به هر یک مول قلیایی حداقل 5/2 مول کوارتز اضافه شود، در غیر این صورت پس از فریت‌شدن مقداری از قلیایی‌ها به شدت در آب حل می‌شود. به منظور ممانعت کامل از حلالیت قلیایی‌ها نباید بیش از نصف مقدار مواد بازی ، از قلیایی تشکیل شده باشد. در سمت بازها به جز مواد قلیایی باید اغلب مقداری اکسید کلسیم و اکسید سرب وجود داشته باشد که در موقع فریت کردن، سیلیکاتهای غیر محلول تشکیل شود. اگر به فریتی خواسته باشند اسید بوریک اضافه کنند، نسبت B2O3 بهSiO2 نباید کمتر از 1 به 2 باشد. در فریتها‌یی که غیر از مواد PbO و SiO2 و اسید بوریک مواد دیگری مانند K2O وجود دارد، می توان نسبت B2O3به SiO2 را از 1 به 5/1-1 تغییر داد. در موقع فریت کردن مواد محتوی اسید بوریک، باید حتماً مقدار فراریت اسید بوریک توسط بخار آب تشکیل شده را در نظرگرفت. برای تولید فریت‌های قلیایی خالص جهت کارهای مخصوص می توان در طرف بازها در فرمول زگر غیر از مواد قلیایی مقداری اکسید کلسیم اضافه کرد. این اکسید به رنگفریت تأثیری نمی گذارد ولی اثرات مناسبی بر روی لعاب دارد. اضافه کردن مقدار بسیار کمی Al2O3 ، تا اندازه‌ای که رنگ را تغییر ندهد مفید است. به منظور اجتناب و پیش‌گیری از تبخیر بیش از حد سرب در فریت سیلیکات سرب خالص، توصیه می شود به مقدار بسیار کمی Al2O3 به مواد لعاب اضافه کنند.

در صنایع شیمیایی، مقاومت خوب این مواد در برابر اسیدها و سایر مواد خورنده بسیار مورد توجه می‌باشد. در صنایع هوا- فضا مقاومت این مواد در برابر حرارت اهمیت دارد و در صنایع الکترونیک و ارتباطات به‌علت خواص نوری و الکتریکی خوبی که دارند، از اجزای مهم محسوب می‌شوند. امروزه سرامیک‌ها در قسمت‌های مختلف صنایع اتومبیل‌سازی نیز روزبه‌روز کاربرد بیشتری می‌یابند؛ چه در سیستم ترمزها و چه در موتورها و سایر اجزاء. روند کلی تکامل بشر در زمینه کاربرد مواد، این‌گونه بوده است که انسان‌ها همواره سعی کرده‌اند مواد اطراف خود و خواص آن‌ها را به‌خوبی شناسایی کنند و سپس بر اساس نیازهای خود، مناسب‌ترین آن‌ها را انتخاب کنند. این روند جستجو و انتخاب از دیرباز وجود داشته و هم‌اکنون هم جزء یکی از ارکان اساسی مهندسی مواد می‌باشد. با گذشت زمان و به ‌خصوص با وقوع جنگ‌های جهانی در قرن بیستم، نیازهای بشر از آنچه که مواد موجود می‌توانستند در اختیار او قرار دهند فراتر رفت. بنابراین نیازهای جدید صرفاً با استفاده از مواد موجود، قابل رفع نبود. در نتیجه این احساس در بشر به‌وجود آمد که لازم است خود را از قید مواد موجود رها سازد و با ایجاد تغییر در ساختار آن‌ها، عملکردهایی فراتر از خواص موجود را از آن‌ها بخواهد. از این رو دانشمندان و مهندسین مواد بر آن شدند که با دانش رشد یابندة خود در حوزة مواد، آن‌ها را تغییر داده و خصوصیات مورد نیاز خود را در آن‌ها ایجاد نمایند و یا اینکه از ابتدا ماده‌ای را خلق کنند که قبل از آن وجود نداشته است. با این رویکرد جدید، عصر مواد پیشرفته آغاز شد. بازار بزرگ سرامیک‌های پیشرفته در جهان عامل دیگری است که ما را به‌ سمت سرامیک‌های پیشرفته سوق می-دهد. از بازار 200 میلیارد دلاری سرامیک‌ها در جهان حدود یک سوم آن یعنی 63 میلیارد دلار آن مربوط به سرامیک‌های پیشرفته است. تقریباً می‌توانیم بگوییم که ما در سرامیک‌های سنتی تمام توان خود را به‌کار گرفته‌ایم. در صورتی‌که در بازار سرامیک‌های پیشرفته اصلاً حضوری نداشته ایم. این در حالی است که برای این بازار رشد 6 تا 7 درصدی نیز متصور است. ما می‌توانیم در این صنعت نیز مانند سرامیک‌های سنتی به سطح خوبی برسیم. تصور اینکه سرمایه-گذاری در بخش سنتی اجباراً ما را به سمت سرامیک‌های پیشرفته سوق می‌دهد تصور کاملاً غلطی است؛ چون این دو ماهیتاً با هم فرق دارند و از نظر سطح فناوری، دانش فنی و موارد کاربرد، اختلاف زیادی با هم دارند. پس این برداشت که ما با توجه به سرامیک‌های سنتی به مرور زمان به سرامیک‌های پیشرفته دست می‌یابیم درست نیست. فارغ از تمام مباحث فوق، نگرش ما به مسائل جهانی و پدیدة جهانی شدن نیز راهبرد ما را در دستیابی به فناوری‌های مختلف تحت‌تاثیر قرار می‌دهد. طبیعتاً استراتژی ما در رویکرد به فناوری سرامیک نیز متاثر از این نگرش خواهد بود. اگر ما در پدیدة جهانی شدن بخواهیم تابع و پیرو دیگر قدرت‌ها باشیم، صنعت سرامیک ما در حد سرامیک‌های سنتی و دارای ارزش افزودة پایین باقی خواهد ماند. چون آن‌ها این طور می‌خواهند. ولی اگر در این حوزه مانند حوزه‌های دیگری مثل نانوفناوری پیشرفت کنیم، دستیابی به فناوری سرامیک‌های پیشرفته،‌ امری حیاتی خواهد بود. در صنایع شیمیایی، مقاومت خوب این مواد در برابر اسیدها و سایر مواد خورنده بسیار مورد توجه می‌باشد. در صنایع هوا-فضا مقاومت این مواد در برابر حرارت اهمیت دارد و در صنایع الکترونیک و ارتباطات به‌علت خواص نوری و الکتریکی خوبی که دارند، از اجزای مهم محسوب می‌شوند. امروزه سرامیک‌ها در قسمت‌های مختلف صنایع اتومبیل‌سازی نیز روزبه‌روز کاربرد بیشتری می‌یابند؛ چه در سیستم ترمزها و چه در موتورها و سایر اجزاء. در 60 سال اخیر در مورد 25 گروه مختلف از سرامیک‌های پیشرفته، تحقیقات وسیعی صورت گرفته و بسیاری از آن‌ها به تولید رسیده‌اند. در سال‌های اخیر، شکوفایی و گسترش صنایع الکترونیک و همچنین کاربرد وسیع سرامیک‌های پیشرفته در صنایع مربوط به فناوری پزشکی و اتومبیل‌سازی، موجب رشد چشمگیر بازار سرامیک‌های پیشرفته شده است. - به‌عنوان مثال دریچه مصنوعی قلب‌ که نوعی سرامیک پیشرفته است، وزنی حدود 1 تا 2 گرم دارد که قیمت آن حدود 4 هزار دلار می‌باشد و ارزش افزوده عجیبی دارد که تولید آن محدود به آمریکا و ژاپن است. - استفاده از سرامیک‌ها در جایگزینی استخوان‌ها به‌علت سبکی وزن در مقایسه با پلاتین، سازگاری بیشتر با بافت-های بدن، عدم نیاز به جراحی مجدد و غیره سبب شده است که در حوزه پزشکی به استفاده از سرامیک‌های پیشرفته توجه شود. - در زمینه‌های نظامی نیز سرامیک‌های پیشرفته کاربرد فراوان دارند. ساده‌ترین کاربردهای آن ساخت زره ضد گلوله و در تانک‌ها و زیر بالگردها به‌عنوان محافظ در مقابل گلوله می‌باشد. - در ابزار برش، امروزه به‌دلیل استحکام بسیار بالا، سایش فوق‌العاده کم و عمر بسیار زیاد، از این مواد سرامیکی در صنعت، استفاده فراوانی می‌شود. همچنین مواد سرامیکی جایگزینی برای قلم‌تراش‌های فولاد آلیاژی می‌باشند و عمده تولید آن‌ها در اروپا است. سرامیک‌های پیشرفته آنچنان تنوع و کاربرد فراوانی دارند که توجه به هر شاخه از آن‌ها می‌تواند درآمدزایی بالایی را به همراه داشته باشد. به‌عنوان مثال الکتروسرامیک‌ها یکی از شاخه‌های مهم و پرکاربرد هستند که در صورت توجه، مزایای زیادی را به‌همراه دارند که در ذیل به برخی از آن‌ها اشاره می‌شود: 1- اشتغال اشتغالی که در اثر توسعه این صنعت در کشور ایجاد می‌شود، قابل مقایسه با سرامیک‌های سنتی نیست. زیرا علاوه‌بر گروه‌های متخصصی که در واحدهای صنعتی مشغول به تولید این محصولات خواهند بود، گروه‌های دیگری که شامل تیم‌های مهندسی هستند محصول این کارخانجات را برای کاربردهای خاص طراحی و تولید می‌کنند. بنابراین زنجیرة بزرگی از نیروهای تحصیل‌کرده در اثر توسعة این صنعت جذب بازار کار خواهند گردید. اساساً تولید این نوع محصولات به‌عنوان محصولات مبتنی بر دانش تلقی می گردد. 2- توسعه صنایع الکترونیک با توجه به اهداف برنامه‌های توسعه که یکی از آن‌ها توسعه صنایع الکترونیک در کشور است، باید زیرساخت‌های لازم را برای آن ایجاد کرد. تولید الکتروسرامیک‌ها در کشور یکی از زیرساخت‌های لازم برای توسعه این صنعت است. چون معضلی که تولیدکنندگان در صنعت الکترونیک دارند، قیمت نامناسب و ورود اجناس به‌صورت قاچاق در کشور است. با تولید اقتصادی این قطعات در کنار دیگر قطعات الکترونیکی در داخل کشور، آن‌ها می‌توانند تولیدات خود را با قیمت مناسبی به جامعه ارائه ‌دهند و نگران قاچاق نبوده و به بازارهای بین‌المللی راه پیدا کنند و توان رقابت داشته باشند. 3- ارزش افزوده بالا قیمت محصولات الکتروسرامیکی از حدود 5 دلار شروع می‌شود و تا 500-400 دلار در هر کیلو می‌رسد که سهم بالایی از ارزش افزوده آن به دانش فنی و طراحی برمی‌گردد و صرفاً مواد اولیه نقش عمده‌ای را به‌تنهایی در قیمت این محصولات بازی نمی‌نماید. نگرانی از اینکه مواد اولیه با خلوص بالا برای تولید این محصولات را در کشور نداریم، نباید باعث شود تا کشور ما وارد این صنعت نشود. چنانچه کشورهایی نظیر کره، تایوان، هنگ‌کنگ و سنگاپور نیز با همین مسئله روبرو بودند ولی با یک برنامه‌ریزی درست و در سایه همکاری‌های بین‌المللی گام‌های بسیار درخشانی را در تولید و عرضه این محصولات در دنیا برداشته‌اند. 4- مصرف انرژی مصرف انرژی برای تولید این قطعات در مقایسه با سرامیک‌های سنتی بسیار کمتر است. زیرا ابعاد قطعات کوچک‌تر است. این در حالی است که وقتی آمار مصرف انرژی در کشورهای مختلف بررسی می‌شود، صنعت سرامیک، به‌ویژه در بخش سنتی (کاشی، شیشه، دیرگداز، سیمان و غیره)، سهم قابل توجهی از مصرف انرژی را به خود اختصاص می‌دهد.

لعاب قشر نازک شیشه‌ای یا شیشه مانندی است که (در فرایند لعابکاری) بر سطوح بعضی اجسام سرامیکی پوشش داده می‌شود. ماده تشکیل دهنده لعاب را که پودر بسیار نرمی است به وسیله‌ای روی جسم موردنظر لعابکاری می‌کنند و سپس می‌پزند لعاب، تمام سطح جسم سرامیکی را کاملاً به صورت یک پوشش نازک می‌پوشاند. لعاب همیشه در دمای کمتری نسبت به بدنه‌های سرامیکی، به حالت خمیری و مذاب در می‌آید، یعنی نقطه خمیری پایین‌تری دارد. لعابکاری جسم سرامیکی موجب تراکم، سختی، صیقلی و رنگی بودن آن می‌شود و آن را در مقابل بعضی از عوامل شیمیایی مستحکم و پایدار می‌سازد. لعاب، اجسام سرامیکی متخلخل را کاملاً متراکم و از نفوذ مایعات و گازها به داخل بافت آنها جلوگیری می‌کند و در نتیجه از تأثیر خوردگی و عوامل نامساعد دیگر بر آنها می‌کاهد. تقسیم بندی لعابها امروزه تقسیم بندی لعابها بر مبنای تشکیل شیمیایی یا نوع تولید آن صورت می‌گیرد. تقسیم بندی بر اساس ترکیب شیمیایی: 1ـ لعابهای سربی الف ـ لعاب بدون بور الف1ـ لعاب سربی ساده الف2ـ لعاب سربی مخلوط ب ـ لعاب محتوی برات 2ـ لعابهای بدون سرب الف ـ لعابهای براتی ب ـ لعابهای بدون بور ب1ـ لعاب با مقدار قلیایی زیاد (لعابهای قلیایی) ب2ـ لعاب با مقدار کم قلیایی (لعابهای پرسلان) تقسیم بندی لعاب بر اساس انواع تولیدها : 1ـ لعابهای خام 2ـ لعابهای فریتی 3ـ لعابهای تبخیری لعابکاری: برای لعابکاری بدنه های سرامیکی روشهای متعددی وجود دارد که مهم‌ترین آنها عبارتند از: 1ـ ریختن لعاب بر روی بدنه سرامیکی. 2ـ فرو بردن بدنه سرامیکی در دوغ‌آب لعاب. 3ـ‌‌ لعابکاری با فشار هوا (پاشیدن دوغ‌آب لعاب توسط پیستوله ). 4ـ پراندن لعاب توسط نیروی گریز از مرکز که در این حالت لعاب به صورت ذرات بسیار ریزی تبدیل و در فضا پخش می‌شود که بدنه های سرامیکی را در این فضا قرار داده و لعابکاری می‌شوند. روشهای لعابکاری دیگری از ترکیب این چهار طریق لعابکاری فوق جهت لعابکاری وجود دارد که در اینجا آورده نمی‌شود. لعاب در لعابکاری به روشهای ریختن و فرو بردن باید دارای وزن مخصوصی در حدود 30/1 الی 55/1 گرم بر سانتیمتر مکعب باشد (30ـ50 B´e) وزن مخصوص لعابهایی که توسط روش پاشیدن لعابکاری می‌شوند در همین حدود فرق دارند. لعابهای غلیظ برای لعابکاری به طریق پاشیدن نامناسب است و سطوح ناهمواری بر روی بدنة سرامیکی بوجود می‌آورد که موجب لوله و یا پوسته‌ای شدن لعاب می‌شود. دمای بدنه در ضخامت قشر لعاب مؤثر است.به ویژه برای روشهای لعابکاری به طریق 1 و 2 بدنه های فشرده عمل مکندگی و جذب لعاب کمتری دارند، بنابراین باید لعاب غلیظتر تنظیم شود . تخلخل بدنه‌های سرامیکی با پخت اولیه باید درحد مناسبی باشد که عمل مکندگی و جذب لعاب آنها به حد کافی باشد. جذب آب بدنه‌های از جنس سرامیک سفیدپخت باید تقریباً 10 تا 15 درصد و برای کاشی در حدود 6 الی 10 درصد باشد. برای بهبود لعابکاری بدنه‌های سرامیکی، مقداری از آب همراه دوغ‌آب لعاب توسط تخلخل بدنه مکیده وجذب می‌شود، بنابراین تمام این قدرت مکندگی بدنه را نباید کلاً جهت لعاب کاری بهره‌برداری کرد .اگر تمام قدرت مکندگی بدنه به وسیله آب لعاب جذیب شده بهره‌برداری شود یعنی بدنه از آب اشباع شود بعداً لعاب از روی سطح لعابکاری شده شره کرده و میریزد یا پس از پخت دراین مواضع بدون لعاب باقی میماند (حالت کچلی). ازچهار روش لعابکاری فوق، روشهای زیر به ترتیب، مقدار آب بیشتری همراه خود به بدنه می‌بخشد: 1ـ فروبردن 2ـ ریختن لعاب 3ـ پراندن توسط نیروی گریز از مرکز 4ـ لعابکاری با فشار هوا بنابراین، روش لعابکاری به طریق فرو بردن مقدار بیشتری و در روش پاشیدن توسط فشار هوا کمترین آب را همراه خود در حین لعابکاری به بدنه سرامیکی می‌دهد. بدنه‌هایی که خاصیت مکندگی آنها نسبتاً کم است توسط گرم‌کردن، حالت مکندگی آنها را افزایش می‌دهند . برای نقاشی و تزئین‌کردن بدنه‌های سرامیکی بعضی از نقاط بدنه را که مایل به لعابکاری نیستند و باید عاری از لعاب باشند با مواد پلاستیکی مانند لاتکس، به وسیله قلم‌مو آن منطقه را پوشش و سپس بدنه را لعابکاری می‌کنند. پس از خشک شدن لعاب می‌توان به راحتی آن پوسته پلاستیکی را از بدنه جدا کرد و در زیر این پوسته پلاستیکی لعاب نفوذ نکرده و بدنه در این منطقه عاری از لعاب می‌ماند. برعکس مواقعی جهت تزئین بدنه سرامیکی از رنگهای متفاوت و زمینه‌های مختلف استفاده می‌شود، لذا رنگ را با محلول پارافین گرم مخلوط کرده و بر روی بدنه می‌کشند (نقاشی می‌کنند) و پس از انجماد پارافین تمام بدنه لعابکاری می‌شود. در مواضعی که رنگ مخلوط با پارافین نقاشی شده، لعاب دومی یا زمینه را به خود جذب نمی‌کند و در نتیجه به راحتی می‌توان دو یا چند رنگ را به بدنه بدین طریق لعابکاری کرد. به تازگی لعابکاری قطعات سرامیکی از روش لعابکاری به طریق الکترواستاتیکی نیز استفاده می‌شود که این روش از بعضی از مزایای مطلوبی برخوردار است. در این روش بین الکترود قطب منفی و الکترود قطب مثبت متصل به قطعه سرامیکی موردنظر، جهت لعابکاری، جریان برق فشار قوی برقرار می‌شود. ذرات دوغ‌آب لعاب را به وسیله هوای پرس شده به این حوضه وارد می‌کند. ذرات لعاب، از خطوط حوضه تشکیل شده در این حوضه الکتریکی پیروی کرده و به طرف جسم سرامیکی حرکت می‌کند. در این روش لعابکاری، بدنه سرامیکی در تمام جهات لعابکاری شده و به همین سبب دارای اهمیت زیادی برای اجسام سرامیکی با شکل ظاهری پیچیده است، مانند سرامیکی طبی. مهمترین مزیت‌های لعابکاری به روش الکترواستاتیکی عبارتند از: 1ـ لعابکاری سه بعدی 2ـ لعابکاری با ضخامت قشر یکنواخت 3ـ عدم تشکیل جدایش در حین لعابکاری 4ـ اتلاف بسیار کم لعاب 5ـ لعابکاری در زمان کوتاه برای اجسام بزرگ لعابکاری خام اخیراًدر صنعت سرامیک نرم (ظریف) سعی می‌شود قطعات را فقط یک پخت تولید کنند، یعنی بدنه‌های سرامیکی که در ابتدا پخت اولیه داده و سپس بعد از لعابکاری پخت نهایی یا صاف انجام می‌گرفته است، این پخت ابتدایی را حذف و فقط توسط یک پخت عمل پخت قطعه و لعاب تواماً انجام می‌گیرد. در این صورت یک عمل پخت حذف و صرفه‌جویی می‌شود. برای بعضی از قطعات سرامیکی مانند تولید لوله‌های فاضل آب که از سرامیک خشن تولید می‌شوند، این روش لعابکاری خام، جدید نیست و تا کنون نیز انجام شده است. به منظور لعابکاری خام باید بدنه دارای استحکام خشک نسبتاً بیشتری باشد که در اثر فروبردن این قطعات در لعاب یا عملیات دیگر، سست نشوند. در این روش لعابکاری، مواد بدنه سرامیکی باید قابلیت تورم کمتری نسبت به روشهای دیگر داشته باشد. قطعات سرامیکی که هنوز کاملاًخشک نشده و فقط ظاهراً سطح خارجی آنها خشک شده، یعنی در داخل قطعه هنوز مرطوب است، این قطعات دارای تنش زیادی هستند که به محض شروع عملیات لعابکاری بر روی آن امکان ترک خوردن یا تشکیل نقایص دیگری می‌باشد. با اضافه و مخلوط کردن پودر پخته شده بدنه، به مواد متورم شونده، می‌توان از ترک خوردن آنها تا حد زیادی جلوگیری کرد. در صنعت، لعابهای محتوی خاک رس پلاستیکی (قابلیت تورم خوب) برای لعابکاری خام مناسبترند، زیرا آب همراه این نوع لعابها به کندی به بدنه نفوذ می‌کند. محتوی بودن بیش از حد خاک رس در این گونه لعاب موجب بسته شدن حفره‌های ریز و در نتیجه لوله‌های موئین بدنه می‌شود که از نفوذ آب همراه لعاب به داخل بدنه جلوگیری به عمل می‌آورد و در این صورت تولید آبله کرده و تشکیل حفره‌های هوا در روی سطح بدنه وجود دارد. تنها اشکالی که در این نوع لعابکاری خام به وجود می‌آید شکستن بدنه‌های خام به دلیل سست شدن آنها است. البته می‌توان به منظور اجتناب از نقص فوق، استحکام خشک قطعات را با اضافه کردن بعضی از مواد تا اندازه‌ای افزایش داد مانند: 1ـ اضافه کردن مقداری آب شیشه به مواد تا اندازه‌ای که اثری بر روی قابلیت ریختن، دوغ‌آب مواد بدنه، نگذارد. 2ـ اضافه کردن مقدار کمی بنتونیت به مواد. 3ـ اضافه کردن خاکهای رس مختلف مانند کائولن ـ شیفر و غیره 4ـ اضافه کردن مواد آلی مانند تولوز و آلگینات. این مواد استحکام خشک را افزایش داده ولی از تورم مجدد آن در طی زمان نمی‌توان جلوگیری کرد. برای لعابکاری خام باید بدنه سرامیکی کاملاً خشک باشد. اگر بدنه در حین لعابکاری ترک خورد باید لعاب پلاستیکی را به حد کافی با آب رقیق کرد. به مواد بدنه باید مواد تقلیل دهنده‌ یا مواد غیر پلاستیکی اضافه کرد. به منظور بهتر کردن خواص لعابهای محتوی فریت زیاد باید مقداری مواد پلاستیکی به آن اضافه کرد. یکی از مسائل مهم در لعابکاری خام زمان لعابکاری بر روی بدنه است. اگر زمان فرو بردن و نگه‌ داشتن بدنه در لعاب زیاد باشد مقدار بیشتری آب به خود جذب کرده، به طوری که قابلیت مکندگی بدنه کاملاً به اتمام رسیده (اشباع شده) و آب اضافی موجود در بدنه موجب نرم شدن بدنه و بنابراین تغییر شکل آن می‌شود. زمان لعابکاری زیاد سبب عیوب زیر می‌شود: 1ـ به سختی خشک شدن لعاب از سطح بدنه و سُر خوردن لعاب از روی آن. 2ـ تشکیل آبله و ترک پس از خشک شدن. 3ـ تاب خوردن و شکستن بدنه خام. فرمول کلی برای تعیین زمان لعابکاری و تنظیم غلظت صحیح و مناسب لعاب وجود ندارد، بلکه باید با کمی تجربه حدود آنها را مشخص و بدست آورد. ترجیح داده می‌شود قطعات بزرگ میان تهی را ابتدا از داخل لعابکاری کرده و پس از گذشت چند ساعتی خشک شدن، سطوح خارجی آن را لعابکاری کنند. جهت لعابکاری خام از لعابهایی که بیش از چهار پنجم مواد محتوی آن فریت شده باشد نامناسب است و احتمالاً اشکالات به وجود می‌آورد. اگر در بدنه انقباض بیشتری نسبت به لعاب داشته باشد، لعاب از روی بدنة خام شروع به ریختن می‌کند. بنابراین باید انقباض لعاب را افزایش داد. با اضافه کردن مواد خام پلاستیکی بیشتر به لعاب، حالت ریختن فوق پیش‌گیری می‌شود. بنتونیت (5/1 درصد) از ریختن لعاب نیز ممانعت به عمل می‌آورد. قواعد کلی برای تهیه فریت برای تهیه لعاب اغلب مقداری فریت مورد استفاده است. مواد لعاب را موقعی فریت می‌کنند که خواسته باشند مواد حل شونده در آب را به سیلیکاتهای غیر محلول تبدیل یامواد سمی را به مواد غیر سمی تبدیل کنند. در موقع محاسبه مواد خام جهت تهیه فریت باید حتماً مقدار آب متبلور را در نظر گرفته و حساب کرد. کربنات سدیم کلسینه شده، به ویژه در محیط مرطوب، مقدار زیادی آب به خود جذب و تشکیل هیدرات می‌دهد، بنا بر این توصیه می‌شود از ذخیره و انبار کردن مقدار زیاد این مواد صرفنظر کرده یا بهتر است کربنات سدیم متبلور (Na2CO3. 10H2O) که پایداری نسبتاً بیشتری دارد مورد استفاده قرار گیرد. براکس در مقابل آب و رطوبت محیط حساس است و باید در ظروف کاملاً آبندی شده نگه‌داری شود. تمام فریت‌ها باید محتوی کوارتز باشند و نسبت مقدار بازها به کوارتز، از حداقل یک به یک و حداکثر از 1 به 3 تجاوز نکند. به فریت‌های قلیایی باید نسبت به هر یک مول قلیایی حداقل 5/2 مول کوارتز اضافه شود، در غیر این صورت پس از فریت‌شدن مقداری از قلیایی‌ها به شدت در آب حل می‌شود. به منظور ممانعت کامل از حلالیت قلیایی‌ها نباید بیش از نصف مقدار مواد بازی ، از قلیایی تشکیل شده باشد. در سمت بازها به جز مواد قلیایی باید اغلب مقداری اکسید کلسیم و اکسید سرب وجود داشته باشد که در موقع فریت کردن، سیلیکاتهای غیر محلول تشکیل شود. اگر به فریتی خواسته باشند اسید بوریک اضافه کنند، نسبت B2O3 بهSiO2 نباید کمتر از 1 به 2 باشد. در فریتها‌یی که غیر از مواد PbO و SiO2 و اسید بوریک مواد دیگری مانند K2O وجود دارد، می توان نسبت B2O3به SiO2 را از 1 به 5/1-1 تغییر داد. در موقع فریت کردن مواد محتوی اسید بوریک، باید حتماً مقدار فراریت اسید بوریک توسط بخار آب تشکیل شده را در نظرگرفت. برای تولید فریت‌های قلیایی خالص جهت کارهای مخصوص می توان در طرف بازها در فرمول زگر غیر از مواد قلیایی مقداری اکسید کلسیم اضافه کرد. این اکسید به رنگفریت تأثیری نمی گذارد ولی اثرات مناسبی بر روی لعاب دارد. اضافه کردن مقدار بسیار کمی Al2O3 ، تا اندازه‌ای که رنگ را تغییر ندهد مفید است. به منظور اجتناب و پیش‌گیری از تبخیر بیش از حد سرب در فریت سیلیکات سرب خالص، توصیه می شود به مقدار بسیار کمی Al2O3 به مواد لعاب اضافه کنند.

