پشم سنگ كه در زبان انگليسي Rock Wool ناميده مي‌شود، جزو خانواده عايق‌هاي حرارتي متشكل از الياف معدني است .

ماده اوليه اصلي براي توليد اين عايق، سنگ بازالت، از گروه سنگ‌هاي آذرين است كه بازمانده فعاليت‌هاي آتش‌فشاني است و در كشور ما به وفور وجود دارد.
محصولات عايق پشم سنگ نقش مهمي (چشمگيري) در صرفه جويي انرژي به وسيله كاهش مصرف انرژي در خانه‌ها، ساختمان‌هاي اداري و تجاري و كارخانه‌هاي توليدي دارند. عايق كاري اصولي كمك مي‌كند كه در خانه‌ها و محل كارمان انرژي فوق العاده كمتري مصرف شود.
صرفه جويي در مصرف انرژي به وسيله عايق كاري به محيط زيست نيز كمك مي‌كند. عايق پشم‌سنگ به وسيله كاهش انرژي مورد لزوم براي گرم يا سرد كردن خانه‌ها و ساختمان‌‌هاي تجاري از متصاعد شدن دي اكسيد كربن بيشتر از كارخانه‌هاي مواد برق براي گرمايش و سرمايش ساختمان‌ها جلوگيري مي‌كند.

خواص كلي:

مهمترين ويژگي عايق پشم سنگ مقاومت استثنايي آن در برابر آتش است. پشم سنگ آتش‌گير نيست و مشتعل نمي‌شود در نتيجه به عنوان نوعي حفاظ در برابر آتش شناخته شده است. به همين دليل در اكثر كشورها تخفيف‌هاي ويژه‌اي در مورد بيمه ساختمان‌هايي كه با پشم سنگ عايق شده باشند قائل مي‌شوند.
پشم سنگ محيط مناسبي براي رشد آفت، قارچ،‌ باكتري و حشرات موذي نيست و به عنوان يك ماده غيرآلي در برابر اين انگل‌ها مصونيت دارد.
بين انواع عايق‌هايي كه تا به حال در دنيا ساخته شده‌اند، پشم سنگ بي‌ضرر ترين آنهاست و با محيط‌زيست كاملا سازگار است.
برخلاف عايق‌هاي ديگر در اين گروه، پشم سنگ آسيبي به پوست نمي‌رساند و باعث سوزش آن نمي‌شود. هم‌چنين با تمام مصالحي كه در ساختمان و صنايع به كار مي‌روند سازگار است و تماس آن با اين مصالح مشكلي به وجود نمي‌آورد.
از امتيازات پشم سنگ مي توان به موارد زير اشاره کرد : - پشم سنگ بصورت ماده اي با ويژگي هاي مشخص و استاندارد قابل توليد است .
- تحت تاثير ترکيبات شيميايي و يا ميکرو ارگانيسم ها تجزيه نمي شود .
- هوادهي ريشه در آن بخوبي صورت مي گيرد .
- به دليل حفظ رطوبت کافي , گياهان کمتر تحت تاثير کم آبي موقت قرار مي گيرند .
- پشم سنگ ماده اي سبک استريل و عاري از عوامل آلوده کننده است .

پشم خام فله

         

 این کالا مستقیماً پس از تولید بدون افزودن هر نوع ماده پیوندی به صورت فله بسته‌بندی و مورد استفاده قرار می‌گیرد.

کاربرد:

این عایق در فضاهای ناصاف و بدون شکل مشخص، سازه‌های غیرمنظم و تجهیزات صنعتی با ویژگی عایق حرارت جهت نگهداری دمای محفظه‌های سرد یا گرم به کار می‌رود.

دمای کارکرد:

به دلیل نداشتن عوامل پیوندی حداکثر تا دمای 800 درجه سانتیگراد  می‌باشد.

استانداردها:

هدایت حرارتی    ASTM C680

 

نوع بسته‌بندی:

کیسه‌های ۲۰ الی ۳۵ کیلوگرمی

وزن مخصوص:

بین ۸۰ – 120 kg/m³

 

عایق یکطرف توری  

            

عایق فوق با روکش توری معمولا" در صنایع کاربرد فراوانی دارد. پشم‌سنگ پس از منسجم شدن با سیم نسوز به توری از جنس گالوانیزه گرم ضدزنگ با چشمه‌ یک اینچ دوخته می‌شود. این محصول  با دوطرف توری نیز قابل ارائه میباشد.

کاربرد:

این عایق با روکش یک طرف توری در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی برای عایق‌کاری سطوح مسطح و منحنی، لوله‌های با قطر زیاد کوره‌ها، گرم‌خانه‌ها، دیگ‌های بخار، تانک‌ها و مخازن، دودکش‌های بلند و داکت‌ها و شیرها  مورد استفاده قرار می‌گیرد.

دمای کارکرد:

حداکثر تا دمای 800 درجه سانتیگراد می‌باشد.

استانداردها:

هدایت حرارتی    ASTM C680

 

ابعاد و اندازه‌ها

دانسیته (وزن مخصوص)	۸۰kg/m³ تا 130kg/m³
ضخامت	30 mm تا 1۰0 mm
طول	5 متر
عرض	120 cm

عایق تخته‌ای

          

پشم‌سنگ در کوره کیورینگ فشرده و پخته می‌شود و به صورت تخته‌های نیمه‌سخت و سخت تولید می‌گردد.

این عایق‌ها به عنوان عایق حرارتی، آکوستیکی و ضدحریق مورد استفاده قرار می‌گیرند. 

کاربرد:

این عایق‌های صوتی حرارتی در ساختمان‌ها ( کف، دیوارها، سقف‌ها )، مراکز تامین بخار، تجهیزات تهویه، کشتی‌ها، فرودگاه‌‌‌ها، مترو، استودیوهای صدابرداری و سالن‌های کنفرانس و دیوارهای پارتیشن استفاده می‌شود.

دمای کاربرد:

حداکثر تا دمای 400 درجه سانتیگراد می‌باشد.

استانداردها:

هدایت حرارتی       ASTM C680

عملکرد آکوستیکی ASTM C423

ابعاد و اندازه‌ها:

دانسیته (وزن مخصوص)	۶۰kg/m³ تا ۱50kg/m³
ضخامت	30 mm تا ۱۰0 mm
طول	120و ۱۰۰ cm
عرض	60 cm

 

•  عایق لحافی با پوشش فویل آلومینیوم مسلح ، کاغذ کرافت
  و بدون روکش

  

این عایق‌ها بدون روکش، یک طرف فویل آلومینیوم و یا کاغذ کرافت می باشد. عایق‌های یک‌طرف فویل آلومینیوم برای مکان‌هایی که رطوبت وجود دارد توصیه می‌گردد.

کاربرد:

پوشش سقف کاذب و سقف‌های سوله، ساختمان‌های صنعتی و مسکونی، کانال‌های گردش هوا، سیستم‌های آبسردکن و ...مورد استفاده قرار می‌گیرد.

دمای کاربرد:

حداکثر تا دمای 400 درجه سانتیگراد می‌باشد.

استانداردها:

هدایت حرارتی                  ASTM C680

ابعاد و اندازه‌های قابل تولید:

دانسیته (وزن مخصوص)	30kg/m³
ضخامت	۵0 mm
طول	10 m
عرض	120 cm

 

عایق لوله‌ای

                 

این عایق در یک طرف ضخامت دیواره به طور کامل و در طرف مقابل تا نیمه برش داده می‌شود تا باز و بسته شدن و نصب به آسانی انجام گردد. همچنین این برش باعث سهولت در عایق‌کاری زانوها می‌گردد.

 

عایق‌های فوق با روکش فویل آلومینیوم مسلح نیز قابل تولید می‌باشد که برای مکان‌های مرطوب توصیه می‌گردد.

کاربرد:

در لوله‌هایی که سیالات سرد، گرم و بخار در آنها جریان دارد و همچنین سیستم‌های حرارتی، برودتی و تهویه مطبوع تاسیسات صنعتی و خانگی، صنایع نفت، گاز و پتروشیمی، صنایع غذایی کاربرد دارند.

دمای کاربرد:

حداکثر تا دمای 400 درجه سانتیگراد می‌باشد.

استانداردها:

هدایت حرارتی    ASTM C680

ابعاد و اندازه‌های قابل تولید:

دانسیته (وزن مخصوص)	120kg/m³
ضخامت	2۵ mm تا 100 mm
قطر (اینچ)	1/2” تا 1۰”
طول	۵/۰ الی ۲۰/۱ m

معمولا برای عایق لوله‌های با قطر بالاتر از ۱۰” از عایق‌های پتویی با یک طرف توری استفاده می‌گردد.

طبیعت، صحنه زیبای هنرمندی خالق یکتا و الگویی برای خلق هر اثر هنری است؛ چرا که تمام مخلوقات با نظمی شگفت‌انگیز کنار هم قرار گرفته‌‏اند. هارمونی و ریتم در هنر نیز از نظم آفرینش الهام می‌گیرد و همواره الهام‌بخش هنرمندان رشته‏های مختلف بوده است و طبیعتاً انسان نیز از دیدن هنرهایی که ریشه در طبیعت دارند،‌ لذت بیشتری می‏برد.
استاد ایرج گلزاری‌جمیل از پیشگامان هنر سفال مدرن و از نوازندگان سه‌تار در ایران است. وی معتقد است که هارمونی و ریتم هنر در سفالگری از یک عشق و حس درونی الهام می‌گیرد. ارائه سبک نوین در طراحی و تولید لعاب سنتی و مدرن از دلایل شهرت این هنرمند است.
ایرج گلزاری متولد 1359 لالجین از نه سالگی فعالیت خود را در زمینه سفال و سرامیک آغاز کرد و در بیست و یک سالگی به ترکیه رفت و به پژوهش و تحقیق در این زمینه پرداخت.

وی هم‌اكنون چند‌ سالی است که به کشور بازگشته و در منطقه آزاد کیش به فعالیت‌های هنری و علمی خود در زمینه سفال و سرامیک ادامه می‌دهد.
آنچه می‏آید حاصل گفت و گو با این هنرمند است.

•  با توجه به اینکه سفال همواره همپای آدمی از دوران نخست بوده، آیا هنر سفالگری نیز ‌توانسته است همانند سایر اشیای مصرفی مدرن جایگاه مناسبی در زندگی بشر‌ ‌داشته باشد؟
• رقابت تعریف شده هنری در صنایع چوب، شیشه و پلاستیک به شکل کاربردی و تزیینی و همچنین نگرش سنتی و ابتدایی به سفالگری در قالب کوزه و گلدان از عوامل ضربه زدن به این هنر محسوب می‌شوند. در مجموع هنرهای مدرن و امروزی توانسته‌اند جایگزین مناسب‌تر و کامل‌تری در رفع این قبیل نیازها باشند.
• شکل‌گیری یک اثر هنری چه رابطه‌ای با روحیه فرد سفالگر دارد؟
• من احساس می‌کنم هنرمندان سفالگر دارای روحیه ظریفی هستند. هنر همیشه یک روزنه برای نمایش وسعت درون و احساسات بوده و یکی از دلایل همنشینی آن با انسان حس آرامش، اعتماد به نفس و تخلیه هیجانات درونی بوده است.
• ریتم‌ و هارمونی چه جایگاهی در سفال دارد و آیا با زندگی امروزی همپا شده است؟
• ریتم و هارمونی اساس همه هنرهاست و در سفال نیز نقش زیباآفرینی و استاندارد‌سازی هنری را دارد. سفال هنری‌ است که به عنوان هنر و صنعت اولیه بشر در رشد و توسعه با سایر هنرها همچون معماری، موسیقی و نقاشی مؤثر بوده است ‌و همزمان با رشد علم و تکنولوژی جایگاه هنردرمانی را در دنیای کنونی به دست آورده است.
• ‌سفال ایران در سایر کشورها چه جایگاهی دارد؟ تأثیر سفالگری ایران بر سفالگری و هنر شرق و غرب خصوصاً چین چیست؟‌
• هر نقطه و ناحیه دارای تاکتیک خاص در تولید سفال است. در ایران نیز تکنیک‌های زرین‌فام و هفت‌رنگ، اوج گرفته و تأثیر بسزایی در نقش‌آفرینی سفال داشته است. سفال ایران ‌حاصل تمدن و اندیشه هزاران ساله ایرانی‌هاست و همواره با سایر هنرها ‌‌پیوند عمیق داشته است. این هنر در تکنیک و زیباآفرینی سفال سایر کشورها نیز نقش داشته است. البته من معتقدم هنر، مرز مشخصی ندارد و به همه انسان‌ها در این کره خاکی تعلق دارد.
• هم‌اکنون هنر سفالگری در دنیا به دو شکل سنتی و صنعتی انجام می‌پذیرد که در ابعاد صنعتی، علم و تکنولوژی روز مهم‌ترین تعریف را داراست و توانسته در خط تولید با ابزار و تجهیزات مدرن خود را نشان دهد تا جایی که دیگر نیازی به فوت کوزه‌گری نباشد.
• ‌ورک‌شاپ‌های سفال و سرامیک تا چه حد می‌تواند در روند توسعه و تولید انبوه این هنر سنتی مؤثر باشد؟
• ورک‌شاپ‌ها عامل اساسی در انتقال تجربه در رشد هنرمند تلقی می‌شود و آن آموزش سینه به سینه آموخته‌هاست که در روند توسعه تولیدات سهم بسزایی دارد.
• ‌جایی که امرار معاش یکی از مسائل مهم زندگی هنرمند شده است فرهنگ و هنر چقدر می‌تواند دغدغه هنرمندان باشد؟
• خیلی کم. اصلاً فکر خلاق در روح و جسم آرام صورت می‌گیرد ولی به نظر من هنر یک فریاد عاشقانه است که از درون به بیرون رسیده و با خلق اثر تجلی پیدا می‌کند.
• ‌چالش‌هایی که بر سر راه هنرمندان وجود دارد، چیست؟
• فروش آثار هنری تولید شده و تأمین مالی و داشتن یک تولیدی یا کارگاه برای پیوند فرهنگ غنی چند هزار ساله ایران با جامعه هنر امروز و همراه نمودن ذائقه نسل جدید ‌با هنر سنتی و در پی آن فاصله گرفتن از تولیدات مشابه، از میان به در کردن رقبای خارجی و نیز جلوگیری از واردات کالاهای مشابه از مهم‌ترین دلمشغولی‌های یک هنرمند است.
• ‌ثبت ایده‌ها و طرح‌ها را در ایران با خارج از کشور مقایسه کنید آیا در جوامع غربی و شرقی این امر اتفاق افتاده است؟
• در جوامع غربی ثبت ایده و طرح‌ها انجام می‌شود ولی در صنعت سفال و سرامیک ایران بسیار کم اتفاق می‌افتد.
• ‌استاندارد‌سازی چیست و چه باید کرد که صنعتگر بتواند مواد استاندارد مورد نیاز خود را تهیه کند؟
• استانداردسازی، یعنی برنامه‌ریزی برای تهیه و ساخت مواد استاندارد که نهایتاً منجر به تو‌لید سفال استاندارد می‌شود. برای تحقق این امر باید شرکت‌ها وکارخانجات تولیدی مواد اولیه را از مواد استاندارد تهیه کنند و محصولات تولید شده خود را با استانداردهای جهانی تطبیق دهند.
• ‌آیا وجود کد جهانی و کد رهگیری برای کالاهای سنتی خصوصاً در رشته سفال و سرامیک ضرورتی دارد؟
• مسلماً. پس از استاندارد‌سازی یکی از عوامل پیشرفت هنرمند، رسمیت سبک او و اثری که خلق می‌کند، است.
• ‌آیا آثار سفالی می‌تواند بدون دغدغه و به‌ عنوان ظروف و مصالح مورد مصرف در منازل به کار روند؟
• اگر درجه خلأ موجود در مواد به‌کار رفته در ظروف سفالین در حد صفر و لعاب مصرفی دارای سرب و سایر مواد سمی نباشد، می‌تواند در منازل مورد استفاده قرار گیرد.

 

           1-2- پارامترهاي مرتبط با سايش خشك و تَر و تنظيمات مربوطه

           1-3- پارامترهاي مرتبط با اسپري دراير و تنظيمات مربوطه

           1-4- پارامترهاي مرتبط با خشك كردن و تنظيمات مربوطه

           1-5- پارامترهاي مرتبط با آماده سازي لعاب و تنظيمات مربوطه

           1-6- پارامترهاي مرتبط با اعمال لعاب و چاپ و تنظيمات مربوطه

           1-7- پارامترهاي مرتبط با فرآيند پخت و تنظيمات مربوطه

     1-2- ارتباط بين پارامترهاي مختلف توليد با يكديگر

     1-3- روابط بين پارامترهاي مختلف توليد و ويژگي‌هاي محصولات مياني و محصول نهايي

     2-2- عيوب مرتبط با لعاب

     2-3- عيوب مرتبط با تغيير پارامترهاي مختلف توليد

3- راه حل‌هاي رفع عيوب

     4-1- ترتيب و توالي اقدامات لازم براي رفع عيوب

     4-2- آشنايي با مشخصه‌هاي هر عيب

     4-3- يافتن ارتباط بين مشخصه هر عيوب با پارامترهاي مختلف توليد

4- مشاهده نمونه‌هاي واقعي عيوب و بحث و تبادل نظر پيرامون آنها

تاريخچه

 تالک يا سنگ صابون در قديم توسط سرخ پوستان در جزاير سانتاکاتالينا در امريکا به منظور مصارف زينتي و ظروف مورد استفاده قرار مي‌گرفته است. اين ماده در اواسط سال هاي 1800 به وسيله مهاجرين سفيدپوست در صنايع ساختماني،سنگ هاي زينتي و روکش کوره ها مورد استفاده قرار مي گرفت.

اکتشاف و استخراج کانسارهاي تالک درايران قدمت چنداني ندارد و به سال 1345 شمسي بر مي گردد.
نخستين معدن تالكي كه شناسايي شده و براي آن گواهي كشف صادر گرديده، معدن تالك ده موسي مي‌باشد. متعاقب آن اكتشافات ديگري در زمينه شناسايي تالك و بهده‌برداري از آنها صورت گرفت. ولي باوجود اين تا پيش از سال 1364 بررسي زمين شناسي واكتشافي منظمي بر روي هيچ يك از معادن تالك كشور صورت نگرفت. در واقع به محض اكتشاف ذخيره قابل قبول، پس از دريافت گواهينامه كشف، عمليات اكتشافي تعطيل شده و شروع به بهره‌برداري واستخراج به صورت غير اصولي مي‌نمودند.

بنابراين ارقام ذخيره چنين معادني نمي‌تواند ذخيرة قطعي يا احتمالي واقعي آن معادن را نشان دهد. از طرف ديگر وجود عناصر زيانبخش و ناخالص بودن درخور توجه تالك استخراجي و همچنين نبودن امكانات كانه آرايي و عرضه تالك مناسب با نياز صنايع مصرف كننده، سبب شده كه بهره‌برداري درتعدادي از اين معادن در مقياس كوچك و با وسايل و روشهاي ابتدايي انجام و در شمار ديگري از آنها به توقف كشيده شود.

تالك يك كاني سيليكات منيزيم آبدار تالك كمتر در طبيعت بصورت خالص يافت مي‌شود و غالباً داراي ناخالصي هاي آهن، A12O3، CaO،كربن، كوارتز و اكسيد منگنز مي‌باشدو به دليل خصوصيات منحصر به فرد فيزيكي و شيميايي كاربرد بسيار زيادي در صنايع مختلف نظير سراميك سازي، كاغذسازي، لاستيك سازي، پلاستيك سازي، لوازم آرايشي، بهداشتي و دارويي، ديرگدازها، مواد پوشاننده سقف ها و ديگر صنايع دارد.

تالك از نظر نحوه تشكيل يك كاني ثانويه است كه از دگرساني سنگهاي اولترامافيك و يا دگرگوني سنگهاي رسوبي غني از منيزيم نظير دولوميتها، مارنها. آهكهاي دولوميتي وشيل هاي غني از منيزيم حاصل مي‌شود.

تالكي كه در صنعت بكار مي‌رود از نظر كاني شناسي علاوه بر كاني تالك، شامل طيف وسيعي از كانيها مي‌شود نظير: پيروفيليت، سرپانتين، آنتوفيليت، كلريت، ترموليت و آكتينوليت، از طرف ديگر خود كاني تالك به توجه به تركيب كاني شناسي، شكل ظاهري، درجه خلوص و كاربرد آن در صنعت، انواع متفاوتي دارد مانند: استئاتيت، سنگ صابون، پات استون، رنسلائريت، گچ خياطي، لاوا، تالك مخلوط، تالك رشته‌اي و تالك نرم - ورقه‌اي.

 

مشخصات فيزيكي و مكانيكي

كائولن از نظر صنعتي به رس‌هايي كه داراي مقدار قابل توجهي كائولينيت باشند اطلاق مي‌گردد. كائولينيت، يك كاني رسي صفحه اي به رنگ هاي سفيد (در حالت خالص) و خاكستري متمايل به زرد بصورت خاك رس بسيار نرم و ظريفي است كه در اثر فشردن بين انگشتان خرد شده و پودر مي‌گردد. سختي آن يك (در مقياس موس) و در حالت متبلور به 5/2- 2 مي‌رسد. وزن مخصوص آن 3cm/gr6/2 و نقطه ذوب oC 1785 مي‌باشد.
كائولن از نظر كاني شناسي جزء گروه كاني هاي سيليكات آلومينيوم آبدار است. فرمول عمومي كائولن 4(OH)5O2Si2Al مي‌باشد كه داراي 5/39 درصد 3O2Al، 5/46 درصد 2SiO و 14 درصد آب است.
اين کاني به سهولت در آب و عموماً‌ در مايعات پراكنده مي‌شود، نفود ناپذير بوده و در حالت خشك مقدار زيادي آب از دست مي دهد اما منبسط نمي‌گردد. همين خاصيت كائولن را از گروه اسمكتيت متمايز مي‌نمايد. خمير آن با آب، شكل پذير بوده و با پختن، شكل و رنگ آن تغيير نمي كند. در اثر دميدن بر روي آن بوي خاك مي‌دهد. شكستگي و كليواژ آن قاعده‌اي كامل دارد و جلاي آن تيره (خاكي) تا مرواريدي تيره مي‌باشد. داراي لمس چوب و صابوني است و مزه خاك رسي دارد. قابليت هدايت جريان الكتريسته و گرماي آن اندك است. انقباض طولي آن در 1300 درجه سانتيگراد از 6 درصد تا 17 درصد متغير مي‌باشد و در شيشه‌سازي اين مقدار حتي به 20 درصد هم مي‌رسد. هنگام پخت به شدت منقبض مي‌شود و رفتار آن در برابر دما عموماً‌ مرتبط به آب موجود در آن، خصوصاً‌ آب بشكه‌اي، بسيار قابل توجه است. بي آب شدن كانه‌هاي رسي از جمله كائولينيت عموماً در برابر دما، دگرگوني هايي را در ساختمان اين كانه پديد مي‌آورد.
چسبندگي يكي ديگر از خواص مهم فيزيكي كائولن است زيرا اين ويژگي با درجه خلوص آن نسبت مستقيم دارد، يعني هرچه درجه و ميزان چسبندگي در كائولن بيشتر باشد به همان نسبت درجه خلوص كائولن نيز افزايش مي‌يابد. كائولن مرغوب كائولني است كه اگر يك تكه از آن را به زبان بزنيم روي زبان بچسبد و اين خود يكي از بهترين و ساده‌ترين روشهاي تشخيص كائولن است. کائولن از نظرکاني شناسي جزء کاني هاي سيليکاته آلومينيوم آبدار است.
كانيهاي اين گروه عبارتند از : كائولينيت، ديكيت، ناكريت و هالوزيت و همچنين متاهالويزيت و خاك نسوز مي‌باشد. ترکيب شيميايي تمامي آنها يکسان و شامل 2SiO2.Al2O3.2H2Oاست.جدول شماره 1 كاني‌هاي گروه كائولينيت را نشان مي‌دهد.

جدول شماره 1: كاني‌هاي گروه كائولينيت

كائولينيت فراوانترين كاني گروه کائولن با فرمول شيميايي H4Al2Si2O9 مي باشد که در سيستم تري کلينيک متبلور مي شود و ديكيت و ناكريت در سيستم مونوکلينيک متبلور مي شوند

 

 

 

مشخصات بلورشناسي کائولن

 كائولن ماده‌اي نيمه بلوري و تا حدي بي‌شكل است. خمير آن با آب شكل‌پذير مي‌شود و در اثر پخته شدن شكل و رنگ آن تغيير نمي‌كند. ذرات كائولينيت معمولاً‌بصورت ورقه‌هاي شبه هگزاگونال است كه ابعاد آن از 5/0 تا 15 ميكرون تغيير مي‌كند و قطر متوسط آن5/0 ميكرون است. سيستم تبلور كائولن مونوكلينيك و سيستم تبلور كائولينيت تري‌كلينيك است.
اجتماع بلوري آن غالباً‌ پودري تا پولكي است و يا متراكم ريزدانه و در حالت خلوص سفيد ولي اغلب خاكستري و متمايل به زرد تا بي‌رنگ با علامت نوري دو محوره منفي مي‌باشد. كليواژ آن در سطح (001) كامل است و در يك جهت رخ كامل دارد و رليف آن كم و بي‌‌رفرنژانس آن ضعيف مي‌باشد. سطح كليواژ آن داراي علامت مثبت مي‌باشد.
واحد ساختاري گروه كائولن از انطباق صفحه وجهي بر روي صفحه هشت وجهي بوجود مي‌آيد. به چنين كانيهايي سيليكات هاي I : I لايه نام نهاده‌اند. اكسيژن رأس صفحه چهار وجهي با صفحه هشت وجهي مشاركت مي‌كند و در داخل واحد ساختاري تشكيل صفحه مشتركي از يون‌هاي اكسيژن مي‌دهد و در صفحه مشترك دو سوم يون‌هاي اكسيژن بين Si و Al شركت كرده‌اند و يك سوم بقيه يون‌هاي اكسژن بارهاي الكتريكي خود را به وسيله H+ در جهت تشكيل H خنثي و آن را تكميل مي‌كنند.

سطح فوقاني كائولن يك ورقه از گروههاي OH- نزديك بهم است، اما سطح زيرين از اكسيژنهاي دو از هم و گروههاي OH- تشكيل شده است.

كائولينيت]8(OH)10O4Si4[Al يك كاني سيليكاته ورقه‌اي و معرفي از كائولنهاست. ظاهراً‌سيلسيوم تنها كاتيون موجود در صفحه چهار وجهي كائولينيت است. اما ممكن است +3Al و يا +2Mg مكان هاي هشت وجهي را اشغال كنند هنگامي كه +3Al در هم آرايي هشت وجهي باشد، آنگاه نوع كاني، كائولينيت يا يكي از پلي مورف هاي با درجه پايين تبلوري نظير ويكيت يا ناكريت است. اما اگر +2Mg درهم آرايي هشت وجهي باشد، كاني آنتي گوريت 2]4(HO)5O2Si3[Mg است.
هالويزيت نوعي كائولينيت است كه بين واحدهاي ساختماني پايه‌اي آن آب قرار دارد و هنگامي كه كاملاً‌ هيدراته شده باشد، اندازه فضاي C برابر 10 است. اغلب واحدهاي ساختاري كائولن، درصفحه پايه‌اي و توسط پيوند ئيدوژني بين يونهاي اكسيژن صفحات چهار وجهي و بين يونهاي هيدوركسيد صفحات هشت وجهي به يكديگر متصل شده‌اند.
خصوصيات نوري كائولن بسيار حائز اهميت هستند كه از جمله آنها سفيدي رنگ و اپسيتي مي باشد که مقداري از انعكاس دهندگي كائولن مي باشد و 6 اسپيتي از خصوصيات مهم كاني هاي رنگدانه است و بر اساس توانايي پنهان سازي الگوها و مرزهاي انعكاس دهنده پشت آن از ديد تعريف مي شود. شكل ذرات نيز يكي ديگر از خصوصيات مهم كائولن بوده و تعيين كننده ويسكوزيته و اپسيتي آن مي باشد.صفحات بلوري نازك قدرت پوشش دهي خوبي را فراهم مي آورد و براي پوشش روي كاغذ و رنگ بهتر است. كائولن اغلب در فرآينده هاي صنعتي به عنوان سوسپانسيون پليمر مايع يا آب به كار مي رود. ويسكوزيته يا گرانروي اين اسلاري هاي مايع نكته اي مهم مي باشد. اساساً ارزش كائولن به علت گرانروي خيلي كم آن در درصدهاي جامد بالا مي باشد. اين خصوصيت بر خلاف ويژگي بنتونيت است.

 

 

 

کاني هاي سيليس

انواع سيليس در طبيعت به صورت کاني هاي مشخص ذيل يافت مي شود که عبارتند از:

سيليس متبلور (کوارتز با چگالي 65/2، تريديميت با چگالي 26/2، کريستوباليت با چگالي 32/2، اوپال، لوشاته ليريت با چگالي 20/2، کوئيزيت و استيشوويت)، سيليس نهان بلور (سنگ آتش زنه، سنگ آتش زنه سياه، کلسدوني و عقيق ) و سيليس بي شکل ( اپال، سيليس بي آب )، سنگ شيشه، سيليس گداخته شفافي باچگالي 21/2مي باشد. هنگامي كه ناخالصي ها كمتر از ppm 1 باشد از بهترين شيشه هاي شفاف بوده و داراي قدرت انتقال زياد اشعه ماورء بنفش است و نوع از سيليس كه در صنعت كاربرد دارد سيليس گردي است كه از خدايش سيليس به دست مي‌آيد و در تركيبات لاستيك، غليظ كننده و گريس بعنوان عامل مات ساز در رنگها بكار برده مي‌شود.

از ميان اين کاني ها، کوارتز بسيار رايج است. تريديميت و کريستوباليت در سنگ هاي آتشفشاني توزيع گسترده اي داشته و به سختي مي توان گفت که کاني هاي کمياب هستند. لوشاته ليريت (شيشه سيليس) بسيار کمياب است.

کوئيزيت و استيشوويت اشکال فشار بالاي سيليس مي باشند که ابتدا در آزمايشگاه ساخته شده و سپس در ماسه سنگ هاي کراتر متئور در آريزونا يافت شدند، جايي که اين دو کاني ظاهراً بر اثر فشار آني و بالا ناشي از برخورد شخانه تشکيل گرديده اند. چگالي بالاي(29/4) براي استيشوويت ناشي از تغيير کورديناسيون 4 به 6 است.

سيليس گرد از خردايش سيليس به دست مي آيد و درصنعت در لاستيک سازي، غليظ کننده گريس و به عنوان مات ساز رنگ ها کاربرد دارد.

چرت و فلينيت معمول ترين انواع سنگ هاي رسوبي شيميايي هستند.

چرت يك واژه خيلي كلي براي رسوبات سيليسي دانه ريز، با منشأ شيميايي، بيوشيميايي يا بيوژنيكي است.

فلينيت بعنوان معادل چرت و خصوصاً براي نودل هاي چرتي موجود در گل هاي سفيدهاي (chalk) كرتاسه بكار مي رود.

ژاسب نوعي چرت قرمز است كه رنگ قرمز آن ناشي از هماتيت ريز پراكنده است.

سيليكسيت (Silexite) واژه فرانسوي معادل چرت، خاصه نوع سياه و كربن دار آن است.
نواكوليت، نوع ديگري از سنگ هاي سيليسي است كه افزون بر سختي زياد، بافت يكنواخت و ميكروكريستالين و رنگ روشن نيز، برخوردار است. نواكوليت در اصل يك چرت لايه- لايه متشكل از كوارتز ميكروکريستالين است.

پورسلانيت به سنگ هاي سيليسي دانه ريز با بافت و شكستگي مشابه با پورسلان بدون لعاب اطلاق مي شود.
تريپولي از انواع ديگر سنگ هاي سيليسي بسيار متخلخل و سبك وزن است كه كاني عمده تشكيل دهنده آن كلسدوني بوده و به رنگ هاي سفيد، صورتي و خاكستري روشن و با لمس زبر و خشن، مشخص مي شود. تريپولي فقط در سطح زمين گسترش داشته و آن را نتيجه فرآيندهاي هوازدگي از قبيل آب گرفتن و يا شكستگي سنگهاي ديگر از قبيل چرت و آهك هاي سيليسي معرفي كرده اند، كه بخش هاي كربناته آنها شسته و خارج شده است.

چرت ها معمولاً به انواع لايه لايه و نودولي تقسيم مي شوند:

•چرت هاي لايه لايه اغلب با سنگ هاي ولكانيكي همراه هستند و در آن چرت را با منشأ ولكانيكي يا منشأ بيوژنيكي سيليس مي دانند.

•چرت هاي نودولي عمدتاً در سنگ هاي آهكي و تا حدودي در گل سنگ ها و تبخيري ها گسترش دارند. بيشتر چرت هاي نودولي دياژنتيكي هستند و از طريق جانشيني تشكيل شده اند. منشأ سيليس را عمدتاً به منشأ آتشفشاني نسبت مي دهند.
مطالعات جديدتر (Cruzzi 1996) نشان مي دهد كه فقط از منشأ آتشفشاني نيست بلكه قسمت عمده اي از خشكي ها نشأت مي گيرند و يا از انحلال سنگ هاي پوسته جامد زمين شكل مي گيرند.

سنگ هاي سيليس به دو گروه اوليه و ثانويه تقسيم مي شوند

•اوليه ها شامل:

الف- چرت هايي كه راديولارها سازنده آنها هستند و بنام راديولاريت خوانده مي شوند

ب- دياتوميت هاي پورسلانيت

ج- Opaline rocks

د  اسپيكوليت

هـ- نواكوليت

• ثانويه ها (بعد از رسوبگذاري شكل مي گيرند):

الف- نودول هاي چرت شاملSyngenetic chart
ب- Early chart
ج- late chart
د- Diagenes chart

•سنگ هاي سيليسي با منشأ اوليه :
الف- چرت هاي راديولاريتي:
اين چرت ها دو دسته اند:
1-چرت با نوارهاي اكسيد آهن
از مشخصات انواع چرت با نوارهاي اكسيدآهن مي توان به مشخصه هاي زير اشاره كرد:
الف- همراه با توالي هاي افيوليت هستند.
ب- همراه با گل هاي پلاژيك هستند.
ج- داراي نوارهاي قرمز تا سبز تيره داراي اكسيدهاي Fe 3+
د- از پوسته راديولر تشكيل شده اند.

دو فاكتور اول نشان دهنده اين است كه اينها در يك محيط عميق شكل گرفته اند. وجود Fe 3+ نشان دهنده محيط اكسيدان است كه علت وجود محيط اكسيدان در عمق به علت گردش شديد آب در طبقات است كه باعث شده اكسيژن از طبقات سطحي به اعماق برود. پس اين سنگ ها مربوط به محيط هاي عميق دريا كه Cirulation آب شديد بوده و اجازه داده تا اكسيژن به محيط عميق برود و محيط اكسيدان گردد، مي باشند.

2- با نوارهاي مواد آلي :
انواع داراي نوارهاي مواد آلي در همان محيط قبل ولي غير اكسيدان تشكيل مي گردند. ناخالص هايي كه همراه اين 2 گروه ديده مي شود عمدتاً كاني رسي گروه ايليت، كوارتز ميكروكريستالين و فسفات مي باشد.

ب- دياتوميت هاي پورسلانيت
عمدتاً در محيط هاي درياچه اي بخصوص فلات قاره (Shelf) شكل مي گيرند كه محيط غير اكسيدان است. در محيط شيب قاره Slope اگر اكسيدان نباشد نيز شكل مي گيرند.
اين سنگها داراي تخلخل بالايي هستند و كاني هاي رسي گروه كائولن يا كائولن + ايليت همراه آنها ديده مي شود. اگر مقدار كاني رسي به 25 درصد برسد به سنگ، پورسلانيت مي گويند. اين سنگ ها در يك منطقه بسيار كم شيب و گسترده كه چون بصورت خليج است، گردش (Circulation) شديد آب وجود ندارد و به علت جريانهاي Upwelling سيليس به محدوده شلف كشيده مي شود وبه طريقه شيميايي و بعضاً با علت دخالت موجودات پلانكتون، اين سنگ به صورت ژل سيليسي كه عمدتاً اپال A و C است، نهشته مي شود.

د- اسپيكوليت :
عمده سازنده اسپيكوليت، سوزن هاي اسفنجي هستند. تفاوت اين سنگ ها با بقيه سيليس ها اين است كه اين سنگ ها در درياچه هاي آب شيرين گسترش مي يابند و همراه با رسوبات جريانهاي آشفته هستند.

هـ- نواكوليت :
رسوبات سيليسي كه در تشكيل آنها موجودات مختلف دخالت دارند و موجود غالبي شناخته نشده است و در محيط هاي دريايي كم عمق گسترش مي يابند.

•سنگ هاي سيليسي از منشأ ثانويه:
اينها غالباً به صورت نودولي هستند. براي تشكيل اين سنگ ها در محيط دياژنز دو شرط لازم است :
1-وجود Si كه مي تواند حاصل انحلال ذرات اصلي سازنده سنگ باشد و توسط آب هاي درون منفذي وارد سنگ مي شود.
2-وجود PH و Eh مناسب در محيط دياژنز
سيلكريت كه سنگي غني از سيليس است، اوليه بوده و در PH قليايي تشكيل مي شود و لذا در فصول خشك كه تبخير و PH بالاست، ايجاد مي شود. كالكريت در محيط دياژنز شكل مي گيرد.

مشخصات بنتونيت

واژه بنتونيت Bentonite از اصطلاح محلي شيلهاي بنتون واقع در ايالات وايومينگ امريكا گرفته شده است.
بنتونيت يک فيلوسيليکات آلومينيوم دار با فرمول (Na,Ca)0.33 (Al,Mg)2Si4O10(OH)2.nH2O که عمدتاً از مونت موريلونيت يا كانيهاي گروه اسمكتيت تشکيل شده است.

بنتونيت عمدتاً بر دو نوع است :
•بنتونيت هاي متورم Swelling bentonite يا بنتونيت هاي سديم دار
•بنتونيت هاي غيرمتورم Non-swelling bentonite يا بنتونيت هاي کلسيم دار

بنتونيت ها بر اثر هوازدگي و دگرساني خاکسترهاي آتش فشاني و اغلب در حضور آب تشکيل مي شوند و سنگ منشأ آنها اكثراً بازيك است. تجزيه خاكستر آتش فشاني عمدتاً در محيط شور و باتلاقي انجام مي شود و هر چه از آتش فشان دور شويم ، ضخامت بنتونيت کاهش مي يابد .
بنتونيت هاي متورم يا بنتونيت هاي سديم دار مي توانند چندين برابر حجم معمولي خود آب جذب کند و منبسط شود ، به طوري که حالت ژله اي ، پلاستيکي و چسبندگي به خود بگيرد . اين نوع بنتونيت معمولاً در سيالات حفاري و دوغاب ( گل آب ) ديواره ها استفاده مي شود.
از خواص مهم كانيهاي خانواده اسمكتيت ، جانشيني يوني، خاصيت شكل پذيري ، انبساط و انقباض يوني انها را مي توان نام برد.خواص كانيهاي خانواده اسمكتيت به ترکيب شيميايي و ساختمان آنها بستگي دارد . در كاني بنتونيت سديم دار ميزان جذب يوني ، شكل پذيري ، انبساط و انقباض از نوع کلسيم دار آن بيشتر است . ابعاد شبکه بنتونيت سديم و کلسيم دار از 6/9 آنگستروم در حالت معمولي به 20 آنگستروم در صورتي که رطوبت محيط صد درصد باشد ، افزايش خواهد يافت .

کاني هاي رس

 اجزاء تشكيل دهنده گل سنگ ها:
اجزاء تشكيل دهنده گل سنگ ها شامل كوارتز، كاني هاي رسي و مواد ديگر است. كاني هاي رسي جزء اصلي تشكيل دهنده گل سنگ ها مي‌باشند . ساختمان كاني هاي رسي از بنيان هاي تترائدر واكتائدر و لايه هاي بروسيت Mg(OH)2 تشكيل شده است .
در لايه تترائدر، سيليس _ اكسيژن است كه سه اتم اكسيژن در هر تترائدر با تترائدر مجاور به اشتراك گذاشته شده و به يكديگر متصل شده و يك هگزاگونال را تشكيل مي دهند.
از نظر ساختماني كاني هاي رسي به دو گروه داراي ساختمان دولايه اي (گروه كانديت) و سه لايه اي (گروه اسمكتيت) تقسيم مي شوند.
•در گروه كانديت يا كائولينيت، تناوب ورقه هاي تترائدر و اكتائدر وجود دارد و يك ورقه سيليس تترائدر توسط يون هاي مشترك H+ به آلومينيوم اكتائدر متصل شده است.
اگر بين آنها آب وجود نداشته باشد كائولينيت و اگر آب وجود داشته باشد هالوسيت ايجاد مي شود. از ديگر اعضاي اين گروه مي توان به ديكيت و ناكريت ، برتيرين ، شاموزيت و گريناليت اشاره كرد. كائولينيت داراي يك فاصله بنيادي (يعني فاصله بين يك لايه سيليس و لايه بعدي) 7 آنگستروم است.
•اعضاء گروه اسمكتيت داراي ساختمان 3 لايه اي هستند بطوريكه يك لايه آلومينيوم اكتائدري بين دو لايه سيليس تترائدر قرار مي گيرد.
فاصله بنيادي در اين گروه 14 آنگستروم است ولي بعلت توانايي جذب مولكول هاي آب توسط اسمكتيت اين فاصله مي‌تواند از 6/9 تا 4/21 آنگستروم تغيير كند.
كاني معروف اين گروه كه آبدار است، مونت موريونيت مي باشد و قابليت انبساط دارد. ناترونيت، ساپونيت و استونزيت از ديگر اعضاي اين گروه هستند.
در نانترونيت Fe3+ در لايه اكتائدري جانشين Al+3 مي شود و در ساپونيت و استونزيت جانشيني Mg2+ با Al+3 صورت مي گيرد .
ورميکوليت ساختماني شبيه به اسمكتيت با قابليت انبساط کمتري دارد و تمام موقعيت هاي اكتائدري توسط Mg2+ وFe2+ اشغال شده و مقدار زيادي از Si4+ توسط Al+3 جانشين شده است. اگر به جاي H+ در مونت موريونيت يون K+ قرار بگيرد (به منظور خنثي نمودن وكمبود ناشي از جانشيني Al+3 با Si4+ در اكتائدر ) ايليت تشكيل مي شود.
اگر به جاي لايه هاي آبدار، لايه هاي بروسيت قرار گيرد، كاني كلريت ايجاد مي شود. ايليت و كلريت پايدارترين كاني هاي رسي هستند. علاوه بر اين كاني هاي رسي با لايه هاي مختلط نيز فراوانند. از جمله كرنزيت (Corrensite) كه از لايه هاي مختلط كلريت- مونت موريونيت تشكيل شده است.
بيرفرنژانس كاني‌هاي رسي از كائولينيت به مونت موريونيت و ايليت افزايش مي يابد. كوارتز در گل سنگ ها عمدتاً در اندازه سيلت است که از برخورد دانه ها در محيط آبي و بادي و سايش يخچالي مشتق شده است .
تغييرات منطقه اي در اندازه دانه و درصد كوارتز در توالي گلسنگي مي تواند در مطالعات جغرافيايي قديم مورد استفاده قرار گيرد. ساير تركيبات موجود در گل سنگ ها شامل فلدسپات ها، موسكويت كه فراوانتر از بيوتيت است، كلسيت به صورت خرده هاي اسكلتي، پيريت به صورت ندولي، گلوكونيت ، بريترين ، هماتيت، ژيپس، انيدريت و نمك مي باشند.مواد آلي در گل سنگ ها به ويژه در شيل هاي سياه فراوان است و اگر تمركز آن ها به مقدار كافي برسد ممكن است منجر به تشكيل شيلهاي نفتي شود.
ايليت (k, Fe) و کائولن ، فراوانترين كاني رسي اتي ژن در ماسه سنگ ها مي باشند .
مونت موريلونيت (Mg) ، كلريت (Mg, Fe) نشان گر شرايط دياژنزدريايي (محيط كولابي) است كه در مناطق معتدله، 2 برابر ايليت مي باشد . مونت موريلونيت، بيشترين مقدار جذب يوني را دارد.

رنگ گل سنگ ها:
رنگ يك گل سنگ تابعي از كاني شناسي و ژئوشيمي آن است. وجود مواد آلي و پيريت باعث ايجاد رنگ خاكستري تيره و سياه مي شود. هماتيت و اكسيد فريك رنگ قرمز ايجاد مي كنند. رنگ سبز نشان دهنده وجود كلريت يا آهن دو ظرفيتي است. برخي مواقع در داخل يك لايه قرمز رنگ، لكه هاي سبزرنگ ديده مي شود. اين امر بيانگر وجود بخش هاي متخلخل و نفوذ آب و احيا آن است. اين حالت لكه لكه بنام Marmerization (مرموريزاسيون) ناميده مي شود.

ساخت هاي رسوبي موجود در گل سنگ ها :
اين سنگ ها به علت ريز بودن اندازه دانه و خاصيت چسبندگي داراي ساخت هاي رسوبي كمي هستند. جهت يابي توجيهي كاني هاي رسي ميكاها به موازات لايه بندي يك بافت متداول است كه اين بافت نتيجه ته نشيني ورقه هاي رس به موازات لايه بندي است و شايد تا حد كمتري بر اثر فشردگي و از دست دادن آب باشد.
تورقي كه در شيل ها ديده مي شود عبارت از جدا شدن گل سنگ ها در طول صفحات صاف موازي با چينه بندي است كه فاكتور اصلي ايجاد آن فشردگي است كه باعث منظم شدن كاني هاي رسي مي شوند. يك ساختمان رسوبي متداول در گل سنگ ها لاميناسيون است كه عمدتاً در اثر تغيير در اندازه دانه يا تغيير در تركيب ايجاد مي گردد. لامينه هاي حاصل از تغيير اندازه دانه ها ممكن است از : جريان هاي توربيديتي با چگالي كم و جريان هاي معلق يا از كم شدن سرعت جريان هاي طوفاني، در مدت زمان كوتاهي (ساعت يا روزها) رسوب كرده باشند.
ساير لامينه ها ممكن است در مدت زمان طولاني تري تشكيل شوند (ماهها يا سالها) البته اگر نوسانات فصلي يا ساليانه در تأمين رسوب يا توليدات بيولوژيكي وجود داشته باشد. در سيلتستون ها، طبقات مسطح يا جدائي خطي در بخش هاي با قدرت بيشتر رودخانه تشكيل مي گردد و ريپل هاي موجي شكل متقارن نيز مي تواند ايجاد شود. جائي كه گل و ماسه به طور متناوب بر اثر نوسان رژيم هاي جرياني و يا تأمين رسوب، مانند پهنه هاي جذر و مدي، بخش جلوئي دلتا و ساير محيطها، رسوب مي كند آنگاه طبقه بندي فلاسر و عدسي شكل ، تشكيل مي گردد. برخي از گل سنگها فاقد ساختمان هاي رسوبي بوده و به صورت توده اي هستند. اين حالت ممكن است نتيجه مكانيزم رسوبگذاري باشد. اين حالت از اشكال متداول در جائي است كه جريان آب- رسوب در زمان رسوبگذاري داراي ويسكوزيته بالايي باشد، مانند جريان هاي گلي و جريان هاي خرده دار.
- از ديگر ساخت هاي متداول در گل سنگ ها به طور خلاصه مي توان به انواع زير اشاره كرد:
ترك هاي گلي خارج آب يا زيرآب (سين آرسيس)، آثار قطرات باران، بيوتوربيشن يا ساخت هاي زيستي، تشكيل ندول و كنكرسيون و سپتاريا (مختص سنگ هاي گلي اند) كه در اثر دياژنز و بعد از عمل رسوبگذاري ايجاد مي شوند.
لازم به ذكر است كه نودول هاي داراي شبكه داخلي از ترك ها كه به سمت داخل عريض شده اند را سپتاريا مي نامند. نودول يا كنكرسيون در محل هائي از سنگ كه داراي تخلخل لازم براي نفوذ آبهاي غني از املاح مي باشد، تشكيل مي شوند. ساخت مخروط در مخروط كه از مخروطهاي پيچيده اي از كلسيت رشته اي و بندرت آنكريت يا سيدريت تشكيل شده و عمود بر لايه بندي جهت يابي شده نيز مشاهده مي شود.
گل سنگ هاي پالئوزوئيك زيرين به بعد حاوي انواع كاني هاي رسي هستند وليكن گل سنگ هاي پالئوزوئيك زيرين و پركامبرين عمدتاً از ايليت و كلريت تشكيل شده اند.

•شيل ها:
سنگ هاي آواري دانه ريز داراي تورق و مواد ارگانيكي هستند كه در مناطق عميق دريا شكل مي گيرند. خاصيت مهم و اوليه در شيل ، تورق است در امتداد سطوح صاف و موازي سطح لايه بندي تورق جدا مي شود و به تركيب شيميايي بستگي دارد .
اين سنگ ها چون از رسوباتي كه به صورت معلق حمل و نهشته مي شوند، تشكيل گرديده اند داراي ساخت هاي لاميناسيون موازي يا افقي، و لاميناسيون موجي هستند. اگر رسوبگذاري در شیل ها زياد باشد و يا در توپوگرافي با شيب زياد صورت گيرد، پديده Slumping اتفاق مي افتد که در طول شيب زمين حركت مي كنند و چين خوردگي كوچك و بزرگي را تشكيل مي دهند. در Slumping طبقات بالايي و پائيني تغيير شکل نشان نمي دهند و چين خوردگي ناشي از اسلامپينگ لايه هاي زيرين را قطع مي کند .
در ماسه سنگ ها مهمترين بخش دياژنز ، سيماني شدن است اما در شيل ها بعلت نفوذپذيري پائين، گردش آب كم است و سيماني شدن قابل ملاحظه نيست. در عوض فشردگي قابل ملاحظه است. اين امر به علت فراواني كاني هاي رسي و ساختمان خاص ورقه اي آنها و جذب آب در رس ها كه هنگام تراكم آن را از دست مي دهند، مي باشد. اما اصلي ترين دليل تراكم وجود مواد آلي است. اين مواد همراه دانه ها نهشته شده و حجم زيادي اشغال مي كنند كه در محيط دياژنز حل مي شوند و از بين مي روند (به صورت گازهاي بيوژنيك) لذا تراكم زيادي ايجاد مي شود. اين سنگ ها به علت وجود همين مواد آلي بعنوان سنگ منشأ قابل اهميت مي باشند .
ترکيب شيميايي شيل ها از لحاظ زماني تغيير مي کند و عبارتند از :
•پالئوزوئيك (Pz) به صورت ايليت
• مزوزوئيك (Mz) به صورت مونت موريونيت
•عهد حاضر Recent به صورت كائولن .
مونت موريونيت و كائولينيت با افزايش ضخامت طبقات رويي از بين مي روند و به کلريت و ايليت تبديل مي شوند که از نظر قدمت زماني و طول مدت تدفين بسيار حائز اهميت مي باشند .

كاني هاي رسي در يك رسوب يا سنگ رسوبي سه منشأ دارد:
1-موروثي (به ارث برده شده ها):
اين نوع رس ها آواري بوده و در ناحيه ديگري تشكيل شده اند و در موقعيت كنوني خود پايدار هستند . اين نوع رس ها اطلاعات خوبي در مورد آب و هواي گذشته زمين و منشأ رسوب ارائه مي دهند. به صورت بر جا در بخش هوا زده خاك تشكيل مي شوند.

2-رس هاي نوظهوري يا نوشكل يافته:
اين نوع رس ها به صورت بر جا تشكيل شده و يا از محلول ته نشين مي شوند. در اثر واكنش بين ذرات و محلول هاي بين آنها تشكيل مي گردند و بيانگر ژئوشيمي سيالات در برگيرنده، ميزان آبشويي و درجه حرارتي است كه در برخي مراحل تشكيل نمونه وجود داشته است.

3-رس هاي تبديلي (transformation) :
در اين نوع رس ها ، رس هاي موروثي در اثر تبدل يوني يا نظم مجدد كاتيون ها تغيير يافته اند. مانند تبديل مونت موريونيت به ايليت يا شيشه آتشفشاني به كلريت. اين رس ها اطلاعاتي در مورد محيط شيميايي كه بعدها نمونه تحت تأثير آن قرار گرفته، را با خود منتقل مي كند.

شيل ها براساس بافت ، سنگ شناسي- كاني شناسي به :
1- شيل باقي مانده 2- شيل توده اي 3- شيل قرمز 4- شيل معمولي 5- شيل سياه تقسيم مي شوند.
هر يك از كاني هاي رسي در شرايط خاصي در پروفيل تشكيل مي شوند.
•ايليت در عرض هاي جغرافيايي بالا و زماني تشكيل مي شود كه ميزان شستشو محدود و آب و هوا معتدل است . همچنين ايليت مشخص كننده رسوبات دريايي مي باشد .
•كلريت زماني كه ميزان آبشوئي متوسط، آب و هوا معتدل باشد و زيرا به راحتي اكسيده مي شود. در خاك هاي اسيدي، هم در عرض جغرافيائي بالا و هم پائين تشكيل مي شود . كلريت مشخص كننده رسوبات خشكي است.
•مونت موريونيت حاصل آبشوئي متوسط، زهكشي خوب منطقه، PH خنثي و آب و هواي معتدل است و در خاك هاي منطقه خشك كه بسيار قليائي هستند، فراوان است.
•كائولينيت در عرض هاي جغرافيايي پائين جائي که ميزان شستشو زياد و آب و هوا گرم و مرطوب است ، توليد مي شود. اين قضيه در مورد هالوسيت نيز صادق است.
آبشوئي بيشتر خاك هاي كائولينيتي و انتقال سيليس منجر به تشكيل ژيپسيت و ساير هيدروكسيدهاي آلومينيوم مي شود كه تشكيل بوكسيت را مي دهد.
در خاكهاي غني از آهن در مناطق گرم و مرطوب، لاتريت ها يا فريكريت ها نيز از طريق هوازدگي بسيار زياد بوجود مي آيند كه از اسيدهاي آهن آبدار و كائولينيت تشكيل شده اند.
براي بوكسيت توپوگرافي بايد ملايم باشد و سيليس خارج شود. در بوكسيت شسته شدن به دو صورت است :
1.شسته شدن كامل که در آن صورت كائولن Mg2+ , K تشکيل مي شود .
2.شسته شدن ناكامل که در آن K+ و Mg2+باقي ميماند و اگر سنگ قليايي هوازده شود ، مونت موريلونيت Mg2+ و اگر سنگ اسيدي هوازده شود ، ايليت K تشکيل مي گردد .

انواع گل سنگ ها :
1-گل سنگ هاي بر جاي مانده (residual)
2-گل سنگ هاي تخريبي يا حمل شده (detrital)
3-گل سنگ هاي با منشأ آتشفشاني

گل سنگ هاي برجاي مانده در خاك هاي قديمي (paleosoils) روي ناپيوستگي ها تشكيل مي گردد. مثل كالكريت ها كه به همراه اين گل سنگ ها ديده مي شوند.
اين كالکريت ها حاوي پيزوئيد كاليچي هستند يا مثل گل سنگ هاي بالا و پائين لايه زغالي محيط هاي دلتايي كه اگر پائين لايه زغالي باشد بنام خاك نسوز يا خاك نشيمنگاهي (Seat earth) ناميده مي شوند و اگر بالاي آن باشد تونستين (tonstein) گفته مي شود كه داراي كائولينيت است.
ايليت در طول دياژنز با افزايش عمق و شدت دياژنز، فقط افزايش كريستالينيتي خواهد داشت. اسمكتيت با افزايش عمق به رس هاي با لايه مختلط (دياژنز دفن عميق) و سپس به ايليت و كلريت (دگرگوني ابتدايي) و در انتها به سريسيت و كلريت تبديل مي شود.
كائولينيت نيز ابتدا به ديكيت و ناكريت (دياژنز دفن عميق، درجه حرارت < ‍C ° 100( و سپس به ايليت و كلريت و نهايتاً به سريسيت و كلريت تبديل مي گردد.

•کائولين
•اسمکتيت
•ورميکوليت
•سپيوليت – پالي گورسکيت .

جدول 1- کاني هاي مهم رس

تأثير آب و هوا در تشکيل انواع کاني هاي رسي عبارتند از :
•آب و هواي خشک : اسمکتيت
•آب و هواي نيمه مرطوب : ايليت
•آب و هواي گرم و مرطوب : کائولينيت و ورميکوليت
•آب و هواي گرم و خيلي مرطوب : کائولينيت + گيبسيت
کاني هاي رسي از محل هوازده توسط آب شسته شده و به محيط هاي رسوبي حمل مي شوند . رسوبات اقيانوس اطلس در محدوده آب و هواي گرم و مرطوب عمدتاً شامل کائولينيت است .
در محيط هاي رسوبي رودخانه اي و درياچه اي غالباً کائولينيت پايدار است ، در صورتي که در محيط هاي دريايي کائولينيت و اسمکتيت گاهي به ايليت تبديل مي شوند .
اسمکتيت از ترياس تا عهد حاضر يافت مي شود و با افزايش عمق ابتدا به رس هاي بين لايه اي و سپس مي تواند به ايليت تبديل شود .
ذرات دانه ريز رس غالباً به صورت معلق توسط باد و آب حمل مي شوند و در طبيعت 3 مكانيزم باعث حركت ذرات دانه ريز به صورت معلق مي شود كه عبارتند از :
-رسوباتي كه در قسمت انتهايي يا دنباله جريان توربيدايتي هستند.
- حركت و رسوبگذاري ذرات دانه ريز معلق در آب دريا به نام لايه هاي نفلوئيدها موسوم است.
- رسوباتي كه در اثر ورود آب شيرين به داخل آب شور تشكيل مي شود.
- ذرات دانه ريز رس توسط باد به صورت معلق حمل مي شوند و با كاهش سرعت باد، رسوبگذاري مي كنند.

گل سنگ هاي تخريبي به 2 دسته غير دريايي و دريايي تقسيم مي شوند:
•گل سنگ هاي تخريبي غير دريايي مانند گل سنگهاي موجود در دشت سيلابي رودخانه ها يا درياچه ها (شاخ گاوي و يا يخچالي).
•گل سنگ هاي تخريبي دريايي مانند محيطهاي گلي ساحلي، لاگون ها (مرداب هاي كنار ساحل) مي باشد. از مشخصات اين نوع محدود بودن فسيل هاست.
اگر ماده آلي در سنگ ها زياد باشد به نام شيل هاي سياه و با افزايش ماده آلي به نام شيل هاي نفتي ناميده مي شوند.
گل سنگ هاي آتشفشاني از دگرساني مواد آتشفشاني ناشي مي شود مانند بنتونيت كه از اسمكتيت و يا مونت موريونيت تشكيل شده است. سنگ منشأ آنها اكثراً بازيك است. تونستين از كائولينيت تشكيل شده است و سنگ منشأ آن اكثراً اسيدي است. تجزيه خاكستر آتش فشاني در محيط شور و باتلاقي انجام مي شود و هر چه از آتش فشان دور شويم ، ضخامت بنتونيت کاهش مي يابد .

دياژنز گل سنگ ها:
دو عمل مهم دياژنز شامل فشار (تراكم) و حرارت است. رسوبات گلي مي توانند در حين تشكيل تا 90 درصد آب داشته باشند. با رسوبگذاري لايه هاي فوقاني ، فشار وزني طبقات باعث خروج آب بين ذره اي مي گردد. در يک کيلومتري عمق دفن درصد آب به %30 مي رسد. با ادامه دفن درجه حرارت افزايش مي يابد و آب درون شبكه اي كاني هاي رسي نيز خارج شده و در ادامه كاني هاي رسي جديد به وجود مي آيند به عنوان مثال مونت موريونيت و كائولينيت به مرور زمان به كلريت و ايليت تبديل مي شوند. اگر دگرگوني به حد شيست سبز (درجه پايين) برسد، كلريت و ايليت و در نهايت، محصول نهايي دياژنز گل سنگ ها سريسيت مي باشد.

مشخصات رس

کاني هاي رسي از خانواده سيليکات هاي صفحه اي هستند که از صفحات چهار وجهي ( تتراهدرال ) و هشت وجهي ( اکتاهدرال ) تشکيل شده اند .
کاني هاي رسي به چهار گروه کائولين ، اسمکتيت ، ورميکوليت و سپيوليت – پالي گورسکيت تقسيم شده اند .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

تاريخچه

نام سيليس Silicon از واژه لاتين (Silicis) به معنی (flint ) سنگ سخت، سنگ آتش زنه يا سنگ چخماق گرفته شده است. سيليس در سال 1824 توسط Jöns Jacob Berzelius در سوئد کشف شد. سيليس متبلور در سال 1854 توسط Deville يک شکل آلوتروپ از عنصر را کشف نمود.

 

 

 

کاني هاي کائولن

•کائولينيت Kaolinit :
کائولن با نام کاني شناسي کائولينيت با فرمول شيميايي (OH)8 (Si4O10) Al4 در سيستم تري کلينيک و سختي حدود 5/2-1، داراي 5/39 درصد Al2O3،5/46 درصد SiO2 و 14 درصد آب بوده و وزن مخصوص 6/2 – 1/2 گرم بر سانتي مترمکعبو نقطه ذوب آن °C 1785 است. رنگ آن سفيد مايل به زرد و گاهي هم کمي سبز يا آبي رنگ بوده وطعم خاک دارد و به صورت مرطوب، بوي شديد خاک مي دهد. اين کاني اغلب داراي پلاستيسيته بوده و عملاً در آب، اسيدهاي سرد و رقيق، اسيد کلريدريک و اسيد سولفوريک گرم و غليظ و ئيدروکسيدهاي قليايي نامحلول حل مي شود.
اغلب ذخاير کائوليني در اثر هوازدگي و تجزيه سنگهاي ولکانيکي حاوي سيلکات آلومينيوم بوجود مي آيند. سنگهاي گرانيتي، گنايس ها، کوارتز، پورفيري ها و همچنين رسوبات حاوي فلدسپات ها، ميکا و زئوليت جهت ايجاد کائولينيت مناسب مي باشند که در اثر هوازدگي و تجزيه شيميائي مواد قليائي و مقداري از SO2 خارج شده و کوارتز و ساير کاني هاي همراه بصورت ترکيب باقي مي مانند.
کائولن ممکن است نتيجه آلتراسيون هيدروترمال باشد. در اين صورت، محلول هيدروترمال سردتر از 300 درجه سانتي گراد در داخل سنگهاي با فلدسپات بالا، سبب شستن يونهاي Ca++,K+, Na+ و ساير کاتيون ها و رسوب آنها با H+ بيشتر مي شود. اغلب اين گونه ذخاير در ارتباط با سيستم متئوريک هيدروترمال، که حرارت از سنگهاي ولکانيکي مشتق مي شود، مي باشند.
ذخاير بزرگي از کائولينيت در منطقه CORNWALL انگلستان در خارجي ترين قسمت هاي سيستم هيدروترمالي، مرتبط با باتوليت هاي گرانيتي وجود دارند که به عمق چندين کيلومتر تشکيل شده اند.
کائولينيت در مقايسه با ناكريت- ديكيت از نظم کمتري برخوردار است و به همين دليل اندازه بلور و ذرات اندازه بلور و ذرات هالوزيت در مقايسه با بقيه کوچکتر است. کائولينيت در زون هاي هوازده و آلتراسيون سنگ هاي آذرين و دگرگوني به ويژه فلدسپارها تشکيل مي شود.
•رس توپي:
رس توپي يك نوع سنگ رسوبي است كه حاوي كائولينيت و مقدار جزئي ايليت، كلريت، كوارتز و مونتموريونيت است. ذرات كائولينيت در رس توپي در مقايسه با ساير منابع رس دار كوچكتر است. مقدار كائولينيت رس توپي 20 تا 95 درصد، كوارتز آن 10 تا 70 درصد و ايليت و كلريت آن 5 تا 45 درصد است. مواد آلي، مونتموريونيت، تركيبات اهن، اكسيد تيتان و نمك هاي محلول از جمله ناخالصي هاي رس توپي هستند. رس توپي بيشتر همراه با لايه هاي زغال دار است و از آن جا كه ذرات ريز كاني هاي رسي را به همراه دارد، خاصيت شكل پذيري آن بسيار خوب است. رنگ رس توپي قهوه اي مايل به سياه است و مصارف آن عبارتند از : سراميكهاي بهداشتي، چيني هاي الكتريكي، انواع كاشي ها، ظروف غذاخوري، صنايع دستي و ديرگدازها.
•هالوزيت:
هالوزيت نوعي كائولين است که به دو حالت آب دار و بدون آب يافت مي شود و ترکيب نوع آب دار آن مشابه بقيه است و تنها دو مولکول اضافي آب دارد (2SiO2.Al2O3.4H2O ).
تشخيص هالوزيت به كمك پراش اشعه ايكس امكان پذير است. هالوزيت بيشتر در زون هاي آلتراسيون و بندرت در زون هاي هوازده ساپروليت يافت مي گردد. عمده مصارف آن در تهيه سيمان پورتلند و تهيه نسوزها و سراميك است.
•ديکيت:
ديكيت نوعي كائولين است که در سيستم مونوکلينيک متبلور مي شود و عمدتاً در زون هاي آلتراسيون تشکيل مي شود.
•ناكريت :
ناکريت نوعي كائولين است که در سيستم مونوکلينيک متبلور مي شود. نحوه قرار گيري ورقه هاي کائولينيت در ناکريت منظم است و بر همين اساس بلورهاي آنها بزرگترند و به سمت هالوزيت کاملاً بي نظم است (ناكريت- ديكيت- كائولينيت- هالوزيت). ناکريت کمياب بوده و در زون هاي آلتراسيون تشکيل مي شود.
•خاك رس آتشخوار :
بيشتر خاك رس آتشخوار از كائولينيت تشكيل گرديده، كائولين در آن به خوبي متبلور مي شد و نظم مطلوبي در شبكه آن وجود دارد. خاك رس آتشخوار، علاوه بر كائولين حاوي اكسيد و هيدروكسيدهاي آلومينيوم نيز هست. هر نوع خاكي كه دماي بيش از 1500 درجه سانتي گراد را تحمل کند و ميزان AL2O3 موجود در آن قابل توجه باشد، به خاك رس آتشخوار معروف است. خاك رس آتشخوار به انواع شكل پذير، نيمه شكل پذير و بي شكل تقسيم مي گردد. خاك رس آتشخوار، بيشتر در افقهاي پايين لايه هاي زغال دار پيدا مي شود.
مصرف عمده اين خاك در تهيه آجرهاي آتشخوار است كه به شاموت معروفند. ديگر مصارف آن در ساخت قطعات كوره ها، ديگهاي گرمابي و كاشي هاي نسوز است.