مقدمه لعاب های سرامیکی ( به طوری که در نهایت خواص تکنیکی و ظاهری خاصی به کاشی می دهند ) نقش بسیار مهمی در پروسه ی تولید کاشی ایفا می کنند . این لعاب ها همچنین به دلیل مواد پیچیده و مشخصه های رئولوژیکی ویژه ای که دارند نیازمند آنالیز بیشتری هستند . اگرچه متاسفانه بحث های زیادی در این حیطه منتشر نشده است ، در این جا به تکنیک های کاربردی در لعاب زنی و دکوراسیون محصولات سرامیکی خواهیم پرداخت . لعاب های سرامیکی ، کارایی آنها : لعاب را می توان مانند یک لباس برای پوشاندن محصولات سرامیکی از قبیل کاشی ها ، ظروف سفره ، ظروف سفالین و ... مورد استفاده قرار داد . پوشانندگی لعاب 2 کاربرد مهم شامل کاربرد تکنیکی و زیبایی ظاهری دارد. کاربرد تکنیکی شامل پرداخت کامل سطح محصول ، ضد آب کردن سطح و ایجاد سطحی است که به راحتی لکه و چرک از آن پاک شود . کاربرد ظاهری لعاب شامل صیقلی کردن سطح محصولات و رنگارنگ کردن سطح است که رسیدن به این سطح رنگارنگ از راه های دیگر بسیار سخت است . ویژگی سطح نهایی بستگی به نوع لعاب و روش اعمال آن دارد . لعاب های سرامیکی ، ویژگی آنها : لعاب یکی از انواع شیشه است و تمام مشخصه های شیشه را دارد ( بعضی از این مشخصه ها برای رسیدن به اهدافی که در بالا توضیح داده شد مورد استفاده قرار می گیرد .) مطابق با ویژگی ها و خواص لعاب های شیشه ای ابتدا باید مفهوم زجاجیت ذکر شود. شیشه : حالت زجاجی : هر مایعی که در زیر نقطه ی انجماد خود جامد می شود . این جامد ممکن است ساختاری کریستالی با شبکه های مولکولی منظم و یا ساختاری آمورف با نظم گیری اتفاقی مولکول ها به صورت نا منظم داشته باشد . شیشه یک جامد با مشخصه ای بین 2 حالت کریستالی و آمورف است . شیشه شبکه ای کریستالی دارد که نظم این شبکه ها دوباره تغییر کرده و به شیوه ای نا منظم در فضا قرار گرفته اند . شیشه را می توان یک جامد با ساختاری کریستالی تصور کرد که سریع تر از سرعت مورد نیاز برای کریستالیزه شدن سرد شده ، بنا بر این زمان لازم برای کریستالیزاسیون کامل را نداشته است. از یک دید دیگر شیشه را می توان مانند یک مایع با ویسکوزیته ی بالا در نظر گرفت که قبل از کریستالی شدن سخت و صلب شده است . از آنجایی که ساختار کریستالی نسبت به حالت شبه کریستالی انرژی کمتری دارد بنا بر این حالت زجاجی نا پایدار است. چون تمایل دارد به سمت انرژی پیش رود که حالت مناسب تری (حالت کریستالی) داشته باشد ، بنا بر این ساختار کریستالی پیدا می کند. همه ی مواد نمی توانند در حین سرد شدن حالت شیشه ای پیدا کنند. به طور کلی موادی شیشه می شوند که مخلوطی از اکسید هایی مانند سیلیکا و اکسید بور داشته باشند. این اکسید ها در اکثر مواقع در شیشه ها وجود دارند و ساختار را ( اگر نا منظم باشد ) مطابق با مشخصه هایی نظم می دهند.( تترائدر های سیلیکا و تریگونال های اکسید بور ) این اکسید ها شیشه ساز نامیده می شوند. بقیه ی اکسید ها خواصی بین اکسید های شیشه ساز با پیوند ضعیف دارند و نهایتا برخی خواص ( دانسیته ، ویسکوزیته و مقاومت شیمیایی ) مودیفایر ها ( اصلاح ساز ) را دارند. ای اکسید ها اصلاح ساز ( مانند اکسید های قلیایی ) و یا پایدار ساز ( مانند اکسید های قلیایی خاکی ) نامیده می شوند. برخی از اکسید های دیگر مانند آلومینا و اکسید های فلزات اصلی می توانند مانند هر دو اکسید اصلاح ساز و پایدار ساز رفتار کنند که بستگی به خواص اکسید های دیگر موجود در شیشه دارد. شاخصه های کلی شیشه : خواص شیمیایی : به طور کلی شیشه مقاومت شیمیایی خوبی دارد ، به همین دلیل به طور گسترده برای ظروف حاوی مواد شیمیایی که اسید و یا باز قوی هستند مورد استفاده قرار می گیرد ( هیدروفلوریک یکی از استثنائات است که به شیشه آسیب می رساند ) لعاب شیشه ای معمولا مقاومت به اسید و باز خوبی دارد.مقاومت این لعاب ها نسبت به اسید کمتر است زیرا آنها شامل برم زیاد و اصلاح سازی کمتری هستند ( لعاب های دما پایین ) . لعاب های حاوی سیلیکات زیاد و پایدار ساز ها دارای مقاومت به اسید بالاتری هستند ( لعاب های دما بالا ) خواص مکانیکی : شیشه رفتاری الاستیک دارد . به عبارت دیگر استحکام فشاری بالا و کششی پایینی دارد و مقاوم به شوک است . تفاوت بین استحکام کششی و فشاری در لعاب هایی که روی بدنه ی کاشی اعمال می شود مهم است . لایه های شیشه ای لعاب باید تناسبی نسبی با بدنه داشته باشند ( به عبارت دیگر باید ضریب انبساط کمتری نسبت به بدنه داشته باشند ) تا از ترک برداری سطحی جلوگیری شود . ترک برداری زمانی اتفاق می افتد که لعاب نسبت به بدنه در انقباض یا کشش باشد ( لعاب ضریب انبساط بالاتری نسبت به بدنه داشته باشد ) سختی نسبت به مقاومت به خراش در ناحیه ی بین 6 – 7 در دستگاه سختی سنج موهس قرار می گیرد . و با ترکیب شیشه کمی تغییر می کند . محاسبه ی سختی بر حسب مقاومت به خراش یک پارامتر مهم و معنادار برای لعاب های پوشاننده ی کاشی کف است . این پارامتر که با توجه به هر 2 پارامتر ساختار سطح ( سایش سطح که به دلیل وجود اصلاح ساز ها است که ایجاد خواص اپتیکی در سطح می کنند ) و ترکیب شیشه ( سایش عمیق که با برداشتن مواد سطحی برای مشخص شدن لایه ی اصلی می باشد که در زیر قرار گرفته است )متنوع است . خواص اپتیکی ، حرارتی و الکتریکی : با توجه به ترکیب، شیشه توانایی جذب طوح موج های متفاوتی از محدوده ی طیف مرئی را دارد . همچنین شیشه می تواند نور را شکست و یا بازتاب دهد . شیشه رسانای ضعیف گرما و الکتریسیته است و از این رو عایق خوبی می باشد . ترکیب لعاب ها : 1 ) فریت : فریت ها در اصل ذرات ریز شیشه ای هستند که جز اصلی لعاب ها را تشکیل می دهند . تولید فریت ها بدین گونه است که مواد اولیه ی خام مختلف که به صورت پودر هستند با هم مخلوط کرده و در کوره های مخصوص فریت قرار می دهند که در آنجا متلاشی و تجزیه شده و یک سری فعل و انفعالات داخلی روی آنها صورت می گیرد و به یک توده ی ویسکوز مایع تبدیل می شود . در نهایت آین توده سریعا توسط آب یا هوا سرد شده که این سرد شدن در نقطه ای صورت می گیرد که گرانول ها یا پولک های شیشه ای شکل می گیرد . فریت ها را می توان دوباره ذوب کرد و با سایر فریت ها و یا با مقدار مناسبی از مواد خام غیر شیشه ای مخلوط کرد تا در نهایت یک توده ی شیشه ای هموژن حاصل شود که خواصی متفاوت با فریت اولیه دارد. این خاصیت فریت ها باعث می شود تا از تعداد کمی مواد اولیه و فریت ، گستره ی پهناوری از فریت ها با خواص مختلف حاصل شود. اجزا اصلی فریت ها : سیلیکا : شیشه ساز اصلی است و به صورت ماسه های سیلیسی فلد اسپار وجود دارد. آلومینا : پایدار ساز اصلی شیشه است و توانایی ترکیب با اکسید های پایه و سیلیکا را دارد. به طور کلی به شکل فلد اسپار ها دیده می شود . اکسید بور : به همراه سیلیکا یکی از شیشه ساز ها محسوب می شود که شیشه ای با نقطه ی ذوب پایین تری تشکیل می دهد. به صورت اسید بوریک ، بوراکس و کانی بوریک ( کلومونیک و آلکسیت ) مشاهده می شود. اکسید های قلیایی : ( لیتیم ، سدیم ، پتاسیم ) اصلاح ساز های شیشه هستند که به صورت فلداسپارها و کربنات ها دیده می شوند. اکسید های قلیایی خاکی : ( کلسیم ، منیزیم ، استرونتیوم ) اصلاح ساز و پایدار ساز هستند که به صورت کربنات ها و کانی های دیگر مانند تالک و ولاستنیت مشاهده می شوند. اکسید فلزات سنگین : ( باریم ، سرب ) اصلاح ساز های شیشه هستند که به صورت کربنات ( باریم ) و یا اکسید سرب قرمز ( سرب ) دیده می شوند. اکسید فلزات دیگر : ( قلع ، روی ، زیرکونیوم ) اصلاح ساز های شیشه هستند که معمولا همیشه حضور ندارند. به صورت اکسید ( قلع و روی ) و یا سیلیکات ( زیرکونیم ) دیده می شوند . کانی مواد خام : تعدادی زیادی از اکسید ها هستند که به فریت اضافه می شوند تا شیشه ای با مشخصات متفاوت با فریت اولیه حاصل شود . این اکسید ها ، کانی های خامی هستند که قابلیت انحلال در آب را دارند . این مواد در شکل گیری شیشه نقش دارند از این رو باید در طی پروسه ی پخت به صورت ترکیب وجود داشته باشند و با توده ی مذاب یکنواخت و همگن شوند.این مورد با دمای پخت پایین و سیکل سریع سازگاری دارد. مواد خامی که معمولا به فریت ها اضافه می شوند شامل : آلومینا و کوراندوم : برای افزایش سختی و استحکام شیشه و افزایش اپسیته به کار می رود . دی اکسید تیتانیوم : به عنوان مات کننده استفاده می شود . رس و کائولن : به طور کلی برای پایداری سوسپانسیو ن مورد استفاده قرار می گیرد . کوارتز : برای افزایش میزان سیلیکای شیشه است . دی اکسید قلع : به عنوان مات کننده استفاده می شود . ولاستنیت : به عنوان مات کننده در دماهای نسیتا پایین مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید روی : به عنوان ماده ی متبلور کننده ( در مقدار زیاد ) استفاده می شود تا سطح حاصل مات شود . سیلیکات زیرکونیوم : به عنوان مات کننده مورد استفاده قرار می گیرد رنگ ها : رنگ ها مواد خام غیر آلی هستند. این مواد شامل فلزاتی می شوند که می توانند در لعاب حل شده و رنگ تولید کنند . این مواد به طور کلی اکسید فلزات سنگین هستند که وجود ترکیب آنها در ساختار کریستالی به عنوان رنگ دیده می شود . رنگ ها معمولا کانی فلزات سنگین ( مانند کربنات ها و سیلیکات ها ) هستند که دارای دمای کلسیناسیون بالایی می باشند . اکسید هایی که معمولا به عنوان رنگ استفاده می شوند اکسید آهن و منیزیم هستند ( قهوه ای و قهوه ای مایل به قرمز ) این رنگ ها که ساختار روتایل ، اسپینل و یا زیرکون دارند شامل ترکیبی از اکسید های مختلف هستند که شامل تیتانیوم ، کروم ، منیزیم ، وانادیم ، آنتیموان ، نیکل ، کبالت ، روی ، آهن ، مس ، قلع ، پرازئودیمیم و زیرکونیوم است . گستره ی پهناوری از رنگ ها ( آبی ، سبز ، قهوه ای ، مشکی ، صورتی ، زرد ، خاکستری ) می توانند از طریق حضور این اکسید ها به صورت کریستالی حاصل گردند . مواد دیگری که برای تولید رنگ استفاده می شوند شامل سرب ، آنتیموان ( نارنجی ) ، کادمیم و سولفید سلنیم ( زرد و قرمز ) است. چاپ تخت : چاپ تخت : در لعاب های مورد استفاده در چاپ تخت آب به عنوان مایعی برای پراکنده کردن پودر استفاده نمی شود چون قادر به تولید سوسپانسیونی با ویسکوزیته ی مناسب برای این تکنیک نیست . به همین دلیل مایعی با ویسکوزیته ی بالاتر از آب مورد استفاده قرار می گیرد. این مایع مخلوطی از اتیلن و پروپیلن است که بر پایه ی گلیسول ها و پلی گلیسول ها است . این مخلوط ها معمولا شامل در صد های مختلفی از آب است ( کاملا با هم مخلوط می شوند ) که امکان تنظیم زمان خشکایش و میزان ویسکوزیته را می دهد .معمولا مقدار کمی از رزین های آلی یا پلیمر ها برای بهینه سازی شاخصه های مایع افزوده می گردد. افزودنی های شیمیایی لعاب ها : افزودنی های شیمیایی لعاب ها : این مواد که معمولا در طبیعت به صورت آلی وجود دارند به لعاب افزوده می شوند تا به آن یک سری خواص ویژه برای کاربرد نهایی بدهد . این مواد به طور مستقیم در فرآیند شیشه ای شدن لعاب شرکت نمی کنند اما شیشه ای با مشخصات خاص که برای پروسه ی ثانویه مورد نیاز است را ایجاد می کنند . افزودنی های رایج لعاب شامل : چسب : برای افزایش چسبندگی لعاب به لایه ی زیرین به کار برده می شود . روانساز : بدون تغییر دانسیته سبب کاهش ویسکوزیته ی لعاب می گردد. کمک معلق ساز (؟) : برای بهبود پایداری سوسپانسیون لعاب در آب استفاده می شود. تثبیت کننده ( فیکساتیو ) برای جلوگیری از بلند شدن لعاب از روی بدنه در طی چاپ تخت مورد استفاده قرار می گیرد . مواد فعال در سطح : برای تعدبل کشش سطحی سوسپانسیون لعاب و جلوگیری از ایجاد حباب مورد استفاده قرار می گیرد . شیمی لعاب ها : همانطور که گفتیم عوامل مختلفی به صورت اکسید می توانند شیشه بسازند . از طریق ترکیب در صد های مختلفی از این اکسید ها می توان شیشه هایی با ویزگی و مشخصات مختلف تولید کرد .در زیر لیستی ( غیر جامع ) از اکسید هایی که به طور کلی در لعاب ها ی سرامیکی وجود دارد به همراه خواص اصلی آنها ذکر شده است . سیلیکا ( اکسید سیلیکون ) : همیشه و اغلب با در صد های بالا در لعاب وجود دارد و عامل اصلی تشکیل شیشه است . شیشه هایی که محتوی سیلیکای بالایی هستند مقاومت به اسید و نقطه ی ذوب بالایی دارند . آلومینا : ( اکسید آلومینیم ) همیشه در لعاب وجود دارد و پایدار ساز اصلی شیشه است و توانایی ترکیب شدن با اکسید های قلیایی و سیلیکا را دارد . مقاومت شیمیایی و استحکام مکانیکی شیشه را افزایش داده و ضریب انبساط را کاهش می دهد . به عنوان مات کننده نیز مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید بور : به طور معمول به همراه سیلیکا به عنوان شیشه ساز اصلی وجود دارد. این اکسید به عنوان گداز آور در شیشه های حاوی سیلیکا عمل می کند و توانایی انحلال رنگ را به خوبی دارد . در درصد های بالا رنگ شیری یا کدر ایجاد می کند. اکسید های قلیایی : ( لیتیم ، سدیم ، پتاسیم ) در اکثر مواقع در لعاب موجود است زیرا نقطه ی ذوب و ویسکوزیته ی شیشه را کاهش می دهد . این اکسید ها هیچگاه در درصد های بالا مورد استفاده قرار نمی گیرند زیرا محلول هستند و تمابل دارند مقاومت شیمیایی شیشه را کاهش و همچنین ضریب انبساط را افزایش دهند . قابلیت حل شدن و گداز آوری در اکسید لیتیم از همه بیشتر و در اکسید پتاسیم از همه کمتر است . اکسید های قلیایی خاکی : ( کلسیم ، منیزیم ، استرانسیم ) اصلاح ساز های شیشه هستند که قادرند قابلیت انحلال اکسید های قلیایی را کاهش دهند. در درصد های بالا اکسید کلسیم قابلیت مات کنندگی دارد . اکسید باریم و سرب : اصلاح ساز های شیشه هستند که برای کاهش نقطه ی ذوب و افزایش براقیت استفاده می شوند. به ویژه اکسید سرب توانایی رنگی کردن رنگ های مشخصی را بالا می برد و وقتی در درصد های بالا استفاده می شود نقطه ی ذوب شیشه را بسیار کاهش می دهد. برای پخت سوم یا دکوراسیون روی شیشه مناسب است . همچنین شیشه هایی که حاوی درصد بالایی سرب هستند مقاومت شیمیایی پایینی دارند. در درصد های بالا اکسید باریم باعث دوباره شیشه ای شدن و ماتی می شود . اکسید تیتانیوم : پایدار ساز است و باعث افزایش مقاومت شیمیایی و استحکام مکانیکی شیشه می شود . در درصد های پایین مات کننده است . این اکسید به شیشه رنگ زردی مشابه عاج فیل می دهد. اکسید زیرکونیوم : در اکثر مواقع در لعاب های مات وجود دارد. الاستیسیته ی شیشه را افزایش داده و آن را در مقابل ترک برداری سطحی مقاوم می کند . اکسید روی : به عنوان گداز آور و اصلاح ساز شیشه های حاوی آلومینا با درصد بالا است .در درصد های پایین باعث افزایش براقیت و روشنی یک سری رنگ های خاص می شود . در درصد های بالا به عنوان مات کننده در شیشه های فاقد بور و شیشه های حاوی اکسید کلسیم پایین است .در درصد های بالا باعث شیشه ای شدن مجدد و ماتی سطح می شود . اکسید قلع : اصلاح ساز شیشه که به عنوان عامل مات کننده است و ضریب انبساط شیشه را کاهش و مقاومت شیمیایی ان را افزایش می دهد . اکسید سریم : به دلیل قدرت مات کنندگی بسیار بالا به لعاب اضافه می شود . اکسید کبالت : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های آبی و مشکی و سبز استفاده می شود . اکسید کروم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های مختلف شامل زرد ، سبز ، قهوه ای و مشکی مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید نیکل : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های مختلف شامل زرد ، سبز ، قهوه ای و مشکی مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید آنتیموان : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های زرد و نارنجی استفاده می شود . اکسید منیزیم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های قهوه ای مختلف استفده می شود . به فرم رنگی برای حصول رنگ صورتی استفاده می شود . اکسید وانادیم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های زرد و آبی استفاده می شود . اکسید مس : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های سبز و مشکی استفاده می شود . اکسید آهن : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های قهوه ای و قهوه ای مایل به قرمز است . به فرم رنگی برای حصول رنگ مشکی و صورتی استفاده می شود . اکسید پرازئودیمیم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ زرد مورد استفاده قرار می گیرد . انواع لعاب : انواع لعاب : انواع مختلف لعاب را می توان از طریق فریت ها ، مواد خام و رنگ های مختلف ( حتی ممکن است فقط درصد های مواد متفاوت باشد ) به دست آورد که اگر بخواهیم آنها را دسته بندی کنیم می توان بر حسب کاربردهایشان در گروه های یکسان قرار بگیرند . لعاب را می توان با شیوه های مختلف روی روی کاشی اعمال کرد که در زیر به توضیح آن می پردازیم. دسته بندی زیر بر اعمال خشک یا تر لعاب است . طبق مقدار لعابی که روی کاشی اعمال می شود انواع آن شامل : - کاشی های دو پخت : 1 - 1.2 کیلوگرم بر متر مربع - کاشی دیوار تک پخت : 0.7 – 0.9 کیلوگرم بر متر مربع - کاشی کف تک پخت : 0.6 – 0.8 کیلوگرم بر متر مربع -کاشی پرسلان : 0.4 – 0.6 کیلوگرم بر متر مربع لعاب هایی که به صورت تر اعمال می شوند : انگوب : یک زیر لایه است که با هدف پوشاندن بدنه ی کاشی و یکنواخت و هموار کردن سطح برای اعمال لعاب مورد استفاده قرار می گیرد . انگوب شیشه ای نشده و قادر به پوشانندگی کامل نیست . انپوب معمولا سفید است و برای همه ی محصولات لعاب دار استفاده می شود . تشکیل دهنده ی اصلی انگوب مواد خام رسی است وشامل مقدار کمی فریت است . زمینه ی شیشه ای به این دلیل است که انگوب بعد از پخت به بدنه بچسبد . مقدار و نوع فریتی که استفاده می شود بستگی به دمای پخت دارد. زیر لعابی : همان لعاب های اصلی هستند که با مقادیر متفاوت اعمال می شوند . زیر لعابی می تواند سفید یا رنگی باشد که معمولا به صورت مات اعمال می شود . زیر لعابی مهم ترین جز برای ایجاد سطح براق ، جلای نهایی و عمق است . زیر لعابی شامل یک یا چند فریت و مواد خام است که تقریبا همیشه شامل کائولن و سیلیکات زیرکونیم است . درصد بالای فریت معمولا در لعاب کاشی دیوار ( بیشتر از 90% ) و درصد پایین تر آن در کاشی کف ( کمتر از 50% ) استفاده می شود . نوع و مقدار فریت در انگوب بستگی به سیکل و دمای پخت دارد . به طور کلی فریت هایی که برای کاشی کف استفاده می شوند فاقد سرب یا در بعضی مواقع شامل مقدار کمی سرب هستند . از سوی دیگر، معمولا سرب در لعاب کاشی کف و در بعضی مواقع در درصد های بالا ( بالای 30% ) به کار برده می شود . موتل ( ابری ، رنگی ) این لعاب ها رنگی هستند و به شکل پودری اعمال می شوند . از این رو در زیر یا روی زیر لعابی خطوط برجسته ایجاد کرده و آنرا ترمیم می کنند . معمولا مقدار کمی موتل رو ی کاشی ها اعمال می شود . بنابراین نحوه ی پراکنده کردن آن به نوع دستگاه اعمالی بستگی دارد . که بتواند آنرا به طور کامل روی کاشی پراکنده کند ( گاهی اوقات 3 یا 4 موتل مختلف روی یک کاشی اعمال می شود ) و مقدار لعابی که در نهایت مصرف می شود می تواند زیاد باشد . موتل شامل درصد بالایی از فریت و رنگ است . معمولا فریت ها نقطه ی ذوب پایینی دارند ( بنابراین می توانند با مقدار زیادی از رنگ ها در شیشه یکنواخت شوند ) و شفاف هستند. ( بنابراین قدرت رنگی بودن رنگدانه ها را بالا می برد ) به علاوه فریت ها باید فاقد سرب باشند تا برای سلامتی مضر نباشند . فریت توسط دستگاه های لعاب به فرم ذارت کروی و پودری در می آید . رو لعابی : این لعاب در انتهای پروسه ی لعاب زنی اعمال می شود و با افزایش استحکام مکانیکی و مقاومت شیمیایی از سطح محافظت می کند . به همین دلیل این نوع لعاب بیشترین کاربرد را در کاشی کف نسبت به کاشی دیوار دارد . گاهی اوقات رو لعابی نواقص زیر لعابی را اصلاح می کند و سطح را شیشه ای تر و یا اطلسی و کمی رنگی می کند . این خانواده از لعاب ها مشابه زیر لعابی ها شامل فریت و مواد خام افزودنی هستند . میزان فریت و مواد خام با توجه به میزان مقاومت مورد نیاز لعاب محاسبه می گردد . فریت باید قابلیت حل پایینی داشته باشد و مواد افزودنی نیز معمولا سیلیکا و آلومینیم هستند که ممکن است به فرم کوارتز و کوراندوم اضافه گردند . لعاب های چاپ تخت : همانطور که از اسم آنها پیداست این لعاب ها از طریق چاپ تخت و برای ایجاد زیبایی روی کاشی اعمال می شوند . از نظر ترکیب گاهی اوقات مشابه زیر لعابی ( غیر رنگی ) و گاهی شبیه موتل ( با مقدار رنگ زیاد ) هستند . یکی از مشخصه های این لعاب که مشابه هیچکدام از لعاب های بالا نیست این است که در مایعات آلی یا مایعاتی با مقدار ماده ی آلی بالا پراکنده می شوند . لعاب های خشک : گریت ها ( شن ، سنگ ریزه ) : فریت هایی هستند که روی آنها خردایش اولیه صورت گرفته و الک شده اند تا گرد و غبار آنها گرفته شود و اندازه ی ذارت آنها کنترل شده باشد . اولین باری که کاشی پخته می شود گریت ها نمایان باقی می مانند که این قسمتی از خصوصیات این لعاب هاست . گریت ممکن است فقط شامل یک فریت و یا مخلوطی از چند فریت باشد . گریت می تواند سفید یا رنگی ، شفاف یا مات باشد . ایجاد رنگ از طریق خردایش فریت های رنگی انجام می گیرد یا با استفاده از تکنیک های خاصی در فریت های سفید یا شفاف رنگ ایجاد می کنند . پودر : بر خلاف گرانول ها ، پودر برای ایجاد سایه و یا رگه دار کردن بدون نمایان شدن دانه استفاده می شوند . پودر شامل فریت و لعاب یا رنگ است که باید اندازه ی ذارت آن بسیار کوچک باشد و اگلومره شده باشد . گرانول : گرانول ها لعاب هایی هستند که آسیاب شدن اولیه و خشکایش و گرانوله شدن از طریق چسب های ویژه روی آن انجام شده است . در نتیجه ترکیبی از ذارت کروی با اندازه ی ذرات کنترل شده است . دانه ها بعد از پخت کاشی نمایان باقی می ماند و زیبایی خاصی به آن می دهد . ظاهر لعاب می تواند با توجه به اثرات نهایی که لازم است بسیار متغیر باشد . گرانولیت ها از نظر زیبایی ظاهری گستره ی وسیع تری نسبت به گرانول ها دارند اگرچه به دلیل تکنیک تولید آنها شکننده تر هستند . به دلیل ناهنجاری هایی که ممکن است در طی لعاب زنی ایجاد شود گاهی اوقات پودر کلسینه یا زینتر می شود . به همین دلیل گرانول ها استحکام مکانیکی بالاتری دارند .