 

تاريخچه

نام فلدسپات از كلمه آلماني Feldspar اخذ شده كه معادل كلمه Field Stone در انگليسي است. “Spar” به معني كاني با رنگ روشن و داراي محصولات هوازدگي بسيار نرم است. به عبارت ديگر به دليل اين كه در نواحي اي كه اين كاني رخنمون داشته آثار دگرساني و كائوليني شدن گسترش داشته به نام فلدسپار نام گذاري شده است.
ميكروكلين از دو واژة يوناني به معني كم و شيبدار به دليل انحراف ناچيز زاويه رخ ها از 90 درجه، گرفته شده است. نام ارتوكلاز از رخ هاي با زاوية قائمه اين كاني گرفته شده است.
سانيدين از دو واژه يوناني، سانيس به معني صفحه اي و ايدوس به معني ظاهر، به دليل حالت صفحه اي مشخص بلورهاي آن گرفته شده است.
آلبيت از واژة يوناني آلبوس به معني سفيد، به دليل رنگ سفيد كاني گرفته شده است.
نـــام اليگوكلاز از دو واژة يوناني به معني كم و شكستگي، گرفته شده است، به دليل اينكه گمان مي شد كه رخ آن ناقص تر از آلبيت است.
نام آندزين از رشته كوه هاي آند گرفته شده است به دليل اينكه آندزين فلدسپات عمدة گدازه هاي آندزيتي است. نام لابرادوريت از ساحل لابرادور گرفته شده، به دليل اينكه در آنجا اين كاني به صورت توده هاي بزرگ رخ پذير وجود دارد. نام بيتونيت از بيتون كانادا (درحال حاضر شهر اُتاوا) گرفته شده است.
نام آنورتيت از واژه اي يوناني به معني كج، به دليل سيستم تبلور تري كلينيك كاني گرفته شده است.
نام پلاژيو كلاز از واژه اي يوناني به معني كج، به علت زاوية مايل ميان رخ هاي آن گرفته شده است.
استفاده از محصولات هوازدگي فلدسپات ها يعني كائولن سابقه بسيار طولاني داشته و اسنادي دراين مورد از قرن ششم قبل از ميلاد مسيح وجود دارد. همراه با كائولن، فلدسپات هاي هوازده و به تدريج خود فلدسپات نيز در صنايع سفال و سراميك و شيشه رايج گرديدند. اما استفاده صنعتي از فلدسپات به سال 180 ميلادي برمي گردد.
صنعتگران ايراني نيز با كاربرد فلدسپات و محصولات تجزيه آن به خوبي آشنا بوده و از آنها درتوليد سفال، سراميك، لعاب و شيشه استفاده كرده اند. اين صنعت كه تاريخ كهني در ايران دارد، عمدتاً درمناطقي كه فلدسپات رخنمون داشته گسترش يافته و در حفاري هاي انجام شده از شهرهاي هگمتانه و توس سفال ها و سراميك هايي به دست آمده است كه قطعاً مواد اوليه آن از نواحي مجاور تأمين شده است كه اين امر مؤيد آشنايي كامل صنعتگران ايراني با اين ماده معدني بوده است.

مشخصات ميکا

ميکا اصطلاحي عمومي است که به گروهي از کاني هاي آلومينوسيليکات گفته مي شود. اين کاني ها ساختار ورقه اي شکل دارند و از ترکيبات فيزيکي و شيميايي مختلف تشکيل شده اند. كانيهاي خانواده ميكا از سيليكات هاي صفحه اي هستند كه شامل موسكوويت، بيوتيت، فلوگوپيت، لپيدوليت و ناترونيت مي گردند. موسكوويت، مهمترين و فراوانترين كاني صفحه اي به شمار مي رود. موسكوويت ورقه اي در پگماتيت ها و نوع پولكي در گرانيت، پگماتيت ها و شيست ها پيدا مي شود. ليپدوليت در پگماتيت هاي غني از ليتيوم تشكيل مي شود. فلوگوپيت به صورت رگه اي و توده اي در پيروكسنيت ها و اسكارن هاي منيزيم دار گزارش شده است.
کاني هاي گروه ميکا که از نظر اقتصادي داراي اهميت هستند به صورت زير طبقه بندي مي گردند:
-موسكوويت، پتاسيم ميکا (به رنگ سبز يا ياقوتي) 3 H2KAl3(SiO4)
-بيوتيت، منيزيم آهن ميکا (به رنگ تيره)Mg,Fe)3 Al(SiO4)3 ) (H2K)
-فلوگوپيت منيزيم ميکا (زرد، قهوه اي تيره) H2K(Mg)3Al(SiO4)3
-ورميکوليت، بيوتيت آبدار (زرد پر رنگ)
-ليپيدوليت، ليتيوم ميکا (زرد کم رنگ) KLi Al(OH,F)2Al(SiO4)3
سيستم بلوري اين کاني ها منوکلينيک است. اين گروه از کاني ها داراي ترکيبات مختلفي از سيليکات آلومينيم آهن، منيزيم و ميکا هستند. حضور فلوئورين، باريم، منگنز، واناديم نيز در اين کاني ها گزارش شده است. از بين اين کاني ها، موسکوويت به خاطر خواص فيزيکي، شيميايي، حرارتي و مکانيکي استثنايي که دارد، در صنعت کاربرد فراوان دارد. ورميکوليت و فلوگوپيت هم مانند ميکا از اهميت برخوردار هستند. از بيوتيت به ندرت در مصارف صنعتي استفاده مي شود.
از نظر کاني شناسي کاني هاي گروه ميکا به سه گروه تقسيم مي شوند که عبارتند از:
گروه اصلي ميکا، گروه ميکاهاي شکننده و گروه کلريتي. همه کاني هاي اين گروه ها داراي ساختمان منوکلينيک هستند. ساختار ميکا ترکيبي از دو لايه تتراهدرال سيليکا و يک لايه اکتاهدرال مرکزي است.

مشخصات کائولن

كائولن يك اصطلاح اقتصادي است كه براي كانسارهاي رسي تقريباً سفيد به كار مي رود و از نظر صنعتي به رسي هايي كه داراي مقدار قابل توجهي كائولينيت باشند،اطلاق مي‌شود.
اين كانسارها اغلب شامل كاني كائولينيت و يا فرآورده هاي بدست آمده از آن مي باشند. در گذشته اصطلاح خاك چيني به عنوان مترادف كائولن استفاده مي شد. نام كائولن از كلمه كائولينگ چيني به معناي تپه سفيد مشتق شده است که از آن خاك كائولن استخراج مي شده است.
كائولن از مجموعة كانيهاي رسي بوده و فرمول شيميايي آن H4Al2Si2O9 مي باشد.كاني هاي كائولن شامل كائولينيت، ديكيت، ناكريت و هالوزيت مي باشد. فراوان ترين كاني اين گروه كائولينيت مي باشد. همه اين كاني ها جزء كاني هاي آلومينو- سيليكات مي باشند كه در سيستم مونوكلينيك و يا تري كلينيك متبلور مي شوند. از مهم ترين خصوصيات كاني شناسي رس هاي كائولن نرمي و عدم سايندگي آنها مي باشد. سختي كائولن در مقياس موهر در حدود 2-5/2 مي باشد. اين نرمي در كاربردهاي صنعتي آن يك مزيت محسوب مي شود.
رس هاي كائولن اكثراً از آلتراسيون كاني هاي آلومينيوم سيليكات در نواحي گرم و مرطوب بوجود مي آيند. فلدسپات ها از جمله كاني هاي عمومي منشاء پيدايش آنها مي باشد. پلاژيوكلاز فلدسپارها (سديم يا پتاسيم) معمولاً در ابتدا كائولينه مي شوند. فلدسپارهاي پتاسيك به كندي آلتره شده و توليد كائولن هاي مخلوط با سريسيت دانه ريز، ايليت يا هيدروموسكويت مي كند.
كائولن يا خاك چيني به رنگ سفيد بيشترين كاربرد را در توليد چيني و سراميك دارد.
آمريكا، روسيه، جمهوري چك و برزيل بزرگ ترين توليد كنندگان كائولن مي باشند.
به طور خلاصه خصوصيات مهم كائولن، كه مصارف متعدد آن را سبب شده است مي توان به صورت زير نام برد :
1- از نظر شيميايي در گستره وسيعي از تغييرات PH بدون تغيير مي ماند.
2- داشتن رنگ سفيد كه آن را به صورت ماده رنگي قابل استفاده مي سازد.
3- دارا بودن خاصيت پوششي بسيار خوب
4- نرمي و غير سايشي بودن آن
5- قابليت اندك هدايت جريان الكتريسيته و گرما
6- قيمت ارزان

کاني هاي بنتونيت

 بنتونيت يک فيلوسيليکات آلومينيوم دار با فرمول (Na,Ca)0.33 (Al,Mg)2Si4O10(OH)2.nH2O که اساساً از مونت موريلونيت يا كانيهاي گروه اسمكتيت تشکيل شده است. كاني‌هاي گروه اسمكتيت شامل سريهاي دي اكتاهدرال و تري اكتاهدرال است.
•كانيهاي سري دي اكتاهدرال عبارتند از: مونتموريونيت، بيدليت و نانترونيت.
•انواع تري اكتاهدرال شامل كانيهاي هكتوريت و ساپونيت است.
از خواص مهم كانيهاي خانواده اسمكتيت ، جانشيني يوني، خاصيت شكل پذيري ، انبساط و انقباض يوني انها را مي توان نام برد. بر اثر هوازدگي در آب و هواي خشک اسمکتيت تشکيل مي شود. در محيط هاي رسوبي رودخانه اي و درياچه اي غالباً کائولينيت پايدار است ، در صورتي که در محيط هاي دريايي کائولينيت و اسمکتيت گاهي به ايليت تبديل مي شوند . اسمکتيت از ترياس تا عهد حاضر يافت مي شود و با افزايش عمق ابتدا به رس هاي بين لايه اي و سپس مي تواند به ايليت تبديل شود.
بنتونيت عمدتاً بر دو نوع است :
•بنتونيت هاي متورم Swelling bentonite يا بنتونيت هاي سديم دار
•بنتونيت هاي غيرمتورم Non-swelling bentonite يا بنتونيت هاي کلسيم دار
بنتونيت ها بر اثر هوازدگي و دگرساني خاکسترهاي آتش فشاني و اغلب در حضور آب تشکيل مي شوند و سنگ منشأ آنها اكثراً بازيك است. تجزيه خاكستر آتش فشاني عمدتاً در محيط شور و باتلاقي انجام مي شود و هر چه از آتش فشان دور شويم ، ضخامت بنتونيت کاهش مي يابد .
بنتونيت هاي متورم يا بنتونيت هاي سديم دار مي توانند چندين برابر حجم معمولي خود آب جذب کند و منبسط شود ، به طوري که حالت ژله اي ، پلاستيکي و چسبندگي به خود بگيرد . اين نوع بنتونيت معمولاً در سيالات حفاري و دوغاب ( گل آب ) ديواره ها استفاده مي شود.

انواع بنتونيت ها از ديدگاه صنعتي :
•بنتونيت هاي سديم دار
•بنتونيت هاي جانشيني توسط سديم
•بنتونيت هاي کلسيم دار
•بنتونيت هاي ارگانوفيل
•بنتونيت هاي فعال شده توسط اسيد

 

 

کاني هاي تالک

 با توجه به تركيب كاني شناسي، درجه خلوص، وجود ناخالصي مختلف و نوع ناخالصي ها و كاربرد، تالك انواع مختلفي دارد كه به شرح زير مي‌باشد:

•تالک Talc ( Steatite )
اين کاني سيليکات منيزيم آب دار با فرمولMg3Si4O10(OH)2 است که در سيستم مونوکلينيک و تري کلينيک متبلور مي شود و به رنگ سبز کم رنگ تا سبز تيره يا خاکستري متمايل به سبز و همچنين سفيد، سفيد- نقره اي، خاکستري، متمايل به قهوه اي و در حالت پودري معمولاً به رنگ سفيد است. تالک داراي جلاي مرواريدي و لمس چرب بوده و نيمه شفاف است و داراي سختي 1 و چگالي 83/2 – 58/2 مي باشد. اين کاني در رده سيليکات هاي ورقه اي قرار مي گيرد.
تالک کمتر در طبيعت به صورت خالص يافت مي شود. اين کاني اگر به صورت خالص باشد از 36/63% SiO2 =،98/31 % MgO = و 75/4 % H2O = تشکيل شده است.
کاني هاي : ترموليت Ca Mg3 (SiO3)4، سرپانتين 3MgO.2SiO2.2H2O، منيزيت MgCO3، کلسيت CaCO3، آنتوفيليتMg7(Si4O11)2(OH)2، ميکاK(Mg,Fe)3AlSi3O10(OH,F)2، کلريت 5(Mg,Fe)O.Al2O3.3SiO2.4H2O، دولوميت )2 (Ca,Mg)(CO3به عنوان کاني همراه و در پيوند با تالک در ذخاير اين ماده معدني به چشم مي خورند.
ناخالصي هاي آهن مانند ليمونيت FeO(OH).nH2O، منيتيتFe2O3، پيريت FeS2، کربن، کوارتز و اکسيد منگنز MnO نيز ممکن است همراه تالک وجود داشته باشد.
تركيب شيميايي تالك و كانيهاي همراه در جدول ذيل گزارش شده است.

جدول 4- تركيب شيميايي تالك و كانيهاي همراه (رو و ديگران، 1983)

•استئاتيت (Steatite) يا سنگ صابون Soapstone
سنگ صابون (Soap Stone) اصطلاح اصطلاحي است براي سنگهاي توده‌اي که کاني تالک در آن از مقادير متفاوت در حد خالص تا کمتر از 50 % را در بر مي گيرند.
در واقع معمولاً واژه سنگ صابون براي سنگهاي توده‌اي تالكي و ناخالص و بسيار نرم بكار مي‌رود. حال آنكه تالک هاي توده اي با خلوص بالا را استئاتيت (Steatite)مي گويند. به سنگهاي صابون، طلق گدازه نيز اطلاق مي‌گردد.
از اين سنگ روي دستشوئي آزمايشگاههاي شيمي، سطح نيمكت‌ها، جعبه و تابلوهاي برق و سطح سنگها براي مصارف مخصوص كشيده مي‌شود.
رنگ آن سفيد يا خاكستري با سايه‌هاي مختلف، گاهي اوقات متمايل به سبز يا متمايل به قرمز با حالت چوبي يا صابوني است. استئاتيت غالبا بصورت متبلور است و كمتر از 5/1 درصد كلسيت، 5/1 اكسيدهاي آهن و 4 درصد آلومينا دارد. به آساني سوراخ شده، اره گرديده و به راحتي خرد مي‌شود. از اين نوع تالك عموماً در ساخت عايق‌هاي الكتريكي و الكترونيكي استفاده مي‌شود.
اخيراً استئاريت به نوعي تالک که براي ساخت عايق هاي الکترونيکي مناسب است، اطلاق مي شود.

•پات استون:
نمونه ناخالص توده‌اي تالك يا سنگ صابوني است. معمولا رنگ آن متمايل به خاكستري، سبز تيره، خاكستري آهني يا سياه متمايل به خاكستري مي‌باشد.

•رنسلائريت:
نمونه پذير و مورف (شكل كاذب) سنگ صابوني مي‌باشد. رنگ آن سفيد، سياه بوده و از تالك معمولي سخت‌تر است داراي حالت رشته‌اي بوده و جلاي زيادي دارد كه براي جا قلم و ادوات ونيز وسايل تزئيني بكار مي‌رود.

•گچ خياطي (گچ فرانسوي):
نوعي سنگ صابون نرم و توده‌اي است كه در خياطي براي نشان گذاشتن پارچه و لباس بكار مي‌رود. همچنين از گچ فرانسوي در توليد مواد شمعي و قلم ابرو استفاده مي‌گردد.

•پيروفيليت:
پيروفيليت يك سيليكات آلومينيوم آب دار(نمونه آلومينيوم‌دار تالك) به فرمول Al2Si4O10(OH)2 با ساختمان شبيه تالك ( به جاي منيزيم، آلومينيوم جانشين آن شده است) است.
پيروفيليت شباهت و تفاوت‌هاي زيادي با تالک دارد و به شكل‌هاي مختلف ظاهر مي‌شود، خواص آن به مواد همراه آن بستگي دارد.
پيروفيليت داراي خواص مشابهي با تالك نظير: عدم تاثير پذيري از لحاظ شيميايي، قدرت عايق‌پذيري بالا، نقطه ذوب بالا و قابليت هدايت الكتريكي پايين مي‌باشد و به همين جهت اغلب با تالك اشتباه مي‌شود. بيشترين كاربرد آن در صنايع سراميك و اجسام نسوز و مقاوم است. اين كاني با توجه به اينكه داراي خصوصيات مشابه با تالك است ولي از نظر ژنز متفاوت مي‌باشد و بيشتر در سنگهاي دگرگوني با تركيب اسيدي يافت مي‌شود.

كاني هاي مهم پيروفيليت :
پيروفيليت کلريتي
در اين نوع پيروفيليت مقدار 28-24 % , Al2O3 = 5/0-2/0 % , K2O = 2/0% Fe2O3 = مي باشد و به عنوان پرکننده در لاستيک، رنگ و پلاستيک استفاده مي شود.

پيروفيليت کلسدوني
در اين نوع پيروفيليت مقدار 15-13 % , Al2O3 = 5/0-2/0 % , K2O = 4/0% Fe2O3 = مي باشد و به عنوان نسوزهاي تماسي استفاده مي شود.

پيروفيليت کلسدوني
در اين نوع پيروفيليت مقدار 20-15 % , Al2O3 = 8/0-4/0 % , K2O = 5/0% Fe2O3 = مي باشد.

پيروفيليت سرسيتي
در اين نوع پيروفيليت مقدار 22-18 % , Al2O3 = 3-5/0 % , K2O = 5/0% Fe2O3 = مي باشد و به عنوان سفيد آلات، کاشي کف، چيني هاي الکتريکي استفاده مي شود.

ذخاير پيروفيليت به دو صورت گرمابي و دگرگوني يافت مي شوند. به هنگام آلتراسيون، در سنگهاي آذرين اسيدي و حد واسط به ويژه توفها و در شرايط مناسب در زونهاي مشخص، پيروفيليت تشكيل مي شود.
ذخاير پيروفيليت گرمابي بيشتر در زونهاي گسلي تشكيل مي شوند. در بيشتر ذخاير پيروفيليت، زون بندي منظم ديده مي شود. اين زون بندي از سطح به سوي عمق شامل: زون سيليسي، زون آلونيت، زون كائولينيت، زون پيروفيليت، زون سرسيت و سرانجام زون مونتموريونيت است. كاني هايي كه همراه با پيروفيليت پيدا مي شوند شامل: پيروفيليت، آلونيت، كلسدوني، كائولينيت، كلريت، دياسپور و سريسيت مي شوند. ذخاير پيروفيليت نوع دگرگوني از اهميت كمتري برخوردارند. توفهاي اسيدي در شرايط مناسب به پيروفيليت شيست دگرگون مي شوند.

•سرپانتين:
سيليكات منيزيم آبدار به فرمول Mg6(Si4O10)(OH)2 مي‌باشد. سرپانتين داراي شكستگي صدفي و لمس كمي صابوني است. ناخالصي‌هاي سرپانتين معمولا كلسيت و كوارتز مي‌باشد. موارد استفاده آن بطور عموم كارهاي زينتي و گاه بعنوان ساختماني است. نمونه‌هاي رشته‌اي آن كريزوتيل نام دارد كه به عنوان آزبست هاي تجارتي مورد استفاده واقع مي‌گردند.

•آنتوفيليت:
آنتوفيليت جزء دسته آمفيبولهاي ارتورومبيك است. تركيب شيميايي آن سيليكات آهن منيزيم است به فرمول (Mg,Fe)77Si8O22)(OH)2 شكل ظاهري آن معمولاً بصورت اجتماعي از سوزنهاي منشوري و يا رشته‌اي شعاعي است. آنتوفيليت يكي از انواع آزبست ها (پنبه نسوز) است و داراي خاصيت انعطاف‌پذيري اندك مي‌باشد و از مقاومت شيميايي بالايي در مقابل اسيدها و آلكالي‌ها برخوردار است. همچنين مقاومتش در مقابل افزايشي دما بسيار خوب مي‌باشد.

•ترموليت:
اين كاني جزو دسته آمفيبول هاي منوكلينيك است. تركيب شيميايي آن سيليكات منيزيم كلسيم‌دار به فرمول Ca2Mg5Si8O22(OH)2 مي‌باشد. ترموليت معمولي‌ترين و پايدارترين كاني گروه تالك است كه بصورت رشته‌اي يا لايه‌‌هاي بسيار نازك ديده مي‌شود. تالك ترموليتي كه گاهي تالك سخت خوانده مي‌شود، حاوي 6 تا 10 درصد كلسيت و مقداري دولوميت است و درصدهاي مختلفي از تالكهاي ورقه‌اي نرم، سرپانتين‌هاي گروه تالك و مواد آمفيبولي غير آزبستي را نيز دارد.

•لاوا:
اصطلاحي است كه دربازرگاني تجارتي براي بلوك‌هاي تالك يا فرآورده‌هاي تالك هاي بلوكي بكار برده مي‌شود.

•تالك مخلوط:
تالك مخلوط در واقع مخلوطي از تالك نرم، روشن شيستي، تالك نرم ورقه‌اي، سرپانتين، دولوميت، كلسيت و تعدادي كانيهاي فرعي مي‌باشد. تالك مخلوط با درجه خلوص پايين حاوي تالك، كلريت و دولوميت است.

•تالك رشته‌اي:
تالك رشته ای به تالك هايي اطلاق مي‌شود كه حاوي مقدار گسترده‌اي كانيهاي آزبستي باشد.

•تالك نرم - ورقه‌اي:
تالك نرم - ورقه‌اي حاصل متاسوماتيسم سنگهاي كربنات منيزيم‌دار رسوبي است كه غالبا حاوي كلريت مي‌باشد و بيشترين مورد استفاده را در بين ديگر انواع تالك دارد.

 

کاني هاي ميکا

ميکا اصطلاحي عمومي است که به گروهي از کاني هاي آلومينوسيليکات با ساختار سيليكاتهاي صفحه اي گفته مي شود که از ترکيبات فيزيکي و شيميايي مختلف تشکيل شده اند. كانيهاي خانواده ميكا شامل موسكوويت، بيوتيت، فلوگوپيت، لپيدوليت و ناترونيت مي گردند.
موسكوويت، مهمترين و فراوانترين كاني صفحه اي به شمار مي رود. موسكوويت ورقه اي در پگماتيت ها و نوع پولكي در گرانيت، پگماتيت ها و شيست ها پيدا مي شود. ليپدوليت در پگماتيتهاي غني از ليتيوم تشكيل مي شود. فلوگوپيت به صورت رگه اي و توده اي در پيروكسنيت ها و اسكارنهاي منيزيم دار گزارش شده است.
اين گروه از کاني ها داراي ترکيبات مختلفي از سيليکات آلومينيم آهن، منيزيم و ميکا هستند. حضور فلوئورين، باريم، منگنز و واناديم نيز در اين کاني ها گزارش شده است. از بين اين کاني ها، موسکوويت به خاطر خواص فيزيکي، شيميايي، حرارتي و مکانيکي استثنايي که دارد، در صنعت کاربرد فراوان دارد. ورميکوليت و فلوگوپيت هم مانند ميکا از اهميت برخوردار هستند. از بيوتيت به ندرت در مصارف صنعتي استفاده مي شود.
کاني هاي گروه ميکا که از نظر اقتصادي داراي اهميت هستند به صورت زير طبقه بندي مي گردند:
موسكوويت
موسکوويت ميکاي پتاسيم دار به رنگ سبز يا ياقوتي با فرمول شيمياي3H2KAl3(SiO4) نشان داده مي شود. وزن مخصوص اين کاني 88/2-77/2 گرم بر سانتي مترمکعب، سختي 2/3-8/2 در مقياس موس، سيستم تبلور منوکلينيک، گرماي ويژه (درc º25) 207/0، مدول الاستيسيته(Pa) 109 × 172، مقاومت فشاري (Pa) 106 × 221، دماي تجزيه (ºC) 500-400، ثابت دي الکتريک 9-5/6 و مقاومت کششي(Pa 106 ×)297-225 مي باشد.
بيوتيت
بيوتيت ميکاي منيزيم و آهن دار به رنگ قهوه اي تيره است که با فرمول شيميايي Mg,Fe)3Al(SiO4) ) (H2K) نشان داده مي شود. وزن مخصوص اين کاني 30/3-70/2 گرم بر سانتي مترمکعب، سيستم تبلور منوکلينيک و سختي 4-5/2 در مقياس موس مي باشد.
فلوگوپيت
فلوگوپيت ميکاي منيزيم دار به رنگ زرد يا قهوه اي تيره است که با فرمول شيميايي H2K(Mg)3Al(SiO4)3 نشان داده مي شود.
وزن مخصوص اين کاني90/2-76/2 گرم بر سانتي مترمکعب، سختي 3-5/2 در مقياس موس، سيستم تبلور منوکلينيک، گرماي ويژه (درc º25) 207/0، مدول الاستيسيته(Pa) 109×172، مقاومت فشاري (Pa)106×221، دماي تجزيه (ºC)1000-850، ثابت دي الکتريک 6-5 و مقاومت کششي (Pa 106×)297-255 مي باشد.
ورميکوليت
نام كاني ورميكوليت از واژه لاتينWorm or vermiculus (كرم يا كرم - حشره )، Vermiculita يا Vermiculit و Vermicular به معناي كرم مانند گرفته شده است، زيرا در اثر ضربه گرمايي (دماي بيش ازC ° 870) حجم آن تا 30-20 برابر حجم اوليه افزايش يافته (منبسط شده) و رشته هاي كرم مانندي به وجود مي آورد.
ورميكوليت، نام عمومي گروهي از آلومينوسيليكات هاي آبدار آهن و منيزيم است و يا بخشي از گروه كاني هاي فيلوسيليكاته (سيليكات هاي صفحه اي) است كه در ظاهر شبيه به ميكا مي باشد. گروه کاني هاي ميکا شامل کاني هاي بيوتيت، موسکوويت، ليپدوليت و فلوگوپيت مي باشد که ورميکوليت از دگرساني و يا هوازدگي كاني هاي بيوتيت و فلوگوپيت ايجاد مي شود.
ورميکوليت با فرمول عمومي ( Mg,Fe2+,Al,Ca,K)3(Al,Si,Fe3+)4O10(OH)2•4(H2O) در سيستم مونوکلينيک متبلور شده و داراي سختي 2- 5/1 مي باشد ( Mg ,Ca نمادي از کاتيون هاي تبادل پذير است).
تمامي کاني هاي گروه ميکا به صورت ورقه هاي بسيار نازکي مي شکنند که کاني شناسان آن را "کليواژميکا " مي نامند. مانند کاني تالک، ورميکوليت داراي آب فشرده در ميان لايه هاي سيليکاته مي باشد. در نتيجه هنگاميکه ميکا حرارت داده مي شود، آب خارج شده و کاني منبسط مي گردد. اين انبساط و سبکي ورميکوليت در صنايع، کشاورزي و ساختمان سازي مورد استفاده قرار مي گيرد.
ورميکوليت کاني است به رنگ قهوه اي روشن تا تيره که به صورت دانه هاي آکاردئوني شکل Accordion-shaped ديده مي شود. چگالي توده اي ورميكوليت خام يا كنسانتره بين 1120-640 كيلوگرم بر متر مكعب و براي نوع منبسط 160-64 كيلوگرم بر متر مكعب است و رطوبت آن در دماي کمتر از 110 درجه سانتيگراد، 10-4 % و pH آن در آب 9-6 مي باشد. ورميکوليت يک کاني غيرقابل احتراق است که در دماي 1150-1250 °C سخت شده و رسوب مي کند. دماي جوش ورميکوليت 1200-1320 °C و گرماي ويژه آن 08/1-84/0 kJ/kgK است.
لپيدوليت
لپيدوليت ميکاي ليتيوم دار به رنگ زرد کم رنگ و با فرمول شيميايي KLiAl(OH,F)2Al(SiO4)3 (H2K) نشان داده مي شود. وزن مخصوص اين کاني 30/3-70/2 گرم بر سانتي مترمکعب، سيستم تبلور منوکلينيک و سختي 4-5/2 در مقياس موس مي باشد.

جدول2- ترکيب و خواص فيزيکي و شيميايي انواع مختلف ميکا

 

جدول 3- نوع و درصد اکسيدهاي موجود در کاني هاي ميکا

از نظر کاني شناسي کاني هاي گروه ميکا به سه گروه تقسيم مي شوند که عبارتند از:
گروه اصلي ميکا، گروه ميکاهاي شکننده و گروه کلريتي. همه کاني هاي اين گروه ها داراي ساختمان منوکلينيک هستند. ساختار ميکا ترکيبي از دو لايه تتراهدرال سيليکا و يک لايه اکتاهدرال مرکزي است.
ميكاها را از نظر نوع آنها به دو گروه موسكوويت صفحه اي و پولكي، تقسيم مي نمايند :
•موسكوويت نوع صفحه اي
موسكوويت نوع صفحه اي در الكترونيك(خازنها و لامپها)، ساختن ورقه 84 و همچنين به دليل خاصيت دي الكتريك آن در ساخت لوازم عايق حرارتي و الکتريکي كاربرد دارد. به علت مقاومت بالاي حرارتي و شفاف بودن آن، در پنجره هاي كوره هاي الكتريكي از مسكويت بهره مي گيرند.
•موسكوويت نوع پولكي
موسكوويت نوع پولكي آن بيشتر براي ساختن صفحه هاي ميكايي به كار مي رود. مصارف بيشتر مسكويت پولكي عبارتند از : پركننده در سيمان، آسفالت و رنگ، تزيين بتن، جلوگيري از گيركردن مته ها به هنگام حفاري، و نوع بسيار دانه ريز مسكويت براي بالا بردن مقاومت رنگ در برابر رطوبت، چسبندگي و فرسايش به كار مي رود.