مقدمه لعاب های سرامیکی ( به طوری که در نهایت خواص تکنیکی و ظاهری خاصی به کاشی می دهند ) نقش بسیار مهمی در پروسه ی تولید کاشی ایفا می کنند . این لعاب ها همچنین به دلیل مواد پیچیده و مشخصه های رئولوژیکی ویژه ای که دارند نیازمند آنالیز بیشتری هستند . اگرچه متاسفانه بحث های زیادی در این حیطه منتشر نشده است ، در این جا به تکنیک های کاربردی در لعاب زنی و دکوراسیون محصولات سرامیکی خواهیم پرداخت . لعاب های سرامیکی ، کارایی آنها : لعاب را می توان مانند یک لباس برای پوشاندن محصولات سرامیکی از قبیل کاشی ها ، ظروف سفره ، ظروف سفالین و ... مورد استفاده قرار داد . پوشانندگی لعاب 2 کاربرد مهم شامل کاربرد تکنیکی و زیبایی ظاهری دارد. کاربرد تکنیکی شامل پرداخت کامل سطح محصول ، ضد آب کردن سطح و ایجاد سطحی است که به راحتی لکه و چرک از آن پاک شود . کاربرد ظاهری لعاب شامل صیقلی کردن سطح محصولات و رنگارنگ کردن سطح است که رسیدن به این سطح رنگارنگ از راه های دیگر بسیار سخت است . ویژگی سطح نهایی بستگی به نوع لعاب و روش اعمال آن دارد . لعاب های سرامیکی ، ویژگی آنها : لعاب یکی از انواع شیشه است و تمام مشخصه های شیشه را دارد ( بعضی از این مشخصه ها برای رسیدن به اهدافی که در بالا توضیح داده شد مورد استفاده قرار می گیرد .) مطابق با ویژگی ها و خواص لعاب های شیشه ای ابتدا باید مفهوم زجاجیت ذکر شود. شیشه : حالت زجاجی : هر مایعی که در زیر نقطه ی انجماد خود جامد می شود . این جامد ممکن است ساختاری کریستالی با شبکه های مولکولی منظم و یا ساختاری آمورف با نظم گیری اتفاقی مولکول ها به صورت نا منظم داشته باشد . شیشه یک جامد با مشخصه ای بین 2 حالت کریستالی و آمورف است . شیشه شبکه ای کریستالی دارد که نظم این شبکه ها دوباره تغییر کرده و به شیوه ای نا منظم در فضا قرار گرفته اند . شیشه را می توان یک جامد با ساختاری کریستالی تصور کرد که سریع تر از سرعت مورد نیاز برای کریستالیزه شدن سرد شده ، بنا بر این زمان لازم برای کریستالیزاسیون کامل را نداشته است. از یک دید دیگر شیشه را می توان مانند یک مایع با ویسکوزیته ی بالا در نظر گرفت که قبل از کریستالی شدن سخت و صلب شده است . از آنجایی که ساختار کریستالی نسبت به حالت شبه کریستالی انرژی کمتری دارد بنا بر این حالت زجاجی نا پایدار است. چون تمایل دارد به سمت انرژی پیش رود که حالت مناسب تری (حالت کریستالی) داشته باشد ، بنا بر این ساختار کریستالی پیدا می کند. همه ی مواد نمی توانند در حین سرد شدن حالت شیشه ای پیدا کنند. به طور کلی موادی شیشه می شوند که مخلوطی از اکسید هایی مانند سیلیکا و اکسید بور داشته باشند. این اکسید ها در اکثر مواقع در شیشه ها وجود دارند و ساختار را ( اگر نا منظم باشد ) مطابق با مشخصه هایی نظم می دهند.( تترائدر های سیلیکا و تریگونال های اکسید بور ) این اکسید ها شیشه ساز نامیده می شوند. بقیه ی اکسید ها خواصی بین اکسید های شیشه ساز با پیوند ضعیف دارند و نهایتا برخی خواص ( دانسیته ، ویسکوزیته و مقاومت شیمیایی ) مودیفایر ها ( اصلاح ساز ) را دارند. ای اکسید ها اصلاح ساز ( مانند اکسید های قلیایی ) و یا پایدار ساز ( مانند اکسید های قلیایی خاکی ) نامیده می شوند. برخی از اکسید های دیگر مانند آلومینا و اکسید های فلزات اصلی می توانند مانند هر دو اکسید اصلاح ساز و پایدار ساز رفتار کنند که بستگی به خواص اکسید های دیگر موجود در شیشه دارد. شاخصه های کلی شیشه : خواص شیمیایی : به طور کلی شیشه مقاومت شیمیایی خوبی دارد ، به همین دلیل به طور گسترده برای ظروف حاوی مواد شیمیایی که اسید و یا باز قوی هستند مورد استفاده قرار می گیرد ( هیدروفلوریک یکی از استثنائات است که به شیشه آسیب می رساند ) لعاب شیشه ای معمولا مقاومت به اسید و باز خوبی دارد.مقاومت این لعاب ها نسبت به اسید کمتر است زیرا آنها شامل برم زیاد و اصلاح سازی کمتری هستند ( لعاب های دما پایین ) . لعاب های حاوی سیلیکات زیاد و پایدار ساز ها دارای مقاومت به اسید بالاتری هستند ( لعاب های دما بالا ) خواص مکانیکی : شیشه رفتاری الاستیک دارد . به عبارت دیگر استحکام فشاری بالا و کششی پایینی دارد و مقاوم به شوک است . تفاوت بین استحکام کششی و فشاری در لعاب هایی که روی بدنه ی کاشی اعمال می شود مهم است . لایه های شیشه ای لعاب باید تناسبی نسبی با بدنه داشته باشند ( به عبارت دیگر باید ضریب انبساط کمتری نسبت به بدنه داشته باشند ) تا از ترک برداری سطحی جلوگیری شود . ترک برداری زمانی اتفاق می افتد که لعاب نسبت به بدنه در انقباض یا کشش باشد ( لعاب ضریب انبساط بالاتری نسبت به بدنه داشته باشد ) سختی نسبت به مقاومت به خراش در ناحیه ی بین 6 – 7 در دستگاه سختی سنج موهس قرار می گیرد . و با ترکیب شیشه کمی تغییر می کند . محاسبه ی سختی بر حسب مقاومت به خراش یک پارامتر مهم و معنادار برای لعاب های پوشاننده ی کاشی کف است . این پارامتر که با توجه به هر 2 پارامتر ساختار سطح ( سایش سطح که به دلیل وجود اصلاح ساز ها است که ایجاد خواص اپتیکی در سطح می کنند ) و ترکیب شیشه ( سایش عمیق که با برداشتن مواد سطحی برای مشخص شدن لایه ی اصلی می باشد که در زیر قرار گرفته است )متنوع است . خواص اپتیکی ، حرارتی و الکتریکی : با توجه به ترکیب، شیشه توانایی جذب طوح موج های متفاوتی از محدوده ی طیف مرئی را دارد . همچنین شیشه می تواند نور را شکست و یا بازتاب دهد . شیشه رسانای ضعیف گرما و الکتریسیته است و از این رو عایق خوبی می باشد . ترکیب لعاب ها : 1 ) فریت : فریت ها در اصل ذرات ریز شیشه ای هستند که جز اصلی لعاب ها را تشکیل می دهند . تولید فریت ها بدین گونه است که مواد اولیه ی خام مختلف که به صورت پودر هستند با هم مخلوط کرده و در کوره های مخصوص فریت قرار می دهند که در آنجا متلاشی و تجزیه شده و یک سری فعل و انفعالات داخلی روی آنها صورت می گیرد و به یک توده ی ویسکوز مایع تبدیل می شود . در نهایت آین توده سریعا توسط آب یا هوا سرد شده که این سرد شدن در نقطه ای صورت می گیرد که گرانول ها یا پولک های شیشه ای شکل می گیرد . فریت ها را می توان دوباره ذوب کرد و با سایر فریت ها و یا با مقدار مناسبی از مواد خام غیر شیشه ای مخلوط کرد تا در نهایت یک توده ی شیشه ای هموژن حاصل شود که خواصی متفاوت با فریت اولیه دارد. این خاصیت فریت ها باعث می شود تا از تعداد کمی مواد اولیه و فریت ، گستره ی پهناوری از فریت ها با خواص مختلف حاصل شود. اجزا اصلی فریت ها : سیلیکا : شیشه ساز اصلی است و به صورت ماسه های سیلیسی فلد اسپار وجود دارد. آلومینا : پایدار ساز اصلی شیشه است و توانایی ترکیب با اکسید های پایه و سیلیکا را دارد. به طور کلی به شکل فلد اسپار ها دیده می شود . اکسید بور : به همراه سیلیکا یکی از شیشه ساز ها محسوب می شود که شیشه ای با نقطه ی ذوب پایین تری تشکیل می دهد. به صورت اسید بوریک ، بوراکس و کانی بوریک ( کلومونیک و آلکسیت ) مشاهده می شود. اکسید های قلیایی : ( لیتیم ، سدیم ، پتاسیم ) اصلاح ساز های شیشه هستند که به صورت فلداسپارها و کربنات ها دیده می شوند. اکسید های قلیایی خاکی : ( کلسیم ، منیزیم ، استرونتیوم ) اصلاح ساز و پایدار ساز هستند که به صورت کربنات ها و کانی های دیگر مانند تالک و ولاستنیت مشاهده می شوند. اکسید فلزات سنگین : ( باریم ، سرب ) اصلاح ساز های شیشه هستند که به صورت کربنات ( باریم ) و یا اکسید سرب قرمز ( سرب ) دیده می شوند. اکسید فلزات دیگر : ( قلع ، روی ، زیرکونیوم ) اصلاح ساز های شیشه هستند که معمولا همیشه حضور ندارند. به صورت اکسید ( قلع و روی ) و یا سیلیکات ( زیرکونیم ) دیده می شوند . کانی مواد خام : تعدادی زیادی از اکسید ها هستند که به فریت اضافه می شوند تا شیشه ای با مشخصات متفاوت با فریت اولیه حاصل شود . این اکسید ها ، کانی های خامی هستند که قابلیت انحلال در آب را دارند . این مواد در شکل گیری شیشه نقش دارند از این رو باید در طی پروسه ی پخت به صورت ترکیب وجود داشته باشند و با توده ی مذاب یکنواخت و همگن شوند.این مورد با دمای پخت پایین و سیکل سریع سازگاری دارد. مواد خامی که معمولا به فریت ها اضافه می شوند شامل : آلومینا و کوراندوم : برای افزایش سختی و استحکام شیشه و افزایش اپسیته به کار می رود . دی اکسید تیتانیوم : به عنوان مات کننده استفاده می شود . رس و کائولن : به طور کلی برای پایداری سوسپانسیو ن مورد استفاده قرار می گیرد . کوارتز : برای افزایش میزان سیلیکای شیشه است . دی اکسید قلع : به عنوان مات کننده استفاده می شود . ولاستنیت : به عنوان مات کننده در دماهای نسیتا پایین مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید روی : به عنوان ماده ی متبلور کننده ( در مقدار زیاد ) استفاده می شود تا سطح حاصل مات شود . سیلیکات زیرکونیوم : به عنوان مات کننده مورد استفاده قرار می گیرد رنگ ها : رنگ ها مواد خام غیر آلی هستند. این مواد شامل فلزاتی می شوند که می توانند در لعاب حل شده و رنگ تولید کنند . این مواد به طور کلی اکسید فلزات سنگین هستند که وجود ترکیب آنها در ساختار کریستالی به عنوان رنگ دیده می شود . رنگ ها معمولا کانی فلزات سنگین ( مانند کربنات ها و سیلیکات ها ) هستند که دارای دمای کلسیناسیون بالایی می باشند . اکسید هایی که معمولا به عنوان رنگ استفاده می شوند اکسید آهن و منیزیم هستند ( قهوه ای و قهوه ای مایل به قرمز ) این رنگ ها که ساختار روتایل ، اسپینل و یا زیرکون دارند شامل ترکیبی از اکسید های مختلف هستند که شامل تیتانیوم ، کروم ، منیزیم ، وانادیم ، آنتیموان ، نیکل ، کبالت ، روی ، آهن ، مس ، قلع ، پرازئودیمیم و زیرکونیوم است . گستره ی پهناوری از رنگ ها ( آبی ، سبز ، قهوه ای ، مشکی ، صورتی ، زرد ، خاکستری ) می توانند از طریق حضور این اکسید ها به صورت کریستالی حاصل گردند . مواد دیگری که برای تولید رنگ استفاده می شوند شامل سرب ، آنتیموان ( نارنجی ) ، کادمیم و سولفید سلنیم ( زرد و قرمز ) است. چاپ تخت : چاپ تخت : در لعاب های مورد استفاده در چاپ تخت آب به عنوان مایعی برای پراکنده کردن پودر استفاده نمی شود چون قادر به تولید سوسپانسیونی با ویسکوزیته ی مناسب برای این تکنیک نیست . به همین دلیل مایعی با ویسکوزیته ی بالاتر از آب مورد استفاده قرار می گیرد. این مایع مخلوطی از اتیلن و پروپیلن است که بر پایه ی گلیسول ها و پلی گلیسول ها است . این مخلوط ها معمولا شامل در صد های مختلفی از آب است ( کاملا با هم مخلوط می شوند ) که امکان تنظیم زمان خشکایش و میزان ویسکوزیته را می دهد .معمولا مقدار کمی از رزین های آلی یا پلیمر ها برای بهینه سازی شاخصه های مایع افزوده می گردد. افزودنی های شیمیایی لعاب ها : افزودنی های شیمیایی لعاب ها : این مواد که معمولا در طبیعت به صورت آلی وجود دارند به لعاب افزوده می شوند تا به آن یک سری خواص ویژه برای کاربرد نهایی بدهد . این مواد به طور مستقیم در فرآیند شیشه ای شدن لعاب شرکت نمی کنند اما شیشه ای با مشخصات خاص که برای پروسه ی ثانویه مورد نیاز است را ایجاد می کنند . افزودنی های رایج لعاب شامل : چسب : برای افزایش چسبندگی لعاب به لایه ی زیرین به کار برده می شود . روانساز : بدون تغییر دانسیته سبب کاهش ویسکوزیته ی لعاب می گردد. کمک معلق ساز (؟) : برای بهبود پایداری سوسپانسیون لعاب در آب استفاده می شود. تثبیت کننده ( فیکساتیو ) برای جلوگیری از بلند شدن لعاب از روی بدنه در طی چاپ تخت مورد استفاده قرار می گیرد . مواد فعال در سطح : برای تعدبل کشش سطحی سوسپانسیون لعاب و جلوگیری از ایجاد حباب مورد استفاده قرار می گیرد . شیمی لعاب ها : همانطور که گفتیم عوامل مختلفی به صورت اکسید می توانند شیشه بسازند . از طریق ترکیب در صد های مختلفی از این اکسید ها می توان شیشه هایی با ویزگی و مشخصات مختلف تولید کرد .در زیر لیستی ( غیر جامع ) از اکسید هایی که به طور کلی در لعاب ها ی سرامیکی وجود دارد به همراه خواص اصلی آنها ذکر شده است . سیلیکا ( اکسید سیلیکون ) : همیشه و اغلب با در صد های بالا در لعاب وجود دارد و عامل اصلی تشکیل شیشه است . شیشه هایی که محتوی سیلیکای بالایی هستند مقاومت به اسید و نقطه ی ذوب بالایی دارند . آلومینا : ( اکسید آلومینیم ) همیشه در لعاب وجود دارد و پایدار ساز اصلی شیشه است و توانایی ترکیب شدن با اکسید های قلیایی و سیلیکا را دارد . مقاومت شیمیایی و استحکام مکانیکی شیشه را افزایش داده و ضریب انبساط را کاهش می دهد . به عنوان مات کننده نیز مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید بور : به طور معمول به همراه سیلیکا به عنوان شیشه ساز اصلی وجود دارد. این اکسید به عنوان گداز آور در شیشه های حاوی سیلیکا عمل می کند و توانایی انحلال رنگ را به خوبی دارد . در درصد های بالا رنگ شیری یا کدر ایجاد می کند. اکسید های قلیایی : ( لیتیم ، سدیم ، پتاسیم ) در اکثر مواقع در لعاب موجود است زیرا نقطه ی ذوب و ویسکوزیته ی شیشه را کاهش می دهد . این اکسید ها هیچگاه در درصد های بالا مورد استفاده قرار نمی گیرند زیرا محلول هستند و تمابل دارند مقاومت شیمیایی شیشه را کاهش و همچنین ضریب انبساط را افزایش دهند . قابلیت حل شدن و گداز آوری در اکسید لیتیم از همه بیشتر و در اکسید پتاسیم از همه کمتر است . اکسید های قلیایی خاکی : ( کلسیم ، منیزیم ، استرانسیم ) اصلاح ساز های شیشه هستند که قادرند قابلیت انحلال اکسید های قلیایی را کاهش دهند. در درصد های بالا اکسید کلسیم قابلیت مات کنندگی دارد . اکسید باریم و سرب : اصلاح ساز های شیشه هستند که برای کاهش نقطه ی ذوب و افزایش براقیت استفاده می شوند. به ویژه اکسید سرب توانایی رنگی کردن رنگ های مشخصی را بالا می برد و وقتی در درصد های بالا استفاده می شود نقطه ی ذوب شیشه را بسیار کاهش می دهد. برای پخت سوم یا دکوراسیون روی شیشه مناسب است . همچنین شیشه هایی که حاوی درصد بالایی سرب هستند مقاومت شیمیایی پایینی دارند. در درصد های بالا اکسید باریم باعث دوباره شیشه ای شدن و ماتی می شود . اکسید تیتانیوم : پایدار ساز است و باعث افزایش مقاومت شیمیایی و استحکام مکانیکی شیشه می شود . در درصد های پایین مات کننده است . این اکسید به شیشه رنگ زردی مشابه عاج فیل می دهد. اکسید زیرکونیوم : در اکثر مواقع در لعاب های مات وجود دارد. الاستیسیته ی شیشه را افزایش داده و آن را در مقابل ترک برداری سطحی مقاوم می کند . اکسید روی : به عنوان گداز آور و اصلاح ساز شیشه های حاوی آلومینا با درصد بالا است .در درصد های پایین باعث افزایش براقیت و روشنی یک سری رنگ های خاص می شود . در درصد های بالا به عنوان مات کننده در شیشه های فاقد بور و شیشه های حاوی اکسید کلسیم پایین است .در درصد های بالا باعث شیشه ای شدن مجدد و ماتی سطح می شود . اکسید قلع : اصلاح ساز شیشه که به عنوان عامل مات کننده است و ضریب انبساط شیشه را کاهش و مقاومت شیمیایی ان را افزایش می دهد . اکسید سریم : به دلیل قدرت مات کنندگی بسیار بالا به لعاب اضافه می شود . اکسید کبالت : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های آبی و مشکی و سبز استفاده می شود . اکسید کروم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های مختلف شامل زرد ، سبز ، قهوه ای و مشکی مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید نیکل : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های مختلف شامل زرد ، سبز ، قهوه ای و مشکی مورد استفاده قرار می گیرد . اکسید آنتیموان : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های زرد و نارنجی استفاده می شود . اکسید منیزیم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های قهوه ای مختلف استفده می شود . به فرم رنگی برای حصول رنگ صورتی استفاده می شود . اکسید وانادیم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های زرد و آبی استفاده می شود . اکسید مس : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های سبز و مشکی استفاده می شود . اکسید آهن : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ های قهوه ای و قهوه ای مایل به قرمز است . به فرم رنگی برای حصول رنگ مشکی و صورتی استفاده می شود . اکسید پرازئودیمیم : به عنوان عامل رنگی برای حصول رنگ زرد مورد استفاده قرار می گیرد . انواع لعاب : انواع لعاب : انواع مختلف لعاب را می توان از طریق فریت ها ، مواد خام و رنگ های مختلف ( حتی ممکن است فقط درصد های مواد متفاوت باشد ) به دست آورد که اگر بخواهیم آنها را دسته بندی کنیم می توان بر حسب کاربردهایشان در گروه های یکسان قرار بگیرند . لعاب را می توان با شیوه های مختلف روی روی کاشی اعمال کرد که در زیر به توضیح آن می پردازیم. دسته بندی زیر بر اعمال خشک یا تر لعاب است . طبق مقدار لعابی که روی کاشی اعمال می شود انواع آن شامل : - کاشی های دو پخت : 1 - 1.2 کیلوگرم بر متر مربع - کاشی دیوار تک پخت : 0.7 – 0.9 کیلوگرم بر متر مربع - کاشی کف تک پخت : 0.6 – 0.8 کیلوگرم بر متر مربع -کاشی پرسلان : 0.4 – 0.6 کیلوگرم بر متر مربع لعاب هایی که به صورت تر اعمال می شوند : انگوب : یک زیر لایه است که با هدف پوشاندن بدنه ی کاشی و یکنواخت و هموار کردن سطح برای اعمال لعاب مورد استفاده قرار می گیرد . انگوب شیشه ای نشده و قادر به پوشانندگی کامل نیست . انپوب معمولا سفید است و برای همه ی محصولات لعاب دار استفاده می شود . تشکیل دهنده ی اصلی انگوب مواد خام رسی است وشامل مقدار کمی فریت است . زمینه ی شیشه ای به این دلیل است که انگوب بعد از پخت به بدنه بچسبد . مقدار و نوع فریتی که استفاده می شود بستگی به دمای پخت دارد. زیر لعابی : همان لعاب های اصلی هستند که با مقادیر متفاوت اعمال می شوند . زیر لعابی می تواند سفید یا رنگی باشد که معمولا به صورت مات اعمال می شود . زیر لعابی مهم ترین جز برای ایجاد سطح براق ، جلای نهایی و عمق است . زیر لعابی شامل یک یا چند فریت و مواد خام است که تقریبا همیشه شامل کائولن و سیلیکات زیرکونیم است . درصد بالای فریت معمولا در لعاب کاشی دیوار ( بیشتر از 90% ) و درصد پایین تر آن در کاشی کف ( کمتر از 50% ) استفاده می شود . نوع و مقدار فریت در انگوب بستگی به سیکل و دمای پخت دارد . به طور کلی فریت هایی که برای کاشی کف استفاده می شوند فاقد سرب یا در بعضی مواقع شامل مقدار کمی سرب هستند . از سوی دیگر، معمولا سرب در لعاب کاشی کف و در بعضی مواقع در درصد های بالا ( بالای 30% ) به کار برده می شود . موتل ( ابری ، رنگی ) این لعاب ها رنگی هستند و به شکل پودری اعمال می شوند . از این رو در زیر یا روی زیر لعابی خطوط برجسته ایجاد کرده و آنرا ترمیم می کنند . معمولا مقدار کمی موتل رو ی کاشی ها اعمال می شود . بنابراین نحوه ی پراکنده کردن آن به نوع دستگاه اعمالی بستگی دارد . که بتواند آنرا به طور کامل روی کاشی پراکنده کند ( گاهی اوقات 3 یا 4 موتل مختلف روی یک کاشی اعمال می شود ) و مقدار لعابی که در نهایت مصرف می شود می تواند زیاد باشد . موتل شامل درصد بالایی از فریت و رنگ است . معمولا فریت ها نقطه ی ذوب پایینی دارند ( بنابراین می توانند با مقدار زیادی از رنگ ها در شیشه یکنواخت شوند ) و شفاف هستند. ( بنابراین قدرت رنگی بودن رنگدانه ها را بالا می برد ) به علاوه فریت ها باید فاقد سرب باشند تا برای سلامتی مضر نباشند . فریت توسط دستگاه های لعاب به فرم ذارت کروی و پودری در می آید . رو لعابی : این لعاب در انتهای پروسه ی لعاب زنی اعمال می شود و با افزایش استحکام مکانیکی و مقاومت شیمیایی از سطح محافظت می کند . به همین دلیل این نوع لعاب بیشترین کاربرد را در کاشی کف نسبت به کاشی دیوار دارد . گاهی اوقات رو لعابی نواقص زیر لعابی را اصلاح می کند و سطح را شیشه ای تر و یا اطلسی و کمی رنگی می کند . این خانواده از لعاب ها مشابه زیر لعابی ها شامل فریت و مواد خام افزودنی هستند . میزان فریت و مواد خام با توجه به میزان مقاومت مورد نیاز لعاب محاسبه می گردد . فریت باید قابلیت حل پایینی داشته باشد و مواد افزودنی نیز معمولا سیلیکا و آلومینیم هستند که ممکن است به فرم کوارتز و کوراندوم اضافه گردند . لعاب های چاپ تخت : همانطور که از اسم آنها پیداست این لعاب ها از طریق چاپ تخت و برای ایجاد زیبایی روی کاشی اعمال می شوند . از نظر ترکیب گاهی اوقات مشابه زیر لعابی ( غیر رنگی ) و گاهی شبیه موتل ( با مقدار رنگ زیاد ) هستند . یکی از مشخصه های این لعاب که مشابه هیچکدام از لعاب های بالا نیست این است که در مایعات آلی یا مایعاتی با مقدار ماده ی آلی بالا پراکنده می شوند . لعاب های خشک : گریت ها ( شن ، سنگ ریزه ) : فریت هایی هستند که روی آنها خردایش اولیه صورت گرفته و الک شده اند تا گرد و غبار آنها گرفته شود و اندازه ی ذارت آنها کنترل شده باشد . اولین باری که کاشی پخته می شود گریت ها نمایان باقی می مانند که این قسمتی از خصوصیات این لعاب هاست . گریت ممکن است فقط شامل یک فریت و یا مخلوطی از چند فریت باشد . گریت می تواند سفید یا رنگی ، شفاف یا مات باشد . ایجاد رنگ از طریق خردایش فریت های رنگی انجام می گیرد یا با استفاده از تکنیک های خاصی در فریت های سفید یا شفاف رنگ ایجاد می کنند . پودر : بر خلاف گرانول ها ، پودر برای ایجاد سایه و یا رگه دار کردن بدون نمایان شدن دانه استفاده می شوند . پودر شامل فریت و لعاب یا رنگ است که باید اندازه ی ذارت آن بسیار کوچک باشد و اگلومره شده باشد . گرانول : گرانول ها لعاب هایی هستند که آسیاب شدن اولیه و خشکایش و گرانوله شدن از طریق چسب های ویژه روی آن انجام شده است . در نتیجه ترکیبی از ذارت کروی با اندازه ی ذرات کنترل شده است . دانه ها بعد از پخت کاشی نمایان باقی می ماند و زیبایی خاصی به آن می دهد . ظاهر لعاب می تواند با توجه به اثرات نهایی که لازم است بسیار متغیر باشد . گرانولیت ها از نظر زیبایی ظاهری گستره ی وسیع تری نسبت به گرانول ها دارند اگرچه به دلیل تکنیک تولید آنها شکننده تر هستند . به دلیل ناهنجاری هایی که ممکن است در طی لعاب زنی ایجاد شود گاهی اوقات پودر کلسینه یا زینتر می شود . به همین دلیل گرانول ها استحکام مکانیکی بالاتری دارند .