 

وضعيت توليد و فرآوري کائولن در ايران

 توليدكنندگان کائولن در ايران
تنها كارخانه كانه‌آرائي كائولن در ايران متعلق به شركت خاك چيني ايران است. اين كارخانه در بخش زنوز از شهرستان مرند آذربايجان شرقي واقع است.
در تاريخ 30/5/72 اين كارخانه شروع به فعاليت نموده است، ظرفيت توليد در سال 72 برابر با 75 هزار تن در سال بوده است كه از سال 74 به بعد به 150 هزار تن افزايش يافته است.
دراين كارخانه كائولن در دو خط توليد (روش خشك- روش مرطوب) تغليظ مي‌گردد. محصول خط توليد با روش مرطوب، كائولن رشته‌اي با مقدار 25 درصد 3O2Al و با روش خشك براساس سفارش مشتري توليد مي‌گردد كه در آن ميزان 3O2Al حدود 20 درصد است، اين كارخانه مي‌تواند انواع كائولن براي مصارف مختلف عمدتاً‌ نظير مصارف پوششي و پركننده و همچنين ظروف سراميك و چيني را توليد نمايد.
تجهيزات خط توليد كارخانه از شركتهاي آلماني خريداري شده است. طراحي و ساخت توسط شركت PSP از كشور چك صورت گرفته است. ميزان سرمايه‌گذاري ارزي اين كارخانه 12 ميليون دلار بوده كه در سال 1364 اولين گشايش آن انجام گرفته است. كل ميزان سرمايه‌گذاري (ريالي و ارزي) انجام شده 120000 ميليون ريال برآورد و ذكر شده است كه توسط سازمان صنايع ملي و شركتهاي تابعه،‌شركت سرمايه‌گذاري تامين اجتماعي و اهالي مرند تامين شده است.
براساس مطالعات صورت گرفته بر روي نمونه‌هاي مختلف كانسار، مشخص شده كه ناخالصي عمده‌اي كه خواص تكنولوژيكي اين كانسار را خدشه دار نموده، كوارتز مي‌باشد. گرچه كوارتز كانيه همراه اكثر كائولن هاي موجود در طبيعت مي‌باشد، اما بخاطر طبيعت سخت آن در مقايسه با رس‌ها، در بخش‌هاي دانه درشت كائولنها تجمع دارند و در بخشهاي ريز دانه يعني كمتر از 5 ميكرون بندرت يافت مي‌شود. بطور مثال نتايج كاني شناسي كائولن كورن وال در انگلستان نشان مي‌دهد كه كوارتز در ذرات درشت‌تر از 20 ميكرون يافت مي‌شود و در بخش ريزتر در قسمت عمده‌اي از آن وجود ندارد. بهمين جهت با يك جدايش فيزيكي در دانه‌بندي آن، كوارتز را از كائولن جدا مي‌نمايند. اين امر در خصوص كائولن زنوز صادق نيست و ذرات كوارتز تا دانه‌بنديهاي ريز حتي زير 20 ميكرون همراه كائولينيت يافت مي‌شوند.
براساس مطالعاتي كه بر روي كائولن زنوز ورت گرفته، ‌مشخص شده كه امكان جدايش كوارتز كه به علت خاصيت سايندگي سبب محدوديت مصرف آن در صنايع كاغذسازي مي‌گردد از طريق فلوكولاسيون انتخابي وجود دارد.
1)كارخانه كائولن شويي زنوز
عمليات اكتشافي معدن زنوز كه در شهريور ماه سال 1364 آغاز شده بود در خرداد ماه سال 1364 با 1606 متر حفاري اكتشافي بكار خود خاتمه داد. بنا به گزارش «شركت صنايع خاك چيني» عمق ماده معدني 220 متر و تعداد 7 پله باز شده اعلام شده است. شروع عمليات استخراج در اين مرحله و حمل به كارخانه در نيمه دوم 1369 صورت گرفته است.
ماشين‌آلات نصب شده براي احداث كارخانه 1676 تن وزن داشت كه 1312 تن آن ساخت چكسلواكي (PSP) و 116 تن آن ساخت آلمان غربي و 248 تن ساخت داخل است.
براي كارخانه سه خط توليد رد نظر گرفته شده است كه عبارت از خطوط تر و خشك و درجه كاشي مي‌باشد خطوط تر و خشك هر يك دو محصول تر و خشك دارند. ميزان توليد هر يك از سه خط توليد آنها در سال بشرح زير است:
خط‌تر درجه يك : 33000 تن، خط خشك درجه يك، 16000 تن
خط‌تر درجه دو ‌: 12000 تن، خط خشك درجه دو‌، 29000 تن
ميزان توليد كائولن درجه كاشي: 76000 تن
الف ـ فرآيند توليد
جهت شستشو و تغليظ كائولن، سنگهاي معدني بايد از مراحل مختلفي بگذرند تا خواص شيميايي و فيزيكي مورد نظر را پيدا كنند. اين مراحل بطور پيوسته انجام گرفته و هر مرحله مكمل مرحله قبلي مي‌باشد. مراحل گوناگون فرآيند تغليظ سنگ معدن زنوز عبارتند از:
1- استخراج مواد خام از معدن
2- ذخيره سازي مواد خام
3- خرد كردن سنگ توسط سنگ شكن‌هاي اوليه و ثانويه
4- همگن سازي
5- خرد كردن ثانويه توسط آسياها
6- تغليظ
ب ـ مراحل شستشو كائولن درخط توليد
شكل 19 فلوشيت خط توليد كارخانه كائولن شويي زنوز را نشان مي‌دهد.

شكل شماره 19: فلوشيت خط توليد كارخانه كائولن شوئي زنوز

ج ـ مراحل مختلف توليد كائولن تغليظ نشده معدن زنوز
مراحل مختلف توليد كائولن دركارخانه زنوز به صورت فهرست وار عبارتند از:
1- استخراج و محل از معدن
2- سنگ شكن فكي
3- سنگ شكن مخروطي
4- خط توليد كائولنهاي 2ZK – 1ZK – 1ZHK
5- گالري ارسال كائولن به بخش هموژنيزاسيون
6- بخش هموژنيزاسيون (دستگاههاي انباشد و برداشت).
7- سيلوي ذخيره خط خشك
8- آسيای غلطكي خط خشك
9- سيستم توليد هواي گرم براي آسيا غلطكي
10- سيكلون اوليه
11- فيلتر
12- سيكلون ثانويه
13- كلاسيفاير
14- فيلتر جدا كننده
15- سيلوي ذخيره كائولن زير 20 ميكرون خط خشك
16- سيلوي ذخيره كائولن زير 50 ميكرون خط خشك
17- سيلوي ذخيره كائولن زير 100 ميكرون خط خشك
18- سيلوی ذخيره خط تر
19- آسياي چكشي خط تر (دو عدد)
20- سرند
21- بلانجز استوانه‌اي
22- سرند حلزوني
23- محل جدايش اولين باطله
24- تانك ذخيره دو غالب كائولن
25- مرحله اول هيدروسيكلون ها به قطر 350 ميليمتر
26- مرحله دوم هيدروسيكلون ها به قطر 150 ميليمتر
27- مرحله سوم هيدروسيكلون ها به قطر 10/50 ميليمتر
28- مرحله چهارم هيدروسيكلون ها به قطر 5/50 ميليمتر
29- تانك جمع آوري ته ريز هيدروسيكلون ها
30- هيدروسيكلون هاي بازيافت به قطر 150 ميليمتر
31- مرحله دوم جدايش باطله‌ها (2ZS)
32- تانك لاملايري (lamlayers) بازيافت كائولن درجه دو
33- استخر ته‌نشيني و تزريق پلي الكتروليت و بازيافت آب
34- تانك همگن كننده (سه عدد)
35- فيلتر پرس (دو عدد)
36- توليد كيك از ته ريز هيدروسيكلون هاي مرحله اول
37- دستگاه رشته ساز
38- خشك كن مرحله اول
39- سيستم توليد هواي گرم براي خشك كن‌ها
40- خشك كن مرحله دوم
41- آسيا و جدا كننده براي كائولن ميكرونيزه تر
(Zonoz Wet Micronized Kaolin) (ZWMK)
42- تهيه كائولن رشته‌اي
43- سيلوي ذخيره كائولن
44- سيلوي ذخيره كائولن رشته‌اي
45- گالري و محل انبار كائولن كيك درجه دو
46-ارسال براي واحد توزيع و بسته بندي
47- خط بسته‌بندي در كيسه‌هاي يك تني
48- خط كيسه پركني 30 كيلوگرم ZWMK – 2ZMK – 1ZMK
49- خط بسته‌بندي پالت هاي يك تني
50- بارگيري به تريلر
51- بارگيري به بونگر
52- بارگيري فله به كمپرسي اتاق دار سر پوشيده
د- مصارف گوناگون كائولن فرآوري شده كارخانه زنوز
مصارف گوناگون كائولن فرآوري شده در جدول 41 درج گرديده است. همانطور كه ملاحظه مي‌گردد اين كارخانه 10 نوع كائولن توليد مي‌كند كه در كارخانجات بي‌شماري قابل مصرف مي‌باشد.

جدول شماره 41: موارد مصرف و كاربرد كائولنهاي توليدي شركت خاك چيني ايران

2- كارخانه كائولن شويي گناباد
جهت شستشوي كائولن گناباد شركت كائولينيت با شركت آلماني AKW قرار داد ساخت يك كارخانه كائولن شوئي را منعقد كرده است ظرفيت كارخانه براي محصول اصل و در جه يك 15000 تن در سال است كه جهت پركننده9 كاغذ درنظر گرفته شده است. كارخانه داراي دو خط تر و خشك مي‌باشد. مراحل خطوط توليد درنمودار شماره 20 آمده است. محصولات درجه دوم اين كارخانه براي بدنه و بيسكويت كاشي و نيز كاستهاي نسوز مناسب است.

شكل شماره 21: نمودار ساده شده فرآوري كائولن در كارخانه كائولن شوئي گناباد.

3- كارخانه معدن فرآور
كارخانه نسبتاً كوچكي در مشهد به فرآوري كائولن مشغول است كه در سال 1371 راه اندازي شده است. ظرفيت اسمي آن 20000 تن در سال است كه فعلاً‌ميزان توليد آن 10000 تن در سال است و محصول توليدي خود را با اختلاط با كائولن شركت WBB جهت لعاب به فروش مي‌رساند.

شكل شماره 22: نمودار ساده شده فرآوري كائولن در كارخانه معدن فرآور

 

 

 

 

مشخصات تالک

كاني تالك داراي تركيبات شيميايي سيليكات منيزيم آبدار به فرمول Mg3(Si4O10)(OH)2 مي‌باشد که در سيستم منوكلينيك متبلور شده است. اين كاني كمتر در طبيعت بصورت خالص يافت شده و به طور كلي در سنگهاي دگرگوني وجود دارد و در رده سيليكاتهاي ورقه اي قرار مي‌گيرد.
تركيب خالص اين كاني داراي 36/63 درصد سيليس و 98/31 درصد اكسيد منيزيم و 75/4 درصد آب مي‌باشد. رنگ آن معمولاً سفيد، سفيد نقره اي، سبز كمرنگ، خاكستري متمايل به سبز و سبز تيره مي‌باشد( بسته به نوع ناخالصي ودرجه خلوص آن). رنگ تالك درحالت كلوخه ممكن است خاكستري يا سبز باشد ولي به حالت پودري و خالص داراي رنگ سفيد درخشان مي‌باشد.
تالك داراي جلاي مرواريدي نيمه شفاف و لمس چرب دارد. وزن مخصوص نوع خالص آن بين 7/2 تا 8/2 متغير است. در صورت خالص بودن، تالك داراي سختي يك مي‌باشد ( نرمترين كاني در جدول موهس كه با ناخن خط برمي‌دارد).
از لحاظ شكل ظاهري تالك بندرت داراي بلورهاي مسطح مي‌باشد. اغلب توده‌اي با ساختمان داخلي ورقه‌اي، همچنين توده‌اي دانه‌اي، فشرده و مخفي بلورين (كريپتوكريستالين) است. كليواژ تالك كامل است. يعني باعث صفحات نازك قابل انحناء ولي بدون خاصيت ارتجاعي مي‌گردد.

تالكي كه در صنعت بكار مي‌رود از نظر كاني شناسي، فزون بر خود كاني تالك، طيف وسيعي از كانيها را شامل مي‌شود كه بهترين آنها عبارتند از:
تالك مورد استفاده در صنعت علاوه بر خود تالك طيف وسيعي از كاني ها را شامل مي‌گردد كه مهمترين آنها پيروفيليت، سرپانتين، آنتوفيليت، ترموليت و آكتينوليت مي‌باشند. اين كانيها در طبيعت معمولاً با تالك همراه هستند.
تالك يك كاني خنثي، غيرساينده و نرم است كه به راحتي پودر مي‌شود و به عنوان پركننده در رنگ، پلاستيك، كاغذ، لاستيك، چسب، داروسازي و گچ بكار مي‌رود.

کاني هاي فلدسپار

 

فلدسپارها از نظر شکل و خواص فيزيکي رابطه نزديکي با يکديگر دارند وليکن مي توان آنها را به 3 گروه تقسيم نمود که عبارتند از: كلسيت، پتاسيك و سديك.
فلدسپارهاي باريم کمياب بوده و داراي تقارن مونوکلينيک مي باشد و اهميتي به عنوان کاني هاي سنگ ساز ندارند.
فلدسپارهاي پتاسيم دار تقارن مونوکلينيک مي باشد. کاني هاي فلدسپار پتاسيم به چندين شکل مشخص تشکيل مي شوند و داراي خواص فيزيکي و نوري متفاوت اما پيوسته مي باشند.
فلدسپارهاي سديم و کلسيم دار (پلاژيوکلازها) که داراي تقارن تري کلينيک مي باشد.
فلدسپار آمونيم (بودينگ تونيت) با تقارن مونوکلينيک نيز در سال 1964 از رسوب يکي از چشمه هاي آب گرم در کاليفرنيا معرفي شده است.
در بررسي ها معمولاً‌ از عنوان"كانيهاي گروه فلدسپات" استفاده مي شود. اين گروه شامل كانيهاي آلومينو سيليكاته با كلاس تكتوسيليكات ها هستند كه حاوي پتاسيم، سديم و يا كلسيم و به ندرت باريم هستند. فلدسپارها با درنظر گرفتن نوع كاتيون، نحوه تشكيل (حرارت و محيط تشكيل)، منشاء و سنگ مادر در طبيعت مي توان آنها را به شرح زير تفكيك كرد:
‌ فلدسپاتهاي آلكالن يا اُرتوكلازها (ميكروكلين، ارتوز، سانيدين، آنورتوز) كه از آنها درمنابع مختلف به نام هاي پتاسيم فلدسپات و آلكالن فلدسپات نيز نام برده مي شود.
پلاژيوكلازها (ايزومورف هاي سري آلبيت، آنورتيت)
فلدسپاتهاي سنگين (سلسيان - هيالوفان) كه نادر بوده و فاقد ارزش اقتصادي هستند.
فلدسپات هاي پلاژيوكلاز، جزء فراوانترين كانيها درطبيعت بوده و توزيعي گسترده تر و فراوان تر از فلدسپات هاي پتاسيم دارند و در سنگهاي آذرين و دگرگوني و به ميزان خيلي كمتري در سنگهاي رسوبي قرار دارند.
در سري پلاژيوكلازها، عضو انتهايي An، نقطه ذوب بسيار بالاتري از عضو انتهايي آلبيت دارد. بنابراين در مراحل آغازين تبلور ماگما ودر دماهاي بالا فلدسپات هاي غني از كلسيم و دردماي پايين تر فلدسپات هاي غنــي از ســديم متبلور مي شوند. باتوجه به اين امر، گاهي پلاژيوكلازهايي به وجود مي آيد كه مركز بلور از كلسيم غني تر و حاشيه ها غني از سديم است.
آلبيت دماي پايين در سنگهاي آذرين دروني و آلبيت دماي بالا در سنگهاي آذرين بيروني و بيشتر در گدازه ها تشكيل مي شود در سنگهاي آذرين اغلب با ارتوز و ميكروكلين همراه است و در سنگهاي آذرين اسيدي مانند گرانيت ها، سينيت ها، ريوليت ها و تراكيت ها يافت مي شود. آلبيت در پگماتيت ها فراوان بوده و دراين سنگها ممكن است جايگزين ميكروكلين اوليه شده باشد اليگوكلاز كاني مشخص گرانوديوريت ها و مونزونيت ها است و آندزين در آندزيت ها و ديوريت ها يافت مي شود.
لابرادوريت در بازالت ها و گابروها وجود دارد و در آنورتوزيت تنها كاني مهم سازنده سنگ را تشكيل مي دهد.
بيتونيت در گابروها يافت شده و ندرتاً در ساير سنگها ديده مي شود و آنورتيت كمياب تر از پلاژيوكلازهاي سديم دار است و در سنگهاي سرشار از كانيهاي تيره و سنگهاي آهكي دانه اي در اثر دگرگوني مجاورتي به وجود مي آيد.
پلاژيوكلازها در سنگهاي دگرگوني نيز فراوان هستند و در سنگهاي رسوبي اغلب به صورت تخريبي ديده مي شوند. فلدسپاتهاي باريم دار يا فلدسپاتهاي سنگين مانند سلسيان و هيالوفان نسبت به ساير كانيهاي گروه فلدسپات كمياب هستند.
فلدسپارهاي سديم و کلسيم دار (پلاژيوکلازها):
•آنورتيت Anortite :
آنورتيت به فرمول شيميايي (CaAl2Si2O8) فلدسپات نوع كلسيت است.
•بيتونيت
•لابرادور
•آندزين
•اليگوكلاز
•آلبيت Albite :
آلبيت به فرمول شيميايي (NaAlSi3O8) فلدسپات نوع سديك است. آنورتيت و آلبيت به دليل آن كه مي توانند جانشين شوند، در ساختمان كاني پلاژيوكلاز شركت مي كنند.
فلدسپاتهاي پتاسيم دار :
چند ريختي هاي فلدسپات پتاسيم عبارتند از :
سانيدين، ارتوكلاز، ميكروكلين و آدولاريا.
•ميكروكلين
نوع دماي پايين فلدسپات هاي پتاسيم دار، ميكروكلين است. ميکروکلين به فرمول شيميايي (KAlSi3O8) فلدسپات نوع پتاسيك آن است. ميکروکلين در سيستم تري کلينيک متبلور شده و در طيف وسيعي از سنگ هاي آذرين و دگرگوني در دماهاي متوسط تا پائين مي باشد.
اين كاني از نظر تركيب مشابه سانيدين و ارتوز است اما از آنجايي كه درسيستم تري كلينيك متبلور مي شود فرم تقارن آن مانند سانيدين نبوده و بنابراين مشابه آلبيت است.ميكروكلين يك عضو سازنده مهم سنگهاي آذرين مانند گرانيت ها و سينيت ها است كه در عمق نسبتاً زياد به آرامي سرد شده اند. اين كاني فلدسپات پتاسيم دار متداول در پگماتيت ها است. در پگماتيت ها ممكن است ميكروكلين و كوارتز با هم رشد كنند و دراين حالت بافت گرافيك را بوجود مي آورند. اين كاني در ايران، بيشتر در سنگهاي آذرين دروني اسيدي مانند گرانيت ها و سينيت ها وجود دارد.
•ارتوز (ارتو کلاز)
پتاسيم فلدسپات به فرمول شيميايي (KAlSi3O8) فلدسپات نوع پتاسيك آن است. ارتوکلاز معمولي يکي از انواع مونوکلينيک در طيف وسيع سنگ هاي آذرين و دگرگوني در دماهاي متوسط تا پائين مي باشد.
ميان سديم فلدسپات (آلبيت) و پتاسيم فلدسپات، جانشيني محدودي وجود دارد و فلدسپات هاي اين سري به انواع آلكالي فلدسپات ها شهرت دارند.
ارتوكلاز يكي از كانيهاي سازنده مهم گرانيت ها، گرانوديوريت ها و سينيت هايي است كه در عمق متوسط و به صورت بسيار سريع رشد كرده اند. در ايران بيشتر در سنگهاي آذرين دروني اسيدي از جمله در پگماتيت هاي ارتوكلازدار مشهد ديده مي شود.
•سانيدين
سانيدين که پلي مورف دماي بالا و مونوکلينيک بوده و در سنگ هاي آتشفشاني رخ مي دهد. سانيدين درسنگهاي آذرين خروجي اسيدي، مانند ريوليت ها و تراكيت ها و توف هاي اسيدي ديده مي شود. اين كاني در سنگهايي ديده مي شود كه از سرد شدن سريع مواد مذاب آتشفشاني با دماي اوليه بالا به وجود آمده اند. در ايران، اين كاني در تراكيت هاي شيشه اي زئوليت دار علي آباد قم يافت مي شود (كاني شناسي سيليكاتها، 1375).
•آدولاريا
آدولاريا که مي تواند در سيستم مونوکلينيک يا تري کلينيک متبلور شود، فلدسپاري است که داراي شکل بلوري خاصي بوده و در رگه هاي هيدروترمال دماي پائين مي باشد.
ميکروکلين و سانيدين پلي مورف هايي با ارتباط نظم- بي نظم بوده و اتم هاي Al, Si به صورت تصادفي در مواضع شبکه اي خود در سانيدين توزيع شده اند اما در ميکروکلين اين توزيع داراي نظم مي باشد.
شکل بي نظم،پلي مورف پايدارتر در دماهاي بالاتر از 700 درجه سانتگراد است و ميکروکلين را مي توان در اين دما به صورت هيدروترمال تبديل به سانيدين کرد.عکس اين تبديل تا کنون در آزمايشگاه انجام نپذيرفته است که علت امر نيز ظاهراً انرژي اکتيواسيون بالايي است که براي نظم بخشيدن به اتم هاي Al, Si لازم است.
ارتوکلاز و آدولاريا از نظر ساختماني حدواسط بين سانيدين و ميکروکلين مي باشد. احتمالا ًبيشتر ارتوکلازها در آغاز به صورت سانيدين متبلور شده اند. آدولاريا ظاهراً شکل نيمه پايداري است که تحت شرايط تبلور سريع در حوزه پايداري ميکروکلين تشکيل مي شود، بدين ترتيب که تبلور سريع مانع از ايجاد يک آرايش منظم Al,Si مي گردد. در دماهاي بالا محلول جامد کامل بين KALSi3O8 و NaAlSi3O8 وجود دارد. اعضاي پتاسيم دارتر اين سري داراي تقارن مونوکلينيک بوده و ارتوکلاز سديم دار ناميده مي شوند که پتاسيم در آنها بيش از سديم است.
اعضاي سديم دارتر اين سري بيش از 63% آلبيت دارند، داراي تقارن تري کلينيک بوده و آنورتوکلاز ناميده مي شوند.
در دماهاي کمتر محلول هاي جامد بينابيني موجود در بين ارتوکلاز و آلبيت نيمه پايدار بوده و در شرايط سرد شدن تدريجي شکسته شده و به صورت رشد درهمي از تيغه هاي نيمه موازي جهت دار در مي آيند که ترکيب آنها به طور متناوب سديم دار و پتاسيم دار مي باشد. چنين رشد درهمي را پرتيت يا آنتي پرتيت مي نامند. در پرتيت ها، پلاژيوکلاز به صورت لايه هايي داراي جهت يکنواخت، رگه ها يا قطعات پراکنده اي در ارتوکلاز يا ميکروکلين ديده مي شود. در آنتي پرتيت ها اين رابطه برعکس مي باشد.
چهارچوب چهار وجهي هاي متصل به هم AlO4, SiO4 در ساختارهاي مونوکلينيک و تري کلينيک به شکل پيوسته و يک دست است. در دماهاي بالا، يون هاي Na, K به صورت تصادفي در اين چهارچوب ساختماني توزيع شده و بلوري همگن را بوجود آورده اند.
در دماهاي پائين تر بر اثر تشکيل لايه هاي غني در پتاسيم و لايه هاي غني در سديم نظم به وجود آمده و صفحات متناوبي با تقارن مونوکلينيک يا رشته هاي مونوکلينيک و تري کلينيک بوجود مي آيد.
طبقه بندي سنگهاي آذرين، به ميزان زيادي براساس نوع و مقدار فلدسپات موجود است. به عنوان يك اصل، هرچه درسنگي درصد SiO2 بالاترباشد،مقداركانيهاي تيره آن كمتر فلدسپاتهاي پتاسيم دار بيشتر و پلاژيوكلازهاي آن سديم دارتر خواهند بود و برعكس كاهش درص SiO2،موجب افزايش كانيهاي تيره و كلسيم دارتر شدن پلاژيوكلازها مي شود.
فلدسپارها را بسته به نوع کاتيون، نحوه تشکيل(حرارت و محيط تشکيل)، فشار و سنگ مادر مي توان تقسيم بندي نمود :
1-فلدسپارهاي آلکالن يا ارتوکلازها ( ميکروکلين، ارتوز، سانيدين و آنورتوز).
2-پلاژيوکلازها ( ايزومورف هاي سري آلبيت – آنورتيت ).
3-فلدسپارهاي سنگين ( سلسيان - هيالوفان ) که نادر بوده و فاقد ارزش اقتصادي است.

 

 

تاريخچه

واژه بنتونيت Bentonite را نخستين بار در سال 1898 دانشمندي به نام نايت Knight به كار برده است. اين واژه از اصطلاح محلي شيلهاي بنتون واقع در ايالات وايومينگ امريكا گرفته شده است.

 

مشخصات سيليس

 اكسيد سيليسيم (SiO2) يا سيليس تركيبي شيميايي است كه به صورت خالص و يا به صورت تركيب در كاني هاي سيليكاته در مجموع 90 درصد پوسته جامد زمين را تشكيل مي دهند.
نام سيليس Silicon از واژه لاتين (Silicis) به معنی (flint ) سنگ سخت، سنگ آتش زنه يا سنگ چخماق گرفته شده است. سيليس به عنوان دومين عنصر فراوان در پوسته زمين با فراواني 25% مي باشد.
سيليس غيرفلزي است سخت به رنگ بيرنگ تا سفيد رنگ و يا خاكستري تيره با نماد Si ، عدد اتمي 14، وزن اتمي 085/28، وزن مخصوص 33/2 گرم بر سانتي متر مکعب، سختي7 در مقياس موس، رنگه خاکه سفيد، فاقد کليواژ ، نقطه جوش 2355 درجه سانتيگراد درجه سانتي گراد و نقطه ذوب 1410 درجه سانتي گراد.
سيليس در گروه 14(IVA) جدول تناوبي به عنوان غيرفلز) Metalloids (Nonmetal بوده و در دوره 3 قرار دارد.
سيليس جزء اصلی ماسه سنگ و ماسه سيليسي، كوارتز و كوارتزيت، بلور كريستال، تريپلي و نواكوليت، سيليس مصنوعي و سيليكون شيميايي، کانی های رسی، گرانيت، سنگ چماق و دياتوميت می باشد.
ماده معدني سيليس جهت تأمين نيازهاي صنعتي كشور مي بايست از علوم نظري، علوم مهندسي و تكنولوژيهاي مختلف بخصوص تكنولوژي فرآوري بهره گيرد.

 

تاريخچه

واژه كائولن از سلسله جبال بلند كائولينگ به معني قله مرتفع در ناحيه جيان كسي در كشور چين گرفته شده است كه از خاك چيني سفيد رنگ تشكيل شده است.
در اواسط دوران تانگ، قبل از ميلاد مسيح، صنعتگران چيني قدمهاي نخستين را در تصفيه و پاك نمودن مواد اوليه جهت توليد كالاهايي برتر و عاري از نقص برداشته بودند. اين تحولات ابتدا منجر به ساخت برخي ظروف سفالين با سنگ‌نما به رنگ سفيد شد كه در تهيه آنها از خاك كائولن استفاده مي‌گرديد. آميختن فلاسپاتها با كائولن منجر به تهيه ظروف مزبور گرديد. كه نوع بدنه آنها از استحكام، سفيدي متمايل به زرد و شفافيت متوسطي برخوردار بوده است.
بعلت استقبال فراوان از اين ظروف، عرضه آنها در بازارهاي جهاني افزايش پيدا كرد. اولين كارخانجات صنعتي ظروف پرسيلن يا چيني در چينگ ـ ته ـ چن تأسيس شد كه صدها سال در اين زمينه فعاليت مي‌كردند. يكي از كشفيات قابل توجهي كه در آن زمان حاصل گرديد و بعدها مورد تقليد و دوباره سازي ساير صنعتگران قرار گرفت. استفاده از كبالت بخاطر رنگ آبي حاصل از آن در ترسيم نقوش بر روي ظروف مزبور بود. كبالت قبلاً بوسيله ايرانيان بر روي ظروف سفالين مورد استفاده قرار گرفته و از طريق آنها نيز به صنعتگران چين منتقل شده بود. بطور كلي تمام مراحل ساخت، اصول اوليه و فرمول چگونگي تهيه چيني آلات هميشه نزد چينيان مخفي نگهداشته مي‌شد و آنها همواره اين اسرار را بصورت گنجي پاسداري مي‌كردند.
كشور ژاپن را نيز از دير زمان مي‌توان جزء يكي از اولين و بزرگترين توليد كنندگان كالاهاي پرسيلن (چيني‌آلات) محسوب نمود. محصولات اين كشور هميشه به تعداد فراوان و با مرغوبيتي متوسط در سطح جهان عرضه مي‌شده است. فرآورده‌هاي ژاپن اغلب از نقوش و فرمهاي تقليدي برخوردار بودند و گرچه از جهات تكنيكي در سطح عالي قرار داشتند ولي به لحاظ عدم ابتكار توليدات نامحدود، محصولات چيني اين كشور به لحاظ اهميت در دوره دوم جهاني قرار دارد.
در چين سفرهاي ماركوپلوو ديگران قطعاتي از چيني‌هاي ساخت وارد اروپا گرديد. در آن زمان اروپائيان ظروفي خشن و ابتدائي توليد مي‌كردند كه پس از مشاهده قطعات چيني كوشش فراواني در ساختن ظروف چيني بكار بردند. صنعتگران اروپائي با اضافه كردن گرد شيشه به خاكهاي سفيد رنگ سعي نمودند كه محصولات چيني مشابه محصولات كشور چين را توليد نمايند ولي اين كشف تا سال 1709 كه مقارن با شروع تحولات صنعتي در اروپا مي‌باشد، بوقوع نپيوست.
در آن زمان يعني اواخر قرن 18 ميلادي سفالگران با تجربه پي مي‌بردند كه تمام رازها در تركيب كائولن، سيليس و فلدسپات نهفته است و گفته مي‌شود كه اين كشف براي اولين بار توسط بانگر كه شاگرد يك دوافروش آلماني بود انجام گرفته است، ولي امروزه اين كشف را به گرافونت شرينهاس نسبت مي‌دهند. در برخي نوشته‌ها به چگونگي روش ساخت چيني و ورود آن بصورت مخفيانه به اروپا توسط ميسيونرهاي مذهبي اروپائي اشاره شده است. اين كشف به سرعت در تمام اروپا اشاعه پيدا كرد و كارخانجات چيني سازي در سرتاسر اين قاره احداث گرديد.
در انگلستان خاك سفيدي كه از منطقه كورنوال استخراج مي‌شود پرسيلن ادت به معني خاك چيني مي‌نامند. در طي سالهاي اخير همراه با گسترش دانش و كشف خواص گوناگون كائولن، اين ماده جايگاه خاصي در صنعت كسب كرده و امروزه بعنوان ماده اوليه اصلي يا جنبي و كاتاليزور در بسياري از صنايع استفاده مي‌گردد.
كائولن در ايران نيز از دير باز مورد توجه بوده و آثار حفريات قديمي از قبيل تونل و گودالهاي متعدد، حكايت بر شناخت آن نزد پيشينيان ايران زمين دارد. تاريخ معدنكاري بر روي كائولن در ايران به درستي معلوم نيست. در قرن نهم اين اشياء در بين ايرانيان بسيار رايج بوده و سفالگران سلاجقه و صفويه سعي فراوان در بازسازي آنها كردند. در عصر صفويان تعدادي از صنعتگران چيني نيز جهت تعليم و آموزش به ايران آمدند ولي از اين آموزش نتايج مطلوبي حاصل نشد. بجز آنكه ايرانيان بشدت تحت تأثير نقوش و رنگهاي هنرمندان چيني قرار گرفتند. از آن به بعد بتدريج پي به اهميت و خواص كائولن بردند و در صنايع مختلف از آن استفاده كردند.