هدف
  هدف اين مقاله بررسي ويژگي‏هاي عملكردي كوره با نظارت لحظه به لحظه بر متغييرهاي عملياتي مهم كوره و همچنين تعيين اثر اين متغييرها بر انحناي كاشي است.
3. توليد آزمايشي
مجموعه طراحي شده شامل سيستم دريافت داده مي‏باشد كه اطلاعات مربوط به دما و فشار گاز درون كوره را به صورت خطي و در زمان واقعي، از محل دريچه‏هاي گاز ، جمع‏آوري مي‏كند. همچنين دستگاه اندازه‏گيري انحناي كاشي كه بر روي كوره نصب گرديد، كه مي‏توانست متغيرهاي كوره را به انحناي كاشي ربط دهد.

4. نتايج
4 – 1 تغييرات در دماي مجموعه ترموكوپل‏ها
انحناي  كاشي تحت تاثير تغييرات دماي ست شده براي مجموعه ترموكوپل‏ها كوره مي‏باشد. به عنوان مثالي براي اين وابستگي، نمودارهاي شكل 1، تغييرات انحناي كاشي در برابر تغيير دمايي يكي از ترموكوپل‏ها (TA21) كه در كانال بالايي كوره در منطقه پيك گرمايي قرار داشت را نشان مي‏دهد. اين تغيير دما همراه با خميري شدن سطح و قسمت بالايي كاشي بود، بنابراين انقباض (شيرينكيج) كاشي در اين منطقه نسبت به قسمت پاييني كاشي افزايش مي‏يابد و بدين ترتيب تحدب كاشي كاهش مي‏يابد.

4 – 2 تاثير وجود گپ‏ها در در كوره بر انحناي كاشي
وجود گپ‏ها در كوره باعث ايجاد ناپايداري در كل كوره مي‏شود، كه اين ناپايداري‏ها تنها تغييرات دمايي نيست بلكه تغييرات در فشار درون كوره را نيز در بر مي‏گيرد، كه در نتيجه آن در انحناي كاشي تغييراتي ايجاد مي‏شود. كاشي هايي كه بلافاصله بعد از گپ از كوره خارج مي‏گردند ميلي به تحدب ندارند (شكل 2). در بعضي اوقات به دليل رخ دادن تغييرات دمايي در ناحيه پخت و نيز در ناحيه خنك‏كننده همزمان تقعر نيز داريم.

4 – 3 بررسي كنترل پارامترهاي تنظيم كننده رفتار دريچه هاي گاز مشعل‏ها
 تغييرات مداوم سريع در دما كه به دليل گپهاي كوچك دركوره اتفاق مي افتد اشاره بر كنترل دما دارد، كه اساسا به وسيله باز شدن دريچه گاز مشعل‏ها صورت مي‏پذيرد و ممكن است به خوبي براي مدوله كردن اين تغييرات تنظيم نشده باشد. در واقع، با تجزيه و تحليل داده هاي ثبت شده از باز شدن دريچه‏ها ، مشاهده مي شود كه آنها دائماً در حال نوسان هستند. اين نوسانات، كه ممكن است به دليل انتخاب غلط مقادير برنامه ريزي شده پارامترها در كنترل‏ كننده‏هاي PID كه موقعيت دريچه‏ها را تنظيم مي‏كنند باشد، باعث تداوم در تغييرات دمايي ثبت شده در ترموكوپل‏هاي متفاوت مي‏شود. اين پارامترها از پيش به منظور پيشرفت عملكرد كوره بررسي و اصلاح شده است. تنظيمات ايجاد شده در پارامترهاي كنترلي متفاوت كه از تمامي كنترل‏كننده‏ها گرفته شده است در جدول شماره 1 آمده است. شكل 3 نشان مي‏دهد كه چگونه، با كاهش دوره نوسانات دريچه ممكن است به ثبات بيشتر دمايي برسيم.

5. نتيجه گيري نهايي:
1 - اين تحقيق نشان مي دهد كه تغييرات دمايي كه در ماژول‏هاي منطقه پخت كه بيشينه دما را دارند رخ مي دهد، منجر به تغيير انحناي كاشي مي‏شوند. اين موضوع اشاره بر وجود يك استراتژي براي كنترل انحناي كاشي به وسيله اندازه گيري انحناي كاشي و عملكرد خودكار بر روي حلقه انتخاب شده دارد.
2 - زماني كه گپ در داخل كوره رخ مي‏دهد، دما در تمام نقاط كوره تغيير مي‏كند بنابراين اصلاح انحناي كاشي بسيار مهم است.
3 - از مطالب فوق مشخص گرديد كه سازنده كوره بايد تمامي پارامترهاي شيرهاي گاز كه دائماً باعث نوسان دما مي‏شوند را بر اساس عيوب مشاهده شده در كاشي كنترل نمايد. اين حالت همچنين به طور قابل ملاحظه‏اي عمر مفيد دريچه‏هاي گاز را كاهش مي‏دهد.
4 – كنترل پارامترهاي شيرهاي گاز تعيين كننده ايجاد تنظيمات مناسبي است كه قادر به واكنش در برابر تغييرات كوچك دمايي در يك زمان مناسب هستند. اين بازده تعادل حرارتي كوره و در نتيجه انحناي پخت كاشي را بالاتر مي‏برد

ديگر مؤلفه مهم مصرفي در بچ لعاب CaCO3 است كه تجزيه آن مطابق واكنش زير بوقوع مي پيوندد :

CaCO3 à CaO + CO2

متعاقب واكنشهاي بالا ، فاز تشكيل سيليكاتها با تشكيل كلسيم سيليكات آغاز مي گردد :
2CaO + SiO2 à 2CaO.SiO2
CaO + SiO2 à CaO.SiO2

فاز تشكيل سيليكاتها حول و حوش 900 درجه سانتيگراد و در حالي كه لعاب همچنان حاوي كوارتز باقيمانده در ساختار خود مي باشد ، به اتمام ميرسد . مذابه هاي اويتكتيك اولين فازهاي مذابي هستند كه در خلال افزايش درجه حرارت و در بازه حرارتي 700 تا 900 درجه سانتيگراد تشكيل مي گردند . در فاز دوم ، واكنشهاي تشكيل شيشه بوقوع مي پيوندد . بخش عمده كوارتز آزاد باقيمانده ، در طي اين مرحله از فرآيند پخت وارد فاز مذاب مي گردد . در پيك حرارتي پخت لعاب ، مؤلفه هاي اكسيدي استاندارد مورد استفاده در لعابها ، يعني CaO ، MgO، k2O، Na2O، ZnO ،Al2O3 و SiO2 همگي در فاز مذاب حضور دارند . لعابها در حالي كه در موقعيت فاز شيشه أي و يا بعضاً مرحله بعدي تصفيه قرار دارند ، با طي مرحله سرمايش سخت مي شوند . به هر ترتيب فرآيند ذوب كامل شيشه أي در طي سيكلهاي پخت استاندارد محصولات سراميكي همواره صورت قطعيت به خود نمي گيرد . بنابراين شاهد حضور حفره هاي سوزني در سرتاسر ساختار برخي از لعابها هستيم كه حكايت از حضور ذرات حل نشده در مذابه (SiO2) لعاب مي نمايد . يك ناحيه انتقالي بين لعاب و بدنه تشكيل مي شود كه اصطلاحاً بدان لايه مياني يا لايه بافر اطلاق مي شود و در مقايسه با بدنه هاي سراميكي از محتواي فاز شيشه أي بالاتري برخوردار است .
بسته به تركيب خاص شيميائي لايه بافر بعضاً ممكن است با تشكيل فازهاي كريستالين نيز مواجه گرديم . در لعابهاي غني از CaO ، كريستاليزاسيون آنورتيت و حضور كريستوباليت را مي توان به كمك آناليز ميكروسكوپ الكتروني روبشي ثابت نمود . اثر فلدسپارهاي قليائي (ترجيحا فلدسپارهاي غني از آلوبايت ) در طي مراحل تشكيل لعاب عمدتاً در مرحله دوم يعني تشكيل فاز شيشه نمود مي يابد . اين فلدسپارها در 1120 درجه سانتيگراد شروع به ذوب شدن نموده و در پيوند با ساير اكسيدها،ساختار شيشه أي لعاب را گسترش ميدهند .
در ساده ترين شكل اين ساختار شامل شيشه هاي آلومينوسيليكات قليائي ـ قليائي خاكي است . افزودن Al2O3 به كمك فلدسپارها اين مزيت را دارد كه انحلال و ورود آن به فاز مذاب تقريبا بدون مشكل انجام ميپذيرد . فرضيه هايي كه در تبيين ساختار شيشه هاي سيليكاته مورد استفاده قرار مي گيرند، در توصيف فرآيندهاي واقع شده در طي تشكيل فاز شيشه أي لعاب نيز معتبرند ، و نتايج حاصل از آنها ضرورت حضور قليائيها و قليائيهاي خاكي ، Al2O3 و SiO2 را در نسخه فرمولاسيون بچ لعاب نشان مي دهد .
شيشه هاي آلومينوسيليكاته قليائي ـ قليائي خاكي كه در خلال تشكيل فاز شيشه أي توسعه مي يابند،شامل اتصالات نامنظم تتراهدرونهاي [SiO4]- هستند كه كه اساسا 60 درصد پيوندها را شامل مي شود . Al2O3 اين قابليت را دارد كه در شبكه جايگزين SiO2 شده و بنابر اين در صورت حضور اكسيدهاي قليائي، به فرم كئوردينيت هاي تتراهدرالي چون تتراهدرون [AlO4]- ظاهر گردد .
افزودن فلدسپار به نسخه بچ لعاب ضامن تامين هر سه مؤلفه اكسيدي مورد اشاره است . يونهاي قليائي و قليائي خاكي هر دو بعنوان تغيير دهنده هاي شبكه عمل مي نمايند . اگرچه Al2O3 مي تواند هم به شكل يك تشكيل دهنده و هم به شكل يك تغيير دهنده شبكه عمل نمايد ، معهذا رفتار آن بستگي به ميزان اسيديته يا قليائيت فاز شيشه أي دارد .
با افزايش درجه حرارت ، قليائيها [Na2O,K2O] و قليائيهاي خاكي [CaO,MgO] بيشتري وارد فاز شيشه مي شوند ، كه به نوبه خود موجب افزايش قليائيت فاز شيشه أي گرديده و بنابراين تشكيل تتراهدرونهاي [AlO4]- را امكانپذير مي سازند . تتراهدرونهاي [SiO4]- و [AlO4]- ساختار شيشه أي را تشكيل مي دهند كه بر اساس مدل اشاره شده ، شبكه شيشه أي لعاب محسوب مي گردد .
يونهاي قليائي و قليائي خاكي ـ بعنوان تغيير دهنده هاي شبكه ـ از طريق اكسيژن به تتراهدرونها متصل ميگردند .اين مكانيسم موجب شكست پلها و تخريب ساختار شبكه مي گردد . افزايش محتواي اكسيدهاي قليائي و قليائي خاكي تعداد شكستهاي حادث شده را افزايش مي دهد . تتراهدرونهاي [AlO4]- موجب كاهش اين شكستها مي گردند . اين اثر Al2O3 مادامي كه يونهاي قليائي و قليائي خاكي كافي جهت بالانس كردن ظرفيت يونهاي آلومينيوم سه بار مثبت[Al3+] در تتراهدرونهاي [AlO4]- ، در دسترس باشند ، ادامه مي يابد . با اين توصيف نتيجه ميگيريم كه يك بچ لعاب هنگامي تنظيم مي شود كه حاوي كميت مناسبي از مؤلفه هاي تشكيل دهنده و تغيير دهنده شبكه به منظور تشكيل ساختار شيشه أي باشد .
استفاده از فلدسپارها در نسخه فرمولاسيون بچ لعاب بدين جهت ضروري است كه Al2O3 را به شكل محلول و عاري از ذرات حل نشده به مذابه لعاب وارد ميسازد . در چنين شرايطي آلومين به طور همزمان نقش تثبيت كنندگي و تغيير دهندگي شبكه [Na2O,K2O] و نيز شيشه ساز[SiO2] را ايفا مي نمايد .
در توليد لعابها و فريتهاي ترانسپارنت ، رعايت اين نكته ضروري است كه فلدسپارها مي بايست از حداقل ممكن اكسيدهاي رنگي كننده برخوردار باشند . فلدسپارهاي غني از Na2O با محتواي Fe2O3 كمتر از 08/0 درصد وزني و TiO2 كمتر از 02/0 درصد وزني جهت تامين اين منظور مناسبند . در لعابهاي رنگي ، مصرف فلدسپارهايي با محتواي اكسيدهاي رنگي بالا [Fe2O3>0.15%] و [TiO2>0.05%] مجاز ميباشد .

كاشي
كاشي داراي سطحي لعاب دار يا بدون لعاب بوده و معمولا براي پوشش ديوار، كف و نما بكار برده مي شود. اين مواد به طريق خرد كردن، الك كردن، مخلوط كردن و رطوبت دادن كه بوسيله پرس كردن، الكترود كردن،‌ ريخته گري و فرآيندهاي ديگر مشكل داره و سپس خشك شده و در دماي بالا پخته مي شوند.

كاشي ديواري:

طبق استاندارد 25 ايران، كاشي ديواري به بدنه متخلخل گفته مي شود كه قابليت جذب آب 18-12 درصد دارد و بايد لعاب ترانسپورنت يا اپك روي آن زده شود.

كاشي كف:

طبق استاندارد 25 ايران كاشي كف بدنه شيشه اي شده با جذب آب بسيار كم كه مي تواند لعاب دار يا بدون لعاب باشد.

 انگوب:

پوششي از نوع رسي كه داراي ظاهري مات بوده و تراوا يا ناتراوا مي باشد.

 

كاشي تك پختي:

در اين روش كاشي قبل از پخت، لعاب زده و سپس بدنه به همراه لعاب يكجا پخته مي شود.

 

كاشي دو پختي:

در اين روش كاشي را پس از پخت بيسكويتي (‌فرآيند پخت سراميك در كوره قبل از لعاب زدن) لعاب زده و پس از پخت دوم صورت مي گيرد.

 پخت كاشي:
حرارت دهي قطعات سراميكي تحت شرايط كنترل شده در كوره كه طي فرآيند توليد به منظور ايجاد خواص مورد نظر صورت مي گيرد.

مقدمه

یک عقیده قدیمی وجود دارد که چهار عنصر اصلی جهان آب و آتش و باد و خاک می‌باشد. هر چند که بشر امروزی بطلان این عقیده را ثابت نموده اما ادغام و هماهنگی کامل و زیبای این عناصر را نمی‌توان در پیدایش صنعت سرامیک و محصولات سرامیکی کتمان نمود.

طبق تعاریف قدیم، یک فرآورده سرامیکی محصولی است از دوغاب (مخلوطی از خاک و آب) که در یک محیط گرم و خشک و در نهایت در آتش سخت می‌گردد.

مطابق تعاریف جدید سرامیک‌ها عبارتند از اشیاء جامدی که اجزاء اصلی تشکیل دهنده آنها مواد معدنی غیر فلزی بوده که ابتدا شکل گرفته و سپس در حرارت سخت می‌گردند.

سرامیک‌ها در چهار خانواده بزرگ به شرح زیر طبقه بندی می‌شود:

1.      فرآورده های ویژه و سرامیک‌های تکنیکی

2.      دیر گدازها

3.      فرآورده های زمخت

4.      فرآورده های ظریف

خانواده فرآورده های ظریف به چهار دسته زیر تقسیم می‌شوند:

1.      ظروف خانگی

2.      سرامیک‌های بهداشتی

3.      کاشی‌ها

4.      مقرء ها و عایق‌های الکتریکی

به طور خلاصه پروسه تولید کاشی شامل موارد زیر می‌باشد:

آماده سازی مواد اولیه بدنه کاشی‌ها

مواد اولیه عمده بدنه کاشی‌ها خاک‌های مختلفی است که از معادن کشور تأمین می‌شود.

به طور کلی این مواد شامل سه دسته زیر می‌باشند که بر اساس نقش آنها در بدنه طبقه بندی گردیده‌اند:

·       مواد اولیه پلاستیک

·       پر کننده‌ها (فیلرها Fillers)

·       کمک ذوبها یا گداز آورها (Fluxes)

1. مواد پلاستیک

رس‌ها مهم‌ترین، پر مصرفترین و قدیمیترین مواد اولیه در صنعت سرامیک می‌باشند و اصولاً صنعت سرامیک حیات خود را مدیون رس می‌باشد. اصطلاح رس به کلیه خاکهائی اطلاق می‌شود که دارای خاصیت پلاستیسیته می‌باشند و خاصیت پلاستیسیته به صورت زیر تعریف می‌شود:

خاصیتی است که یک ماده را قادر می‌سازد تا در اثر یک نیروی خارجی بدون شکست و گسستگی تغیر شکل داده و بعد از حذف یا کاهش نیرو همچنان حالت خود را حفظ نماید. خاک رس به خاکی گفته می‌شود که بخش عمده آن کانی‌های رسی می‌باشند. کانی‌های رسی از تجزیه و هوازدگی سنگ‌های آذرین (سنگ‌هایی حاصل از انجماد ماگما) مثل گرانیت، پگماتیت گرانیت و... به وجود می‌آیند. گرانیت ها از سه کانی میکا، کوارتز و فلدسپات با نسبت‌های تقریباً برابر تشکیل شده‌اند. در بین این سه کانی، فلدسپات در برابر آب و هوازدگی از همه ضعیف‌تر و ناپایدارتر بوده و پس از میلیون‌ها سال به کانی‌های رسی تبدیل می‌شود.

بنابراین در خاک‌های رسی علاوه بر کانی رسی، کانی‌های کوارتز و میکا و حتی فلدسپات به مقدار زیادی وجود دارد و هر چند میزان کانی‌های رسی بیشتر باشد خواصی نظیر پلاستیسیته در حد بالاتری قرار خواهد داشت.

مینرالهای (Minerals) رسی را بر اساس ساختمان مینرالی به گروه‌های مختلفی تقسیم بندی می‌کنند که از بحث ما خارج می‌باشد اما جهت یاد آوری مهم‌ترین کانی‌های رسی مصرفی در این صنعت شامل کائولیت ها، مونت موری لونیت ها، ایلیتها، لوئیزیتها و... می‌باشند.

اما دلایل عمده استفاده از رس‌ها در این صنعت به شرح زیر می‌باشد:

·         به علت وجود بنیان‌های مولکولی Sio2,Al203 در ساختمان رس‌ها بعد از پخت فازهای بسیار سخت سیلیکاتی را تولید نموده و موجب افزایش مقاومت در محصولات می‌گردند. کانی‌های رسی با سختی تقریباً یک موجب ورود این بنیان‌ها در فرمول بدنه می‌گردند. در حالی که اگر بخواهیم همین مواد را به طور خالص که بنام کوارتز و کراندم با سختی به ترتیب 7 و 9 می‌باشند در فرمول وارد کنیم سایش آنها تقریباً غیر ممکن و بسیار هزینه بر خواهد بود. بنابراین هزینه خریداری رس‌ها بسیار پایین‌تر از مواد دیگر است.

·         در بین کانی‌های موجود در طبیعت رس‌ها بسیار ریز دانه‌ترند و گاهاً میلیون‌ها برابر کوچک‌ترند و از طرفی به واسطه شکل لایه ای موجب ایجاد یک دوغاب هموژن می‌گردند که زمان ته نشینی آن بسیار طولانی است در حالی که مواد دیگر چنین خاصیتی را ندارند.

·         رس‌ها به واسطه خاصیت پلاستیسیته موجبات شکل پذیری آسان‌تر محصول را فراهم می‌آورند و از طرفی به واسطه چسبندگی بالایی که دارند می‌توانند باعث افزایش استحکام خام و خشک و کاهش ضایعات گردند و این امکان را فراهم آورند که بر روی محصول دکورها و چاپ‌های مختلف اعمال گردد.

2. پرکننده‌ها

مواد غیر پلاستیکی هستند که به بدنه اضافه می‌گردند و معمولاً دارای نقطه ذوب بالا و مقاومت شیمیایی خوبی بوده و مهم‌ترین وظیفه آنها جلوگیری از تغییر شکل بدنه در طول پخت، انبساط حرارتی مناسب و کنترل انقباض‌تر به خشک و خشک به پخت می‌باشد.

علاوه بر این موارد پر کننده‌ها در تعین تخلخل و رنگ (سفیدی) بدنه اتصال مناسب لعاب و بدنه و اصلاح بافت بدنه خام و... نیز نقش بسیار مهمی را ایفا می‌نمایند. مهم‌ترین و رایج‌ترین پر کننده‌ها در صنعت سرامیک سیلیس و آلومین (کروندوم) می‌باشد. مهم‌ترین نقش سیلیس تشکیل فازهای سیلیکاتی سخت و حتی فلز مایع را در حین پخت دارد که باعث چسبیدن ذرات دیگر می‌شود. مصرف آلومین علاوه بر نقش‌های مذکور باعث می‌شود که بتوان محصول نازک‌تر تولید نمود و نیز باعث کاهش تغییر شکل محصول در حین پخت و کاهش ترک‌های پخت و بهبود و رنگ فراورده و نیز افزایش مقاومت شیمیایی می‌گردد.

3. گدازآورها

گدازآورها موادی هستند که به جهت کاهش نقطه ذوب بدنه  و یا لعاب مصرف بالایی در این صنعت دارند. گدازآورها در هنگام پخت بدنه ذوب گردیده و در هنگام سرد شدن فاز شیشه ای را در بدنه به وجود می‌آوردند که کلیه بلورهای موجود در بدنه پخته در بر گرفته و بدین ترتیب موجب افزایش استحکام محصول نهایی می‌گردند.

مهم‌ترین گدازآورهای بدنه، اکسید های سدیم، پتاسیم، کلسیم و منیزیم می‌باشند که جهت تأمین آنها از فلدسپاتهای سدیک، پتاسیک و کلسیک استفاده می‌شود.

اما غیر از این مواد، موادی نظیر کربنات‌ها مثل کلیست و دولومیت نیز در بدنه کاشی‌های دیواری مصرف می‌شود که نقش تأمین جذب آب را در این کاشی‌ها ایفا می‌نماید.

فرآیند تولید کاشی و سرامیک

1- آماده­سازی مواد

این بخش شامل آماده­سازی مواد اولیه جهت تهیه بدنه کاشی می­باشد. منظور از آماده سازی مواد اولیه اعمالی است که بعد از ورود مواد اولیه به کارخانه و قبل از توزین و اختلاط آنها، انجام می‌گیرد این مرحله اولین مرحله در خط تولید کارخانجات بوده و به طور عمده شامل خرد کردن و آسیاب نمودن مواد است. مراحل مختلف این بخش با توجه به تکنولوژی بکار رفته جهت شکل دادن محصول تولیدی (تهیه بدنه) و همچنین با توجه به نوع محصول تولیدی متفاوت است.

آماده سازی مواد اولیه بسته به نوع مواد و اندازه آنها متفاوت است.

در مرحله خردایش که بیشتر در مورد مواد سخت و دانه درشت بکار می‌رود توسط یکسری از سنگ شکن‌های مختلف مواد درشت به مواد ریز تبدیل می‌گردد. سنگ شکن‌های مختلف رایج در صنعت سرامیک فکی، چکشی، مخروطی و غلطکی و دوار و...می‌باشد.

در مرحله آسیاب کردن عمدتاً از آسیاب‌های گلوله ای استفاده می‌شود.

آسیاب‌های گلوله ای، استوانه های بزرگی از جنس فولاد هستند. ابعاد استوانه به نحوی است که تقریباً طول استوانه برابر قطر آن می‌باشد و جدارهای این آسیاب‌ها به وسیله آستری از جنس لاستیک یا جنس آجر های آلوبیتی پوشیده شده است.

این استوانه‌ها حول محور خود که موازی سطح افق است گردش می‌نمایند. همچنان که از نام آسیاب گلوله ای نیز مشخص است در داخل این آسیاب‌های گلوله‌هایی وجود دارد که هنگام گردش آسیاب با مواد اولیه موجود در آن برخورد نموده و بدین وسیله باعث خرد شدن و سایش آنها می‌گردند.

جنس گلوله‌ها عمدتاً از آلوبیت و در برخی از مواد گلوله های طبیعی سیلیسی (فلینت) می‌باشد.