 
خاک رس
دید کلی

رسها به همراه کلوئیدها ، فعالترین بخش خاک محسوب می شوند و اکثر آنها دارای ساختمان بلوری هستند. قبل از مطالعه کانیها توسط اشعه ایکس تصور می‌شد که کانیهای رسی ذرات کوچک و ریز کانیهای اولیه نظیر ذرات کوارتز ، فلدسپار و میکاها باشند، در حالی که در حال حاضر کانیهای رسی ، ترکیب شناخته شده‌ای دارند که شبیه این کانیها نیست و تنها کانی میکا به آنها شبیه است. کانیهای رسی ، اغلب کانیهای جدید یا حاصل انحلال کانیهای اولیه یا کانیهای ثانویه هستند.

 

 

 
 

 

 
تاثیر آب و هوا بر خاک رس

خاکها در مناطق گرم و شرایط آب و هوایی مرطوب جایی که زهکشی مناسبی ندارد، دارای میزان بالایی از کانیهای اولیه حل شده می‌باشند که به کانیهای رسی تبدیل شده‌اند. خاکهای موجود در مناطق گرم و مرطوب ، میزان بالایی از رس حتی در اعماق 5 تا 20 متری دارند. در حالت زهکشی مناسب ، کانیهای رسی از درون سیستم خاک خارج می‌شوند. بعضی کانیهای رسی در اثر تجزیه و دگرسانی کانیهای اولیه نظیر میکاها تشکیل می‌شوند.
منشا تشکیل دهنده رسها

    * رسهای درجا که در حین تشکیل خاک شکل می‌گیرند.
    * رسهای تغییر مکان یافته که در اثر فرسایش بیشتر حرکت کرده و مجددا در محل جدید نهشته می‌شوند.
    * رسهای تبدیل شده که از رسهای به شدت هوازده و فرسایش یافته تجمع کرده و در رسوبات و خاکها رسوب گذاری می‌کنند.
    * رسهای تشکیل شده جدید که در اثر تبلور مجدد رسهای موجود در محلولها ، در خاک در حال تشکیل شکل می‌گیرند.

 

 

 

 
 

 

 
کانیهای رسی

این کانیها سیلیکاتهای آلومینیوم آبداری هستند که ساختمان ورقه‌ای داشته و مانند میکاها ، از فیلوسیلیکاتها می‌باشند.
ساختمان کانیهای رسی

    * لایه‌ای از چهار وجهی‌های (تتراهدرالهای) Si _ O. در این لایه ، هر چهار وجهی با چهار وجهی مجاورش ، سه اتم اکسیژن به اشتراک گذاشته‌اند. واحد پایه است، اما Al می‌تواند حداکثر جانشین نصف اتمهای Si شود.
    * لایه‌ای متشکل از Al در موقعیت اکتاهدرال با یونهای و بطوری که در عمل یونهای بین دو لایه از یونهای O/OH قرار می‌گیرند. عناصر Mg ، Fe و سایر یونها ، ممکن است جانشین Al شوند.
          o گیبسیت : لایه Al _ O/OH را لایه گیبسیت می‌گویند. چون ساختمان این کانی کلا از چنین لایه‌هایی تشکیل شده است.
          o بروسیت : لایه Mg _ O/OH را لایه بروسیت می‌گویند. چون ساختمان این کانی کلا از این لایه‌ها تشکیل شده است.

تقسیم بندی ساختمانی رسها

    * گروه کاندیت :
          o ساختمان دو لایه ای دارند یعنی لایه تتراهدرال بوسیله یونهای O/OH به لایه اکتاهدرال متصل است.
          o در آن جانشینی به جای Al و Si صورت نمی‌گیرد، لذا فرمول ساختمانی آن است.
          o اعضا این گروه کائولینت ، هالوئیزیت (کائولینیت آبدار) ، دیکیت ، ناکریت هستند.
          o فاصله بنیادی (فاصله بین یک لایه سیلیس با لایه سیلیس بعدی) 7 آنگستروم است.
    * گروه اسمکتیت :
          o ساختمان 3 لایه‌ای دارند. بطوری که یک لایه اکتاهدرال مانند ساندویچ بین دو لایه تتراهدرال سیلیس قرار دارد.
          o فاصله بنیادی 14 آنگستروم است و با جذب آب تا 21 آنگستروم می‌رسد.
          o اعضا این گروه شامل مونتموریلونیت ، ساپونیت ، نانترونیت (وقتی Fe جانشین Al می‌شود) و استونزیت (وقتی Mg جانشین Al شود) می‌باشند.
    * اعضای گروه اسمکتیت :
          o ورمیکولیت : ساختمانی مشابه اسکمتیت دارد، ولی در آن تمام موقعیتهای اکتاهدرال بوسیله و اشغال شده و جانشین شده است.
          o ایلیت : این کانی نیز ساختمانی مشابه اسکمتیت دارد، اما به علت جانشینی به جای در لایه‌های تتراهدرال ، کمبود بار بوجود می‌آید که بوسیله که در موقعیتهای بین لایه‌ای قرار می‌گیرد، جبران می‌شود. یونهای ، و نیز در آن دیده می‌شوند. فاصله بنیادی 10 آنگستروم است.
          o کلریت : ساختمان سه لایه‌ای (مثل ایلیت و اسکمتیت) دارد، ولی لایه‌های بروسیت (Mg _ O/OH) بین آنها قرار دارند. فاصله بنیادی 14 آنگستروم است.

منشا کانیهای رسی در رسوبات یا سنگهای رسوبی

    * رسهای موروثی یا وراثتی : این رسها از انواع آواری هستند.
    * رسهای تازه تشکیل شده (Neoformation) : این رسها به صورت برجا و در اثر ته‌نشینی مستقیم از محلول یا از مواد سیلیکاته آمورف و یا حاصل جانشینی هستند.
    * رسهای تبدیلی (Transformation) : رسهای موروثی از طریق تبادل یونی یا تغییر منظم کاتیونها ، به رسهای تبدیلی ، تبدیل می‌شوند.

فرایندهای تشکیل دهنده انواع رسها

    * محیط هوازدگی و تشکیل خاک : اصلی‌ترین محیط تشکیل رسها مخصوصا رسهای موروثی یا وراثتی است.
    * محیط رسوبگذاری : رسها از آب حوضه یا آبهای حفره‌ای ته‌نشین می‌شوند (مخصوصا رسهای تازه تشکیل شده).
    * دیاژنز و دگرگونی درجه پایین : در طول این فرآیند انواعی از رسها (مخصوصا رسهای تبدیلی) حاصل می‌گردند.

دیاژنز کانیهای رسی

کانیهای رسی در طول دیاژنز اولیه و دیاژنز نهایی و همچنین در طول دگرگونی تغییر یافته و حتی دگرسان می‌شود. اصلی‌ترین فرایند فیزیکی که رسها را تحت تاثیر قرار می‌دهد، فشردگی (Compaction) است که باعث خروج آب و کاهش ضخامت آنها تا 0،1 ضخامت اولیه می‌شود.

تصور كنید در حال رانندگی در یكی از بزرگراهها هستید كه ناگهان كامیونی با خوردروی شما برخورد می‌كند و خسارت سنگینی نیز بر آن وارد می‌سازد. چنین برخوردی در حال حاضر علاوه بر صرف هزینه‌ای قابل توجه و نیاز به زمانی نسبتا طولانی برای تعمیر، در نهایت از ارزش خودرو نیز خواهد كاست. اما اگر بدنه خودروی شما به طور كامل از جنس آلیاژ Tini ساخته شده باشد، حداقل برای صافكاری مشكلی نخواهید داشت چون كافی است بدنه خوردو را تا حد معینی حرارت بدهید تا بدنه تصادفی به سرعت تغییر شكل یافته و شكل اولیه خود را پیدا كند.
البته در حال حاضر این یك خیال‌پردازی علمی است. اما با پیشرفت روزافزون علم متالوژی بزودی موانع تكنولوژیكی، در راه تولید و كاربرد این آلیاژها برطرف شده و مقدار زیادی از این مواد در شكل‌های گوناگون تولید خواهد شد.
آری علم متالوژی به عنوان یك صنعت مادر نه تنها در حال حاضر نقش مهمی را در پیشبرد تكنولوژی بر دوش دارد، بلكه در آینده نیز یكی از عوامل مهم پیشرفت تمدن بشری است.
حدود 6000 سال پیش زمانی كه بشر فلز را شناخت، متالوژی به عنوان یك هنر، پا به عرصه وجود گذاشت. در آن زمان انسان با جداكردن ذرات طلا از شن و ماسه بستر رودخانه‌ها، ذوب فلزات مختلف و شكل دادن آنها، اولین گامها را به سوی عصر فلزات برداشت و سپس با تولید مفرغ (برنز) و ساختن ابزاری مثل خنجرها، سرنیزه‌ها و دهنه اسب از این ماده وارد عصر مفرغ شد و بالاخره با استخراج آهن و ورود به عصر آهن، تمدن بشری به پیشرفت قابل ملاحظه‌ای دست یافت. 
آنچه گفته شد تاریخچه متالوژی به عنوان یك هنر یا فن بود اما متالوژی به عنوان یك علم، دانش نسبتا جوانی است كه تنها صدسال از عمر آن می‌گذرد و با كشف روشهای جدید استخراج و تصفیه فلزات ، شناسایی مشخصات ساختاری و فیزیكی مواد، فنون جدید شكل دادن و تولید فلزات متولد شده است. علمی كه به دو بخش كلی متالوژی استخراجی و صنعتی تقسیم می‌شود كه البته هر دو بخش مذكور در دانشگاههای كشور ما نیز به عنوان دو گرایش از رشته مهندسی مواد تدریس می‌گردد.
توانایی‌های مورد نیاز و قابل توصیه
توانایی علمی : دانشجویان این رشته باید در فیزیك و شیمی و ریاضی قوی باشند. نیاز به آشنایی با زبان انگلیسی در این رشته بیش از دیگر رشته‌های مهندسی اهمیت دارد.
توانایی جسمی: قدرت بدنی و توان جسمانی بالا و آمادگی كار در شرایط سخت.
علاقمندیها : ذهنی خلاق و كنجكاو باید داشته باشد و همچنین باید به این رشته علاقمند باشد.
توانایی مالی: ارزان بودن و فراوانی مواد سرامیكی از ویژگی‌های این رشته است.
توانمندی‌های لازم برای موفقیت
متالوژی استخراجی و متالوژی صنعتی
بسیاری از مردم تصور می‌كنند كه یك مهندس متالوژی فقط در كنار كوره‌كار می‌كند و به همین دلیل برای موفقیت در این رشته، اصل را بر قدرت?بدنی و توان جسمانی بالا می‌گذارند اما این یك تصور اشتباه است چون با وجود آن كه یك مهندس متالوژی نباید به فكر پشت‌میزنشینی بوده و باید آمادگی كار در شرایط سخت را داشته باشد، اما بدون شك مهندس این رشته بیش از توان جسمانی خوب نیاز به ذهنی خلاق و كنجكاو دارد و همچنین باید به این رشته علاقه‌مند باشد تا بتواند به پیشبرد علم متالوژی كمك كرده و یا حداقل در بازار كار، مهندسی موفق گردد.
همچنین دانشجویان این رشته باید در فیزیك ، شیمی و ریاضی قوی باشند. چون برای مثال فولاد خود به تنهایی بیش از 2000 نوع مختلف دارد و انتخاب نوع فولاد نیز برای ساخت یك قطعه بسیار مهم است. یعنی مهندس متالوژی باید با خواص فیزیكی و شیمیایی هر یك از انواع فولاد آشنایی داشته باشد تا بتواند فولاد مناسب را برای ساخت قطعه مورد نظر خویش انتخاب كند.
 مهندسی سرامیك
وقتی صحبت از مهندسی مواد می‌شود، دو علم شیمی و فیزیك اهمیت ویژه‌ای پیدا می‌كند. چرا كه بررسی خواص مواد بدون آشنایی با این دو علم امكان‌پذیر نمی‌باشد.
همچنین دانشجوی این رشته علاوه بر فیزیك و شیمی باید از دانش ریاضی اطلاعات كافی داشته و قدرت تجزیه و تحلیل خوبی داشته باشد.
آشنایی با زبان انگلیسی در تمام رشته‌های مهندسی ضروری است. اما در مهندسی سرامیك این ضرورت بیشتر احساس می‌شود چرا كه این رشته نسبتا جدید می‌باشد و در نتیجه كتابهای علمی آن كمتر به زبان فارسی ترجمه شده است.
معرفی گرایش‌های مقطع کارشناسی
در مجموع مهندسی مواد دارای سه گرایش: متالوژی استخراجی ، متالوژی صنعتی و سرامیك می باشد.
متالوژی استخراجی و متالوژی صنعتی
دانشمندان ، مواد صنعتی را به سه گروه عمده فلزات، پلاستیك‌ها و سرامیك‌ها تقسیم‌بندی كرده و فلزات را به عنوان بزرگترین گروه مواد صنعتی معرفی می‌كنند.
در این میان علم متالوژی در برگیرنده هر كاری است كه روی فلزات و سنگ معدن‌های آنها انجام می‌شود یعنی متالوژی استخراجی با تهیه فلزات از سنگ معدن اولین قدمها را برمی‌دارد و سپس متالوژی صنعتی محصول فلزی قابل مصرف را تولید می‌كند.
متالوژی استخراجی حدفاصل بین مهندسی معدن و شاخه صنعتی متالوژی است. چرا كه تمامی موادی كه ما از آنها استفاده می‌كنیم به صورت توده‌های سنگی كه دارای ناخالصی‌های زیادی هستند (عیارشان پایین است) در معادن قرار دارند و باید بعد از كشف و استخراج به یاری تكنولوژی متالوژی استخراجی، مراحلی را طی كنند تا قابل مصرف گردند. یعنی لازم است كه یك مهندس متالوژی با انجام یكسری فرآیندها مانند خردكردن سنگ معدن با دستگاههای موسوم به سنگ‌شكن، تغلیظ سنگ معدن با استفاده از روشهای مغناطیسی و شناور سازی و عملیات ذوب و پالایش، عیار سنگ را بالا برده و سنگ را به صورت شمش كه تقریبا خالص است تحویل صنعت بدهد و سپس به یاری دانش‌ نظری و علمی متالوژی صنعتی، محصول فلزی قابل مصرف به طور مستقیم یا غیرمستقیم تولید گردد.
به عنوان مثال آنچه در كارخانه ذوب آهن اصفهان تا مرحله تهیه شمش آهن خام (چدن) انجام می‌شود، عمدتا مربوط به متالوژی استخراجی است و آنچه پس از این انجام می‌دهند و محصول فلزی قابل مصرف مستقیم یا غیرمستقیم تولید می‌كنند، در حیطه دانش نظری و علمی متالوژی صنعتی قرار دارد مانند تهیه نورد كه برای ساخت میله، ورق، تیرآهن و پروفیل‌های مختلف آهنی و غیرآهنی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
متالوژی استخراجی شامل جدا كردن فلزات از سنگ معدن و تصفیه آنها (تولید فلزات) ، شناخت انواع كوره‌ها، سوخت‌ها و فعل و انفعالات شیمیایی می‌شود. این گرایش انواع متعددی از روشها را در بر می‌گیرد كه از جمله می‌توان به كانه‌آرایی، پرعیار كردن مواد معدنی، ذوب كردن، تصفیه فلز مذاب و تولید شمش فلز اشاره كرد. همچنین متالوژی صنعتی عبارت است از روشهای مختلف تولید مصنوعات فلزی كه مهمترین این روشها: متالوژی پودری (تهیه قطعات فلزی با استفاده از پودر آنها)، شكل دادن (نورد ، آهنگری، پرس‌كاری و كشیدن) ، جوشكاری و ماشین‌كاری (شكل دادن مواد توسط تراش و برش) است. همچنین در متالوژی صنعتی خواص و مشخصات فیزیكی ، ساختاری و مكانیكی مواد بررسی می‌شود.

مهندسی سرامیك
واژه سرامیك كه از كلمه یونانی كراموس گرفته شده است به معنای  سفالینه  یا شی  پخته شده  است. چرا كه منشا پیدایش این علم، سفالینه‌ها هستند كه بشر اولیه آنها را از گل رس می‌ساخت و قدمت آنها به بیش از 6000 سال قبل، یعنی پیش از كشف و استفاده از فلزات می‌رسد و هنوز نیز استفاده از ساخته‌های سفالی در جوامع مختلف رونق دارد. و شاید به همین دلیل هرگاه نام سرامیك برده می‌شود، بسیاری از مردم تنها به یاد ظروف سفالی و دیگر سفالینه‌ها می‌افتند. در حالی كه علم سرامیك نوین محدود به ساخت ظروف گلی و سفالینه‌های سنتی دیگر نمی‌شود، بلكه این علم اكنون به عنوان شاخه بسیار مهمی در علوم مختلف بویژه علوم فنی و مهندسی مطرح است و در تمامی علوم و صنایع از جمله در كامپیوترها، راكتورهای اتمی، صنایع پیچیده الكترونیكی، صنایع ذوب فلزات و ... كاربرد پیدا كرده است.
امروزه سرامیك را هنر ساخت ظروف سرامیكی و سفالینه‌ها نمی‌دانیم؛ بلكه آن را به صورت علمی وسیعتر از ساخت این‌گونه وسایل تعریف می‌كنیم. بر این اساس می‌توان گفت كه سرامیك به طور كلی هنر و علم ساختن و به كاربردن اشیاء جامدی است كه اجزاء تشكیل‌دهنده اصلی و عمده آنها مواد غیرآلی و غیرفلزی است یعنی علم سرامیك علاوه بر سفالینه‌ها شامل انواع چینی‌ها، دیرگدازها، فرآورده‌های رسی ساختمانی ، مواد ساینده، لعاب‌های چینی، سیمان، شیشه، مواد مغناطیس غیرفلزی، فروالكتریك‌ها، تك بلورهای مصنوعی و محصولات پیچیده‌تر دیگر می‌شود.
به عبارت دیگر فرآورده‌های سرامیكی به دو دسته عمده تقسیم می‌شوند كه عبارتند از :
الف ) سرامیك‌های سنتی كه اساسا مواد اولیه آنها را سیلیكاتها تشكیل می‌دهند و شامل انواع محصولات رسی، سیمان، شیشه‌های سیلیكاتی و چینی‌ها می‌شود.
ب) سرامیك‌های نوین كه برای جوابگویی به نیازهای مخصوص مانند مقاومت حرارتی بیشتر، خواص مكانیكی بهتر، خواص الكتریكی ویژه و مقاومت شیمیایی افزونتر بوجود آمده‌اند.
دانشجویان مهندسی سرامیك كه یكی از گرایشهای مهندسی مواد است، در طول دوره تحصیلی خود پس از كسب پایه‌های علمی و مهندسی لازم، كلیه فرآیندهای ساخت سرامیك‌ها را از مواد اولیه و آماده‌سازی آن گرفته تا كنترل كیفی محصولات ساخته شده و ارتباط بین ساختمان و خواص این مواد فرا می‌گیرند.
به طور كلی مواد و مصالح صنعتی به سه گروه بزرگ فلزات، پلاستیك‌ها و سرامیك‌ها تقسیم می‌شوند. كه مشخصه اصلی سرامیك‌ها، مقاومت بسیار زیاد آنها در برابر تاثیر مواد شیمیایی و دماهای بالا است. یعنی بیشتر فرآورده‌های سرامیكی مانند اجزای متشكله خود، در برابر آب، اسیدها، گازها، نمك‌ها و دماهای بالا مقاومت خوبی دارند و به همین سبب در ساختن قطعات مقاوم نسبت به خوردگی و یا در روشهای حفاظت از خوردگی از سرامیك‌ها استفاده زیادی می‌شود.
یكی دیگر از ویژگی‌های مواد سرامیكی نیز ارزانی و فراوانی نسبی این مواد است. كه از جمله می‌توان به خاك رس، فلدسپات (به طور عمده شامل سیلیكات آلومینیوم)، ماسه كوارتزی (به طور عمده اكسید سیلیسیوم)، اكسیدهای مختلف آهن و آلومین (اكسید آلومینیوم) اشاره كرد. حال مهندسان سرامیك با كنترل نوع و نسبت تركیب مواد اولیه، فرآورده‌های گوناگونی مانند آجر و كاشی، آجر نسوز، ظروف چینی و سفالی‌، لعاب‌ها (به عنوان روكش فلزات و سرامیك‌های دیگر)، آلومین و تیتانات باریوم (در الكترونیك)، دی اكسید اورانیوم (به عنوان سوخت هسته‌ای) لعل یا نارسنگ (در لیزر)، شیشه و سیمان طراحی و تولید می‌كنند.

آینده شغلی و بازار كار
متالوژی صنعتی و متالوژی استخراجی
هر كالایی را كه در زندگی روزمره خود به كار می‌بریم یا حاوی فلز است و یا برای ساخت و تولید آن نیاز به فلز می‌باشد. برای مثال كلیه وسایل حمل و نقل از خودرو گرفته تا كشتی، هواپیما و قطار برای حركت به فلزات یا اجزای فلزی نیاز دارند. همچنین در تمامی ساختمان‌ها از خانه‌های كوچك گرفته تا آسمان‌خراشها فلز به كار رفته است. به عبارت دیگر امروزه متالوژی در كلیه صنایع نقش مهمی را ایفا می‌كند و در نتیجه موقعیت شغلی فارغ‌التحصیلان این رشته نیز بسیار گسترده است. 
چرا كه فارغ‌التحصیلان این رشته در گرایش‌ متالوژی استخراجی با شناخت روشهای استخراج فلزات و بهره‌برداری از واحدهای متالوژی استخراجی و بخشهای وابسته می‌توانند روشهای مقرون به صرفه استخراج فلزات و تصفیه و بازاریابی عناصر فلزی را ارائه دهند و همچنین فارغ‌التحصیلان گرایش متالوژی صنعتی به دلیل آشنایی با ساختمان، خواص فیزیكی و شیمیایی، فرآیند ساخت فلزات و درك ارتباط بین ساختار فلزات و آلیاژها با خواص آنها می‌توانند امور مربوط به انتخاب، شناسایی و تهیه مواد فلزی را انجام دهند و به طراحی و ساخت قطعات فلزی نظارت داشته باشند و روشهای تولید این قطعات را گسترش داده و بهبود بخشند.
در كل می‌توان گفت كه فارغ‌التحصیلان این رشته در هر دو گرایش می‌توانند مدیریت كارخانه‌های استخراجی و تولید فلزات و سرپرستی بخشهای مختلف این كارخانه‌ها را برعهده داشته و یا به عنوان محقق و پژوهشگر به رفع مشكلات متالوژیكی این بخشها بپردازند.
دكتر وقار استاد متالوژی دانشگاه تهران در همین زمینه می‌گوید:
?فارغ‌التحصیلان متالوژی استخراجی می‌توانند جذب مراكزی شوند كه به فرآیند استخراج و تولید مواد اولیه فلزی (آهنی و غیرآهنی) از كانه‌های مربوط می‌پردازند و فارغ‌التحصیلان متالوژی صنعتی نیز می‌توانند در مراكزی كه با تولید قطعات فلزی سروكار دارند مانند صنایع ریخته‌گری، صنایع متالوژی پودر، صنایع خودروسازی و ابزارسازی مشغول به كار شوند.
مهندس متالوژی استخراجی می‌تواند در صنایع نفت و پالایش و همچنین صنایع آهنی و غیرآهنی مانند ذوب آهن اصفهان ، مجتمع مس سرچشمه و آلومینیم اراك فعالیت بكند. مهندس متالوژی صنعتی نیز می‌تواند در صنایع فولادسازی، صنایع دفاع، هواپیماسازی، كشتی‌سازی، تراكتورسازی، خودروسازی و ساخت قطعات مختلف وسایل خانگی از جمله یخچال ، كولر، ماشین لباسشویی، تلویزیون و ضبط صوت فعالیت نماید.
مهندسی سرامیک
سرامیك‌ها به سبب دوام در دماهای زیاد، ارزانی و فراوانی مواد اولیه و سهولت تهیه آنها و همچنین به سبب خواص ویژه الكتریكی، مغناطیسی، نوری و هسته‌ای در رشته‌های گوناگون علم و تكنولوژی كاربردهای فراوان دارند و هر روز نیز كاربردهای جدیدتری برای آنها پیدا می‌شود. برای مثال امروزه قطعات سرامیكی در قسمت‌های مختلف توربین‌گازی به كار می‌روند و یا از ماده سرامیكی آلومین به عنوان ساینده (برای سنگ‌زدن و پرداختكاری فلزات) و ماده اولیه ساخت بوته و آجرهای دیرگداز استفاده می‌شود. همچنین می‌توان به تك بلورهای سیلسیم اشاره كرد كه در صنایع الكترونیكی بخصوص ساخت آی  سی‌ها به كار می‌روند و تحول شگرفی در صنایع الكترونیك ایجادكرده‌اند كه نمونه ساده آن همین ماشین‌حسابها و ساعت‌های كوارتزی است.
با توجه به این كه موادی مثل برنج و مس به مرور به علت خوردگی شیمیایی به بدن آسیب می‌رسانند، به تازگی علم پزشكی از سرامیك‌ها به عنوان تقویت كننده و یا جایگزین شونده اعضای بدن بویژه استخوان‌ها استفاده می‌كند.
امروزه صنایع سرامیك برای رشد اكثر صنایع اهمیت بسیاری دارند. برای مثال صنایع متالوژی و سایر صنایعی كه با درجه حرارت بالا سروكار دارند، مصرف‌كننده مواد دیرگداز هستند و یا صنایع الكترونیك احتیاج به قطعات مختلف سرامیكی با خواص الكترونیكی و مغناطیسی مطلوب دارند. همچنین صنایع اتومبیل‌ سازی ، صنایع ساختمانی، صنایع تولید نیرو ، مخابرات و بالاخره هر خانه و خط تولید هركارخانه‌ای نیاز به فرآورده‌های سرامیكی دارد و در نتیجه رشد و شكوفایی و خودكفایی اقتصادی كشورها بدون ایجاد و گسترش صنایع سرامیك امكان‌پذیر نخواهد بود .
كاوشهای باستان‌شناسی نشان می‌دهد كه ساخت اشیاء سرامیكی در ایران؛ از زمان‌های بسیار قدیم متداول بوده است. اشیاء و مجسمه‌های رسی ساخت ایران كه قدمت برخی از آنها به چندهزار سال می‌رسد، در اكثر موزه‌های ایران و جهان نگاهداری می‌شوند. در دوران تمدن اسلامی نیز ساخت ظروف چینی با لعاب‌های تزئینی گوناگون و همچنین صنعت كاشی‌كاری بسیار رونق داشته است.
این كاشی‌ها پس از گذشت صدها سال از نظر لعاب و رنگ و كیفیت كاشی در موقعیت بسیار مطلوبی هستند و در مقایسه با كاشی‌های امروزی مرغوبتر به نظر می‌رسند. اما این فن و هنر كه در دوران گذشته پیشرفت زیادی كرده بود به یكباره متوقف شد و ما به واردكنندگان فرآورده‌های سرامیكی تبدیل شدیم و صنایع كوچك و سنتی كه در روند تكاملی خود می‌توانستند به صنایع پیشرفته و مدرن تبدیل شوند در نطفه خفه گردیده و ابتدا محصولات وارداتی و سپس كارخانجات وارداتی وابسته، جلوی رشد و گسترش صنایع داخلی را گرفتند. 
چرا كه این كارخانجات از نظر مواد اولیه، ماشین‌آلات و اداره‌كنندگان و برنامه‌دهندگان وابسته بوده و به جای حركت در جهت رشد و شكوفایی اقتصادی در جهت وابستگی سیر می‌كردند. البته پس از انقلاب، گام‌هایی در جهت قطع وابستگی این كارخانجات برداشته شد و امید است كه در آینده نیز با برنامه‌ریزی صحیح در این زمینه، علاوه بر خودكفا كردن كارخانجات موجود، در جهت گسترش صنایع سرامیك مستقل و احداث كارخانجات موجود، در جهت گسترش صنایع سرامیك مستقل و احداث كارخانجات جدید گام‌های اساسی برداشته شود.
در حال حاضر ما كارخانه‌های عمده كاشی‌سازی، چینی‌سازی، تولیدكننده مواد نسوز، تولید كننده سرامیك‌های الكتریكی ، شیشه‌سازی، آجرسازی و سیمان داریم كه فارغ‌التحصیلان رشته سرامیك می‌توانند در آنها مشغول به كار گشته و به افزایش كارایی و راندمان كارخانه و همچنین بهبود كیفیت محصول آن كمك نمایند.
وضعیت نیاز کشور به این رشته در حال حاضر
بعلت اینکه امروزه متالوژی در کلیه صنایع نقش مهمی را ایفا می کند نیاز کشور به این رشته و فارغ التحصیلان این رشته نسبتاً زیاد و فراوان است.
پیش بینی وضعیت آینده رشته در ایران
فارغ التحصیلان گرایش متالوژی استخراجی با شناخت روشهای استخراج فلزات و بهره برداری از واحدهای متالوژی استخراجی و بخشهای وابسته می توانند روشهای مقرون به صرفه در این زمینه را ارائه دهند و در گرایش متالوژی صنعتی می توانند به دلیل آشنایی با ساختمان . 
خواص فیزیکی و شیمیائی ، فرآیند ساخت فلزات و درک ارتباط بین ساختار فلزات و آلیاژها با خواص آنها، می توانند امور مربوط به انتخاب، شناسایی و تهیه مواد فلزی را انجام دهند و به طراحی و ساخت قطعات فلزی نظارت داشته باشند و روشهای تولید این قطعات را گسترش داده و بهبود ببخشند . در مورد گرایش سرامیک بعلت مشکلات اقتصادی و نیز بعلت گسترده شدن صنایع و کاربرد علوم این رشته در آنها به نظر می رسد در آینده نزدیک سرمایه گذاری بیشتری در مورد فارغ التحصیلان و زمینه های کاری آن انجام گیرد . 

اكستروژن چيست ؟

اكستروژن چيست ؟

- اكستروژن  در برخي از موارد صرفا براي ايجاد تراكم و در برخي از موارد براي شكل دهي استفاده مي شود

- اكستروژن به عنوان يكي از روشهاي شكل دهي پلاستيك محسوب مي شود

اجزاء تشكيل دهنده اكستروژن :

اكسترودرها وابسته به روش شكل دهي از نظر دستگاهي داراي اجزاء زير هستند :

•         بدنه اصلي

•         قالب يا كله گي در انواع مختلف

•         پيستون

•         حلزون و پارويي ( پاگميل )

•         قسمت تغذيه كننده : كه شامل قيف و گلوگاه تغذيه است

•         قسمت انتقال نيرو

•         گرم كننده ها

•         سيستم خلاء

انواع اكستروژن از نظرتغذيه :

اكسترودرهايي كه از روي دماي مواد تغذيه ي آنها كه براي انجام عمليات ضروري مي باشد به دو دسته تفكيك مي شوند :

1-اكسترودرهاي تغذيه گرم :

در روشهاي معمول اكستروژن گرم معمولا از يك ميله براي اين كار استفاده ميشود

2-اكسترودرهاي تغذيه سرد :

اكسترودرهاي سرد نيز در دماي محيط كار مي كنند

نکته : تفاوت اكسترودر گرم وسرد در دماي تغذيه و طول به قطر مارپيچي آنها مي باشد .

مقايسه دو نوع اكسترودر گرم وسرد :

مهمترین تفاوت این دو ؛ طول به قطر مارپيچي

افزودنيها در پروسه ي اكسترود كردن :

با توجه به مواد اوليه كه قرار است  اكستروژن شوند نوع افزودنيها متفاوت مي باشد

- ماده آلي

- پلاستي سايزر آلي

روانسازهاي مهم سراميكهاي مهندسي جهت اكستروژن عبارتند از:

•         روغنهاي حاصل از نفت خام

•         گرافيت كلوئيدي

•         متيل سلولز

•         هيدروكسي متيل سلولز

•         پلي ونيل الكل

•         هيدروكسي متيل سلولز

•         پلي اتيل گليكول

- روغنهاي حاصل از نفت خام و گرافيت كلوئيدي  (برای SiC)

- مودر آلومينا عبارتند از هيدروكسي اتيل سلولز ،پلي اتيلن گليكول و هيدروكسي پروپيل متيل سلولز

به طور كلي مواردي كه به این  روش شكل داده مي شوند مي توان به موارد زير اشاره كرد :

•         آجرهاي دير گداز

•         تيوبهاي كوره

•         عايق حرارتي

•         نگهدارنده هاي كاتاليستي

•         لوله هاي محافظ ترموكوپل از جنس AlN

•         قطعات مشبك زنبوري

•         لوله هاي توخالي

•         عايقهاي الكتريكي

•         فيلترهاي توري شكل

•         پره هاي رادياتور

•         مبدلهاي حرارتي

•         توليد پروفيلهاي طويل و پيوسته در صنايع ساختماني

استان یزد با ۴۲ واحد تولید کاشی و سرامیک فعال به ظرفیت تولید سالانه حدود ۱۷۰ میلیون مترمربع قطب اول این صنعت در کشور بشمار می‌آید.

براي مدت طولاني استفاده از مواد سراميكي به عنوان عايق در صنعت‌برق رايج بود ولي اشكالاتي كه بر اثر كاربرد اين مواد بوجود مي‌آمد محققان را بر آن داشت تا به فكر استفاده از موادي جايگزين برآيند. استفاده از عايق‌هاي پليمري يكي از انتخا‌ب‌هايي بودكه در اين راستا مطرح شد و با توسعه تكنولوژي پليمر و توليد پليمرهاي مهندسي با خواص مطلوب، توجه محققان بيشتر به اين سمت معطوف شد. استفاده از پليمر به عنوان عايق در صنعت‌برق نه تنها خواص الكتريكي مورد نياز را تامين مي‌كند بلكه نقاط ضعف سراميك را نيز برطرف مي‌كند.

در اين مقاله ضمن اشاره به معايب عايق‌هاي سراميكي كه در نتيجه سال‌ها استفاده از آنها درصنعت‌برق بدان پي‌برده شده است و طرح دلايل تمايل به جايگزيني آنها با عايق‌هاي پليمري در سال‌هاي اخير،‌نتايج امكان‌سنجي فني و اقتصادي صورت گرفته در خصوص جايگزيني بوشينگ‌هاي سراميكي ترانسفورماتورها با انواع پليمري آنها و تعيين و اولويت‌بندي جايگزين‌هاي مناسب براي اين كار با در نظر گرفتن شرايط كاربري و مسائل اقتصادي ارايه شده است.

يك فرآورده سراميكي، از گل كه مخلوطي از آب و خاك است ساخته شده، در هوا خشك و درحرارت سخت شده است.كلمه سراميك از كلمه يوناني Keramos كه خود ريشه سانسكريت دارد و به معني خاك رس پخته شده است، گرفته شده است. بنابراين چنانچه اين مفهوم از كلمه سراميك، مدنظر باشد مي‌‌توان معادل فارسي «رسينه» را براي آن پيشنهاد كرد.
عايق‌هاي چيني متداول‌ترين نوع عايق‌هاي الكتريكي هستند، چرا كه داراي مقاومت الكتريكي ونيز استحكام زيادي بوده و قيمت اوليه مناسبي دارند. به طور كلي اين مواد در فركانس‌هاي كم و در كليه ولتاژها (اعم از ولتاژ‌هاي پايين يا بالا) كاربرد دارند. براي مدتهاي طولاني، سراميك تنها ماده مورد استفاده براي كاربردهاي عايقي بوده است با اين حال اين ماده در عمل نارسايي‌هايي از جمله موارد زير را از خود نشان مي‌دهد:
- بسيار شكننده است
- اتصال قطعات فلزي به آن شكل است
- دقت ابعادي آن كم است كه اين امر باعث ايجاد مشكلات حادي در طراحي و شكل‌دهي قطعات سراميكي است.
بعد از سال 1945 و با ظهور مواد پليمري در بازارهاي تجاري،تمايل به استفاده از مواد پليمري براي ساخت عايق‌هاي الكتريكي افزايش يافت. علت اين امر توليد رزين اپوكسي با نام آرالديت بود كه باعث شد تا قطعات عايقي ارزان و كوچك با دقت ابعادي بالا وسهولت در فرآيند ساخت توليد شوند. به موازات ساخت پليمرهاي جديد، استفاده از انواع مختلف پليمر براي ساخت قطعات عايقي افزايش يافت به طوري كه در حال حاضر شركت‌هاي مختلفي در دنيا اقدام به ساخت بوشينگ و مقره‌هاي پليمري از انواع مختلف مي‌كنند.
البته در اينجا لازم به ذكر است كه عايق‌هاي سراميكي هنوز هم در مقايسه با عايق‌هاي پليمري مزيت‌هايي به شرح زير دارند:
1- از نظر قيمت ارزان‌تر از عايق‌هاي پليمري هستند.
2- روش توليد انبوه آن آسان است.
3- مواد اوليه مورد نياز جهت توليد عايق‌هاي سراميكي در داخل كشور به وفور يافت مي‌شود.
4- تجهيزات و ماشين‌آلات كارگاهي آن بسيار ارزان است.

شرح مقاله
گرچه عايق‌هاي سراميكي خواص الكتريكي مطلوبي دارند ولي نقاط ضعف آنها باعث شد تا عايق‌هاي ديگري جايگزين اين نوع عايق‌ها شوند. در ادامه به ذكر اين نقاط ضعف و مزاياي استفاده از عايق‌هاي پليمري ومقايسه بين اين دو نوع عايق پرداخته مي‌شود. همچنين نتايج حاصل از بررسي صورت گرفته جهت انتخاب بهترين نوع عايق پليمري از جنبه‌هاي فني و اقتصادي، جهت جايگزيني با بوشينگ‌هاي سراميكي ترانسفورماتورها ارايه خواهد شد.

معايب عايق‌هاي سراميكي
معايب مكانيكي
معايب مكانيكي عايق‌هاي سراميكي عبارتند از:
- پارگي عايق يا ستون عايق به علت نيروي قابل ملاحظه بيش از مقدار مجاز و قابل قبول. هنگامي كه نيروي وارد بر زنجير عايق از طرف هادي بطور قابل ملاحظه‌اي افزايش يابد، موجبات شكستگي زنجير عايق و انهدام آن را فراهم مي‌سازد.
- با توجه به اين كه عمدتاً عايق‌بندي در ايستگاه‌هاي توزيع و انتقال نيرو با عايق‌هاي سراميكي است و با توجه به تعداد زياد اين عايق‌ها در هر ايستگاه ونيز وزن زياد آنها، وزن ستون عايق‌ها افزايش مي‌يابد كه اين امر باعث افزايش حجم و وزن اسكلت فلزي و فونداسيون مربوطه مي‌شود.
- ضربه‌پذيري كم‌عايق. اين موضوع موجب مي‌شود كه در اثر كوچكترين ضربه- به جهت شكل خاص هندسي آن – توزيع تنش در همه نقاط عايق يكسان نباشد و با توجه به استحكام ناچيز سراميك در مقابل نيروهاي ديناميكي، موجب شكستن و يا ترك برداشتن عايق شود.
- با توجه به وزن بالاي ستون عايق‌هاي سراميكي، نصب آن بسيار مشكل است و نياز به جرثقيل دارد و به همين دليل زمان و هزينه مونتاژ و نصب آن بالا مي‌رود.
- با توجه به استحكام ناچيز عايق‌هاي سراميكي در موقع حمل و نقل، احتياط‌هاي لازم جهت نصب بايد بسيار وسيع و دقيق صورت گيرد تا ضربه‌اي به اين عايق‌ها وارد نشود. زيرا اين عايق‌ها ممكن است در اثر ضربه ترك بردارند و همان ترك رشد كرده، موجب ترك خوردگي كامل عايق شود.
- عايق‌هاي سراميكي داراي انعطاف‌پذيري‌ كمي هستند ولذا در مقابل نيروهاي افقي از جمله نيروي باد كه بر محور آن وارد مي‌شود داراي مقاومت كمي هستند و چون حالت انعطاف‌پذيري ندارند، در صورتي كه نيروي زيادي بر آنها وارد شود مي‌شكنند. با توجه به اين مطلب در مناطقي كه داراي طوفان‌هاي فصلي شديد هستند و يا زلزله‌خيز هستند امكان شكستن عايق‌ها وجود دارد.
- استحكام فشاري و چسبندگي عايق‌هاي سراميكي ناچيز است. به همين دليل گاهي گلويي مقره و يا آرماتور داخلي از بشقاب جدا مي‌شود كه اين امر نشان مي‌دهد استحكام فشاري و چسبندگي و فشردگي مواد و توزيع يكنواخت مواد در ساخت سراميك‌هاي با شكل هندسي ويژه امكان‌پذير نيست. البته گاهي اوقات با اصلاح قالب و قرارگيري درست آرماتور و فشردگي كامل مواد، اين مشكل تقريباً قابل حل است.

معايب حرارتي
در عايق‌هاي سراميكي، معايب حرارتي ذيل مشاهده مي‌شود:
- در ساختار لعابي كه روي عايق‌هاي سراميكي اعمال مي‌شود از چسب پلي‌وينيل استات و ديگر جسب‌هاي آلي استفاده مي‌شود. هنگامي كه اين لعاب در كوره قرار مي‌گيرد مواد فرار اين چسب‌ها با درجات فراريت مختلف در دماهاي مختلف و با سرعت‌هاي مختلف خارج مي‌شوند. به همين دليل در حين خروج اين مواد فرار، ترك‌هاي ريز كه با چشم براحتي قابل رويت نيستند در سطح عايق ايجاد مي‌شود كه اين امر بر روي خواص دي‌الكتريك عايق و تخليه جزيي و گاهاً جريان‌هاي سطحي و آلودگي سطحي تاثير بسزايي دارد. اين مشكل به هيچ شكلي قابل حل نيست.
- با توجه به اين كه دماي Tg اكثر چسب‌هاي آلي لعاب‌ها پايين است، لذا در دماهاي كمتر از صفر و يا مناطق سردسير ممكن است متناسب با نوع لعاب، ترك‌هاي ريز كه به مرور رشد مي‌كنند ايجاد شود كه اين ترك‌ها نيز مشكلاتي همچون بند بالا را بوجود مي‌آورند.
- تغييرات درجه حرارت محيط در طول سال و يا تغييرات درجه حرارت بين شب و روز در مناطق كويري و انقباض و انبساط عايق (با توجه به اين كه ضريب انبساط لعاب و بيسكويت زيرين لعاب يكسان نيست) موجب مي‌شود كه ابتدا ترك‌هاي متعدد در بدنه عايق مشاهده شود و گسترش تدريجي ترك‌ها بصورت طولي و عمقي موجب بروز تخليه جزيي مي‌شود. بروز تخليه جزيي در محل ترك‌ها و در سطح خارجي عايق، ترك‌ها را وسعت بخشيده، موجبات شكستگي عايق و برجستگي‌ها را فراهم ساخته و به قوس كامل منجر مي‌شود.

معايب الكتريكي
ايرادات الكتريكي كه در واقع به نوعي به استحكام و خواص مواد بكار رفته در لعاب و خاك چيني مربوط است عبارتند از:
- ايجاد ترك تحت تاثير جريان‌هاي ناشي از تخليه جوي و شدت ميدان قابل ملاحظه‌اي كه در قبال ولتاژهاي موجي تخليه جوي و بروز قوس از نوع قوس‌هاي برگشتي مشاهده مي‌شود. اين عارضه بطور عمده در ستون بوشينگ و يا زنجير مقره خطوط انتقال روي مي‌دهد كه البته اين ترك‌ها، به نوعي در آلودگي و جريان‌هاي سطحي تاثير بسزايي دارد.
- بروز تخليه جزيي در محل ترك‌هاي ظاهر شده در سطح خارجي عايق و گسترش تدريجي آنها. ادامه بروز تخليه جزيي موجب شكستگي تدريجي عايق وجدا شدن برجستگي‌هاي خارجي مي‌شود در اين صورت زنجير مقره تنها شامل گلويي خواهد بود. هرگونه ترك، مسير مناسب قوس جزيي را در سطح و يا در عمق مقره بين آرماتور داخلي و سطح خارجي يا هادي تحت ولتاژ بوجود مي‌آورد.

معايب خوردگي
يكي از ايرادات و مشكلات بزرگي كه در صنايع وجود دارد مشكل خوردگي است و اين ايراد به عنوان يكي از ايرادات مهم و اساسي درعايق‌هاي سراميكي نيز وجود دارد. خوردگي در سطح خارجي عايق سراميكي صنعتي به دو علت زير روي مي‌دهد:
• صدمه مكانيكي ناشي از ضربات مكانيكي و يا حرارت حاصل از تخليه جزيي در پي برقراري جريان سطحي. لازم به توضيح است كه بروز تخليه جزيي در سطح خارجي عايق و ايجاد خوردگي مكانيكي و ترك ناشي از حرارت طي مراحل زير صورت مي‌گيرد.:
- ايجاد حرارت موضعي در سطح خارجي عايق وبروز قوس‌هاي جزيي بطور چند ميلي‌متر. بروز اينگونه قوس‌ها موجب مي‌شود تا ترك و شيارهايي به عمق 1 تا 3 ميلي‌متر در سطح عايق ايجاد شود.
- با گذشت زمان و ادامه برقراري تخليه جزيي، جريان به تدريج به داخل عايق نفوذ مي‌كند.
- با قطع جريان و تخليه جزيي، لايه سطحي مجدداً رطوبت جذب كرده و با بروز قوس مجدد در شرايط مناسب اين پديده تكرار مي‌شود. بروز اين پديده به شرح فوق موجب انبساط و انقباض متوالي عايق گشته و ترك‌هاي مويي در سطح عايق ايجاد مي‌‌كند.
- با برقراري جريان سطحي و بروز قوس‌هاي موضعي ترك‌هاي ايجاد شده به تدريج به مناطق سرد گسترش مي‌يابند.
• خوردگي شيميايي. آلودگي صنعتي برحسب نوع خود مي‌تواند موجبات خوردگي در سطح عايق را فراهم سازد. به همين علت انتخاب نوع مناسب عايق همراه با حداقل لايه سطحي و شست‌وشوي مرتب از اهميت ويژه برخوردار است. هنگامي كه در آلودگي‌هايي كه در سطح عايق مي‌نشيند يون‌هايي مانند سديم، پتاسيم، ليتيم موجود باشند خوردگي شيميايي همزمان با برقراري جريان سطحي با سرعت قابل ملاحظه‌اي روي خواهد داد و هنگامي كه اين نوع خورندگي با تخليه جزيي همراه شود خورندگي به سرعت گسترش مي يابد.

معايب عايق‌هاي سراميكي از نظر آلودگي وشرايط محيطي
يكي از مهمترين ايراداتي كه بر عايق‌هاي سراميكي وارد است تاثير آلودگي‌هاي محيطي بر عملكرد اين نوع عايق‌ها است. زيرا در اثر آلودگي‌ها، فاكتورهاي اصلي عايق الكتريكي خدشه‌دار مي‌شود و تاثير بسزايي در خواص و ويژگي‌هاي عايقي اين مواد ايجاد مي‌كند. آلودگي‌هاي محيطي بر دو نوع است:
• آلودگي‌هاي طبيعي. آلودگي‌هاي محيط به صورت ذرات گرد و غبار، دوده و گازهاي شيميايي و تركيبات آنها بر سطح خارجي عايق رسوب مي‌كند و در طول زمان، لايه سطحي متشكل از ذرات با تركيبات مختلف را پديد مي‌آورد كه با گذشت زمان، اين لايه سطحي متشكل از ذرات در مجاورت رطوبت از هدايت ناچيزي برخوردار گشته و جريان تخليه را از طريق لايه و در سطح خارجي عايق بالغ بر چند ميلي‌آمپر برقرار مي‌سازد كه در صورت افزايش ضخامت لايه، جريان برقرار شده فزوني يافته و با تجاوز از مقدار مشخص، شرايط بروز قوس در سطح خارجي عايق را فراهم مي‌سازد. بدين ترتيب آلودگي‌هاي محيط و لايه سطحي ناشي از آن، ولتاژ دي‌الكتريك عايق را كاهش داده، بروز قوس در سطح خارجي را به ازاي ولتاژ اسمي سبب مي‌شود.
• آلودگي‌هاي صنعتي. اين نوع آلودگي در مناطق و نواحي صنعتي نظير كارخانجات شيميايي، رنگسازي، سيمان، ذوب فلزات و غيره مشاهده مي‌شود. در اين مراكز مواد شيميايي حاصل از كارخانجات صنعتي در فضا موجود بوده، در سطح عايق‌ها ظاهر مي‌شود. مقررات و پيش‌بيني‌هاي به عمل آمده به منظور كيفيت ايزولاسيون عايق‌ها و انتخاب مناسب آنها، متناسب با آلودگي‌هاي محيط، براي آلودگي‌هاي صنعتي و محيطي يكسان هستند. با اينهمه در مواردي كه ميزان آلودگي اعم از صنعتي ياطبيعي قابل ملاحظه باشد انجام بررسي‌ها و مطالعات دقيق به منظور انتخاب و تعيين نوع عايق مناسب صورت مي‌پذيرد.

مقاومت عايق‌‌هاي سراميكي در مقابل عوامل جوي و اشعه ماوراء بنفش
يكي از معايبي كه در مورد عايق‌هاي سراميكي وجود دارد آن است كه در مقابل نور، رطوبت، گازها و برخي مواد شيميايي ضعيف هستند. مثلاً‌در مقابل گازهاي فلوئور و كلر در مجاورت رطوبت كه توليد اسيدفلوريدريك و يا اسيد كلريدريك مي‌كند به شدت ضعيف هستند و خورده مي‌شوند. در مقابل اثرات مستقيم نور خورشيد و تشعشع ماوراء بنفش همراه با رطوبت و شرايط اكسيد‌كنندگي محيطي رنگ پريدگي،‌تخلخل، ترك خوردگي سطحي، سست‌شدن و شكنندگي ايجاد مي‌شود.
با توجه به موارد ذكر شده مي‌توان گفت كه اين عايق‌ها از دو نظر با اشكال اساسي روبرو هستند:
1- خواص فيزيكي و مكانيكي اين عايق‌ها ضعيف است.
2- خواص آلودگي اين عايق‌ها نامطلوب است

عايق‌هاي پليمري
بطور كلي دلايل اصلي كه موجب مي‌شود به جاي عايق‌هاي سراميكي از عايق‌هاي پليمري استفاده شود به شرح ذيل است:
1- خواص و ويژگي‌هاي مكانيكي عايق‌هاي سراميكي ضعيف است.
2- ميزان جذب رطوبت عايق‌هاي پليمري از عايق‌هاي سراميكي كمتر است.
3- ميزان جذب آلودگي و ايجاد جريان سطحي در عايق‌هاي سراميكي زيادتر است.
4- در ولتاژهاي بالا عايق‌هاي سراميكي مقاومت قوسي پاييني دارند.
5- ضريب دي‌الكتريك عايق‌هاي سراميكي كم است.
6- با توجه به اين كه عايق‌هاي چيني و يا شيشه‌اي به عنوان ايزولاسيون خارجي فاصله سطحي مناسبي ندارند به همين منظور جهت تامين فاصله سطحي كافي و كاهش ارتفاع عايق، از عايق‌هاي پليمري با اندازه ايده‌آل برجستگي‌ها استفاده مي‌شود.


مقايسه عايق‌هاي سراميكي وپليمري
• مقايسه از لحاظ فني: بطور خلاصه مي‌توان مزاياي عايق‌هاي پليمري را به صورت ذيل خلاصه كرد:
- مقاومت بالا در برابر انفجار بر اثر فشارهاي داخلي و يا عوامل خارجي همانند تخريب انساني.
- طول عمر بالاي 25 سال بدون افت رفتار عايقي
- عملكرد عالي در مناطق آلوده و عدم نياز به شست‌وشو
- مقاومت بالا نسبت به عوامل محيطي از قبيل اشعه UV، رطوبت و ...
- وزن كمتر (بين 10 تا 50 درصد وزن عايق‌هاي سراميكي) كه اين مساله باعث كاهش هزينه و ضايعات حمل و نقل مي‌شود.
- انعطاف‌پذيري كه سبب حذف ضايعات ناشي از شكستن عايق در مراحل توليد، حمل و نقل، نصب و بهره‌برداري مي‌شود.
- ايمني بالاتر در هنگام وقوع نقص الكتريكي
- مقاومت بالاتر نسبت به خرابكاري
- ايمني بيشتر در هنگام وقوع زلزله خصوصاً‌در عايق‌هاي مصرفي در ترانسفورماتورهاي قدرت
- عدم محدوديت در زواياي نصب
- قابليت دستيابي به فواصل خزشي بالا (به دليل خواص عايقي مطلوب) بدون افزايش قابل ملاحظه در وزن و ابعاد
- آب‌بندي موثرتر در محل اتصال عايق
- امكان افزايش فاصله سطحي در ارتفاع يكسان با عايق‌هاي سراميكي تا حدود 2 برابر، كه اين امر در مناطق با آلودگي بالا از اهميت بالايي برخوردار است.

• مقايسه از لحاظ اقتصادي: در مقايسه اقتصادي عايق‌هاي سراميكي با عايق‌هاي پليمري بايد به دو پارامتر توجه كرد:
1- هزينه اوليه عايق
2- هزينه عملياتي عايق

1- هزينه اوليه عايق: قيمت خريد عايق پليمري بيشتر از عايق سراميكي است كه ناشي از قيمت مواد اوليه مورد نياز است البته ميزان افزايش قيمت بر حسب نوع پليمر متغير است.
2- هزينه عملياتي عايق: يكي از موارد مهمي كه در بررسي فني و اقتصادي جايگزيني بايد مدنظر قرار گيرد مساله هزينه‌هاي عملياتي عايق‌ها است. هزينه‌هاي عملياتي عايق را مي‌توان به دو دسته كلي تقسيم كرد:
الف) هزينه‌هاي عملياتي قبل از نصب در محل بهره‌برداري
ب) هزينه‌هاي عملياتي بعد از نصب در محل بهره‌برداري

الف) هزينه‌هاي عملياتي قبل از نصب در محل بهره‌برداري: اين قسمت شامل كليه هزينه‌هاي قبل از نصب است. در ابتدا بايد هزينه‌هاي ساخت عايق را در نظر گرفت. عايق‌هاي سراميكي به دليل ساختارشان، در حين توليد ضايعات بيشتري را نسبت به عايق‌هاي پليمري ايجاد مي‌كنند (به عنوان مثال شكستن در كوره و تحت حرارت پخت) كه اين هزينه‌ها در انتها بر روي قيمت عايق تاثير مستقيم مي‌گذارند. همچنين عايق‌هاي سراميكي در حين حمل و نقل و نصب در محل مورد نظر دچار شكستگي مي‌شوند كه اين موضوع در مورد عايق‌هاي پليمري صادق نيست. به عبارت ديگر ضايعات عايق‌هاي سراميكي از ابتداي ساخت تا زمان نصب در محل بهره‌برداري بيشتر از عايق‌هاي پليمري است بنابراين هزينه بيشتري برمصرف‌كننده تحميل مي‌كند.
ضايعات عايق‌هاي سراميكي را مي‌توان به صورت زير عنوان كرد:
- در حين توليد عايق
- حمل از محل توليد به محل بهره‌برداري
- نصب عايق
- ضايعات ناشي از خرابكاري
- ضايعات ناشي از زلزله
طبق برآوردهاي انجام شده مجموع اين ضايعات به 10 تا 15 درصد بالغ مي‌شود. بديهي است هزينه ضايعات عايق‌ها تنها به جايگزيني آنها محدود نشده و وقفه‌هاي ايجاد شده در مراحل مختلف و نيز مشكلات حاصل از ناكارآمدي عايق تحت سرويس، هزينه‌هاي جانبي قابل ملاحظه‌اي را بر مصرف‌كنندگان تحميل مي‌كند.
ب) هزينه‌هاي عملياتي بعد از نصب در محل بهره‌برداري: اين هزينه‌ها شامل هزينه‌هاي شست‌وشوي عايق، هزينه‌هاي ناشي از شكسته‌شدن عايق و جايگزيني آن، هزينه‌هاي ناشي از ايجاد قوس الكتريكي (بر اثر آلودگي) و ... است.
عايق‌هاي سراميكي به دليل ساختارشان، احتياج به شست‌و شوي متناوب دارند. اين شستشو مخصوصاً در شرايط آب و هوايي با آلودگي بالا (مانند مناطق جنوبي) از اهميت خاصي برخوردار است. در صورت عدم توجه به اين موضوع، تشكيل قوس الكتريكي و صدمه ديدن عايق مي‌تواند هزينه‌هاي بيشتري را تحميل كند در حالي كه عايق‌هاي پليمري به دليل ويژگي‌هاي ساختاري‌شان احتياج كمتري به شست‌وشو دارند بنابراين هزينه شست‌وشوي آنها كمتر است. همچنين احتمال تشكيل قوس الكتريكي و صدمه‌ديدن عايق در اين حالت كمتر است.
با در نظر گرفتن ضايعات عايق‌هاي سراميكي كه رقمي در حدود 10 تا 15 درصد را تشكيل مي‌دهد اختلاف قيمت نهايي عايق‌هاي سراميكي و پليمري چندان تفاوتي با يكديگر نخواهد داشت. بعلاوه بررسي‌ها نشان مي‌دهد كه هزينه ساليانه شست‌وشوي عايق‌هاي سراميكي در مناطق آلوده در حدود 5 تا 10 درصد قيمت عايق است كه باجايگزيني اين عايق‌ها با عايق‌هاي پليمري اين هزينه‌ها حذف خواهند شد.
حذف عمليات شست‌وشوي دوره‌اي عايق‌ها در مناطق آلوده، از ديگر مزاياي اقتصادي عايق‌هاي پليمري است. در خصوص شبكه توزيع،‌ با توجه به پراكندگي و گستردگي مناطق نصب و تعداد اين عايق‌ها در مقايسه با شبكه فوق‌توزيع و قدرت، اين مزيت از اهميت بالاتري برخوردار خواهد بود. در مناطقي همچون بندرعباس، چابهار و بخش‌هايي از استان خوزستان، سيكل شست‌شو در اكثر ماههاي سال در دوره‌هاي 20 تا 25 روزه انجام مي‌گيرد كه در صورت استفاده از عايق‌هاي پليمري نياز به اين عمليات كمتر خواهد شد.
بنابراين بطور خلاصه مي‌توان گفت كه استفاده از عايق‌هاي پليمري علاوه بر كاهش هزينه‌، افزايش كارايي خطوط انتقال نيرو و كاهش صدمات ناشي از كاركرد نامناسب عايق‌هاي سراميكي را به دنبال خواهد داشت.

روش تحقيق
در اين تحقيق جايگزيني بوشينگ‌هاي سراميكي ترانسفورماتور با انواع پليمري آنها مورد بررسي قرار گرفته است. براي اين كار ابتدا شرايط كاربري اين عايق‌ها تعيين شد و سپس با بررسي رزين‌ها و الاستومرهاي مختلف ومقايسه خواص فيزيكي، مكانيكي و ... آنها با شرايط كاربري عايق‌هاي سراميكي، تعدادي از اين پليمرها انتخاب و درنهايت فرمولاسيون‌هاي مناسب براي ساخت عايق‌هاي پليمري پيشنهاد شد. انتخاب اين فرمولاسيون‌ها به صورتي انجام شده كه خواص كاربري عايق‌هاي ساخته شده با كامپاند پليمري حداقل برابر با خواص كاربري عايق سراميكي باشد (كه البته در اكثر موارد خواص كاربري عايق‌هاي پليمري بالاتر از عايق سراميكي است).
مراحل انجام اين تحقيق را مي‌توان به صورت زير بيان كرد:
1- بررسي عايق‌هاي سراميكي و تعيين شرايط كاربري آنها (نظير خواص مكانيكي، الكتريكي، شيميايي و ...)
2- استفاده از شرايط كاربري تعيين شده به عنوان مرجعي در طراحي عايق‌هاي پليمري
3- بررسي پليمرهاي مختلف و مقايسه خواص آنها با شرايط كاربري تعيين شده و حذف مواردي كه قابليت ارايه شرايط كاربري مورد نظر را نداشتند. از اين ميان تعدادي از پليمرها نيز به دليل مسائل فني و اقتصادي حذف شدند (نظير كمياب بودن و يا خاص بودن پليمر مورد نظر).
4- انتخاب نهايي تعدادي از پليمرها و ارايه فرمولاسيون اوليه براي هر يك از آنها كه بر مبناي اين فرمولاسيون‌ها، مطالعات اوليه براي برآورد قيمت عايق نيز انجام شد. در انتخاب پليمرها، هدف تعيين انواعي از پليمرها بوده كه شرايط كاربري آنها حداقل برابر شرايط كاربري سراميك باشد تا بتوان از آن در جايگزين كردن بجاي عايق‌هاي سراميكي استفاده كرد.
با توجه به مطالعات انجام شده رزين‌هايي كه مي‌توان از آنها براي ساخت عايق‌ پليمري استفاده كرد عبارتند از:

1- رزين آكريليك:
نام تجاري معروف اين رزين، پلكسي گلاس،لاكيت و آكريليت است.
- مزايا: دامنه وسيع رنگهاي آنها، شفافيت مطلوب، به آهستگي مي‌سوزند و در نتيجه سوختن دود كمي ايجاد مي‌شود يا اين كه اصلاً دودي آزاد نمي‌شود، مقاومت عالي آنها در برابر شرايط جوي و اشعه ماوراي بنفش، سهولت فرآوري، خواص الكتريكي عالي، صلبيت با استحكام ضربه‌اي خوب، صيقلي بودن خوب، پايداري ابعادي عالي و انقباض كم در قالب‌گيري، افزايش سختي دوجهتي براثر فرم‌دادن كششي.
- معايب: مقاومت ضعيف در برابر حلال‌ها، امكان ترك خوردن بر اثر تنش، قابليت احتراق، محدوديت استفاده مداوم آنها در دماي بالا (0C93)، غيرقابل ارتجاع بودن.
آكريليك‌ها بصورت كوپليمرهاي مختلفي وجود دارند كه عبارتند از:
- كوپليمر آكريليك- استايرن- آكريلونيتريل (ASA)
- كوپليمر آكريلونيتريل- بوتادين- استايرن (ABS)
- كوپليمر آكريلونيتريل- پلي‌اتيلن كلردار- استايرن (ACS)

2- رزين اپوكسي
- مزايا: محدوده وسيع شرايط تثبيت از دماي اتاق تا 350 درجه فارنهايت، عدم تشكيل تركيبات فرار در طي تثبيت، چسبندگي عالي، قابليت تشكيل اتصال عرضي با تركيبات ديگر، مناسب براي همه روش‌هاي فرآوري گرماسخت‌ها.
- معايب: پايداري كم در برابر اكسيد شدن، حساس بودن بعضي از اين تركيبات در برابر رطوبت، پايداري حرارتي تا
450-350 درجه فارنهايت، گران بودن بسياري از انواع آنها.