مقدار گلوله‌ها، شکل و کرویت و دانه بندی و خصوصاً سختی آنها عامل بسیار مهمی در کیفیت سایش مواد می‌باشد.

در آسیاب‌ها مواد به اضافه آب و مقادیر کمی روان ساز نظیر سیلیکات سدیم، تری پلی فسفات سدیم Tpp، کربنات سدیم و پس از مدتی سایش با دور مشخص و سرعت مشخص تبدیل به دوغ آب می‌گردد. مقادیر این مواد دقیقاً از قبل تست شده و مشخص شده می‌باشد.

نکته قابل توجه اینکه در هر یک از مراحل آماده سازی بازرسی‌ها و کنترل‌های لازم جهت عدم عدول از استاندارد های کارخانه ای صورت می‌گیرد.

کیفیت مواد ورودی، درصدهای اختلاط، مشخصه های محصول سنگ شکن و خصوصاً مشخصه های دوغاب پس از آسیاب نظیر دانسیته، ویسکوزیته و دانه بندی دقیقاً کنترل می‌شود.

2- آماده سازی پودر

جهت آماده سازی پودر از دوغاب از خشک کن‌های افشان یا پاشنده یا اسپری درایر استفاده می‌شود. دوغاب حاصل از آسیاب‌ها پس از دپو در مخازن دوغاب که موجب هموژن شدن دوغاب و بهبود خاصیت پلاستیسیته آن می‌گردد وارد مخازن دوغاب اسپری درایر می‌گردد. پمپ‌های پیستونی با فشار نسبتاً بالا دوغاب را به محفظه استوانه ای اسپری درایر که داغ می‌باشد اسپری نموده و دوغاب پس از برخورد با هوای داغ و تبخیر آب به پودر با رطوبت مشخص و دانه بندی مشخص تبدیل می‌شود. هوای محفظه و بخار آب پس از عبور از سلیکن ها و گردگیری از خروجی اسپری درایر خارج می‌شود و محصول آن که پودر می‌باشد از زیر قلف بر روی نوار نقاله ریخته و در داخل سیلوهای پودر دپو می‌شود.

کیفیت پودر به عوامل زیر بستگی دارد:

·         کیفیت دوغاب و فرمول بدنه و خصوصاً پلاستیسیته آنها و دانسیته و وسیکوزیته و دانه بندی دوغاب.

·         نوع اسپری درایر

·         نوع  نازل‌های پاشنده و تعداد و انداز سوراخ  و آرایش آنها

·         جنس نازل‌ها و سایر اجزاء نازل

·         ابعاد محفظه

·         کیفیت پمپاژ و فشار پمپ

·         رطوبت پودر و دانه بندی پودر

·         استحکام پودر و هموژن بودن رطوبت آنها

·         ماندگاری پودر

·         حرارت داخل محفظه، فشار داخل محفظه و میزان رطوبت محفظه

·         ثبات فشار گاز

3- شکل دهی یا پرس پودر

اساس این روش به طور ساده بدین ترتیب است که مخلوط مواد اولیه به صورت پودر با دانه بندی مناسب در حفره های قالب قرار گرفته و تحت فشار قرار می‌گیرد. بدین ترتیب مواد اولیه شکل حفره را به خود می‌گیرد. رطوبت پودر مورد استفاده حدوداً پنج درصد و دانه بندی پودر مشخص و باید ثابت باشد. امروزه در صنایع تولید کاشی، پرس‌های بسیار مدرن و با توانمندی‌های بالا وجود دارد که حتی می‌توان طرح را در مرحله پرس کردن اعمال نماید (به عنوان مثال طرح‌های vein در کاشی‌های گرانیتی) و قالب‌های رستیک در کاشی‌های کف و دیوار و پرسلان قسمت پرس در کارخانجات تولید کاشی به عنوان یکی از مهم‌ترین قسمت‌ها بوده و علت آن برمی گردد به اینکه در این قسمت کلاً ماده ای با یک ماهیت پودری به بدنه کاشی تبدیل می‌شود و این تغیر ماهیت با مشکلات زیادی همراه می‌باشد، نظیر:

·         دو پوست شدن محصول: به علت هوا گیری ناقص محصول که آن هم به ماهیت پودر و کیفیت پودر و حتی وضعیت قالب‌ها و سرعت‌های پرسینگ و خاک گیری و نیز فشارها و زمان‌های هواگیری بستگی دارد

·         ترک و شکستگی

·         لب ریختگی و گوشه پریدگی

·         تغیرات تراکم و در نهایت پس از پخت تغیرات ابعادی و نا گونیایی

عیوب مذکور اکثراً به راحتی در محصول قابل رویت و تشخیص و جدایش بوده و عمدتاً به کاهش‌های ضایعاتی و درجات پایین تبدیل می‌شوند. اما برخی از عیوب محصولات پرس مثلاً نا گونیایی به واسطه خاک گیری نامناسب می‌تواند در قسمت‌های بعدی خصوصاً پخت، خود را نشان دهند و به صورت مشکلاتی نظیر نا گونیایی و اختلاف سایز نمایان شوند.

4- خشک کردن محصول

خشک کن‌های جدید عمودی توانسته‌اند مشکل خشک کردن طولانی را در خشک کن‌های تونلی قدیمی که گاهاً تا چند روز طول می‌کشیده به کوتاه‌ترین زمان ممکن و حدود 20 دقیقه و حتی کمتر کاهش دهند.

ضایعات در خشک کن‌های تونلی که به صورت ترک و شکستگی خود را نشان می‌داده گاهاً به دلایل مختلف خیلی خیلی بالا می‌رفته و مشکلات دیگری به علت سیستم پیل چینی کاشی‌های خام (روی هم قرار دادن کاشی‌ها) اثر برجستگی‌های پشت کاشی بر روی سطح کاشی‌های زیرین نقش می‌بسته و پس از لعاب خوردن و پختن‌های کاملاً روی سطح لعاب دیده می‌شده در حالی که این مشکلات در سیستم جدید خشک کردن تقریباً حذف شده است.

5- اعمال لعاب و دکور

در کاشی‌های تک پخت نظیر کاشی‌های دیواری منوپروزآ، کاشی‌های کف و پرسلان های لعاب دار پس از مرحله خشک شدن کاشی‌ها وارد خط آبی می‌شوند و پس از اعمال انگوب (لعاب آستری) و لعاب و چاپ‌های مختلف توسط دستگاه‌های چاپ مختلف، پخت صورت می‌گیرد. هر رنگ چاپ را باید توسط یک دستگاه چاپ اعمال نمود و تعدد چاپ‌ها عمدتاً بستگی به استحکام خشک کاشی‌ها نوع دستگاه های چاپ و طول خط لعاب دارد در کارخانجات کاشی، عمدتاً دستگاه چاپ Flat سیلک اسکرین وجود دارد که حداکثر توانایی آنها اعمال 3 چاپ در کاشی‌های تک پخت است و هر چه تعدد چاپ‌ها زیاد شود ضایعات شکسته و ترک نیز افزایش می‌یابد.

ماشین‌های چاپ جدید نظیر روتو کالر یا سیلک اسکرین دوار توانسته امکان زدن چاپ‌های بیشتر را روی سطح کاشی فراهم آورد. در کاشی‌های دیواری دو پخت امکان اعمال چاپ‌های بیشتر بر روی سطح بیسکویت بدنه پخته شده حتی توسط دستگاه های چاپ مسطح وجود دارد.

لعاب لایه نازکی است که سطح روی کاشی را پوشانده و به وسیله ذوب مواد معدنی در سطح بدنه به وجود می‌آید و هدف از پوشاندن سطح بدنه به وسیله لعاب به طور عمده زیباتر نمودن محصول، افزایش مقاومت شیمیایی و مکانیکی آنها، غیر قابل نفوذ نمودن بدنه های متخلخل و بالاخره بهداشتی نمودن سطح فراورده می‌باشد لعاب‌ها با توجه به ساختمان آنها جزئی از انواع شیشه‌ها می‌باشند.

انگوب نیز نوعی لعاب با نقطه ذوب بالاتر می‌باشد که وظیفه آن پوشاندن رنگ بدنه و نیز اتصال قوی‌تر لایه لعاب اصلی با بدنه می‌باشد.

بمانند واحد آماده سازی مواد بدنه واحد لعاب سازی نیز یکی از قسمت‌های مهم کارخانه بوده که دارای سیستم توزین، آسیاب و مخازن ذخیره دوغاب آماده شده لعاب می‌باشد. پروسه آماده سازی به عنوان یکی از فرآیند های مهم تأثیرگذار بر کیفیت باید کلیه مراحل آن تحت کنترل باشد. این مرحله شامل:

·         انتخاب مواد اولیه

·         فرمول لعاب شامل درصد و مقدار اجزاء تشکیل دهنده بارگیری روان‌سازهای مربوط

·         زمان سایش با سمیل دانسته و وسکوزیته و دانه بندی دوغاب لعاب

·         عبور دادن لعاب از الک

·         هوا گیری و ماندگاری لعاب

از جمله پارامترهایی است که باید تحت کنترل باشد.

بسته به نوع محصول کاشی (دیواری یا کف، پرسلان و...) دستگاه‌های اعمال لعاب متفاوت است. مهم‌ترین روش‌های اعمال لعاب اسپری کردن و اعمال لعاب به روش آبشاری ریزشی می‌باشد.

6- پخت

پس از اعمال لعاب و دکور کاشی‌ها باید پخته شوند. البته بعضی از کوره های امروزی در ابتدای آنها یک منطقه خشک کردن و حتی یک کوره خشک کن افقی رولری وجود دارد که خود موجب ارتقاء کیفیت محصول شود.

مرحله پخت نیز یکی از مراحل بسیار ظریف تولید کاشی می‌باشد. منحنی پخت کاشی که به صورت منحنی زمان-دما تعریف می‌شود اساس پخت را تشکیل می‌دهد. نوع منحنی پخت برای محصولات مختلف و کاشی‌های مختلف متفاوت است. منحنی پخت بر اساس دما های مختلف کوره که توسط ثبات‌های متصل به ترموکوپل‌های موجود در دیواره‌ها یا سقف کوره ثبت می‌شوند رسم می‌شود. دیاگرام دارای جزئیات زیادی از جمله تعداد ترموکوپل‌های موجود در کوره می‌باشد.

راندمان پخت به مقداری انرژی گرمایی جذب شده توسط محصول بستگی دارد.

در کوره های قدیمی که از نوع تونلی بوده به علت کم بودن مقدار انرژی جذب شده توسط کاشی‌ها مشکلات زیادی وجود داشته از جمله :

یکنواخت نبودن هوا، مصرف زیاد انرژی، هزینه زیاد و نگهداری، مشکلات مکانیکی، دامنه متغیر ابعاد و مقادیر کم محصولات درجه یک

اما در کوره های امروزی که از نوع رولری می‌باشد این مشکل تا حد زیادی کم شده است.

کوره رولر شامل یک ساختار فولادی است که تکیه گاه کف، دیواره‌ها و سقف آن از مواد مختلفی مانند دیر گداز، عایق و سرامیک ساخته شده‌اند.

عایق بودن بالا و مقاومت بسیار خوب در برابر شوک حرارتی از ویژگی‌های این کوره‌ها می‌باشد. تمامی این‌ها اینرسی  گرمایی کوره را به حد اقل رسانده و موجب کاهش تغیرات منحنی پخت می‌شود و سرعت گرم شدن و سرد شدن کوره را تسهیل می‌نماید. سیستم محرکه و گرداننده رولری های کوره که شامل موتورهای که سرعت آنها قابل تنظیم بوده و بهره برداری بهینه از منحنی پخت را امکان پذیر می‌سازد؛ و امکان تنظیم سرعت موتورها که هر یک به مجموعه ای از رولرها متصل می‌باشد تنظیم سرعت رولرها و در نهایت کاشی را ممکن می‌سازد. سرعت موتورها دائماً توسط کامپیوتر کنترل می‌شود.

سیستم احتراق که شامل مشعل‌های مختلفی است که با گاز و دمیده شدن هوا کار می‌کند نیز توسط کامپیوتر کنترل می‌گردد.

هر منطقه شامل یک دسته مشعل در زیر روی رولرها می‌باشد و شامل تجهیزاتی نظیر وسایل کنترل دستی یا اتوماتیک گاز، سیستم احتراق الکترونیکی توسط الکترودهای وارد شده به محفظه احتراق مشعل و تنظیم اتوماتیک دما برای قسمت‌های مورد نظر در مسیر پخت می‌باشد.

این تنظیمات توسط یک سیستم اتوماتیک و خود کنترل مرکب از ترموکوپل‌های مختلف کنترل می‌شود که میزان گاز مشعل‌ها را تنظیم می‌نماید.

فعل و انفعالات مختلف در مراحل مختلف دمایی از ابتدا تا انتهای پخت شامل: حذف رطوبت یا آب جذب شده از محیط و حتی باقیمانده پس از خشک کردن و حتی جذب شده از لعاب ـ خارج شدن آب زئولیتی- سوختن و احتراق ترکیبات آلی که در خاک‌های رسی به وفور دیده می‌شود و آزاد شدن سولفات که خود تولید اسیدهای گوگردی می‌نماید.

تغییر شکل کریستالی کواتر از آلفا به بتا که با افزایش حجم ناگهانی مواجه بوده کربنات‌ها و آزاد شدن co2 تشکیل فازهای جدید سیلیکاتی و ... می‌باشد.

چنانچه مراحل مختلف پخت و حتی مراحل قبلی تولید و مواد اولیه تحت کنترل نباشد عیوب مختلف در محصول می‌تواند ایجاد شود از جمله:

·         دفرمگی تابدار شدن کاشی‌ها و سایر موارد مربوط به مسطح بودن

·         خراب شدن کیفیت سطح لعاب و ایجاد سوراخ‌های سوزنی

·         لعاب نگرفتگی و لعاب پریدگی

·         ترک‌های مویی لعاب ترک‌های مکانیکی و شکستگی و گوشه پریدگی

·         نقاط سیاه و Black core

·         کثیفی‌های سطح لعاب

·         نا گونیایی و اختلاف سایز

·         تغیر طیف چاپ و زمینه

·         شفافیت و موارد مربوط به درخشندگی سطح بیشتر در مورد لعاب‌های تراس و اپک

·         استحکام کم و ترد و شکننده بودن

7- پولیش

این مرحله تنها در مورد کاشی‌های گرانیتی بدون لعاب اعمال می‌شود.

کاشی گرانیتی به گروهی از کاشی‌ها اطلاق می‌شود که جذب آب آنها کمتر از 0.5 درصد باشد. در عمل کارخانجات تولید کاشی گرانیتی جذب آب کاشی‌ها را زیر 0.2 درصد تعریف می‌نمایند.

مشکلی که جذب آب (تخلخل باز) در کاشی‌های گرانیتی خصوصاً کاشی پولیش خورده ایجاد می‌نماید لک پذیری کاشی‌هاست.

تفاوت نسبت کاشی‌های گرانیتی با کاشی‌های دیگر بدون لعاب بودن این کاشی‌هاست که همین موضوع باعث شده که تمیز کردن این کاشی‌ها نسبت به کاشی‌های لعاب دار کمی مشکل‌تر باشد و حتماً باید از محلول‌های شوینده در بر طرف کردن بعضی از لکه‌ها استفاده نمود. در این خصوص تولیدکنندگان کاشی گرانیتی یک سری اطلاعات مربوط به تمیز کردن انواع لکه را در اختیار مشتریان خود قرار می‌دهند. برای اینکه موضوع لک پذیری کاشی‌ها که مورد سؤال اکثر مشتریان می‌باشد بیشتر باز شود باید خاطر نشان نماییم که در کاشی‌ها دو نوع تخلخل وجود دارد یکی تخلخل باز و دیگری بسته.

در تخلخل باز چنانچه اگر آب روی کاشی ریخته شود به مرور از کاشی عبور می‌نماید ولی در تخلخل‌های بسته آب نفوذ نمی‌نماید.

مقدار عبور آب از تخلخل‌های باز به درجه حرارت آب نیز بستگی دارد و چنانچه آب گرم‌تر باشد میزان نفوذ بیشتر خواهد بود. مقدار تخلخل در کاشی‌ها از سطوح خارجی به داخلی متفاوت است و از سطح به داخل بیشتر می‌شود.

و سطح کاملاً خارجی کاشی‌ها خصوصاً در کاشی‌های با جذب آب زیر 50% به هیچ وجه تخلخل باز ندارد. بنابراین در کاشی‌های مات یا پولیش نخورده سطح کاملاً خارجی نفوذ ناپذیر است و کمتر لک می‌گیرد. اما در کاشی‌های مات پولیش نخورده به علت پرزدار بودن و ناصاف بودن سطح مقدار کثیف شدن سطح بیشتر از کاشی‌های پولیش خورده است. اما این کثیفی را می‌توان به راحتی تمیز نمود.

در کاشی‌های پولیش خورده به علت اینکه حدود 0.5 تا 0.8 میلی‌متر از لایه رویی کاشی‌ها ساب داده می‌شود تخلخل‌های بسته به سطح باز می‌کنند و همین منافذ می‌توانند لک و کثیفی را جذب نمایند اما همین مورد نیز در کاشی‌ها با جذب آب زیر 0.1 درصد مشکل خاصی ایجاد نمی‌نماید

توصیه: مشتریانی که از کاشی‌ها گرانیتی برای پوشش کف استفاده می‌نماید باید توجه داشته باشند که این منافذ ریز در روزهای اولیه پس از نصب می‌تواند با جذب گرد و غبار کاملاً نفوذ ناپذیر شوند که با توجه به آنالیزی که از سوابق لک‌ها صورت گرفته اکثر لکه‌ها در مرحله نصب ایجاد می‌شود. بنابراین توجه مشتریان را به موارد زیر جلب می‌نماییم:

·         به هیچ وجه از بندهای رنگی برای کاشی‌های گرانیتی استفاده نشود

·         از دوغاب رنگی برای پر کردن درزها استفاده نشود

·         سطح کاشی‌ها پس از نصب کاملاً تمیز شود

·         در روزهای ابتدایی از ریختن مواد لک کننده خودداری شود

تاريخچه لعاب

در طول تاريخ بشر، تغييرات زيادي در صنعت لعاب صورت پذيرفت كه بعدها به موازات پيشرفت در دانش و تكنولوژي، اين شاخه از علم وارد مرحله جديدي از توسعه گرديد. قبل از قرن ‌نوزدهم، فن ساخت لعاب، با انجام كارهاي تجربي و آزمايش همراه بود. در اين زمينه، اطلاعاتي از رومي­ها و يوناني­ها بدست آمده كه به 371-287 سال قبل از ميلاد مسيح مربوط است. دست‌نوشته‌هايي نيز در كاشان يافت ‌شده كه مربوط به سال 1300م‌. مي‌باشد.

حدود 700 نفر از اعراب، با شناسايي فن‌ لعاب خاور نزديك، دانش آن ‌را به اسپانيا بردند. انتقال دانش به ايتاليا نيز توسط مالوركا در سال 1400م‌. به شهر فاينس انجام ‌‌گرفت كه موجب‌ شد لعاب‌هاي ‌سرب‌قلع‌دار به لعاب‌هاي فاينس معروف گردند. بعد از سال 1450م‌. نخستين ‌بار لعاب قليايي در ‌بين‌النهرين روي بدنه ‌خاك‌رسي ايجاد شد.

از قرن 12 به بعد در اروپا در ساخت ظروف منحصراً از لعاب ‌سربي استفاده مي‌شد كه به صورت بي‌رنگ تا زرد، بر روي انگوب ‌رنگي اعمال ‌مي‌گشت و براي ذوب آن‌ دماي 1000 كافي بود.

 در قرن 14 در منطقه راين آلمان، لعاب نمكي بر بدنه‌هاي استون‌ور، اعمال شد كه در قرن 16 در آلمان باعث ساخت ظروف دكور گرديد. در اواسط قرن 19 در انگلستان، لعاب بدون ‌سرب ساخته ‌شد، تا خطر سمي ‌بودن ‌سرب را كاهش‌ دهد. اين ‌امر بصورت لعاب‌ شفاف در بالاي ‌دماي 1100 نتايج رضايت‌بخشي داد. لعاب­هاي ‌بور‌دار نيز، براي اولين‌ بار در اواخر قرن 19 ساخته ‌شدند.

آزمايش مربوط به دكور و لعاب و شكل‌هاي مختلف‌ آن در حدود سال 1860م. شروع ‌شد و تا سال 1920م. ادامه داشت. در قرن بيستم، فنآوري سراميك­هاي ‌هنري تا حد زيادي گسترش‌ پيدا ‌كرد و وارد دوره ‌نويني گرديد.

روش‌هاي نمايش اجزاء لعاب

اجزاء لعاب به گونه‌اي انتخاب مي‌شوند تا خواص‌ معين خوبي نظير چسبندگي‌ به ‌بدنه، انبساط‌ حرارتي ‌مناسب، شفافي يا اپك ‌بودن، ساختار سطحي مطلوب و مقاومت در برابر خوردگي ‌شيميايي را تأمين نمايند.

راه­هاي گوناگوني براي نمايش و معرفي اجزاء موجود در لعاب يا فريت وجود دارد كه به شرح‌ زير است

1- مقدار وزني مواد اوليه (فرمول بچ)

ترکيب يك لعاب ممكن است توسط ارائه وزن اجزاء سازنده آن مشخص شود. چنين فرمولي را براحتي مي‌توان تغيير داد. تغيير فرمول ‌بچ گاهي ضروري است زيرا برخي منابع تأمين­كننده مواد اوليه رو به اتمام مي‌روند و يا غيراقتصادي مي‌گردند. تحت چنين شرايطي يك لعاب با همان فرمول يا تركيب نهايي را مي‌توان توسط مواد اوليه ‌مختلفي تهيه ‌كرد. براي مثال آلومين و سيليكا مي‌توانند به ‌صورت تك‌اكسيدي يعني Al₂O₃ و SiO₂ و يا از طريق كائولن (2H₂O،2SiO₂،Al₂O₃) وارد لعاب شوند.

2- فرمول يوني

ترکيب يك لعاب مي‌تواند به شكل يوني نشان داده شود كه در آن شيشه‌سازها و يا مجموع‌ آنيون­ها برابر با يك در نظر گرفته ‌مي‌شوند. نمايش لعاب از اين طريق، نزد سراميست‌ها و متخصصين امور لعاب مرسوم نمي‌باشد.

3- تركيب درصدي اكسيدي (فرمول وزني)

در اين روش كيفيت اجزاء سازنده مواد اوليه از طريق آناليز شيميايي‌ پيوسته آن‌ها بسادگي قابل ‌كنترل است. يكي از مزاياي استفاده از اين‌ روش، سهولت در محاسبات مربوط به تهيه يك لعاب‌ خاص با استفاده از مواد اوليه‌اي است كه در اختيار بوده و آناليز شيميايي مشخصي دارند.

4- تركيب مولي اكسيدي (فرمول زگر)

به ‌منظور بررسي فرايندهاي صورت‌ گرفته در ساخت لعاب و كنترل نسبت‌هاي مولكولي گروه­هاي اكسيدي كه نقش مهمي را در خواص يك لعاب ايفا مي‌كنند، بكارگيري محاسبات مربوط به تركيب و فرمول‌ زگر از اهميت بيشتري برخوردار خواهد شد كه امروزه بهترين روش شناخته شده بين‌المللي است. سادگي اين روش، كوچك‌ بودن اعداد مربوط به هر اكسيد و نيز طبقه‌بندي هوشيارانه اكسيدهاي سازنده لعاب به سه دسته دگرگونساز، واسطه و شبكه‌ساز مي‌باشد كه امكان مقايسه لعاب­ها از نظر خواص‌ فيزيكي چون ضريب انبساط حرارتي، دماي ذوب، ويسكوزيته و نظاير آن با يكديگر و بررسي تغييرات خواص‌ فيزيكي و شيميايي ‌لعاب را با توجه به تغيير مقدار مولي ‌يك يا چند اكسيد آسان­تر مي‌كند. در اين روش هر يك از اكسيدها به درصد مول داده مي‌شود. اگر برای اتم­های فلزی دلخواه حرف R بکار برده شود، فرمول زگر را می­توان به طور عمومی به صورت زیر نشان داد:

RO+R₂O,R₂O₃,RO₂

با اين حال ساده‌ترين فرمول لعاب RO.SiO₂ است كه در آن R به عنوان يكي از عناصر Na، K، Ca، Mg و Pb مطرح است و مقدار مجموع اكسيدهاي RO يك‌ مول مي‌باشد.

در اين نوع فرمول كه نمونه‌اي از آن در ادامه آورده شده است، اكسيدهاي قليايي در طرف چپ و اكسيدهاي اسيدي بويژه SiO₂ در طرف ديگر قرار مي‌گيرند و در صورتيكه لعاب شامل اكسيدهاي دو و سه ‌ظرفيتي باشد، بايد مابين اكسيدهاي اسيدي و قليايي قرار گيرند:    

                             SiO₂0/1          Al₂O₃1/0        MgO0/1

مقدار مواد اوليه در فرمول‌ زگر از حاصلضرب مقدار مول در وزن ‌مولكولي آن ماده تعيين مي‌شود.‌

                                                                                                     40 = 40×1 = MgO1                                                                                                                        2/10 = 102×1/0 = Al₂O₃1/0

60 = 60×1 = SiO₂0/1

آنچه مسلم است در صورتيكه اكسيد آلومينيوم به صورت كائولن به مواد اوليه لعاب افزوده شود با خود دو مول كوارتز به ‌همراه مي‌آورد كه بايستي اين مقدار كوارتز از مجموع كوارتز كه براي تأمين SiO₂ بكار گرفته شده است در فرمول زگر كم شود.

mol8/0 = 2/0-0/1

و لذا خواهيم داشت:                                                                                                                                         

                                                                    وزنMgO                                                                                                                                               وزن كائولن     8/25 = 258 × 1/0                                                                                                          وزن كوارتز       48 = 60 × 8/0

مجموع وزني 8/113

 

 

محاسبه فرمول زگر از تركيب

ابتدا وزن تركيب هر يك از مواد اوليه (بر حسب gr) تقسيم‌ بر وزن‌ مولكولي آن (بر حسب ) مي‌شود. عدد مولي بدست آمده كه به آن فاكتور ‌محاسبه گفته‌ مي‌شود، در مقدار آن در اكسيد موجود ضرب‌ مي‌گردد كه اين مقدار، مول اكسيد را در فرمول ‌لعاب نمايش‌ مي‌دهد. در نهايت مقدار مول هر يك از اكسيدهاي قليايي را بر مجموع ‌مقدار مو‌ل‌هاي ‌قليايي تقسيم‌ كرده تا طرف‌ قليايي ‌فرمول ‌زگر بدست‌ آمده، مساوي يك شود.

 

 

مواد اوليه ‌رنگي

از مواد عمده و مهم در ساخت ‌لعاب، رنگ مي‌باشد. در گذشته براي ساخت‌ لعاب­هاي ‌رنگي از اكسيدهاي ‌رنگ‌كننده و يا نمك­هاي ‌آن‌ها استفاده ‌مي‌شد. اين ترکيبات به مواد اوليه‌ لعاب اضافه ‌شده و در حين عمل‌ ذوب، به‌ هنگام تشكيل سيليكات، در مذاب حل‌ مي‌شوند و بدين ‌صورت رنگ آن‌ها ظاهر مي‌گردد. با وجود اينکه امروزه نيز از اين اکسيدها تا حدي استفاده ‌مي‌شود، ولي ثابت ‌شده ‌است که استفاده‌ از رنگدانه‌ها بخاطر پايداري رنگ‌ و تحت‌ تأثير قرار نگرفتن‌ آن‌ها در مجاورت با اتمسفر كوره، نتايج ‌بهتري را ارائه ‌مي‌دهد. رنگدانه كه اصطلاحاً به آن Stain اطلاق مي‌شود، مخلوطي از اکسيدها است که پس‌ از كلسينه‌ كردن، در دماهاي نسبتاً بالا، تشکيل اسپينل مي‌دهد و به‌ صورت يك فاز ثانوي در فاز زمينه پراكنده‌ گرديده و در آن نامحلول مي‌باشد و تحت تأثير واكنش‌هاي‌ شيميايي و فيزيكي ‌آن قرار نمي‌گيرد.

رنگدانه‌هاي‌ سراميكي را بر اساس نوع‌ كاربرد به 4 دسته تقسيم ‌مي‌كنند كه بسته ‌به شرايط‌ موجود بكار مي‌روند::

1- رنگ‌ دادن به بدنه

2- رنگ‌ دادن به لعاب

3- به‌ عنوان رنگ ‌تزئيني زيرلعابي

4- به ‌عنوان رنگ‌ تزئيني رولعابي

براي ايجاد يک رنگ از يک رنگدانه، مي‌توان از اکسيدهاي عناصر اشاره شده در جدول 1استفاده ‌كرد.

 

جدول 1: برخی عناصر مصرفی در ایجاد رنگ

انواع لعاب و تقسيم‌بندي آن

همانطور كه در شكل 1ديده مي‌شود، لعاب­ها بر اساس تركيب ‌شيميايي به دو گروه لعاب‌هاي ‌سربي و بدون ‌سرب، از نظر نوع ‌تهيه به سه دسته لعاب‌هاي‌ خام، تبخيري و فريتي و بر مبناي كاربرد به سه شاخه لعاب‌هاي روي فلز، سراميك و شيشه تقسيم‌بندي مي‌شوند.

شکل 1: تقسیم­بندی لعاب­ها

 

همچنين لعاب‌ها از روي شكل‌ ظاهري به انواع اوپك، ترانسپرنت، كريستالي و مات تقسيم‌بندي شده‌اند. با اين حال امروزه تقسيم‌بندي ديگري بر اساس دماي ‌پخت يا بلوغ ‌لعاب، تعريف ‌شده كه به صورت زير مي‌باشد:

1.       لعاب‌هاي ‌ماجوليكا كه در دماي 1050-900 پخت ‌مي‌شوند[1]؛

2.       لعاب­هاي‌ سراميكي‌ سفيد كه در دماي 1150-1000 پخت‌ مي‌شوند؛

3.       لعاب­هاي ‌ظروف‌ بهداشتي كه در دماي 1250-1200پخت‌ مي‌شوند؛

4.       لعاب­هاي ظروف چيني كه در دماي 1300 و بالاتر از آن پخت مي‌شوند.

تقسیم‌بندي بر حسب تركيب شيميايي

لعاب­هاي سربي (سرب­دار)

لعاب‌هاي‌ بدون ‌سرب در مواردي مورد استفاده ‌قرار مي‌گيرند كه ظرف‌ لعاب‌ خورده با مواد غذايي در تماس باشد. اما در موارديكه با مواد غذايي در تماس نمي‌باشند، مي‌توان از لعاب‌‌هاي ‌‌حاوي‌ سرب استفاده ‌كرد و از خواص‌ سرب به ‌عنوان گدازآور استفاده ‌مطلوب نمود. اين لعاب داراي خواصي از قبيل نرم ‌بودن، شفافيت ‌زياد، شيشه‌اي و براق‌ بودن است. مهمترين ماده ‌اوليه لعاب‌هاي ‌سربي، اكسيد سرب است. اكسيد سرب به‌ دليل سمي ‌‌بودن گاهي با كوارتز و گاهي با مواد ديگر مخلوط، ذوب و سريعاً سرد مي‌شود تا فريت حاصل شود.

لعاب­هاي‌ قليايي

اين لعاب­ها بدون‌ سرب و بور بوده و در آن­ها براي پايين ‌آوردن دماي‌ ذوب از اكسيدهاي‌ قليايي مانند Na₂O، K₂O و… استفاده ‌مي‌‌گردد. اكسيدهاي‌ قليايي باعث افزايش ضريب‌ انبساط ‌حرارتي، حلاليت ‌اكسيدهاي ‌رنگي، درخشندگي، ضعف در مقابل اسيدها و بازها و پايين ‌آمدن دامنه ‌پخت و مقاومت به شوك‌ حرارتي مي‌شود.

اكسيدهاي ‌قليايي هنگاميكه مقدار SiO₂ و Al₂O₃ كم باشد، دماي‌ ذوب و ويسكوزيته ‌مذاب را كاهش ‌مي‌دهند ولي در برابر تأثير شرايط‌ آب‌وهوايي و مواد ‌شيميايي پايدار نيستند. اين لعاب‌ها هنگامي ‌كه مقدار زيادي CaO ،B₂O₃ و Al₂O₃ در لعاب موجود باشد در برابر مواد شيميايي پايدارتر مي‌شوند. در ضمن به خاطر قابليت‌ حلاليتشان براي رنگ ‌كردن محلول­ها مناسب هستند ولي براي تهيه رنگ و رنگدانه مناسب نمي‌باشند.

لعاب‌هاي ‌بوراتي

اين لعاب‌ها در دماي‌ پايين با حضور اكسيد بور ساخته ‌مي‌شوند و در عين حال كه بدون‌ سرب مي‌باشند اما براحتي ذوب شده و بواسطه ويسكوزيته و كشش‌ سطحي‌ كم، اكثراً بصورت سطح‌ صاف و براق منجمد مي‌شوند.

اين لعاب‌ها داراي خواص ‌بارزي از قبيل رواني ‌بالا، تشكيل ‌راحت‌تر لايه‌ بافر، ضريب‌ انبساط‌ حرارتي ‌پايين، استحكام ‌مكانيكي و مقاومت ‌به‌ خراش ‌بالا، احتمال ايجاد كدري در درصدهاي‌ بالاي‌ اكسيد ‌بور، بالا بردن حلاليت ‌اكسيدهاي ‌رنگي و توليد رنگ‌هاي جالب مي‌باشند.

تقسیم‌بندي بر حسب روش‌ توليد

لعاب‌هاي‌ خام

لعاب‌هاي‌ خام به‌ دليل قيمت ‌كمترشان و مقاومت ‌شيميايي و مكانيكي ‌بالايي كه دارند مورد استفاده ‌قرار مي‌گيرند و به دو دسته تقسيم‌ مي‌شوند:

1- لعاب‌هاي ‌خامي كه رنگ‌ بعد از پخت آن­ها مهم ‌نيست و بر روي سفال، لوله‌هاي ‌استون‌ور و گاهي بدل‌ چيني ‌فلدسپاتي اعمال‌ مي‌شوند.

2- لعاب‌هاي‌ خامي كه رنگ ‌بعد از پخت آن­ها بايستي سفيد باشد.

مشكل لعاب‌هاي ‌خام اين است كه بدنه ‌خام بوسيله جذب آب ‌دوغاب ابتدا انبساط پيدا كرده و سپس با تبخير آب يا نفوذ آن به داخل ‌بدنه مجدداً منقبض‌ مي‌گردد، كه اين ‌امر منجر به تغيير حجم غيريكنواخت و ايجاد تنش و ترك در بدنه مي‌شود. مواد ‌اوليه اين لعاب‌ها را رسي­ها، فلدسپات، بالكلي، تالك، ولاستونيت و…تشكيل مي‌دهند.

لعاب‌هاي‌ تبخيري (فرار)

لعاب‌هاي ‌تبخيري در حين پخت‌ نهايي بر روي بدنه‌هايي اعمال ‌مي‌شوند كه خود به‌ اندازه ‌كافي فاز شيشه‌اي دارند. سيليس و آلوميناي لازم براي تشکيل فاز شيشه‌اي از بدنه و دگرگونساز شبکه از نمک قليايي تأمين مي‌شود.

بخار آب نيز در اين واکنش به عنوان کاتاليزور عمل مي‌کند. براي تهيه اين نوع لعاب­ها روش‌هاي زير وجود دارد:

1- با انباشته ‌شدن خاكستر فرار و ايجاد شرايط ذوب‌ يوتكتيك بر روي سطح ‌بدنه، در حين پخت با مواد ‌سوختني

2- به وسيله بخار شدن تركيبات‌ قليايي از مواد ‌سوختني و واكنش با بدنه

3- با بخار شدن اجزاي‌ تركيب ‌لعاب قبل ‌از لعاب ‌كردن ‌قطعه

4- از طريق واكنش ‌بدنه با نمك‌ قليايي پاشيده يا دميده ‌شده كه در دماي ‌پخت‌ بالاي 1100 فوراً بخار مي‌شود.

لعاب­هاي فريتي

با توجه‌ به اينكه لعاب‌ مورد استفاده براي اين پروژه از نوع لعاب­هاي‌ فريتي است و در بخش 1-13-4 به طور كامل بدان پرداخته ‌شده، در اين قسمت تنها به ارائه توضيحي‌ اجمالي در مورد اين لعاب­ها اكتفا شده است.

بطور كلي مواد اوليه‌ لعاب را زماني فريت مي‌كنند كه قصد داشته ‌باشند مواد محلول‌ در آب را به سيليكات­هاي ‌غيرمحلول، يا مواد سمي را به مواد غيرسمي تبديل‌ نمايند. براي تهيه‌ لعاب ‌غيرمحلول در آب با نقطه ذوب پايين، بايد مواد اوليه‌ معدني و گدازآورها تحت يك فرآيند حرارت‌دهي قرار گيرد و پس‌ از طي مراحل ‌مختلف‌ خروج ‌گازي، اكسيدهاي ‌مختلف تحت‌ اثر انرژي ‌موجود با يكديگر اتصال ‌يوني برقرار نموده و فريت تهيه ‌شود. فريت بخش‌ بزرگي از سري‌هاي تركيب ‌لعاب را تشكيل داده و معمولاً خود يك تركيب‌ سراميكي مي‌باشد كه پس ‌از ذوب، سرد شده و به تكه‌هاي شيشه‌اي تبديل ‌‌مي‌گردد. انواع فریت­ها را می­توان به صورت زیر در نظر گرفت:

×      فريت­هاي‌ محتوي‌ سرب

PbO يك اكسيد بازي است كه همراه با سيليكات­ها به‌ عنوان يك فلاكس ‌خوب عمل‌ مي‌كند و لعاب­هاي ساخته‌ ‌شده با آن، در حل‌كردن اكسيدهاي‌ ديگر توانا هستند، لذا مقداري ‌از بدنه را در خود حل ‌مي‌كنند. از معضلات‌ سرب، سمي‌بودن و جذب آن توسط بدن‌ است كه با انجام پروسه‌ فريت سازي تا حدي مرتفع ‌مي‌شود.

×      فريت­هاي محتوي بور

B₂O₃ اكسيدي است كه مي‌تواند جايگزين SiO₂ شود. از ويژگي­هاي B₂O₃ پايين ‌آوردن نقطه ‌ذوب است. مصرف ميزان‌ زيادي از B₂O₃ در فريت بويژه هنگاميكه در فريت ZnO و CaO وجود داشته باشد باعث كدري لعاب مي‌شود. افزايش بور در فريت ابتدا باعث كم ‌شدن و پس از 12% باعث افزايش ضريب‌ انبساط‌ حرارتي مي‌شود، كه اين امر ناشي‌ از عملكرد B₂O₃ ابتدا به‌ عنوان شبكه‌ساز و در ادامه به ‌عنوان دگرگونساز شبكه است.

 

 

تقسيم‌بندي بر حسب کاربرد

لعاب‌ فلز

لعاب ‌فلز عموماً در دماي 900-800 ذوب مي‌شود. اين نوع لعاب بايد چسبندگي‌ خوبي با سطح‌ فلز داشته‌ و

ضرايب ‌انبساط ‌حرارتي ‌آن­ها متناسب با يكديگر باشند. لعاب‌هاي ‌فلز، سطوح ‌خارجي‌ فلزات را در مقابل مواد شيميايي محافظت مي‌كنند و رنگ‌ دلخواه را براي فلز ايجاد مي‌نمايند. اغلب، سختي‌ لعاب‌ فلز بيش‌ از خود فلز مي‌باشد، در صورتيكه لعاب ‌سراميك معمولاً از سختي‌ كمتري نسبت‌ به بدنه ‌سراميكي برخوردار است.

لعاب‌ روي‌ فلز از دو لايه تشكيل‌ شده‌ است. ابتدا يك لايه ‌واسط به ضخامت حدود 1/0 ميليمتر بر روي فلز اعمال و پخته مي‌شود، كه اين لايه براي نزديك‌ كردن ضريب‌ انبساط‌ حرارتي فلز و لايه‌ رويي ‌لعاب بكار مي‌رود. سپس لايه ‌دوم كه ويژگي­هاي‌ ظاهري مورد نظر را دارد، بر روي لايه ‌واسط پوشش ‌داده ‌مي‌شود.

لعاب‌ سراميك

لعاب‌هاي‌ سراميكي گستره ‌وسيعي از لعاب‌ها را شامل ‌مي‌شوند كه بستگي به شرايط ‌پخت و بويژه دماي ‌پخت دارد. بدنه‌ها مي‌توانند تك‌پخت يا دوپخت باشند. در حالت تك‌پخت، ابتدا لعاب بر روي بدنه ‌خام اعمال ‌شده و سپس بدنه و لعاب به‌ همراه‌ هم حرارت‌ داده ‌مي‌شوند. در بدنه‌هاي‌ دوپخت، لعاب بر روي بدنه ‌از پيش‌ پخته ‌شده اعمال مي‌گردد. در اين ‌حالت دماي ‌پخت ‌بدنه مي‌تواند بالاتر يا پايين‌تر از دماي ‌پخت‌ لعاب باشد.

لعاب ‌شيشه‌

در توسعه و بهبود لعاب­هاي شيشه، چهار خصوصيت اوليه‎اي كه وجود دارند عبارت است از: دماي ذوب، پايداري تركيب، پايداري شيميايي، ضريب انبساط حرارتي.

×      دماي ذوب

از آنجاييكه تمامي لعاب­ها بر روي بدنه‌هاي شيشه‌اي شكل داده شده بكار مي‌رود، ضرورت دارد كه دماي ذوب از دماي نرم شدن شيشه كمتر باشد تا پخت مطلوب لعاب، بدون اعوجاج بدنه شيشه‌اي حاصل شود. لذا اين لعاب‌‌ها معمولاً بايد در زير 700 پخته ‌شوند و به همين دليل معمولاً بصورت لعاب‌ فريتي استفاده ‌مي‌گردند.

×      پايداري تركيب

تركيبات فلاكس موجود در لعاب بايستي تحت شرايط پخت عاديشان كريستاليزه نشوند و واكنش­پذيري شيميايي‎‌شان، بايد از تشكيل تركيباتي كه رنگ شيشه را بطور معكوس تحت تأثير قرار مي‎دهند جلوگيري كند.

×      پايداري شيميايي

امروزه تقاضاي افزوني در زمينه لعاب­هاي بسيار مقاوم در برابر اسيد و باز وجود دارد. لعاب­هايي كه در تماس با غذا هستند بايد علاوه بر مقاومت در مقابل اسيد‎ها و سولفيد‎هاي مختلف، همزمان در برابر عوامل شوينده‌ قوي قليايي در حين ظرفشويي نيز از خود مقاومت نشان دهند.

 

×      ضريب انبساط حرارتي

لعابي كه ضريب انبساطش با شيشه پايه متناسب نباشد ترك مي‌خورد و در صورت بالا بودن اين اختلاف، تنش ناشي از عدم انطباق ضرايب انبساط حرارتي، سبب شكست شيشه مي‌شود.

براي اينكه لعاب با شيشه‌اي كه لعاب روي آن اعمال مي‌شود از لحاظ ضريب انبساط حرارتي انطباق داشته باشد، بايستي ضريب انبساط حرارتي خطي لعاب حدوداً ^7-10×3 واحد كمتر از ضريب انبساط شيشه باشد. به عنوان مثال اگر يك شيشه ضريب ^7-10×81 دارد پس لعاب بايد ضريبی در حدود ^7-10×78 را داشته باشد.

در ادامه اين بحث براي تسلط بيشتر بر موضوع، به برخي از انواع لعاب‌هاي‌ شيشه اشاره ‌شده است.

ـ رنگ­هايي كه قابليت شيشه‎اي شدن دارند

واژه رنگ شيشه براي زينت‌كاران واژه‌اي آشنا است و امروزه براي هر روكش قابل ذوب جهت شيشه، بكار مي‌رود. رنگ­هاي تزئيني شيشه اساساً شيشه بوروسيليكات زود ذوبي هستند كه به ميزان زياد رنگدانه‎هايي از اكسيدهاي غيرآلي دارند. اين رنگ­ها نقطه ذوب معين و دقيقي ندارند. مشخصه آن­ها در يك محدوده معين با شاخص موسوم به نقطه كمال كه تابعي از زمان و دماست بيان مي‌شود. در مقياس وسيع كلمه، رنگ­هاي اعمالي بر روي شيشه را مي‌توان به صورت زير دسته‌بندي كرد:

الف- رنگ­هاي نامقاوم بسيار نرم ( 538-482)[2]

به عنوان گروهي از رنگ­ها با درصد سرب بالا (80 ـ75 درصد)، با كدري كم و دامنه رنگي محدود، محسوب مي‌شوند بطوريكه امروزه عمدتاً تشكيل‌دهنده لعاب­هاي شفاف هستند.

ب- رنگ­هاي نامقاوم نرم ( 582-552)

در گذشته از اين رنگ­ها عمدتاً‌ براي تزئين ليوان‌هاي آب و زيرسيگاري­ها استفاده مي‌كردند ولي اكنون بدليل مقاومت كم آن‌ها در برابر اسيدها و شوينده‌ها، تقاضاي زيادي براي اين نوع رنگ‌ها وجود ندارد.

ج- رنگ­هاي نرم مقاوم در برابر اسيدها و سولفيدها

 اين رنگ­ها كه عموماً براي تزئين ليوان­هاي آب و ظروف آرايش بكار مي‌روند، مقاومت خوبي را در برابر اسيدهاي ضعيف، فرسايش حاصل‌ از دست ‌به ‌دست‌ شدن و همچنين ايجاد لكه‌ ناشي از شوينده‌ها نشان مي‌دهند.

د- رنگ­های مقاوم در برابر قليايي­ها ( 616-593)

اين رنگ­ها شامل رنگ­هاي مورد استفاده در بطري­هاي نوشابه است كه در آن‌ها مقاومت در برابر شستشوي مكرر در محلول­هاي داغ قليايي اهميت زيادي دارد.

 

ه‌- لعاب­هاي معماري ( 649-621)

مجموعه‌اي از لعاب­ها هستند كه در برابر هوازدگي مقاومت خوبي دارند و لذا به عنوان پوشش بر روي سطوح بيروني آجرهاي ساختماني شيشه‌اي بكار مي‌روند.

و- رنگ­هاي با دماي آتشخواري بالا (رنگ­هاي مخصوص سطوح محدب)( 760-649)

اين رنگ­ها را بر روي شيشه خميده، سطوح چاپ و لامپ­هاي روشنايي بكار مي‎برند. ابتدا با روش چاپ سيلك، آرم روي شيشه تخت چاپ شده و سپس همزمان با خم كردن شيشه، رنگ آتشكاري مي‎شود. زمان آتشكاري معمولاً كوتاه (10 تا 20 دقيقه) بوده و حرارت تشعشعي از بالا روي شيشه اعمال مي‌گردد.

ـ لعاب­هاي قابل تبلور

اين­ها گروه دیگری از لعاب­ها هستند كه جهت تزئين شيشه‌هاي قابل تبلور بكار مي‎روند. لعاب روي شيشه مبنا زده ‌شده و مثل خود شيشه متبلور مي‌گردد و در جريان تبلور شيشه ضريب انبساط بسيار كمي بدست مي‌آورد.

ـ لعاب­هاي خميري

اين لعاب بصورت سيستم­هاي دوجزئي (كاتاليزور را درست قبل از كاربرد آن مي‎زنند) و سيستم­هاي تك‌جزئي (كاتاليزور و لعاب بصورت يك مجموعه كامل ارائه مي‌گردد) با عنوان ترموست­ها در بازار عرضه مي‌شوند. عمر لعاب اول كوتاه يعني 4 تا 8 ساعت است ولي دومي را مي‎توان حدود 3 ماه در انبار نگهداري كرد.

ـ لعاب­هاي دوگانه

در اواسط دهه 1960م. دو نوع لعاب دوگانه مخصوص ظروف يكبارمصرف نوشابه‌هاي غيرالكلي ابداع شد كه يكي از طريق سطح چاپ گرم و ديگري از طريق سطح چاپ سرد اعمال مي‎شد. بطوريكه هر دو سيستم نيازمند بطري­هاي كاملاً گرد بوده و در هر دو مي‎بايست بطري­ها را قبل از تزئين گرم ‎كرد ( 130- 105).

مزيت اصلي فرايند دوگانه، بدليل سرعت نسبتاً بالاي ماشين و نازكي لايه رنگ، كمي هزينه تزئين مي‌‌باشد. اما با اين حال استفاده از اين لعاب­ها مشكلاتي را نيز داراست كه ريشه در دو چيز دارد، يكي چسبندگي لعاب‌ها به بطري­ها در انبار و ديگري مشكلات اعمال موفق اين رنگ­ها بر روي بطري­هايي است كه كاملاً گرد نشده‎اند.

ذوب‌ لعاب و ويژگي‌هاي حالت‌ مذاب

يك لعاب در درجه حرارت ‌پخت‌ خود بايد قادر به تشكيل مقدار ‌مناسبي فاز مايع باشد. سيليس به ‌عنوان عمده‌ترين اكسيد شيشه‌ساز در لعاب‌هاي سراميك‌ها، داراي نقطه‌ ذوب ‌بالايي برابر 1710 است. بنابراين در عمل اكسيدهاي‌ مناسبي بايد به سيليس اضافه شوند تا نهايتاً دماي‌ پخت‌ لعاب‌ حاصل به‌ اندازه مورد نظر كاهش‌ يابد. اقداماتي ‌كه براي كاستن‌ درجه ‌حرارت ‌پخت‌ لعاب صورت‌ مي‌گيرد عبارتند از:

1- افزايش نسبت اكسيژن به سيليسيم در شبكه ‌لعاب باعث گسستن‌ پيوندهاي  Si-O-Siو در نتيجه تضعيف‌ شبكه گرديده و نقطه‌ ذوب لعاب را كاهش‌ مي‌دهد. بدين ‌منظور عموماً از اكسيدهاي ‌قليايي و قليايي‌خاكي استفاده ‌مي‌شود. مهمترين گدازآورهاي ‌قليايي عبارت از Li₂O,PbO,Na₂O,K₂O,BaO,CaO,SrO,MgO,ZnO مي‌باشد.

اين اكسيدها از چپ به راست بر حسب گدازآوري‌ مرتب ‌گرديده‌اند. در كنار اين اكسيدها بايد از اكسيد اسيدي B₂O₃ نیز به ‌عنوان يكي ديگر از گدازآورهاي‌ قوي نام ‌برد.

2- استفاده از كاتيون­هاي‌ اصلاح‌كننده ‌كوچكتر براي‌ مثال استفاده از كاتيون‌ سديم بجاي كاتيون ‌پتاسيم

3- در شبكه ‌لعاب چنانچه واحدهاي‌ سه‌بعدي و چهاربعدي‌ سيليس بوسيله واحدهاي دوبعدي و مثلثي  BO₃ جايگزين‌ گردند، شبكه تضعيف‌ شده و نقطه ‌ذوب كاهش ‌مي‌يابد.

4- استفاده از مواد اوليه شبکه‌واسط‌ باعث تضعيف‌ شبكه و كاهش نقطه‌ ذوب مي‌شود ولي در اين ‌مورد استثنائات ‌زيادي وجود دارد. براي نمونه افزايش مقدار Al₂O₃ در بسياري‌ موارد، نقطه‌ ذوب را بالا‌ مي‌برد.

5- تركيب متنوع‌تري از كاتيون­ها معمولاً باعث كاهش‌ بيشتر دماي‌ پخت‌ لعاب مي‌گردد.

بر اين اساس در بررسي‌ها فاكتوري موسوم به فاكتور فلاكس را تعريف‌ مي‌كنند كه يكي‌ از پارامترهاي‌ مقايسه‌اي

بين لعاب‌هاي‌ مختلف محسوب‌ مي‌شود، بطوريكه هرچه فاكتور فلاكس بيشتر باشد نشاندهنده زود ذوب‌ شدن‌ لعاب است كه باعث کاهش ویسکوزیته و دمای پخت می­شود. اين فاكتور براي شناسايي و بررسي نوع و ميزان ‌فلاكس‌ موجود در لعاب بكار رفته و اثر آن­ها را بدست‌ مي‌آورد. هر اكسيد، ثابت a مخصوص‌ به ‌خود را دارد كه با انجام تحقيقات‌ گسترده بصورت‌ جدول 2 تعريف ‌شده ‌است:

جدول 2: ثوابت ارائه شده براي محاسبه فاکتور فلاکس

 

محاسبه فاكتور فلاكس لعاب با كمك گرفتن از فرمول زگر آن و با استفاده از رابطه  صورت‌ مي‌گيرد كه درآن F فاكتور فلاكس مي‌باشد. در اين رابطه X و Y با محاسبه فرمول­هاي ‌زير بدست ‌مي‌آيند.