3- فلوئورو پلاستيك‌ها (رزين پلي‌تترافلوتورو اتيلن (PTEE)
- مزايا: عدم آتشگيري، مقاومت خوب در برابر حلال‌ها ومواد شيميايي، مقاومت خوب در مقابل عوامل جوي، ضريب اصطكاك پايين، امكان بكارگيري در محدوده وسيعي از دماها، خواص الكتريكي بسيار خوب.
- معايب: عدم امكان استفاده از روش‌هاي معمولي در فرآيند آن، سمي بودن محصولات ناشي از تخريب حرارتي، داشتن خزش، نفوذ‌پذيري، نياز به دماي بالا هنگام فرايند، استحكام اندك، دانسته زياد، قيمت نسبتاً بالا.

4- رزين‌هاي فنوليك
- مزايا: قيمت نسبتاً كم، مناسب بودن براي استفاده تا دماي 250 درجه سانتيگراد، مقاومت عالي در مقابل حلال، سختي مناسب، تراكم‌‌پذيري خوب، استحكام زياد، قابليت خاموش‌شوندگي خودبخود، ويژگي‌هاي الكتريكي عالي.
- معايب: احتياج به پركننده براي قالب‌گيري، مقاومت كم در مقابل بازها و اكسيدكننده‌ها، آزاد شدن مواد فرار طي تثبيت (يك پليمر تراكمي)، تيره بودن رنگ (به دليل بدرنگ شدن در نتيجه اكسيداسيون).

5- رزين ‌پلي‌كربنات
- مزايا: ضربه‌پذيري بسيار خوب، مقاومت بسيار خوب در مقابل خزش، دارا بودن درجات متنوعي از شفافيت، قابليت كاربرد مداوم تادماي بيش از 120 درجه سانتيگراد، پايداري ابعادي بسيار خوب.
- معايب: عدم قابليت فرايند در دماي بالا، مقاومت ضعيف در مقابل قلياها، آسيب‌پذيري در مقابل حلال‌ها، نياز به تثبيت‌كننده ماوراي بنفش.

6- رزين‌ سيليكوني
الاستومرهايي كه مي‌توان از آنها براي ساخت عايق‌هاي پليمري استفاده كرد عبارتند از:

1- EPDM
- مزايا: مقاومت عالي در برابر گرما، اُزن و نور خورشيد، انعطاف‌پذيري خيلي خوب در دماهاي پايين، مقاومت خوب در برابر بازها، اسيدها و حلال‌هاي اكسيژن‌دار، مقاومت فوق‌العاده در برابر آب و بخار آب، پايداري عالي رنگ.
- معايب: مقاومت ضعيف در برابر روغن، بنزين و حلال‌هاي هيدروكربني، چسبندگي ضعيف به الياف وفلزات

2- سيليكون
- مزايا: مقاومت برجسته در برابر گرماي زياد، انعطاف پذيري عالي در دماهاي پايين، مانايي فشاري كم، عايق‌كنندگي الكتريكي خيلي خوب، مقاومت عالي در برابر شرايط جوي، ازن، نور خورشيد و اكسايش، پايداري و حفظ رنگ فوق‌العاده.
- معايب: مقاومت ضعيف در برابر سايش، پارگي و رشد بريدگي، استحكام كششي كم، مقاومت نامطلوب و پايين در برابر روغن، بنزين و حلال‌ها، مقاومت ضعيف در برابر بازها و اسيدها.

3- هيپالون
- مزايا: تاخيراندازي خوب در برابر اشتعال، مقاومت سايشي خوب، مقاومت فوق‌العاده در برابر شرايط جوي، ازن، نور خورشيد و اكسايش، مقاومت عالي در برابر بازها و اسيدها، پايداري و حفظ رنگ خيلي خوب، مقاومت متوسط در برابر روغن و بنزين.
- معايب: مقاومت ضعيف تا متوسط در برابر حلال‌هاي آروماتيك، انعطاف‌پذيري محدود در دماهاي پايين، جهندگي و مانايي فشاري متوسط.
درادامه الويت‌بندي پليمرهاي انتخابي بر اساس مزيت‌هاي فني و اقتصادي آنها ارايه شده است.

4- انتخاب عايق پليمري مناسب
با مقايسه شرايط كاربري مورد نظر براي اين عايق‌ها با مشخصات پليمرهاي پيشنهادي در بند قبل و نيز با در نظر گرفتن مسائل اقتصادي، مي‌توان انتخاب مناسبترين پليمر براي اين كاربرد را مطابق جدول 1 اولويت‌بندي كرد:

نتيجه‌گيري
استفاده از عايق‌هاي پليمري به جاي عايق‌هاي سراميكي گرچه هزينه‌هاي اوليه بيشتري را بر مصرف‌كننده تحميل مي‌كند ولي از آنجايي كه هزينه‌هاي عملياتي عايق‌هاي پليمري بسيار كمتر از عايق‌هاي سراميكي است در مجموع هزينه استفاده از عايق‌هاي پليمري را نسبت به عايق‌هاي سراميكي كاهش مي‌دهد. همچنين بايد توجه داشت كه استفاده از عايق‌هاي پليمري كاهش خطا را در شبكه‌هاي توزيع و انتقال به همراه خواهد داشت كه اين خود باعث كاهش بسيار در هزينه‌هاي مصرف‌كننده خواهد شد. در صورت جايگزيني بوشينگ‌هاي سراميكي ترانسفورماتورها با نوع پليمري، مناسبترين نوع پليمرها به ترتيب عبارتند از: پليمرهاي اپوكسي، لاستيك‌ سيليكوني، هيپالون، EPDM-NR، پلي كربنات، فلوئور كربن، اكريليك، فنوليك و سيليكون رزين.

۱- سرامیک های پرسلانی

واژه ی پرسلان به محدوده ی وسیعی از محصولات سرامیک گفته می شود که دمای پخت بالایی دارند. علت پخت پرسلان ها در دمای بالا ، ایجاد ماهیت زجاجی ( شیشه ای ) و همچنین تخلخل کم در پرسلان است.

سرامیک های پرسلانی به دو صورت لعاب دار و بدون لعاب تولید می شوند. هنگامی که بیسکویت (بدنه) در دمای بالایی پخته می شود، و تخلخل آن به صفر می رسد، دیگر نیازی به لعاب کاری نبوده و نوع بدون لعاب پرسلان ها تولید می شود.

اگر چه پرسلان و چینی معمولاً معادل تصور می شوند ولی این دو نوع سرامیک در دو خاصیت یکسانند یکی آنکه هر دو حالت زجاجی (vitreous) دارند و تخلخل بسیار پایینی دارند و دیگری اینکه هر دو این سرامیک ها را می توان با و یا بدون لعاب تولید و استفاده کرد. به هر حال چینی یک پرسلان است که جزء پرسلان های نرم طبقه بندی می گردد. این پرسلان دارای بدنه ای نازک می باشد و نرم است به صورتی که به راحتی آن را می توان با یک سوهان برید. در حالی که پرسلان ها را اینگونه نمی توان برید. این امر به خاطر این است که پرسلان های واقعی در دمای بالاتری نسبت به چینی ها پخت می شوند. در واقع پرسلان های واقعی در دمای ۱۴۰۰ درجه سلسیوس پخت می شوند، در حالی که چینی ها در دمای ۱۲۰۰ درجه سلسیوس.

توسعه ی پرسلان در کشور چین در سال ۶۰۰ میلادی اتفاق اتفاد. این شاهکار حرفه ای، نتیجه ای از ترکیب قابلیت پخت کوره ها در دمای بالا (۱۲۵۰ تا ۱۴۰۰ درجه سلسیوس) با کشف خاک کائولن (نوعی ماده ی رسی) و سنگ پرسلانی (porcelain stone) بود. سرانجام، فرمولاسیون امروزی پرسلان واقعی پیدا شد. پرسلان های ساخته شده از این روش به نام پرسلان های سخت (hard-paste porcelain) معروفند. این پرسلان ها مخلوطی از کائولن و یک سنگ پرسلانی فلدسپاتیک هستند.

برای تولید پرسلان، مواد اولیه ی خام مانند خاک رس، فلدسپار و سیلیس ابتدا خرد می شوند. پس از اینکه اندازه ی دانه ها به یک سایز مشخص رسید، مخلوط مواد اولیه به یکی از چهار فرآیند شکل دهی زیر فرستاده می شود:

۱) شکل دهی پلاستیک نرم (Soft plastic forming)

۲) شکل دهی پلاستیک سخت (Stiff plastic forming)

۳) شکل دهی بوسیله ی پرس (Pressing)

۴) ریخته گری دوغابی (Casting)

 

• ویژگی های پرسلان

۱.     استحکام خمشی بالا ( دو تا سه برابر سنگ های صنعتی )

۲.     جذب آب پایین تا کمتر از ۱/۰ درصد و مقاومت در برابر یخبندان ( غیر قابل نفوذ در قیاس با سنگ )

۳.     مقاومت شیمیایی بالا و مقاومت در برابر لک پذیری ( مواد شوینده و پاک کننده اسید ها و باز ها )

۴.     مقاومت سایش بالا ( عمر طولانی و درخشش زیاد )

۵.     سختی سطحی بالا ( عدم خراش سطحی و حفظ زیبایی )

۶.     ثبات رنگ در مقابل نور خورشید ( که ناشی از عدم تاثیر اشعه بر ساختار آن است که در سنگ های طبیعی دیده نمی شود )

۷.     قابلیت تولید در سایز های مختلف و وجود طرح ها و رنگهای بدیع و بیکران

۸.     قابلیت نصب بوسیله نصب خشک و نما و ابنیه بلند مرتبه

۹.     ضد حریق بودن ( نسبت به آتش مقاوم است و در برابر حرارت تغییر ساختار نمی دهد )

 

• مقایسه سنگهای طبیعی با پرسلان

سنگ های طبیعی طی یک و یا چند مرحل دگردیسی در طبقات داخلی زمین و تحت دمای درونی زمین که تقریبا ۱۰۰۰ درجه سانتی گراد می باشد کاملا ذوب می شوند که اگر سریع سرد شوند به صخره های آتشفشانی و اگر به آرامی سرد شوند به صخره های آذرین تبدیل می شوند.

استخراج سنگ های طبیعی و خارج نمودن انها از طبقات زیر زمینی باعث می شود که در شرایط جوی زمین پایداری خود را از دست بدهند و به همین دلیل سنگ های طبیعی دارای ضعف های بسیاری هستند از جمله:

۱- سریع واکنش نشان دادن در مقابل اسید ها و بازها و مواد شیمیایی دیگر که به علت تراکم و دانسیته پایین و وجود تخلخل های سطحی بسیار زیاد و وجود پیوند ناقص و اکتیو می باشد.

۲- استحکام خمشی و مکانیکی پایین که در نتیجه از دست دادن پایداری در اثر استخراج ، تراکم و دانسیته پایین می باشد.

در پرسلان ها به علت آماده سازی پیشرفته مواد اولیه و همچنین مخلوط کردن مواد اولیه متناسب با همدیگر برای ایجاد فازهای عالی تر جهت بالابردن ویژگی های پرسلان ، یک ترکیب کاملا مخلوط شده در آسیاب های بالمیل که باعث یکنواختی کلی خواهد شد تولید می گردد.

در ابتدا گرانول (دانه هایی به شکل سیب) به عنوان ذرات ابتدایی تولید پرسلان تولید می گردد. شکل گرانول ها و درصد رطوبت موجود در آنها باعث می شود در هنگام پرس کاملا در هم قفل شده و همین مسئله دلیل بالا رفتن دانسیته می گردد.

پرس گرانول های تولیدی با درصد رطوبت خاص از مهمترین مسئله های بالا رفتن استحکام و دیگر ویژگی های برتر محصول پرسلانی می باشد.

در آخرین مرحله ، سیکل پخت سرامیک ها در دمای حدود ۱۴۰۰ درجه سانتی گراد باعث بوجود آمدن فازهای نهایی بسیار پایدار در پرسلان ها می شود و این مسئله باعث می شود در برابر عوامل واکنش پذیر مقاوم گردد و حالت پایداری داشته باشد.

براقیت محصول و کیفیت سطحی بالای این محصولات در قسمت پولیش اتفاق می افتد. سختی سطحی بالا و تراکم زیاد محصولات و براقیت بالا در حد ۶۰۰ لوکس می باشد.

 

۲- Terracotta

 

۳- صفحات HPL

HPL) High Pressure Laminate)

 HPL نام صفحاتی است که از ترکیب لایه های سلولزی و رزین های فنولیک به وجود می آید. این ترکیب پس از قرار گرفتن در دمای بالای c۱۸۰ و فشار bar۸۰ تبدیل به صفحاتی محکم با مشخصات فنی ویژه می گردد. سطوح نهایی این صفحات توسط لایه های رنگین و پوشش ضدخش پوشانده می شود. صفحات HPL کاربرد وسیعی در زمینه های گوناگون دارد.

در حال حاضر استفاده از ورق هائی با ضخامت ۱۰-۶ میلی متر برای پوشش های داخلی و خارجی ساختمان ها معمول است.

جدول زیر برخی از ویژگی های HPL را نشان می دهد :

Material properties

مقاومت در مقابل عوامل جوی

صفحات HPL در مقابل نور خورشید، باران های اسیدی و رطوبت مقاوم است و رنگ آن طبق کلاس بندی ۴ و ۵ استاندارد (ISO-۱۵۰AO۲) از ثبات مطلوبی برخوردار است. تغییر ناگهانی دما از C۸۰+ تا C۲۰- تأثیری بر این صفحات نمی گذارد.

نمای HPL در برابر هوای آلوده شهرهای بزرگ پایدار است و گازهای ناشی از آلودگی های محیطی هیچ تغییری در شکل ظاهری آن ایجاد نمی کند.

 

مقاومت در برابر عوامل شیمیایی

سطح بدون خلل و فرج و خاصیت آنتی الکترواستاتیک HPL مانع خاک گرفتگی و لک شدن آن در نما می گردد. همچنین مواد شیمیایی بکار رفته در تمیزکننده های معمولی بر روی HPL بی تأثیر است.

 

خاصیت خش ناپذیری

وجود لایه ملامینه نهایی در صفحات HPL عامل مقاوم شدن این صفحات در مقابل خش پذیری است.

 

آتش سوزی

ورق های HPL در برابر آتش تا C۱۶۰ مقاوم است، ذوب نمی گردد، منفجر نمی شود و بخودی خود نمی سوزد (Self extinguish) و به ویژه گازهای تولیدی در اثر سوختن آن از نظر خطرناکی (Toxic) در حد پایین است.

 

کف سازی

مصالح پوششي مناسب و متداول در كف‌ها، ديوارها و سقف‌ها

براي مصارف مختلف، مصالحي انتخاب مي‌شود كه در جدول 2-13-5 آمده است.

جدول 2-13-5 كفپوشها، ديوارپوشها و سقف‌پوشهاي متداول و مناسب براي فضاهاي مختلف

سقف‌پوش
 

ديوار‌پوش
 

کف‌پوش
 

کاربري فضا
 

رديف

انواع اندودهاي تخته گچي* + ، چوب* + ، اکوستيک تايل* +، مواد پلاستيکي+*
 

سنگ* ، سراميک* ، سراميک موزائيک* ، کاشي لعابي* ، مواد پلاستيکي* ، کاغذ ديواري، انواع اندودهاي گچي و سيماني، تخته گچي و چوب
 

سنگ، موزائيک، سراميک* و سراميک موزائيکي* (روي ملات سيماني)، مواد پلاستيکي، مواد نساجي، کفپوش چوبي (روي زيرسازي سيماني يا موزائيک)
 

مسکوني

اداري

تجاري
 

1

مانند مسکوني
 

سنگ* ، سراميک* ، سراميک موزائيک* ، کاشي لعابي، مواد پلاستيکي، کاغذ ديواري* - انواع اندودهاي گچي و سيماني و چوب و  تخته گچي* -
 

سنگ، موزائيک، سراميک* و سراميک موزائيکي* ، مواد پلاستيکي، مواد نساجي* - و چوب* -
 

آموزشي
 

2

مانند مسکوني
 

مانند آموزشي
 

مانند آموزشي به علاوه کفپوشهاي هادي الکتريسيته† و فرش لاستيکي
 

بهداشتي
 

3

مانند ديوارپوش
 

انواع اندودهاي گچي و سيماني و فلزات+
 

بتني، موزائيک، سراميک* و سراميک موزائيکي* سراميک ضد اسيد**و فلزات +
 

صنعتي
 

4

مانندمسکوني به اضافه بتن و آجر
 

مانند آموزشي به اضافه بتن، آجر و موزائيک
 

مانند آموزشي به اضافه آجر و بتن
 

هنري
 

5

انواع اندودهاي گچي و سيماني بتن
 

بتني، سنگ، سراميک* ، سراميک موزائيک* ، کاشي لعابي، انواع اندودهاي سيماني و گچي
 

بتني، موزائيک، مواد پلاستيکي، مواد نساجي، سراميک* و سراميک موزائيکي* ، مواد قيري
 

ورزشي
 

6

 
 

انواع اندودهاي سيماني، بتن، سنگ، سراميک، سراميک موزائيک
 

سنگ، موزائيک، بتن، آجر، مواد قيري
 

محوطه
 

7

* در آشپزخانه، آبدارخانه، حمام، روشويي و توالت                                                         * - در سالن كنفرانس و نظاير آن

** در صورت وجود مواد شيميايي اسيدي                                                                  * + اغلب در ساختمانهاي اداري و تجاري يا سالنها

+ سردخانه‌ها                                                                                                     † اتاقهاي عمل و قسمتهاي وابسته به آن

3   17-3-1 پوششهاي كف

17-3-1-1 كليات

چنانچه فرش در طبقه زيرين ساختمان بوده و مستقيماً با زمين تماس دارد، بايد داراي زيرسازي به شرح زير باشد:

پس از تسطيح كف زيرين، 25 تا 35 سانتيمتر قلوه سنگ درشت چيده و سپس روي آن يك قشر مخلوط شن و ماسه بريزند تا فواصل خالي را پر كرده و يك سانتيمتر روي تمامي سطوح را بپوشاند. سپس روي آن يك قشر بتن رده 16C (عيار 200 كيلوگرم سيمان در مترمكعب بتن) به ضخامت 5 سانتيمتر ريخته و سپس روي آن را فرش كنند. در صورت عدم دستيابي به سنگ قلوه و با توافق دستگاه نظارت مي‌توان از سنگ لاشه استفاده نمود. در ساير طبقات به منظور پر كردن فضاي بين پوشش سقف و فرش كف مي‌توان از مصالح سبك مانند پوكه معدني يا صنعتي به صورت بتن سبك، خرده آجر (غير از آجر جوش) يا پوكه كوره‌اي استفاده كرد. بديهي است مصالح مذكور بايد عاري از هر گونه گچ، خاك، بقاياي نباتي و مواد زايد باشد. پس از تسطيح، روي لايه مذكور را با يك قشر ماسه نرم پوشانده، براي فرش آماده مي‌كنند. قبل از مبادرت به پر كردن حد فاصل بين طاق و فرش، بايد تمامي نخاله‌ها، گچ، خاك، آهك و مانند اينها، جمع‌آوري و به خارج كارگاه حمل شود. در صورتي كه لوله‌هاي آب، گاز، تأسيسات و برق (اعم از پوليكا، فولاد و يا كابل) از كف عبور مي‌كنند، بايد قبلاً تدابير لازم براي محافظت آنها به عمل آمده و سپس اقدام به زيرسازي و فرش شود. در جاهايي كه سطح آب زيرزميني بالاست طبق دستور دستگاه نظارت قبل از فرش كف، بايد مبادرت به انجام عايق رطوبتي نمود.

قبل از كفسازي با كاشي (اعم از لعابدار يا بدون لعاب)، پاركت، موكت، فرش لاستيكي، چوب پنبه، كائوچو و نظاير آن، عيناً بايد زيرسازي بالا انجام شود. به منظور انجام هر نوع كفپوش لاستيكي، پلاستيكي، كائوچويي، چوبي و مانند اينها در طبقات همكف و يا در زيرزمين كه فرش با زمين طبيعي به وسيله كفسازي تماس دارد، براي جلوگيري از نفوذ رطوبت، بايد سطح زير فرش را با عايق رطوبتي مناسب عايقكاري نموده و سپس روي آن را با بتن رده 16C (عيار 200 كيلوگرم سيمان در مترمكعب بتن) و يك قشر اندود ماسه سيمان 1:5، پوشانده و سطح صاف صيقلي به وجود آورد. اين سطح صيقلي را مي‌توان با بتن فوق‌الذكر و پاشيدن سيمان و ليسه‌اي كردن سطح آن و همچنين به وسيله آجر سيماني يا موزائيك فرش ايجاد نمود.

17-3-1-2 پوشش كف با آجرهاي سيماني و موزائيكي

آجر موزائيك روي ملات سيماني به نسبت 1:3 تا 1:5 به ضخامت متوسط 5/2 سانتيمتر كار گذاشته مي‌شود. ملات ماسه سيمان بايد طبق استاندارد شماره 706 ايران باشد (در صورتي كه قرار است ملاتي غير از ملات ماسه سيمان به كار رود، بايد مشخصات آن به تصويب دستگاه نظارت برسد).

درز موزائيكها بايد منظم و باريك بوده و سطح فرش كاملاً هموار و تراز باشد، به نحوي كه پستي و بلندي و اختلاف ارتفاع در آن مشاهده نشود. آجر موزائيك نبايد لب‌پريده باشد، در صورت وجود چنين نقصي، طول لب‌پريدگي نبايد بيش از 4 ميليمتر و طول لب‌پريدگي در سطح سايش، نبايد بيش از 2 ميليمتر و حاصل ضرب اين دو عدد نبايد از 6 بيشتر باشد. در آجرهاي خيس شده ممكن است سوراخهاي ريزي مشاهده گردد، اين سوراخها نبايد از فاصله 5/0 متري قابل رؤيت باشند. آجرها بايد بر اثر ضربه جسم فلزي، صداي زنده‌اي ايجاد كنند. ميزان جذب آب حداكثر ده درصد است. موزائيك نبايد قبل از آنكه 28 روز از عمر آن بگذرد، كار گذاشته شود.

خطوط درز موزائيك در اطاقهايي كه مجاور و متصل به هم و يا در مجاورت راهرو و فضاهاي ارتباطي قرار دارند، بايد در يك امتداد باشند، مگر در محلهايي كه ابعاد موزائيكها متفاوت باشند. سطوح زيرين كه فرش كف روي آن اجرا مي‌شود، بايد كاملاً تميز شده و قبل از شروع كار مرطوب شوند. موزائيك قبل از نصب، بايد حداقل 15 دقيقه در آب قرار گيرد.

موزائيك اطراف كفشويها، دور كاسه توالتها و چارچوبها و مانند اينها پس از اندازه‌گيري، بايد با وسيله مناسب بريده شوند، به نحوي كه درزها يكنواخت باشد. راه رفتن روي موزائيك فرش قبل از دوغاب‌ريزي ممنوع است. ساختن ملات روي موزائيك فرش مجاز نمي‌باشد.

بندهاي فرش موزائيك را با توجه به نوع كار با دوغاب سيمان و پودر سنگ يا سيمان و خاك سنگ پر مي‌كنند. سيمان اين دوغاب بر حسب رنگ موزائيك از سيمان پرتلند يا رنگي انتخاب مي‌شود. پس از گرفتن دوغاب سيمان درزها، روي سطح موزائيك دوغاب‌ريزي شده، ماسه نرم، خاك اره، پودر و يا خاكه سنگ پاشيده، آن را با گوني پاك مي‌كنند.

براي تهيه يك مترمكعب دوغاب سيمان و پودر سنگ، بايد 400 كيلوگرم سيمان، 960 كيلوگرم پودر سنگ و 483 ليتر آب اختيار كرد.

براي تهيه يك مترمكعب دوغاب سيمان و خاكه سنگ، بايد 220 كيلوگرم سيمان و 1000 كيلوگرم خاكه سنگ و 527 ليتر آب مخلوط گردد. آنچه از بقاياي تميز كردن فرش عايد مي‌شود، نبايد مجدداً در دوغاب‌ريزي به كار رود.

ـ نصب آجرهاي موزائيكي و سيماني بدون ملات و كفپوشهاي موزائيكي درجا و شسته

نصب آجرهاي موزائيكي و سيماني در فرش بام و پياده‌روها بر روي بستري از ماسه نرم صورت مي‌گيرد. در فرش بام بايد آجرها را روي 5/2 تا 3 سانتيمتر ماسه قرار داد. در اطراف مجراي آب‌روها تا شعاع 80 سانتيمتر به جاي ماسه از شن رودخانه‌اي (نخودي) استفاده مي‌شود. آجرهاي موزائيكي يا سيماني را مي‌توان به طور خشكه‌چين پهلوي هم قرار داد، در اين حالت پس از نصب آجرها در سطحي معادل 6 تا 7 مترمربع، درز انبساطي به عرض 2/1 سانتيمتر در اطراف آن تعبيه مي‌شود. درز ياد شده بايد با ماسه آسفالت پر شود. ساير درزها بايد با دوغاب سيمان پر شوند. در بام مي‌توان پس از ماسه‌ريزي، موزائيك را با ملات ماسه سيمان فرش نمود كه در آن صورت ملات بايد كم‌عيار و كم‌آب بوده و سعي شود كه ماسه زيرين جابه‌جا نشود و سپس نسبت به دوغاب‌ريزي اقدام گردد.

مشخصات و كيفيت موزائيك درجا و شسته و نيز نحوه اجراي آنها در فصل مصالح آمده است.

ـ آجرهاي موزائيكي سبك

فرش اين نوع موزائيك عيناً مانند ساير موزائيكها است و استفاده از اين نوع موزائيكها، بايد مطابق دستور دستگاه نظارت صورت گيرد.

ـ كفپوش موزائيك پلاستيكي

اين كفپوشها را غير از كفسازي معمولي مي‌توان روي مصالح مختلف از قبيل چوب، بتن و موزائيك كهنه اجرا كرد. جزئيات اجرايي اين نوع كفپوش عيناً مانند ساير موزائيكها است.

در سطوحي كه كفشو وجود دارد، بايد كرم‌بندي و شيب‌بندي، انجام و سپس از نقاط مرتفع به سمت كفشو، ريسمان‌كشي و آنگاه مبادرت به فرش موزائيك شود. در كف آشپزخانه، توالت و حمام، بايد حداقل 5/1 درجه شيب منظور شود. پس از ساب‌زني و تميزكاري، سطح موزائيك را با واكس مخصوص براق مي‌نمايند.

17-3-1-3 پوشش كف با سنگ

الف:  كليات

       قطعات سنگ بايد روي قشري از ملات كار گذاشته شده، با كمي جابه‌جايي با ملات تماس كامل پيدا كند و كليه درزها و فواصل سنگها با ملات پر شود. در مواقعي كه دماي محيط كار يا درجه حرارت هريك از مواد و مصالح مصرفي از 5 درجه سلسيوس كمتر است، انجام بنايي با سنگ مجاز نمي‌باشد، مگر اينكه وسايل كافي و مجاز براي عايق نمودن محل يا گرم كردن مواد مصرفي به كار رود تا درجه حرارت از مقدار مشخص شده بالا، كمتر نباشد. تمامي سطوح زيرين كه بنايي روي آن شروع مي‌شود، بايد كاملاً تميز شده و قبل از شروع مرطوب شود.

       ملات مصرفي در بنايي با سنگ، بايد ملات ماسه سيمان از نوع مشخص شده باشد. در صورتي كه نوع ملات مشخص نشده باشد، بايد حداقل از ملات ماسه سيمان 1:5 استفاده شود. ملات را بايد طوري پخش نمود كه قبل از پوشيده شدن با سنگ، گيرش آن آغاز نگردد. مقدار آب ملات نبايد آنقدر زياد باشد كه با نصب سنگ، ملات روان از اطراف درزهاي سنگ بيرون بزند. ملات بايد تمامي فضاي خالي بين سنگها را پر كند. ملات سخت شده اطراف كار، نبايد مورد استفاده مجدد قرار گيرد. در صورتي كه قطعه سنگي جابه‌جا شود، بايد ملات اطراف سنگهاي فرش شده و سنگ جابه‌جا شده، كاملاً پاك و ملات قبلي جمع‌آوري گردد. هر سنگ بايد قبل از نصب كاملاً تميز شده و در صورت لزوم در آب خيسانده شود. تركيب و ترتيب قرار دادن سنگها، جزئيات نصب آنها و طريقه قفل و بست نمودن آن، بايد مطابق نقشه‌ها و دستورات دستگاه نظارت باشد. سطح نماي سنگ در حين فرش نبايد به ملات آغشته شود. در مورد سنگهاي پلاك كه سطح زيرين آنها صيقلي است، مي‌توان براي چسبندگي بيشتر ملات با سنگ، به وسيله ماشين، شيارهايي در پشت سنگ ايجاد نمود. ضخامت بندها بايد كاملاً مساوي بوده و هيچ گاه از 5 ميليمتر كمتر و از 20 ميليمتر بيشتر نباشد. از نظر عايق رطوبتي كفها، ملاحظات اجرايي قبل از نصب فرش و دستورالعملهايي كه در قسمت موزائيكها توضيح داده شده، بايد عيناً رعايت شود. در صورتي كه سنگهاي كف ريشه‌دار باشد، بايد قبل از نصب، نقشه سنگ‌چيني، نوع و اندازه بندكشي و تيشه‌داري يا صيقلي بودن آن به تصويب دستگاه نظارت برسد. سنگهاي ريشه‌دار را مي‌توان با ملات و يا با پخش ماسه بادي در زير آن فرش نمود.

ب:   فرش با لاشه سنگ

       هنگام فرش با سنگ لاشه، فواصل و درز سنگها را به هر ميزان مي‌توان انتخاب نمود. سنگها را مي‌توان در رنگها و اشكال مختلف انتخاب كرد. سطوح جانبي سنگها بايد قائم باشد. استفاده از سنگهاي بغل اره كه ضخامت آنها متغير و از ضخامت مورد نظر كمتر باشد، مجاز نيست. پس از فرش كردن كف با لاشه سنگ، درزها با ملات سيمان 1:5 با سيمان معمولي يا سيمان رنگي و سنگدانه‌هاي مناسب، پر و بندكشي مي‌شود. در صورتي كه سطح فرش نياز به ساب داشته باشد، سطح ملات، بين لاشه سنگها بايد تا حدودي بلندتر از سنگ باشد، به نحوي كه كف پس از ساييدن، كاملاً تراز و يكنواخت شود. به جاي ملات ماسه سيمان مي‌توان از ملات موزائيكي با سنگهاي دانه‌بندي شده ريز يا درشت به رنگهاي مختلف استفاده نمود. مراحل ساب‌زني و بتونه‌كاري مانند بخشهاي قبل انجام مي‌شود. براي اسيدساب كردن و واكس زدن سنگها به فصل مصالح مراجعه شود.

       لازم به توضيح است كه مشخصات فرشها، درزها و عايق رطوبتي، بايد قبلاً توسط دستگاه نظارت، معين و براي اجرا ابلاغ گردد.

پ:   فرش با سنگهاي ريشه‌دار و قلوه‌سنگ

       فرش با سنگهاي ريشه‌دار و قلوه‌سنگ كه براي پياده‌روها و خيابانها و فضاهاي باز مورد استفاده است، در فصل محوطه‌سازي خواهد آمد.

17-3-1-4 فرش با سراميك

زيرسازي سراميك‌كاري عبارتست از يك قشر اندود ماسه سيمان 6 :1 يا 1:5 به ضخامت متوسط 2 سانتيمتر و همچنين يك قشر اندود تخته ماله با سيمان و خاك سنگ به ضخامت 5 ميليمتر. مقدار ملات مصرفي براي زيرسازي با احتساب افت، 7 ليتر در مترمربع است.