X= 0.32(ZrO₂₊Al₂O₃)+0.38(SiO₂+TiO₂)+0.19SnO₂

در ضمن  Lengersdorffبرای محاسبه تقریبی دمای پخت ((F_T لعاب از فاکتور فلاکس، از روابط 1-7 و 1-8 بهره گرفت:

                                                        

                                                 

ضرایب s₁ تا s₁₀ مقدار مولی فلاکس‌ها و مابقی مربوط به Al₂O₃، SiO₂،  ZrO₂است.[3]

نمودار 2 نيز اثر اكسيدهاي مختلف را روي نقطه ذوب لعاب به صورتي شماتيك نمايش مي‌دهد.

به طور تئوریک باید گفت که کاهش اندازه ذرات پودری لعاب و استفاده از لعاب فریتی به جای لعاب خام و کاهش سرعت حرارت­دهی یا افزایش زمان پخت باعث کاهش دمای پخت ‌می‌شوند.

شکل 2: اثر اكسيدهاي مختلف روي نقطه ذوب لعاب

كشش سطحي

يك مولكول كه در داخل‌ حجمي از مايع قرار ‌گرفته‌ است، از تمامي‌ جهات به يك اندازه تحت‌ تأثير نيروهاي ‌جاذبه مولكول­هاي‌ اطراف ‌خود قرار‌ مي‌گيرد، ولي در مورد مولكول­هايي كه در سطح ‌مايع قرار ‌گرفته‌اند، نيروهاي ‌جاذبه ‌مولكول­ها در تمامي جهات برابر نبوده و چنين مولكول­هايي به طرف داخل جذب‌ مي‌گردند. اين نيروهاي‌ جاذبه ‌دروني نهايتاً در سطح‌ مايع باعث ايجاد تنش ‌كششي، معروف به كشش ‌سطحي مي‌شوند كه به ‌موازات ‌سطح و مرز‌ خارجي‌ مايع عمل نموده و مانند پوسته‌اي سطوح‌ خارجي‌ مايع را دربر‌گرفته و تمايل ‌دارند كه سطح‌ مايع را به كمترين حد ممكن كاهش‌ دهند. از اثرات ‌مضر زياد‌ بودن كشش‌ سطحي، توليد ‌شديد ‌حفره، خالي ‌ماندن لعاب از كناره‌ها و لبه‌هاي بدنه، حفره‌هاي ‌ته‌سوزني و غيره ‌است.

 از طرف‌ ديگر لعاب­هايي با كشش‌ سطحي‌ كم، تمايل به شره‌ نمودن از سطح ‌بدنه‌ها را داشته و در مقابل، با جذب ‌بهتر در داخل ‌بدنه، به اصطلاح‌ آن ‌را تر مي‌كنند زیرا مذاب رقیق باعث بهتر چسبیدن لعاب به بدنه می­گردد. در اين ‌حالت لايه‌ مذاب يكنواخت‌تر شده و سطح آن صاف‌تر مي‌شود.

هنگامي ‌كه قرار باشد دو لعاب با كشش ‌سطحي‌ مختلف بر روي يكديگر پوشانده ‌شوند، لعابي كه كشش‌ سطحي‌ كمتري دارد بر روي لعاب ديگر جاري‌ مي‌گردد. از اين حقيقت براي مقاصد تزئيني استفاده‌ مي‌شود.

معمولاً، لعاب­هايي با ويسكوزيته ‌بالا، داراي كشش‌ سطحي‌ قابل‌ملاحظه‌اي هستند. با وجود اینکه اين نكته را نمی‌توان به‌ صورت يك قانون ‌كلي مطرح‌ کرد اما با توجه‌ به ارتباط بين اين دو پارامتر مي‌توان ‌گفت كه تركيب ‌لعاب و اكسيد‌هاي‌ تشكيل‌دهنده‌ آن، همانطور كه بر ويسكوزيته مؤثرند بر كشش‌ سطحي نيز تأثير ‌مي‌گذارند.

براي سنجش كشش‌ سطحي يك مايع (دوغاب يا مذاب ‌لعاب)، يك لوله با قطر‌ معين را به داخل مايع وارد كرده و در آن لوله مي‌دمند، تا حباب­هايي توليد‌ شده، رشد كرده و در نهايت آزاد گردند. قطر‌ لوله، عمقي كه لوله درون مايع فرو رفته و فشاري كه لازم است تا حباب رها شود، درون رابطه ‌مخصوصي قرار داده مي‌شود و از آن طريق كشش‌ سطحي بدست‌ مي‌آيد.

براي هر يك از اكسيدهاي ‌تشكيل‌دهنده ضرايبي به‌ نام "ضرايب ديتزل" وجود دارد كه بر اساس قانوني موسوم به قانون جمع‌‌پذيري[4] با ضرب درصد هر اكسيد در ضريب‌ مربوطه و جمع نتايج، مقدار كشش ‌سطحي‌ لعاب در 900 بر حسب Dyn/cm بدست‌ خواهد آمد. با افزايش درجه‌ حرارت، حركت ‌بيشتر اتم‌هاي ‌تشكيل‌دهنده ‌لعاب باعث كاهش‌ كشش‌ سطحي گرديده و بنابراين چنانچه محاسبه كشش‌ سطحي‌ لعاب در درجه ‌حرارت‌هاي‌ بالا‌تر از 900 مورد نظر باشد، لازم ‌است به‌ ازاي هر 100 افزايش درجه‌ حرارت، 4 واحد از مقدار كشش ‌سطحي كم‌ گردد و بالعكس. به طور کلی کشش سطحی در دمای پخت T از رابطه زیر محاسبه مي‌شود:

                                              )900-F_T )04/0

: کشش سطحی لعاب در دمای T

F_T: دمای پخت لعاب بر حسب درجه سليسيوس

: کشش سطحی لعاب در دمای 900

توانايي ‌لعاب براي تر ‌نمودن‌ بدنه، علاوه ‌بر تركيب‌ لعاب و درجه‌ حرارت پخت به عوامل ‌ديگري چون چسبندگي بين سطوح‌ لعاب و بدنه نيز وابسته ‌است. مهمترين عوامل لعاب‌ نگرفتگي عبارتند از:

1- تركيب‌ نامناسب ‌لعاب

2- آلوده‌ بودن سطح‌ بدنه به‌ وسيله چربي­هاي‌ مختلف و نيز گرد و غبار

3- انقباض بيش‌ از حد لعاب‌ خام ناشي‌ از مصرف مقادير زياد كائولن، رسي‌هاي‌ بسيار پلاستيك و يا مواد آلي

4- آسياب بيش‌ از حد مواد اوليه ‌لعاب و دانه‌بندي ‌بسيار‌ ريز، چراكه اين امر از اتصال ‌صحيح و كامل بدنه و لعاب‌ جلوگيري ‌نموده و خطر‌ لعاب ‌نگرفتگي را افزايش ‌مي‌دهد.

5- تشكيل لايه ‌ضخيمي از لعاب در سطح‌ بدنه بخصوص در لعاب­هايي كه داراي كشش‌ سطحي بالايي هستند.

6- استفاده‌ زياد از موادي چون اكسيد روي كه داراي انقباض‌ زيادي در هنگام ‌پخت مي‌باشند. در اين موارد جهت جلوگيري از لعاب‌ نگرفتگي، اين مواد را كلسينه‌ کرده و سپس مورد استفاده ‌قرار ‌مي‌دهند.

 

جدول 3: فاکتورهاي کشش سطحي اكسيدهاي مختلف (ضرايب ديتزل)

 

ويسكوزيته

يكي از مهمترين ويژگي­هاي ‌لعاب­ها، ويسكوزيته آن­ها در درجه ‌حرارت ‌پخت‌ مي‌باشد كه عامل ‌مؤثري در ميزان ‌نشستن لعاب روي بدنه است. اگر ويسكوزيته ‌لعاب كم‌ باشد، در درجه حرارت­هاي‌ بالاي ‌پخت، لعاب بواسطه وزن ‌خود حركت‌ كرده و به اصطلاح شره ‌مي‌نمايد. در صورت قرار‌گيري ‌چنين لعابي بر روي بدنه‌هاي ‌متخلخل، سطح صافي را بعد از پخت نخواهيم‌ داشت. چراكه لعاب به داخل تخلخل‌ها نفوذ‌ كرده و منجر به تغيير در تركيب ‌شيميايي ‌بدنه‌ مي‌گردد. در صورتي كه ويسكوزيته ‌لعاب، زياد باشد؛ مي‌تواند از عوامل‌‌ مهم در جلوگيري از تبلور آن محسوب شود. از طرف‌ ديگر لعاب­هاي با ويسكوزيته‌ بالاي بيش ‌از حد، قادر نيستند سطوح صاف و یکنواخت بوجود آورند و معمولاًً در سطح چنين لعاب­هايي نقص‌ ته‌سوزني، حباب­هاي‌ كوچك و سوراخ­هاي‌ ريز ديده‌ مي‌شود. همچنين در اين دسته از لعاب­ها، در درجه حرارت‌هاي‌ بالاي‌ پخت، حباب­هاي ‌موجود در فاز ‌مايع قادر به خروج نبوده و سطح‌ لعاب حالتي تاول‌زده پيدا مي‌كند. در عمل جهت‌ خروج‌ حباب‌ها، در بالا‌ترين ‌درجه حرارت پخت به لعاب فرصت‌ كافي داده ‌مي‌شود.

رابطه ذیل رابطه‌اي بين سرعت خروج ‌حباب­ها و ويسكوزيته ‌مايع مي‌باشد كه تحت عنوان فرمول _‌‌استوكز بكار گرفته مي‌شود و بر اساس آن با افزايش ‌ويسكوزيته، سرعت‌ خروج حباب كاهش‌ مي‌يابد [33].

(cm) شعاع حباب: r

(cm/sec) سرعت صعود ‌حباب:V

 (P)ويسكوزيته:                                                                                                        

(gr/cm³) دانسيته‌ لعاب:

(981cm/sec²) شتاب ثقل: g

واحد ويسكوزيته در سيستم GGS پوآز مي‌باشد. براي محاسبه ويسكوزيته بر حسب دما، فرمول زگر و فاكتورهاي ويژه اكسيدها لازم است تا با استفاده ار رابطه زیر اين امر صورت گيرد.

                                        

تمامي اكسيدها بر پايه يك مول SiO₂ محاسبه مي‌گردد و اگر با P_i نشان داده شوند، مقادير A، B و T₀ طبق روابط بالا محاسبه مي‌شوند:

                                         

)                                          

                                            

P_i: مول بر حسب يك مول SiO₂

a_i , b_i , t_i: فاكتورهاي ويژه ويسكوزيته براي اكسيدهاي مختلف

جدول: فاكتورهاي ويژه ويسكوزيته براي اكسيدهاي مختلف

 

با ارائه دماهاي T مختلف، نمودار ويسكوزيته برحسب دما را رسم كرده و دماهاي بحراني را بدست مي‌آورند.

از عوامل‌ مهم در ويسكوزيته درجه حرارت، مدت‌ زمان‌ پخت، تركيب ‌لعاب و اكسيد‌هاي تشكيل‌دهنده ‌آن ‌مي‌باشند. اكسيد‌هاي‌ قليايي بيشترين ‌تأثير را در كاهش‌ ويسكوزيته، و اكسيد‌ آلومينيوم بيشترين ‌تأثير را در افزايش آن ايفا‌ ‌مي‌كنند. در ضمن از كوارتز، فلدسپات يا كائولن نیز برای بالا بردن ویسکوزیته لعاب بهره می‌گیرند.

نمونه‌ای از نمودار ویسکوزیته شیشه به همراه نقاط مرجع متداول آن در شکل 3 نشان داده شده است.

شکل 3: نمودار ویسکوزیته شیشه به همراه نقاط مرجع متداول آن

 

لعاب­هاي‌ قليايي با افزايش‌ دما به راحتي جاري‌ مي‌شوند، در صورتي كه ويسكوزيته‌ لعاب سربي مخصوصاً لعاب حاوي ‌بور زياد، آهسته تغيير ‌مي‌كند و از اين جهت در محدوده دماهاي‌ بالا‌تر قابل‌ مصرف‌ است.

چنانچه در شکل 4 مشاهده مي‌شود لعاب سرب و بور کدر شده تيتاني، ويسکوزيته پايين­تري نسبت به لعاب سرب و بور شفاف دارد ولی با این حال با افزايش دما، ويسکوزيته هر سه لعاب کاهش مي‌يابد.

شکل 4: نمودار ويسکوزيته بر حسب افزايش درجه حرارت براي سه نوع لعاب

1- لعاب کدر سرب و بور تيتان­دار براي 1000

2- لعاب شفاف سرب و بور براي 1000

3- لعاب شفاف بور براي 1000

فراريت و تبخير ‌اجزاء لعاب

بسياري از اكسيدهاي ‌موجود در لعاب­ها ممكن‌ است در خلال ‌پخت تبخير ‌گرديده و باعث تغيير در تركيب لعاب ‌شده و نيز تأثيرات ‌مخربي در سطح ‌فرآورده‌ها و ديرگدازهاي‌ كوره بوجود ‌آورند. در چنين مواردي مي‌توان از دير‌گداز‌هاي ‌زيركني (سيليكات ‌زيركونيوم ZrO₂.SiO₂) و يا زيركونيا (اكسيد زيركونيوم ZrO₂) و يا از ديرگدازهاي‌ ‌معمولي با پوششي از زيركن استفاده ‌نمود. نتايج ‌تبخير ا‌جزاء لعاب‌ عمدتاً به شرح ‌زير است:

1- اكسيد‌هاي‌ گدازآور مانند K₂O, Na₂O, PbO يا B₂O₃ فرار ‌هستند بطوريكه سهم‌ آن­ها مي‌تواند آنقدر كم ‌شود كه لعاب‌، ديگر بطوركامل ذوب ‌نشود. تبخير مي‌تواند با استفاده‌ زياد از MgO,CaO,Al₂O₃,SiO₂ و يا استفاده ‌از فريت در تركيب‌ لعاب محدودتر ‌گردد.

2- تبخير ‌شدن اكسيد‌هاي‌ رنگي مانند Cr₂O₃ و CuO مي‌تواند در لعاب، نقص ايجاد‌ كند.

‌بطور كلي مهمترين عوامل ‌مؤثر در فراريت‌ لعاب­ها را مي‌توان تركيب‌ شيميايي آن­ها، درجه ‌حرارت، زمان‌ پخت، محيط ‌كوره و بالاخره فشار‌ بخار‌ اجزاي‌ تشكيل‌دهنده ‌لعاب دانست. هرچه دماي ‌پخت افزايش‌ يابد و هرچه سرعت‌ جريان و تلاطم اتمسفر‌ كوره بيشتر ‌باشد، به‌ همان‌ نسبت تبخير اجزاي‌ لعاب بيشتر خواهد شد. با این حال افزودن یکی از اکسیدهای فرار در لعاب لزوماً به مفهوم افزایش فراریت لعاب نمی­باشد و حتی امکان کاهش این فراریت هم وجود دارد چراکه علاوه بر ترکیب، فاکتورهای دیگر نیز نقش بسزایی را در این مورد ایفا می­کنند.

مقاومت شيميايي

مقاومت‌ شيميايي ‌لعاب­ها در ارتباط ‌با ظروف‌ آزمايشگاهي و نيز ظروف‌ خانگي داراي اهميت ‌زيادي است. اكسيدهاي ‌تشكيل‌دهنده ‌لعاب نقش ‌مؤثري را در اين زمينه دارا هستند. بطور كلي مقاومت‌ شيميايي ‌لعاب­هايي كه داراي درجه ‌حرارت‌ پخت‌ بالاتري مي‌باشند، بيشتر است. اكسيدهاي‌ قليايي تأثير زيادي را بر كاهش مقاومت‌ شيميايي‌ لعاب­ها می‌گذارند. يون­هاي‌ قليايي در حفره‌هاي‌ شبكه ‌سيليسي، با پيوند‌ ضعيفی حضور دارند، به‌ نحوي كه در درجه حرارت ‌معمولي ‌محيط نيز حركت طبيعي اين يون­ها آنقدر مي‌باشد كه پيوندهاي ‌ضعيف‌ خود را گسسته و به سطوح‌ خارجي ‌شبكه راه می‌يابند و نهايتاً با تركيب ‌شيميايي‌ خارجي وارد واكنش‌ می‌گردند.

پيوندهاي‌ كاتيون­هاي ‌سديم در شبكه در مقايسه با يون­هاي ‌ليتيم و پتاسيم ضعيف‌تر بوده و بنابراين كاتيون­هاي ‌سديم مقاومت‌ شيميايي ‌لعاب را بيشتر از كاتيون­هاي ‌پتاسيم و ليتيم كاهش‌ مي‌دهند. با توجه ‌به اين‌ مورد تعويض كاتيون­هاي ‌‌پتاسيم و ليتيم باعث افزايش‌ مقاومت‌ شيميايي ‌لعاب ‌مي‌گردد.

اكسيد روي در شبكه، چهاروجهي‌هاي ZnO₄ را تشكيل‌ مي‌دهد. هر چهاروجهي با دو كاتيون ‌قليايي اتصال‌ قوي برقرار مي‌نمايد و باعث‌ بسته‌ شدن يك شكاف ‌درون‌ شبكه گرديده و لذا مقاومت ‌شيميايي ‌لعاب­ها با حضور اكسيد روي افزایش مي‌یابد. اكسيد سيليسيم و اكسيد آلومينيوم نیز بطور مؤثري مقاومت ‌شيميايي ‌لعاب را افزايش مي‌دهند. چنانچه اكسيد ‌بور جانشين قليايي‌ها گردد، به دو دليل باعث افزايش ‌مقاومت‌ شيميايي مي‌گردد:

1- يون­هاي‌ قليايي‌ كمتري در ترکیب لعاب وجود خواهند ‌داشت.

2- با حضور مقادیر کم بور، چهاروجهي‌هاي BO₄ در شبكه بوجود آمده كه در نهايت باعث تقويت ‌شبكه مي‌گردند. با این حال بایستی در نظر گرفت که چنانچه اكسيد ‌بور لعاب بسيار زياد باشد، خاصیت آنورمالی بور کاهش مقاومت‌ شيميايي را موجب مي‌شود.

سختي

به مقاومت‌ سطح‌ ماده در برابر خراش و يا در برابر نفوذ ‌عمقي، سختي گويند. انواع سختي ‌لعاب را مي‌توان در چهار گروه سختي ‌خراش، سختي ‌عمق، سختي ‌سايش و سختي‌ ضربه نام ‌برد. ابتدايي‌ترين روش اندازه‌گيري ‌سختي بر اساس جداول‌ موهس مي‌باشد. روش‌ ديگر روشD.P.H است كه در آن با استفاده از اثر يك سوزن ‌هرمي‌ شكل ‌الماسه، بر سطح ‌نمونه، ميزان ‌سختي تعيين‌ مي‌شود.

سختي‌ لعاب نيز به‌ مانند ساير خواص به تركيب‌ شيميايي‌ آن وابسته ‌است. لعاب­هاي با درجه حرارت‌ پخت‌ بالاتر داراي ‌سختي ‌بيشتري‌ مي‌باشند. بطور تجربي نشان‌ داده‌ شده‌ است كه سختي ‌خراش لعاب، با اضافه‌ كردن اكسيدهاي‌ زير از راست‌ به ‌چپ افزايش‌ مي‌يابد:

B₂O₃,SiO₂,TiO₂,Al₂O₃,ZnO,SnO₂,CaO,MgO

اكسيد ‌بور تا ميزان 12% در تركيب‌ منجر به افزايش سختي‌ خراش‌ و براي مقادير بيشتر باعث نزول ‌آن مي‌گردد.

مقاومت در مقابل سايش نيز با افزودن اكسيدهاي زير به ‌ترتيب از راست‌ به ‌چپ افزايش ‌مي‌يابد كه در اينجا نيز اكسيد بور خاصيت ‌آنورمالي خود را به ‌صورتي مشابه با سختي‌ خراش نشان‌ مي‌دهد.

SiO₂,B₂O₃,CaO,MgO,SrO,SnO₂,Al₂O₃,PbO

انبساط ‌حرارتي

تطابق و تناسب بين لعاب و بدنه عمدتاً بستگي ‌به انبساط ‌حرارتي ‌لعاب دارد. با این حال عوامل‌ ديگري نيز در اين‌ مورد مؤثرند. مهمترين عوامل‌ مؤثر در ايجاد و يا عدم ‌ايجاد تطابق و تناسب بين لعاب و بدنه عبارتند از:

- اختلاف انبساط ‌حرارتي ‌لعاب و بدنه (كه عمدتاً به تركيب هر دو و نيز تنش‌هاي‌ موجود بستگي‌ دارد.)؛

- تمايل ‌بدنه به انبساط ‌رطوبتي؛

- لايه ‌مياني ‌حاصل از واكنش بين لعاب و بدنه كه به لايه ‌بافر موسوم ‌است.

در حين پخت‌ لعاب، بديهي ‌است كه لعاب به سطح‌ بدنه حمله ‌كرده و با آن وارد‌ واكنش‌ مي‌گردد. ضخامت و ماهيت لايه‌ بافر تشكيل ‌شده تأثير زيادي در تطابق بين لعاب و بدنه دارد. به تجربه ثابت‌ گرديده ‌است كه:

1- زمان ‌پخت بيشتر باعث واكنش بهتر لعاب و بدنه گرديده و در نتيجه لايه ‌بافر مناسب­تري تشكيل‌ مي‌گردد.

2- چنانچه پخت‌ نهايي بدنه و لعاب مشتركاً انجام‌ شود، بدنه و لعاب بهتر با يكديگر وارد واكنش مي‌شوند.

3- مقدار تخلخل بدنه عامل ‌مؤثري در شدت‌ واكنش بين بدنه و لعاب و در نتيجه تشكيل لايه ‌بافر ‌مي‌باشد.

4- لعاب­هايي كه قبلاً فريت ‌شده ‌باشند با بدنه بهتر وارد واكنش‌ مي‌گردند.

ضريب ‌انبساط ‌حرارتي خطي عبارت از افزايش واحد طول بازاي ازدياد يك‌ درجه‌ سانتيگراد مي‌باشدكه براي اندازه‌گيري آن معمولاً از دستگاه ديلاتومتر استفاده ‌مي‌شود. واحد ضریب انبساط حرارتی  است که عموماً به صورت  نشان داده می­شود و به همین دلیل مقدار این ضریب برای مواد مختلف معمولاً کوچک است و به شکل اعدادی که ضرایب ده با توان منفی دارد نمايش داده می­شوند. شیوه دیگری که البته عمومیت کمتری دارد آن است که تغییرات بر حسب قسمت بر میلیون (ppm) نشان داده شود. بطور كلي مقدار اين ضريب در محدوده‌‌ دمايي ‌مختلف، متفاوت ‌بوده و بنابراين هنگام اشاره ‌به ضريب‌ انبساط‌ خطي، همواره قيد‌ مي‌گردد كه اندازه‌گيري در چه‌ محدوه‌اي از درجه حرارت انجام ‌شده ‌است. مهمترين شرط ايجاد تطابق ‌و تناسب بين لعاب‌ و بدنه، مشابه‌ بودن‌ ضريب‌ انبساط آن­ها مي­باشد. هنگامي‌ كه ضريب‌ انبساط ‌لعاب بيشتر از بدنه باشد، لعاب در حين سرد ‌شدن تمايل ‌پيدا مي‌كند، بيشتر از بدنه منقبض‌ گردد، ولي با توجه ‌به اتصال بين لعاب و بدنه و همچنين بدليل انقباض‌ كمتر بدنه، نه ‌تنها از وقوع اين عمل جلوگيري مي‌‌شود بلكه در نتيجه ‌آن لعاب نيز تحت تنش‌ كششي قرار ‌مي‌گيرد. در اينصورت احتمال بروز ترك­هايي‌ در سطح‌ لعاب وجود خواهد داشت. علاوه‌ بر اين اگر بدنه نازك باشد، احتمال ‌دارد كه در نتيجه تمايل بيشتر لعاب به انقباض، بدنه تغيير شكل يافته و سطح‌ لعاب‌دار ‌‌بدنه مقعر ‌گردد.

اگر ضريب‌ انبساط‌ حرارتي ‌لعاب و بدنه يكسان باشند، از لحاظ تئوريك هيچ‌ نوع تركي در سطح‌ لعاب ايجاد نخواهد شد. وليكن تجربه خلاف اين مطلب را ثابت ‌مي‌كند، بدين ‌معني‌ كه در چنين مواردي، در سطح ‌لعاب، در عمل و در هنگام‌ مصرف ترك­هايي بوجود خواهد آمد، چراكه تغييرات‌ درجه حرارت‌ محيط بطور يكسان بدنه و لعاب را تحت‌ تأثير قرار نداده، بلكه اين لعاب است كه قبل ‌از بدنه تحت‌ تأثير تغييرات‌ درجه حرارت قرار‌ ‌مي‌گیرد و لذا عليرغم ضرايب ‌انبساط برابر آن­ها، در عمل لعاب باز هم تحت تنش ‌كششي قرار‌ دارد.

اگر ضريب‌ انبساط‌ لعاب كمتر از بدنه باشد، بدنه تمايل ‌دارد كه هنگام سرد‌ شدن، بيشتر از لعاب منقبض‌ گردد و در نتيجه به ‌همراه‌ خود، لعاب را تحت تنش ‌فشاري قرار ‌مي‌دهد. اگر تنش‌ فشاري بيش‌ از حد نباشد، لعاب قادر به تحمل آن بوده و نهايتاً اتصال ‌محكمي بين بدنه و لعاب ايجاد ‌مي‌گردد. ولي چنانچه فشار‌ وارده به لعاب بيش‌ از حد باشد، در لعاب عيب ‌پوسته‌ای شدن حاصل‌ مي‌شود. بدين‌ ترتيب نتيجه می­شود كه براي ايجاد يك تناسب و اتصال ‌صحيح بين لعاب و بدنه لازم ‌است كه ضريب‌ انبساط ‌لعاب تا حدودي كمتر از ضريب ‌انبساط ‌بدنه ‌بوده و به ‌عبارت‌ ديگر انقباض‌ لعاب كمي كمتر از بدنه‌ باشد، تا از این طریق لعاب تحت تنش‌ فشاري قرار‌ گيرد.

سراميست مشهور آلماني "هرمان زگر" از طريق تجربي، قوانيني را براي جلوگيري‌ از وقوع ‌ترك و پوسته ‌شدن ‌لعاب ارائه ‌نموده است که عبارتند از:

1- افزايش مقدار سيليس در لعاب و يا كاهش مقدار گدازآورها (بجز اكسيد بور)؛

2- تعويض و جانشين‌ نمودن مقداري از SiO₂ موجود در لعاب بوسيله اكسيد بور؛

3- استفاده از گدازآورهايي با وزن معادل كمتر به جاي گدازآورهايي با وزن معادل بالاتر.

همانطور كه اشاره‌ شد ضريب‌ انبساط‌ لعاب وابسته ‌به تركيب ‌آن مي‌باشد. هرچه پيوندها در شبكه‌ لعاب ضعيف‌تر باشند، ضريب‌ انبساط بيشتر خواهد شد. بنابراين مي‌توان ‌گفت كه اكسيدهاي ‌سديم و پتاسيم بيشترين تأثير را در افزايش‌ ضريب‌ انبساط داشته و اكسيدهاي ‌قليايي‌خاكي، اكسيدهاي‌ ليتيم، سرب و يا روي با شدت ‌كمتري ضريب‌ انبساط ‌لعاب را افزايش ‌مي‌دهند و بطور ‌معكوس اكسيدهاي ‌شبكه‌ساز (B₂O₃ و SiO₂) باعث كاهش قابل‌ملاحظه‌اي در مقدار ضریب انبساط‌ حرارتي مي‌گردند. دانشمندان زيادي سعي‌ كردند تا رابطه‌اي‌ كمي بين مقادير اكسيد‌هاي ‌مختلف و ضريب‌ انبساط ‌حرارتي‌ لعاب پيدا نمايند و جداول زيادي نيز جهت رسيدن به اين هدف از طرف محققين ارائه ‌شد كه مهمترين آن­ها جداول" اينگلش و ترنر" و نيز "وينكلمن و اسكات" مي‌باشد. در اين جداول بالاترين ضرايب، مربوط‌ به اكسيدهاي‌ سديم، پتاسيم و ليتيم است و كمترين‌ آن‌ها نیز به اكسيدهاي ‌سيليسيم، بور و منيزيم مربوط مي‌شود. براي محاسبه تئوریکی ضريب ‌انبساط ‌حرارتي نيز از قانون جمع‌پذيري بهره مي‌گيرند، بطوریکه مقدار هر اكسيد‌ تشكيل‌دهنده ‌لعاب را در فاکتور ضريب‌ انبساط‌ حرارتي همان ‌اكسيد كه در جدول 4 مشاهده ‌مي‌گردد، ضرب‌ كرده و نتايج‌ حاصل را با يكديگر جمع‌ مي‌‌نمايند.

جدول 4: فاکتورهاي ضريب انبساط حرارتي اكسيدهاي مختلف بر اساس تحقیقات دانشمندان مختلف[5]

سرعت سرد ‌كردن‌ لعاب­ها و بطور كلي ‌تاريخچه ‌حرارتي آن­ها، عامل ‌ديگري است كه مانند تركيب ‌شيميايي‌ لعاب تأثير بسيار زيادي در مقدار انبساط و انقباض آن‌ها در ناحیه انتقال دارد. بطوریکه در این ناحیه گاه به جای انبساط، انقباض نموده و گاه انبساط شدید از خود بروز می­دهند و لذا ضرایب انبساط حرارتی اندازه­گیری شده در این ناحیه ضرایب انبساط حرارتی واقعی نخواهد بود؛ بطوریکه تفاوت در ضرایب انبساط حرارتی لعاب و زیرپایه نیز در آن چندان محسوس نیست. با این حال با توجه به اینکه معمولاً ضرایب انبساط حرارتی لعاب­ها و شیشه­ها را در محدوده 300-20 اندازه­گیری می­کنند در عمل مشکلی بوجود نمی­آید، چراکه در ناحیه­ای که شیشه صلب است تاریخچه حرارتی تأثیری بر مسیر گرمایش ندارد. بر همین اساس بحث در زمینه استحاله فازی در مواد اولیه را نیز بایستی منتفی دانست. بطور كلي‌ لعاب­هاي ‌داراي‌ تنش، داراي ضريب‌ انبساط‌ حرارتي بيشتري نيز مي‌باشند. لذا تنش‌گيري ‌لعاب­ها و به ‌عبارت‌ بهتر نگهداشتن‌ لعاب در دماي ‌آنيل علاوه بر اينكه باعث از بين‌ رفتن و يا كاهش تنش‌ها گرديده و احتمال وقوع ‌ترك در ‌لعاب را كمتر مي‌نمايد، منجر به كاهش مقدار انبساط ‌حرارتي لعاب­ها نيز مي‌گردد. دماي ‌آنيل ‌لعاب­ها تا حدود ‌زيادي به تركيب ‌شيميايي ‌لعاب وابسته ‌است؛ ولي با توجه ‌به تحقيقات انجام ‌شده، هيچگونه رابطه ‌خطي بين اين دو وجود ندارد. تحقيقات نشان ‌مي‌دهند كه اكسيدهاي ‌سديم و پتاسيم بشدت دماي‌ آنيل را كاهش و اكسيدهای ‌سرب و باريم با شدت‌ كمتري اين عمل را انجام‌ مي‌دهند. از سوي‌ ديگر اكسيدهاي ‌روي، كلسيم، آلومينيوم و بور باعث افزايش‌ دماي ‌آنيل مي‌گردند.

 

۱- سرامیک پرسلان چیست و چه خصوصیاتی دارد ؟

به سرامیک با خصوصیات زیر پرسلان می‌گویند:

· سرامیک های پرسلان جذب آب پایین دارند و در برابر آب نفوذ ناپذیرند.

· بسیار متراکم و مستحکم هستند.

· مقاومت زیادی در برابر سایش دارند.

· مقاومت زیادی در برابر یخ زدگی دارند.

· خیلی بهداشتی هستند و نگهداری کمی نیاز دارند.

· مقاومت بالایی در برابر مواد شیمیایی دارند و با محیط سازگار هستند.

۲- لعاب چیست و چه ویژگی‌هایی دارد؟

لعاب مواد معدنی و سیلیسی هستند که پوششی شیشه‌ای را بر سطح کاشی و سرامیک ایجاد می‌کنند. لعاب به منظور ایجاد ویژگی‌هایی مانند: زیبایی، نفوذ‌ناپذیری در برابر رطوبت و غیره، در سطح بدنه‌های سرامیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد . لعاب‌ها دارای این ویژگی‌ها هستند:

· لعاب‌ها در مقابل مواد شیمیایی باPH  اسیدی و قلیایی مقاوم هستند.

· وجود لعاب، مقاومت به خراشیدگی سرامیک‌ها را افزایش می‌دهد.

· لعاب‌ها ، مقاومت گرمایی نسبتاً مناسبی دارند

۳- چرا سرامیک پرسلان، لعاب‌دار می‌شود؟

برای آنکه سطح سرامیک درخشنده، صاف، زیبا، ضد آب، ضد شیمیایی و در صورت نیاز آراسته شود روی بیسکوییت یا بدنه آن را پس از خنک کردن با یک لایه نازک لعاب ‌پوشانده و در کوره پخته می‌شود.

۴- سبک روستیک چیست؟

طرح‌های برگرفته از قلعه‌های باستانی اروپایی از ویژگی‌های سبک روستیک است. محصولات عرضه شده در این سبک معمولاً دارای سطوح برجسته و با طرح‌های نامنظم و تصادفی هستند.

۵- سبک کلاسیک چیست؟

طرح‌هایی با رنگ‌های آرامش دهنده همراه با سادگی همیشگی از ویژگی‌های بارز محصولات قرار گرفته در این سبک هستند.

۶- سبک سنگ چیست و چرا سرامیک نسبت به سنگ طبیعی مزیت دارد؟

سبک برگرفته از طرح‌های سنگ طبیعی است و مزایای سرامیک نسبت به سنگ طبیعی به این شرح است:

· بهداشتی‌تر و قابل شستشو‌تر است.

· زیباست و زیبایی خود را مدت طولانی‌تری حفظ می‌کند.

· قیمت آن نسبت به سنگ کمتر است.

· از سنگ سبک‌تر ولی هم از نظر فیزیکی و هم شیمیایی از آن مقاوم‌تر است،.

· تکرار پذیر است یعنی میتوان با هر متراژی سرامیک مشابه تهیه و تولید کرد.

۷- سبک چوب چیست و چرا سرامیک نسبت به چوب مزیت دارد؟

سبک برگرفته از طرح‌های چوبی است و مزایای زیر را داراست:

· بهداشتی‌تر و قابل شستشو‌تر است.

· بر اثر رطوبت پوسیده نمی‌شود.

· در برابر خوردگی حشرات و موریانه‌ها مقاوم است.

۸- سبک بافت چیست ؟

نقش‌های ظریف رنگی همراه بافت‌های سایه‌دار و چاپ طرح‌های تزیینی هستند که پوششی همچون کاغذ دیواری ایجاد می‌کند.

۹- سرامیک ضد اسید چیست وچه مزایایی دارد ؟

سرامیکی است که در برابر اسید مقاوت دارد و در محیط هایی همچون آزمایشگاه‌ها و اماکنی که با مواد شیمیایی اسیدی و قلیایی سر وکار دارند مورد استفاده قرار می‌گیرد.

۱۰- فرق کاشی با سرامیک چیست؟

بدنه و لعاب کاشی نسبت به سرامیک از مقاومت کمتری برخوردار است و بر روی دیوار اجرا می‌شود در حالی که سرامیک به سبب مقاوم‌تر بودن بر روی زمین و کف اجرا می‌شود.

۱۱- سرامیک مینیاتوری چیست و چه ویژگی دارد؟

سرامیک‌هایی در اندازه کوچک به دو صورت مربع  2/5×5/2 و شش گوش با قطر بیرونی 3/8 cm که به خاطر کوچکی قابلیت نصب راحت در هر سطحی را دارد و در سطوح غیرصاف و منحنی شکل نیز استفاده شده و دارای رنگ بندی متنوع است.

۱۲- سرامیک مینیاتوری در کجا استفاده می‌شود؟

به خاطر کوچکی قابلیت آن را دارد که در محیط‌های غیرصاف و منحنی استفاده شود و علاوه بر استخر و سونا در محیط‌های بهداشتی، اداری و تجاری مورد استفاده قرار می‌گیرد.

۱۳- باند و قطعات ویژه چیست؟

باند یا Border که از آن به عنوان نوار و حاشیه هم یاد می‌شود، قطعاتی هستند که برای ایجاد زیبایی بیشتر در بین کاشی و سرامیک اجرا می‌شوند. قطعات ویژه هم قطعاتی‌اند که مکمل باند و سرامیک‌های کارشده در یک محیط هستند.

۱۴- تک گل چیست؟

می‌توان بر روی کاشی و سرامیک طرح‌هایی را نقش زد که هنگام کاشی‌کاری برای زیبایی بیشتر بین کاشی‌های اصلی اجرا کرد.

۱۵- پخت سوم یعنی چه؟

طرح‌هایی که بر روی کاشی به منظور تولید تک گل نقش زده می‌شود برای تثبیت طرح و مقاوم سازی آن در کوره مجدداً پخت می‌شود، این پخت جدید پخت سوم نامیده می‌شود و حاصل آن کاشی دکوری است.

۱۶- پرده رنگ چیست؟

تونالیته یا نوانس یا پرده رنگ به تغییر رنگ جزئی یک رنگ می‌گویند که بر اثر شرایط تولید ایجاد شده است. برای به دست آوردن محیط زیبای کاشی‌کاری شده ضروری است که از محصولات با پرده یکسان استفاده شود.

۱۷- کالیبر چیست؟

تفاوت جزیی در اندازه کاشی و سرامیک است که بر اثر شرایط تولید رخ می‌دهد. اگر محصول در محدوده میانی باشد کالیبر M و اگر در محدوده کوچک‌تر باشد کالیبر S و اگر در محدوده بزرگ‌تر باشد کالیبر L می‌گیرد. کالیبر با استفاده از دستگاهای اتوماتیک و دقیق محاسبه شده و در کارتن‌های جداگانه بسته بندی می‌شود. برای به دست آوردن محیط زیبای کاشی‌کاری شده ضروری است که از محصولات با کالیبر یکسان استفاده شود.

۱۸- کد کالا چیست؟

کدی است اختصاصی که برای هر محصول تخصیص داده شده و بر روی کارتن آن درج می‌شود . این کد منحصر به فرد و مخصوص همان کالا بوده و در کاتالوگ محصولات نیز به آن اشاره شده است .

 

۱۹- چگونه  کاشی را تمیز کنیم؟

كاشي را می‌توان با استفاده از آب و یا تمیز کننده‌های مایع با PH خنثی (غیر اسیدی و غیر قلیایی) تمیز کرد . پس از شستشو باید آبکشی با آب خالص صورت گرفته و سطح سرامیک‌ها برای جلوگیری از ایجاد لایه نازک ناشی از جرم آب، خشک شود.

۲۰- چرا گاهی محیط‌های کاشی کاری شده دارای اشکال تنوع رنگ و تنوع اندازه می‌شوند؟

به دلیل استفاده از کدهای غیر یکسان در موقع کاشی کاری.

معرفی محصول:

چسب کاشی پودری دبکو محصولی است بر پایه سیمان و مواد معدنی ویژه که با افزودن چند نوع چسب و مواد شیمیایی دیگر خصوصیات آن از جمله پایداری، کارپذیری، چسبندگی،  چند برابر گردیده است.

-در حال حاضر استفاده عمده این چسب در کارهای تعمیراتی و نوسازی است که بدون نیاز به کنده کاری و برداشتن زیرکار قدیمی کاشی و سرامیک را نصب می نمایند ولی با توجه به تغییر روش های ساخت و ساز در ایران استفاده بیشتر از روش های پیش ساخته و دیوارهای آماده که سطح زیر کار صافتری دارند استفاده از این چسب روز به روز کاربرد بیشتری می یابد.

-چسب کاشی دبکو در سه نوع دبکو 2000 مخصوص نصب سنگ و سرامیک در کف. دبکو 4000 مخصوص نصب سرامیک های گرانیتی و کاشی دیوار و دبکو 6000 جهت نصب انواع کاشی و سرامیک در استخر و کلیه سطوح  خارجی ساختمان عرضه می شود.

-موارد مصرف :

-نصب انواع کاشی، سرامیک، سنگ، موازییک و سرامیک های شیشه ای

-کارهای دقیق و ظریف ساختمانی

-نصب قرنیزهای سنگی

-نصب کاشی های سنتی

-نصب سنگ نما

-نصب آجر نما

-مزایا:

-کارکرد سریع و آسان -اقتصادی و با صرفه -چسبندگی و کار پذیری خوب-ضد آب, بی بو و غیر آتشزا

                                                  چسب کاشی پودری دبکو

-روش و میزان مصرف:

-تا 30 درصد وزن پودر، آب تمیز در ظرف مناسبی ریخته کم کم پودر را به آن اضافه و مخلوط کنید و کمی صبر کنید تا چسب قوام یابد. سپس چسب را هم زده و در صورت نیاز آب اضافه کنید تا غلظت مورد نظر بدست آید. چسب را با استفاده از شانه های مخصوص روی سطح مورد نظر کشیده کاشی را در جای خود قرار داده و با فشار آن را چسبانده و تراز نمائید.

-ضخامت 2 تا 3 میلیمتر چسب کافی است و مصرف بیشتر موجب افزایش هزینه خواهد بود. برای بدست آوردن نتیجه بهتر توصیه می شود کاشی را کاملاً زنجاب نمایید. برای نصب کاشی روی کاشی قدیمی لعاب کاشی قدیمی را با تیشه یافرز زخمی نمایید. حداقل دمای مناسب برای کار با این چسب 5 درجه سانتیگراد است. میزان مصرف چسب بسته به سطح زیر کار متفاوت است ولی بطور متوسط حدود 2 تا 4 کیلوگرم در متر مربع می باشد.

-مشخصات فنی:

 

 

نکات ایمنی : ضمن توصیه به رعایت کلیه نکات ایمنی عمومی، هنگام کار از دستکش استفاده نمائید.

 

ایران باستان به دوره تمدنهای فلات ایران درفاصله ی زمانی پیدایش خط تا ورود اسلام به این ناحیه گفته می شود . تمدن ایلام,امپراتوری ماد و هخامنشی, امپراتوری اشکانی و ساسانی تمدن های مهم این دوره اند.

ایران بیش از ۱۰ هزار سال پیشینه یتمدن دارد.نخستین ابزارهای زندگی در فلات ایران کشف شده اند. برخی از اقوام بومی ایران ,نخستین کسانی بودند که جو و گندم را شناختند,ابزارهای سنگی و مفرغی کشاورزی ساختند و جانوران را اهلی کردند.

نخستین نوآوری ها

نخستین آثار سفالی در محل شهر باستانی سیلک,درکشان,و بهترین ظرفهای لعابی و سرامیک از تپه حصار دامغان به دست آمده است.نخستین ابزارهای ریسندگی و بافندگی در غار کمربند,نزدیک بهشهر,یافت شده است که به ۷هزار سال پیش از میلاد مسیح بر می گر دد. نیز آثار جیرفت کهن بیانگر توسعه صنعت و هنر در ایران باستان است. ایرانیان از حدود ۳هزار سال پیش از میلاد,شیوه استخراج فلز و استفاده از آن را آموختند. آهن,مس,برنز,الوار و اسب از جمله محصولاتی بودند که سومری ها و آشوریان به جای خراج از بومیان ایران دریافت می کردند.

تمدن ایلام

ایلامی ها نخستین قومی بودند که حکومت مقتدری در ایران تشکیل دادند. منطقه ی زیر فرمان آنان فراتر از خوزستان بود و بخشهایی از شمال وشرق فلات ایران را نیز شامل می شد. یک حکومت مرکزی پایتختی شهر شوش,برچند ایالت در خوزستان,لرستان,کوه های بختیاری و حاشیه ی خلیج فارس تا بوشهر حکم می راند. ایلامی ها زبان,خط و دین مخصوصی داشتند.

آریایی ها

آریایی ها اقوام کوچ نشینی بودند که با دامداری  روزگار می گدراندند.مسکن اولیه ی آنان ,سرزمین ها و چراگاه های شمالی فلات ایران و آسیا بود. وقتی آریایی ها به فلات ایران آمدند به سه گروه تقسیم شدند:ماد,پارت,پارس.

پارس ها در جنوب ایران و استان کنونی فارس و بخشی از ایلام ساکن شدند;هخامنشیان و ساسانیان از این گروه بودند. مادها در غرب ایران,به ویژهدر دامنه های  الوند مستقر شدند و بعد ها امپراتوری ماد را به وجود آوردند. پارت ها نیز به خراسان کبیر وارد شدند اشکانیان از این گروه هستند.بخشی از پارتها ,به نام سکاها,بین دریاچه ی خزر و اورال مسکن کردند و بعد ها مزاحمت هایی برای حکومتهای ایران باستان به وجود آوردند. مهاجمان آریایی که اغلب بی سواد بودند,فرهنگ بومی ایران را کسب کردند و در مقابل,جنگاوری را به بومیان ایران آمختند. آریاییان به خاطر برتری نظامی که داشتند بر بومیان ایران مسلط شدند. گویند  وقتی آریاییان به فلات ایران وسرزمین هند و اروپا وارد شدند زبان آنان با زبان بومیان در آمیخته شد و تغییر کرد.

دین آریاییان

 آریایی ها که از سرزمین های سرد با شب های طولانی به ایران کوچ کرده بودند,به خورشید(مهر یا میترا) و هر جه نورانی بود احترام می گذاشتند. احترام به آتش نیز به دلیل گرمی بخشی و نور آن بود. مدتی پس از استقرار آریایی ها در ایران,پیامبری به نام زر دشت از میان آنان بر خاست و ایرانیان به اهورامزدا-به معنای دانای بزرگ-که در حقیقت خداوند یکتا بود ,معتقد شدند.البته آنانبه فرشتگانی مانند آناهیتا یا ناهید که فرشته ی آب بود و نیز مهر یا میترا که فرشته ی خورشید بود,احترام  می گذاشتند.     دین زردشت در زمان ماد ها و هخامنشی ها شکوفا شد و پیروان زیادی را پیدا کرد. 

 نخستین امپراتوری آریایی ها

 مادها نخستین امپراتوری ایران را به وجود آوردند و بیش از ۱۵۰سال بر نواحی غرب ایران از همدان تا آذربایجان و بخشهایی از میان رودان حکومت می کردند. اگمتنو مرکز حکومت مادها بود که چندی بعد به هگمتانه مشهور شد. هگمتانه یادآور گردهمایی بزرگ مادها برای انتخاب دیااکو در حکم نخستین پادشاه ماد بود. دیااکو,که خود را داور می نامید,۷۰۶سال پیش از میلاد قبیله های ماد را بر ضد آشوریان متحد کرد و کوشید به سلطه ی آنان بر مادها خاتمه دهد. این آرزو در زمان حکومت هوخشتره ,فرزند او به حقیقت پیوست. مادها۶۱۲سال پیش از میلاد شهر نینوا -پایتخت آشوری ها- را به کمک بابلی ها تسخیر کردند وبر حکومت ظالمانه ی آشوریان خاتمه دادند.

ساخت و بررسی ریزساختار لعاب متالیک پرسلانی بر اساس عناصر

( Pb ، Cu )

چکیده

هدف از این پژوهش ساخت و بررسی ریزساختار لعاب متالیک در شرایط اتمسفري کوره رولري پخت پرسلان بوده است. براي ساخت این لعاب که جزء دسته

میباشد، مبناي فرمولاسیون فریت سربی در نظر گرفته شده و از اکسیدهاي مس، آهن، منگنز و قلع در آن استفاده شده ( Self Reduction ) لعاب هاي خود احیا

است. به این منظور ترکیبات مختلفی با درصد هاي متفاوت از اکسید هاي مذکور تهیه شد. پس از مشاهده و بررسی سطوح آنها، بهترین نمونه از لحاظ جلاي فلزي

زبري وناصافی سطح لعاب و ایجاد کریستالیزاسیون سطحی را ( SEM ) جهت مطالعات بعدي انتخاب گردید. بررسی ریزساختار بوسیله میکروسکوپ الکترونی

عنصر اکسیژن نیز نشان دهنده این واقعیت است که فازهاي اکسیدي درمناطقی از سطح که جلاي فلزي دارند به ندرت دیده شده و MAP نشان داده است. تصاویر

1120 نشان می دهد، همچنین °C نیز پایداري فاز مس فلزي را تا دماي XRD عمل احیا اکسیدها توسط عوامل داخلی لعاب بخوبی انجام گرفته است. نتایج آنالیز

1180 این فاز از بین رفته و فاز آهن بصورت فلزي ظاهر می شود. °C تایید می کند که در دماي

.

مقدمه

لعابهاي احیایی، لعاب هایی هستند که بر اثر واکنش احیا در اکسیدهاي رنگ دهنده آن، تعویض ظرفیت انجام شده و تغییر

رنگ ایجاد می شود که معمولا این واکنش ها در محیط پخت اکسیدي صورت نمیگیرد. یکی از روش هاي ایجاد شرایط

احیا شامل به وجود آوردن اتمسفر احیایی در هنگام پخت میباشد که در این روش با ایجاد دود در محیط پخت و کمبود

اکسیژن شرایط احیا فراهم خواهد شد. در این روش کنترل دقیقی بر میزان اتمسفر نخواهیم داشت. روش دیگر ایجاد

است، به این معنی که با افزودن موادي به لعاب که خاصیت اکسید شوندگی (Self – Reduction) شرایط خود احیایی

دارند شرایط را براي احیاي اکسید هاي مورد نظر فراهم آوریم. براي مثال می توان به پودر برخی از فلزات از قبیل سیلسیم

، آلومینیوم و به طور کلی به اکسید هاي عناصر واسطه که داراي چند حالت اکسایشی هستند اشاره نمود. البته افزودن این

مواد به لعاب در پاره اي از موارد خود باعث به وجود آمدن عیوبی در لعاب خواهد شد، که همین عیوب مصرف آنها را در

[1- داخل لعاب محدود خواهد کرد. [ 3

در برخی از نقاط اسپانیا صنعتگران قدیمی لعاب هاي لوستري را که به وسیله اعمال رنگ محتوي مس و نقره که با آب و

اسید مخلوط می شوند روي سرامیک اعمال می شد، را همان لعاب هاي متالیک سنتی تعریف کرده اند. بعد از این اعمال

در یک اتمسفر کاهنده آنیل میشود و در داخل کوره رنگ خام با سطح لعاب واکنش میدهد و پس از پخت و شستشوي

رنگ باقیمانده، تزئینات فلزي زیر آن آشکار میشده است. به هر حال این تکنیک یکی از قدیمی ترین تکنیک هاي

شناخته شده براي رسیدن به نانو کامپوزیت فلز–شیشه تحت شرایط کنترل شده بدون نیاز به خلا بالا یا محیط کاملا تمیز

4] در تکنولوژي لوستر هاي سنتی اصل بر این اساس است که فرایند تعویض یونی در لعاب صورت میگیرد. - است. [ 5

بدین شکل که مس و نقره موجود در رنگ خام با عناصر قلیایی تعویض یونی انجام میدهند. اساس این کار تعویض یون

نفوذ یون هاي قلیایی در لعاب و احیاي یون هاي فلزي به نانو ذرات فلزي است. Ag , Cu به وسیله (Na , K) هاي قلیایی

آنالیز شیمیایی در طول فرایند تشکیل لایه فلزي مشخص کرده است که احتمال تشکیل مس در لایه سطحی روي لعاب،

[4- مرتبط با کاهش قلیایی در سطح لعاب است. [ 7

در تحقیق حاضر سعی شده است تا با ساخت لعاب احیایی در شرایط اتمسفر کوره هاي رولري پخت پرسلان با توجه به

عوامل افزوده به لعاب، شرایط را براي ایجاد لعاب خود احیا فراهم نماییم. براي نیل به این هدف به بررسی اثر اکسیدهاي

مختلف و درصدهاي مختلف وزنی آنها و دست یابی به درصدهاي بهینه هر یک از اکسیدهاي مصرفی همراه با ایجاد

بهترین اثرات درخشش فلزي پرداخته ایم.

مواد و روش تحقیق

هدف از این تحقیق نقش اکسیدهاي بوجود آورنده رنگ متالیک در یک لعاب با پایه سربی بوده است. ابتدا یک لعاب

پایه با فرمولاسیونی که در جدول ( 1) آمده است، در نظر گرفته شده است. سپس با متغیرقرار دادن نوع و مقدار اکسید هاي

فلزي به کار رفته در آن که عامل ایجاد رنگ متالیک هستند تعدادي نمونه آماده و مورد بررسی قرار گرفت