فاصله بين قطعات سراميك 2 تا 5 ميليمتر و عموماً به طور متوسط 3 ميليمتر است كه اين بندها به وسيله دوغاب پر مي‌شود. فرورفتگي سراميك در داخل اندود تخته ماله‌اي برابر يك ميليمتر است. براي پر كردن بندها از دوغاب سيمان و پودر سنگ استفاده مي‌شود. دوغاب مصرف شده براي بندكشي، همواره بيشتر از حجم فضاي خالي است، زيرا مقداري از دوغاب روي سطح سراميك باقي مي‌ماند كه پاك شده و مصرف مجدد ندارد. حجم دوغاب مصرفي براي سراميك‌كاري با احتساب دورريز به ميزان يك ليتر در هر مترمربع پيشنهاد مي‌شود. پر كردن فواصل سراميكها با دوغاب بايد حداقل 24 ساعت پس از نصب سراميكها صورت پذيرد. پس از آنكه دوغاب سفت شد، بايد آن را به وسيله پارچه مرطوب از سطح سراميك و كاشي پاك نمود.

نصب سراميكها در روي كفهاي بتني يا شفته آهكي با ملات سيمان نيز صورت مي‌گيرد. براي نصب سراميك روي سطوحي مانند گچ، چوب و مواد قيري از چسبهاي آلي يا معدني استفاده مي‌شود.

كاشي و سراميك را نبايد قبل از نصب، مدت زيادي در آب قرار داد كه زنجاب شود. فقط كافي است كاشي را در آب فرو برده و خارج نمود. در ساختن ملات براي پوشش سراميك يا كاشي، بايد از مصرف آهك، گچ، خاك و پودر سنگ خودداري نمود. اگر از سيمان سفيد يا رنگي براي پوشش بندها استفاده مي‌شود، بهتر است براي ساختن ملات از پودر كوارتز (پودر سنگ شيشه) به جاي ماسه استفاده نمود.

بهترين نسبت براي مخلوط كردن سيمان سفيد و كوارتز نسبت 6:1 تا 10:1 سيمان و كوارتز است. به طور معمول در هر متر طول يا عرض در سطح كاشي و سراميك، بايد شكاف مخصوص براي انقباض و انبساط منظور شود. اين شكاف كاملاً نظير ساير بندها بوده و در صورت لزوم، بايد با پودر پلاستيكي پوشانده شود. چنانچه قبل از سراميك و كاشيكاري نيازي به عايق رطوبتي باشد، بايد طبق دستورالعملهاي ذكر شده در بخشهاي قبل عمل شود. اگر هنگام كاشيكاري بريدن كاشي ضروري باشد، بايد ابتدا كاشي را به اندازه مورد نظر با الماس خط انداخت و به وسيله تيغه تيز يا قيچي مخصوص آن را در خطي كاملاً مستقيم و گونيا بريد.

17-3-1-5 پوشش كف با چوب و پوشش با پاركت

قبل از چوبكاري بايد سطح صافي را در كف بوجود آورد. در طبقات همكف و زيرزميني كه فرش با زمين طبيعي به وسيله كفسازي ارتباط دارد، بايد به منظور جلوگيري از نفوذ رطوبت، سطح زير فرش را عايق‌بندي رطوبتي نمود و سپس روي آن را با بتن رده 16C (عيار 200 كيلوگرم سيمان در مترمكعب بتن) و يك قشر اندود ماسه سيمان 1:3 يا 1:4 پوشانده و سطحي صاف و صيقلي بوجود آورد. مي‌توان اين سطح صاف را به وسيله فرش كف با آجر سيماني ايجاد نمود. در اين صورت لازم است يك دست ساب روي فرش انجام شود. اين زيرسازي بايد كاملاً خشك شده و كمترين آثار رطوبت كه مانع چسبيدن فرش روي آن باشد، در آن مشاهده نشود. روي سطح صاف خشك شده، بايد با روغن اليف روغن‌مالي شود. پس از آن بايد سطح با دو قشر ماستيك مخصوص، صاف و سپس فرش كف انجام شود. سطوح فرش شده با پاركت را بايد با دستگاه مخصوص ساب زده و كاملاً صيقلي نمود. چوبهاي كرمو، تابدار و چوبهاي مخلوط شده با چوب اصلي، بايد كنده و خارج شوند. سطوحي كه با فرشهاي فوق پوشيده مي‌شوند، بايد در كنار ديوار به قرنيزهاي چوبي و مانند اينها ختم شوند. ارتفاع قرنيز چوبي معمولاً بين 7 تا 10 سانتيمتر است. براي نصب قرنيز بايد قبلاً در ديوار گوه‌هاي چوبي قيراندود يا پلاستيكي كار گذاشت. قرنيز بايد با پيچ به نحوي به ديوار متصل شود كه پيچ قدري داخل قرنيز قرار گرفته و روي آن بتونه شود. در محل تقاطع و گوشه‌ها، اتصال قرنيزها با يكديگر بايد به صورت فارسي‌بر (45 درجه) باشد. قرنيزها نبايد تاب داشته باشند. قطعات قرنيزها حتي‌المقدور بايد بلند باشد. محل سوراخها در قرنيزها، بايد با ماستيك كاملاً پر شده و صيقلي گردد. رنگ چوب قرنيزها بايد كاملاً يكنواخت باشد، چنانچه قرنيزها رنگ روغن نمي‌شود، بايد همرنگ و از جنس چوب پاركت باشد.

تيغه‌هاي پاركت را مي‌توان به اشكال مختلف، جناقي، حصيري و شطرنجي فرش نمود. انواع پاركت نظير راش، بلوط، گردو، افرا، ممرز و مانند اينهاست كه از نظر كيفيت و مرغوبيت طبقه‌بندي مي‌شود. رواداري اندازه تيغه‌ها بستگي به درجه مرغوبيت آنها دارد كه در فصل مصالح توضيح داده شده است.

الف:  كفپوش الواري

       در اين روش كف با تخته‌هاي بلند به عرض 80 تا 250 و ضخامت حدود 20 تا 40 ميليمتر فرش مي‌شود. اتصال آنها از پهلو و انتها با كام و زبانه است و با ميخ آهني يا چوبي به زيرسازي، نصب و محكم مي‌شوند.

ب:   كفپوش نواري

       اين كفپوش همانند كفپوش الواري است، با اين تفاوت كه تخته‌ها كوچكتر بوده و به شكل نوارهاي باريكي درآمده است. پهناي تخته‌ها بين 75 تا 150 و ضخامت بين 10 تا 40 ميليمتر است.

پ:   كفپوش بلوك چوبي

       بلوك چوبي نوعي پاركت ضخيم بوده و در ابعاد مختلف ساخته مي‌شود. معمولاً اندازه آن 90×50×50 ميليمتر است و به كمك آسفالت ماستيك بر روي كفسازي فرش مي‌شود. در پاره‌اي موارد چوب را به صورت چهارگوش به ابعاد 100×100 ميليمتر يا بيشتر و به ارتفاع بين 100 تا 200 ميليمتر تهيه كرده، كنار هم نصب مي‌نمايند. اين فرش بيشتر در كارگاههاي ابزار دقيق و سنگين به كار مي‌رود.

       نكاتي كه در مورد زيرسازي پاركتها ذكر گرديد، بايد در زيرسازي بلوكهاي چوبي عيناً رعايت شود. فرشهاي چوبي را پس از اجرا بايد سمباده زده، صيقلي كرد و با قشري از سيلر پوشانيد و سپس با شلاك و يا وارنيش رنگ‌آميزي نمود. وارنيشهاي مناسب براي چوب از انواع رزينهاي پلي اورتان، فنولي و اپوكسي هستند. فرشهاي چوبي در طول بهره‌برداري نياز به مراقبت و نگهداري داشته و بايد سالي يك بار واكس زده شوند. استفاده از پارچه خيس براي تميز كردن پوششهاي چوبي و ريختن آب روي آنها مجاز نمي‌باشد.

17-3-1-6 پوشش با پلاستيك و لاستيك

الف:  كليات

       رزينهاي اپوكسي براي روكش كف به كار مي‌روند. رزين اپوكسي به همراه رنگينه و ماده سخت كننده، مخلوط شده و به ضخامت 6 تا 12 ميليمتر روي سطح بتني يا چوبي پخش مي‌شود. اين مواد ممكن است ماله‌كشي و صاف شده و يا به صورت چين‌دار رها شوند. كفپوشهايي كه از پلاستيك ساخته مي‌شوند عبارتند از موزائيكهاي پلاستيكي، روكشهاي پلاستيكي، كاشي وينيلي ساده و آزبست‌دار و كفپوش وينيلي فوم‌دار. اين كفپوشها به كمك چسب مخصوص بر روي كف، نصب و درزهاي آن با سيمان مخصوص به هم چسبانده مي‌شود. روي اين كفپوشها را نبايد با حلالهاي قوي تميز كرد، همچنين بايد از زدن واكس و شلاك بر روي آنها خودداري نمود.

ب:   كاشي وينيلي

       وينيل تايل را به كمك چسبهاي مخصوص ضد آب از نوع سيمان وينيلي بر روي كف نصب مي‌كنند. وينيل تايل در برابر چربيها و روغنها و بسياري از اسيدها و قلياها و مشتقات نفتي به خوبي پايداري مي‌كند.

پ:   كاشي وينيلي آزبستي

       اين مواد به حالت گرم مخلوط شده و به صورت ورقه‌هايي به ضخامت 5/1 تا 2 ميليمتر زير فشار شكل داده مي‌شوند.

ت:   كفپوش وينيلي فوم‌دار

       اين كفپوشها به كمك چسب مخصوص بر روي كف چسبانده شده و درزهاي آن با سيمان مخصوص به هم چسبانده مي‌شود. روي اين كفپوش را نبايد با حلالهاي قوي تميز كرد و از زدن واكس و شلاك و لاك بر روي آن بايد خودداري نمود. كفپوشهاي وينيلي و وينيلي آزبستي در ايران استاندارد شده كه در هر مورد بايد برابر دستورالعملهاي مربوط اجرا شود.

ث:   كفپوشهاي لاستيكي

       كفپوشهاي لاستيكي را به كمك چسبهاي ويژه، بر روي كف مي‌چسبانند. كفپوش لاستيكي، نرم و انعطاف‌پذير است و نسبتاً جاذب صدا مي‌باشد. اين كفپوشها براي كف طبقات بالاي همكف مناسب‌تر است. در فضاهاي باز و غير پوشيده، نبايد كفپوشهاي لاستيكي را به كار برد.

17-3-1-7 ساير پوششهاي كف

الف:  كفپوشهاي چوب‌پنبه‌اي

       از چوب پنبه دو نوع كفپوش ساخته مي‌شود، لينوليومي و كاشي چوب‌پنبه‌اي، در كفپوش لينوليوم از روغن بزرك به عنوان ماده چسباننده استفاده مي‌شود. اين كفپوش را مي‌توان روي هر نوع كفسازي چوبي، بتني و موزائيكي چسباند، مشروط بر آنكه خشك باشد. براي كفهاي خشك از چسب معمولي و براي كف حمام و آشپزخانه و مانند آن، از چسب ضدآب استفاده مي‌شود.

       كاشي چوب‌پنبه‌اي را با چسب مخصوص بر روي كف، چسبانده و با غلتك سنگين مي‌فشارند. سپس سطح آن را سائيده، با فيلر مي‌پوشانند و واكس مي‌زنند. فرش چوب‌پنبه‌اي نرم است و به محيط احساس گرمي و آرامش مي‌دهد، تا حدودي عايق صدا است، ولي دوام آن از ديگر كفپوشها كمتر است. پايداري آن در برابر آب خوب بوده و در برابر چربيها و روغنها ضعيف است.

ب:   كفپوشهاي نساجي

       كفپوشهاي نساجي به دو گروه اصلي پرزدار و بدون پرز تقسيم مي‌شوند. نصب كفپوشهاي نساجي روشهاي گوناگون دارد. نصب با چسب به طور كامل يا در نقاط مشخص، ميخ كردن حلقه‌هايي كه در پشت كفپوش از قبل براي اين منظور تعبيه شده به كف و اتصال كفپوش به كمك باريكه‌هاي چوبي و فلزي به كف، از جمله اين روشهاست. همچنين بعضي از انواع كفپوشها را مي‌توان بدون وسايل نصب و چسب روي كف پهن كرد. هركدام از اين كفپوشها در برابر گرما، اسيدها، قلياييها، ملاتها، كپك‌زدگي، نور مستقيم و غير مستقيم آفتاب و سائيدگي، ويژگيهاي خود را دارا هستند. از اين رو قبل از مبادرت به پوشش، بايد مشخصات كفپوش به تأييد دستگاه نظارت برسد.

پ:   كفپوشهاي قيري

       مصرف قير در كفپوش به شكل آسفالت ماستيك و كاشي آسفالتي يا آسفالت تايل است. آسفالت ماستيك را مي‌توان روي زيرسازي چوبي، بتني و يا فولادي اجرا كرد. هنگام استفاده از كفپوشهاي قيري انجام اندود قيري (پرايمر) روي زيرسازي ضروري است. آسفالت ماستيك را مي‌توان با قالب‌گيري به صورت قطعات پيش‌ساخته در آورده و با چسب قيري روي زيرسازي نصب كرد.

       ـ كاشي آسفالتي

       اين محصول در طرحها، نقشها و رنگهاي گوناگون ساخته مي‌شود و مي‌توان آن را روي زيرسازي چوبي، آسفالت، ماستيك يا بتن، با چسب قيري نصب كرد. سطح زيرين بايد كاملاً صاف باشد. كفپوش در برابر آب پايدار است، ولي اسيدهاي آلي و حلالهاي نفتي آن را خراب مي‌كند.

ت:   كفپوش با آجر و آجر ماسه آهكي

       اين نوع كفپوش براي پوشش كف كارخانه‌ها، پياده‌روها، خيابانها، محوطه‌سازيها و پاركها مناسب است. آجرهاي ماسه آهكي را روي بستري از ماسه بادي يا ملات ماسه سيمان، ماسه آهك يا باتارد، فرش كرده و روي آن را دوغاب سيمان با ماسه بادي يا خاك سنگ و پودر مي‌ريزند تا چشمه‌ها و درزهاي بين آجرها پر شود.

       آجر را روي بستري از ملات ماسه سيمان، ماسه آهك يا باتارد، فرش كرده و روي آن را دوغاب سيمان مي‌ريزند و يا با ملات ماسه سيمان بندكشي مي‌نمايند. در هره‌چيني پهناي بندهاي طولي و عرضي، 10 تا 15 ميليمتر و در آجرهاي قزاقي و ختائي و مانند آنها، عرض بين 10 تا 20 ميليمتر است. فرش آجرها مي‌تواند به صورت جناقي، حصيري و يا ساده انجام شود.

ث:   كفپوش منيزيتي

       اين كفپوش روي چوب و بتن انجام مي‌شود. براي بهتر چسبيدن قبل از اندود آستر، بهتر است توري يا رابيتس روي زيرسازي قرار داده شود. اين كفپوش نرم، ضد آتش و ضد لغزش است و در برابر آب كاملاً پايدار نمي‌باشد.

   23-11-2 آماده‌سازي بستر و زيرسازي آن

براي زيرسازي ابتدا بايد عمليات خاكبرداري و خاكريزي بر اساس نقشه‌هاي اجرايي و رقومهاي خواسته شده انجام شود، و در صورتي كه براي رسيدن به تراز موردنظر تنها به عمليات خاكبرداري نياز باشد، بايد خاكبرداري محل تا رسيدن به زمين با مقاومت كافي ادامه يابد و خاكبرداريهاي اضافه بر نقشه‌ها صورتمجلس گردد. اضافه خاكبرداري تا رسيدن به تراز زير پي با مصالح مناسب نظير شفته آهكي، سنگ‌چين و ساير مصالح مورد تأييد، ساخته و آماده مي‌شود. در صورتي كه براي رسيدن به تراز موردنظر نياز به خاكريزي باشد، ابتدا بايد خاكهاي نباتي تا عمقهاي لازم برداشته و سپس عمليات خاكريزي به شرح مندرجات بند 3-3-1 فصل سوم اين نشريه صورت گيرد. ضخامت قشرهاي خاكريز، نبايد از 10 سانتيمتر تجاوز نمايد. كوبيدن خاك بايد با ويبراتورهاي دستي تا تراكم (90%) آشتو اصلاح شده T180 روش D كوبيده شود. شيب عرضي سطح تمام شده بستر پياده‌رو، بايد به نحوي باشد كه آبهاي سطحي پياده‌روها به راحتي در داخل جويها، مجاري و لوله‌هاي جمع كننده تخليه شود. شيب عرضي مطابق نقشه‌هاي اجرايي خواهد بود. در صورت نبود اين اطلاعات حداقل شيب عرضي (2%) اختيار مي‌شود.

23-11-2-1 زيرسازي با شفته آهكي

از شفته آهكي به عنوان زيرسازي پياده‌روها با قشر زيراساس استفاده مي‌شود. شفته آهكي از خاك محل و از مصالح موجود حاصل از خاكبرداري ساخته مي‌شود. با توجه به نوع خاك محل، دانه‌بندي و ميزان رس موجود در آن، آهك به مقدار و كيفيت مناسب به مخلوط اضافه مي‌شود. در نتيجه اين اختلاط يونهاي كلسيم موجود در آهك توسط ذرات رس جذب شده و اين ذرات به ذرات بزرگتر بدل مي‌شوند و در نتيجه ميزان حد خميري[1] خاك رس افزايش مي‌يابد و در مرحله بعدي سخت شدن، با تشكيل آلومينات و سيليكات كلسيم شفته آهكي حاصل مي‌شود. هرچه درجه حرارت محيط بيشتر باشد، سخت شدن شفته آهكي سريع‌تر صورت مي‌گيرد، از اين رو توصيه مي‌شود شفته آهكي در مناطق گرم به كار گرفته شود.

الف:  خاك

       خاك مورد مصرف در شفته آهكي مي‌تواند از خاك محل يا قرضه مناسب، بسته به مورد و مشخصات، با نظر و تأييد دستگاه نظارت تهيه شود. مصالح خاكي مورد مصرف، بايد عاري از هرگونه مواد آلي، لجن و ساير آلودگيها بوده و اندازه بزرگترين دانه آن نبايد از 63 ميليمتر بيشتر باشد. نمونه‌برداري و طبقه‌بندي خاك مورد مصرف، بايد به ترتيب طبق روشهاي T87 و T86 صورت گيرد. مناسب‌ترين خاك براي ساخت شفته آهكي، خاك مخلوط رس و شن است.

ب:   آهك

       آهك مورد مصرف مي‌تواند به صورت پودر يا آب آهك باشد. توصيه مي‌شود شفته آهكي با دوغاب آهك تهيه شود، زيرا در اين حالت دوغاب آهك راحت‌تر دانه‌هاي خاك را اندود نموده و تركيب آهك و خاك و نهايتاً عمل گيرش شفته سريع‌تر صورت مي‌گيرد و شفته آهكي داراي تاب و مقاومت بيشتر خواهد بود. از آهك مصرفي بايد به روش T219 نمونه‌برداري شود، مشخصات انواع آهك مورد مصرف، بايد با استاندارد M216 آشتو مطابقت نمايد. اين استاندارد در جدول 23-11-2-1- ب داده شده است.

جدول 23-11-2-1- ب مشخصات فني آهك

نوع پ
 

نوع ب
 

نوع الف
 

                                                                          نوع آهك مشخصات

75
 

85
 

90
 

حداقل درصد وزني هيدروكسيد كلسيم Ca(OH)2

9
 

8
 

7
 

حداكثر درصد وزني آهك آزاد CaO

2
 

3
 

3
 

حداكثر درصد وزني آب آزاد H2O

4
 

3
 

2
 

حداكثر درصد وزني مانده روي الك نمره 30 (6/0 ميليمتر)

18
 

14
 

12
 

حداكثر درصد وزني مانده روي الك نمره 200 (075/0 ميليمتر)

 

پ:   طرح اختلاط

       ميزان آهك و رطوبت آن بايد بر اساس طرح اختلاط در آزمايشگاه تعيين شود. بسته به نوع آهك و ميزان حل شدن آهك آزاد CaO و مقدار رس موجود در خاك، ميزان آهك متفاوت است. عيار متوسط آهك 200 كيلوگرم در مترمكعب توصيه مي‌شود. ميزان آهك بر اساس روش آشتو T22 مشخص مي‌شود. مقاومت فشاري شفته نبايد از 5/3 كيلوگرم بر سانتيمترمربع كمتر باشد.

ت:   روش اجرا

       براي اجراي كار بايد آهك شكفته با خاك مناسب مورد تأييد كاملاً مخلوط شود. اختلاط بايد فوراً پس از ريختن آهك صورت گيرد. عمل اختلاط بايد به طور كامل و با وسايل مناسب و مورد تأييد انجام شود. ضخامت شفته آهكي بايد بر اساس نقشه‌ها و مشخصات باشد، ولي اين ضخامت نبايد از 20 سانتيمتر كمتر اختيار شود. در صورتي كه قشر زيرسازي با شفته از 30 سانتيمتر بيشتر باشد، بايد شفته‌ريزي در قشرهاي حداكثر 30 سانتيمتري انجام شود. اجراي لايه بعدي بايد حداقل دو روز بعد از ريختن لايه زيرين باشد. وجود آهك نشكفته در مخلوط به هيچوجه مجاز نبوده و بايد هنگام تهيه شفته در اين مورد نهايت دقت به عمل آيد.

23-11-2-2 زيرسازي با مخلوط رودخانه‌اي

به منظور زيرسازي پياده‌روها مي‌توان از مخلوط رودخانه‌اي استفاده نمود. مشخصات مخلوط از نظر بزرگترين قطر مصالح و ميزان خاك ريزدانه (گذرنده از الك نمره 200)، بايد بر اساس مندرجات مشخصات فني خصوصي صورت گيرد. مخلوط بايد با ضخامتهاي تعيين شده در مشخصات روي بستر پياده‌رو، پخش و تنظيم شده و تا تراكم موردنظر با وسايل مناسب و مورد تأييد كوبيده شود.

23-11-2-3 زيرسازي با بلوكاژ

در موارد كم اهميت و در صورت تأييد دستگاه نظارت براي زيرسازي پياده‌روها مي‌توان از بلوكاژ استفاده نمود. در اين حالت سطح پياده‌رو با چيدن قلوه‌هاي درشت به ضخامت 20 تا 30 سانتيمتر پوشانيده مي‌شود و براي پر كردن خلل و فرج آنها و قفل و بست بهتر، شن و ماسه ريزدانه روي قلوه‌سنگها، پخش و تا تراكم موردنظر كوبيده مي‌شود تا اينكه فضاي خالي كاملاً پر شده و يك سانتيمتر شن و ماسه روي تمامي سطوح را بپوشاند.

25-1-2 نصب لوازم بهداشتي

به طور كلي براي نصب لوازم بهداشتي، بايد نكات زير رعايت گردند:

       1-    لوازم بهداشتي كه لوله فاضلاب از زير به آنها متصل مي‌شود، بايد با پيچ و مهره مقاوم در برابر خوردگي به كف محكم شوند.

       2-    اتصال خروجي فاضلاب لوازم بهداشتي كه در كف يا ديوار به شبكه فاضلاب متصل مي‌شود، بايد كاملاً آب‌بند باشد.

       3-    اتصال لوله ورودي آب به لوازم بهداشتي بايد به نحوي باشد كه برگشت[1] جريان اتفاق نيفتد.

       4-    نحوه اتصال لوازم بهداشتي كه به ديوار نصب مي‌شوند، بايد چنان باشد كه وزن آنها به لوله‌ها و اتصالات داده نشوند.

       5-    لوازم بهداشتي بايد به نحوي نصب شوند كه تميز كردن سطوح آنها و نيز تميز كردن سطوح كف و ديوار اطرافشان به آساني ميسر باشد.

       6-    لوازم بهداشتي بايد تراز و به موازات سطوح ديوارهاي مجاور نصب شوند.

لوازم ياد شده انواع گوناگون دارند كه مهمترين آنها عبارتند از:

الف:  توالت فرنگي

       فاصله بدنه ديوار كاشي شده تا مركز لوله فاضلاب توالت فرنگي بايد برابر استاندارد كارخانه سازنده بوده و در هر مورد به تأييد دستگاه نظارت برسد. براي نمونه اين فاصله براي برخي از استانداردها، 22، 30 و يا 32 سانتيمتر مي‌باشد. حداقل قطر لوله فاضلاب توالت فرنگي، 4 اينچ است.

ب:   بيده[2]

       توصيه مي‌شود لوله فاضلاب بيده وارد ديوار شود و فاصله روي لوله مذكور تا كف تمام شده، حدود هفت سانتيمتر باشد. بيده بايد توسط يك سيفون به شبكه فاضلاب ارتباط داشته باشد. اگر قرار است بيده از كف به شبكه فاضلاب راه يابد، بايد مركز لوله فاضلاب تا ديوار مطابق استاندارد كارخانه سازنده و با تأييد دستگاه نظارت انتخاب شود. اين فاصله براي يكي از استانداردها برابر 30 سانتيمتر مي‌باشد. در اين حالت نيز لوله فاضلاب توسط سيفون به بيده نصب مي‌شود. حداقل قطر فاضلاب بيده، 2 اينچ است.

پ:   توالت ايراني

       فاضلاب توالت ايراني بايد برابر استاندارد كارخانه سازنده از كف تمام شده پايين‌تر باشد، اين فاصله براي يك نوع توالت برابر 28 سانتيمتر مي‌باشد. قير و گوني بايد حدود 5 سانتيمتر در داخل لوله فاضلاب قرار گيرد. حداقل قطر لوله فاضلاب توالت ايراني، 4 اينچ است. بدنه توالت بايد روي قشري از ماسه نرم قرار داده شود. بدنه توالت نبايد هيچگاه روي ملات يا بتن كه موجبات شكستن احتمالي توالت را فراهم مي‌سازد، قرار گيرد. توالت بايد به نحوي نصب شود كه آب به هيچوجه در محوطه آن جمع نشده و آبهاي احتمالي ريخته شده در محوطه كاملاً به درون آن سرازير گردد. توالت ايراني بايد از نوع تخت يا كشكولي باشد. انتهاي فاضلاب توالت ايراني، بايد تا حدي كه ميسر است در داخل لوله فاضلاب قرار گيرد. فاصله مركز لوله فاضلاب اين توالت تا ديوار حداقل 30 سانتيمتر و فاصله محور آن از ديوار مجاور يا هر مانع ديگر، نبايد از 38 سانتيمتر كمتر باشد.

ت:   آبريز ديواري[3]

       چنانچه به هر علت با نصب آبريز ديواري در ساختمان موافقت شده باشد، حداقل فاصله محور طولي آن تا ديوار مجاور يا هر مانع ديگر برابر 38 سانتيمتر خواهد بود. فاصله مركز فاضلاب و شير آب آن تا كف تمام شده به ترتيب برابر 50 سانتيمتر و 2/1 متر مي‌باشد. آبريز بايد با بست به ديوار متصل گردد.

ث:   وان[4]

       وانها معمولاً به ابعاد مختلف ساخته مي‌شوند. ابعاد دو نوع از وانهاي مورد استفاده 70×170 و 200×90 سانتيمتر است. مركز فاضلاب وان از ديوارهاي طرفين بايد لااقل 50 سانتيمتر فاصله داشته باشد. حداقل قطر فاضلاب وان، 2 اينچ مي‌باشد.

       وان بايد سرريز داشته باشد. ديوارهاي اطراف آن بايد تا ارتفاع بيست سانتيمتر بالاتر از لبه وان عايقكاري شوند، چنانچه وان توي كار نصب شود، بايد لبه‌ها حداقل 1 سانتيمتر داخل ديوار قرار گيرند. اگر جلوي وان ديواره داشته باشد، بايد يك سوراخ به قطر تقريبي 2 تا 3 سانتيمتر از زير وان به خارج يعني روي كف حمام تعبيه گردد تا آب ناشي از بخار آب احتمالي در زير وان با تعبيه شيب‌بندي مناسب به خارج منتقل گردد. روي عايق زير وان تا سطح فرش كف حمام با ملات ماسه و سيمان در امتداد كف حمام پر مي‌شود تا آب به راحتي از آن خارج گردد.

ج:    دستشويي

       فاضلاب دستشويي و نيز شيرهاي پيسوار[5] آن، بايد تا كف تمام شده حدود 50 سانتيمتر فاصله داشته باشد. حداقل قطر فاضلاب دستشويي، 2 اينچ است. دستشويي بايد به وسيله بست آهني به ديوار متصل گردد. ارتفاع دستشويي تا كف تمام شده حدود 80 سانتيمتر است.

چ:    ظرفشويي[6] (سينك)

       فاصله مركز فاضلاب ظرفشويي تا زمين برابر 60 سانتيمتر و حداقل قطر آن 2 اينچ است. اگر شيرهاي ظرفشويي به ديوار متصل مي‌شوند، بايد فاصله آنها تا كف تمام شده 15/1 متر باشد. فاصله سطح فوقاني ظرفشويي تا كف نهايي برابر 90 سانتيمتر مي‌باشد.

ح:    ماشينهاي ظرفشويي و رختشويي

       فاصله مركز لوله فاضلاب و لوله آبرساني تا زمين 60 الي 70 سانتيمتر است. حداقل قطر لوله فاضلاب اين ماشينها، 2 اينچ مي‌باشد. لوله‌هاي آب و فاضلاب، نبايد در پشت ماشين قرار گيرند، بلكه بايد در كنار ماشينهاي ياد شده واقع شوند.

خ:    آب‌خوري

       آب‌خوري نبايد در فضاي توالت و حمام نصب شود.

       دهانه خروج آب بايد چنان باشد كه آب را به طور مورب بيرون بريزد، به طوري كه آب پس از خروج روي دهانه باز نگردد. فاصله لوله فاضلاب و آب مصرفي تا زمين 50 سانتيمتر و قطر فاضلاب آن حداقل، 2 اينچ است.

 

[1]. Back Flow

[2]. Bidet (Francais)

[3]. Urinal

[4]. Van (Russian) 3   25-1-3 نصب شيرآلات

شيرها در نقاطي كه روي نقشه‌هاي اجرايي تعيين شده نصب مي‌گردند.

قبل از نصب بايد شيرها را از هرگونه آلودگي پاك و با باز و بسته كردن مكرر آنها از صحت عملكردشان اطمينان حاصل نمود.

اگر شيرآلات روي ديوار نصب مي‌شوند، فاصله نصب شير آب گرم و سرد بايد برابر استاندارد باشد. معمول‌ترين فاصله بين دو شير آب ياد شده 16 و در برخي از موارد 18 سانتيمتر است. فواصل نصب شيرآلات تا كف تمام شده به طور خلاصه به شرح زير است:

الف:  توالت ايراني حدود 45 تا 50 سانتيمتر

ب:   لوله ورود آب فلاش تانك[1] 65/1 متر

پ:   لوله ورود آب فلاش والو[2] 90 سانتيمتر

ت:   شير آشپزخانه اگر به ديوار متصل گردد 15/1 متر

ث:   شير پيسوار روشويي 50 سانتيمتر

ج:    شير دوش[3] 80 تا 90 سانتيمتر - لوله عمودي (علم) دوش بايد توسط بست به ديوار پشت دوش متصل گردد.

 

[1]. Flush Tank3   17-3-1 پوششهاي كف

17-3-1-1 كليات

چنانچه فرش در طبقه زيرين ساختمان بوده و مستقيماً با زمين تماس دارد، بايد داراي زيرسازي به شرح زير باشد:

پس از تسطيح كف زيرين، 25 تا 35 سانتيمتر قلوه سنگ درشت چيده و سپس روي آن يك قشر مخلوط شن و ماسه بريزند تا فواصل خالي را پر كرده و يك سانتيمتر روي تمامي سطوح را بپوشاند. سپس روي آن يك قشر بتن رده 16C (عيار 200 كيلوگرم سيمان در مترمكعب بتن) به ضخامت 5 سانتيمتر ريخته و سپس روي آن را فرش كنند. در صورت عدم دستيابي به سنگ قلوه و با توافق دستگاه نظارت مي‌توان از سنگ لاشه استفاده نمود. در ساير طبقات به منظور پر كردن فضاي بين پوشش سقف و فرش كف مي‌توان از مصالح سبك مانند پوكه معدني يا صنعتي به صورت بتن سبك، خرده آجر (غير از آجر جوش) يا پوكه كوره‌اي استفاده كرد. بديهي است مصالح مذكور بايد عاري از هر گونه گچ، خاك، بقاياي نباتي و مواد زايد باشد. پس از تسطيح، روي لايه مذكور را با يك قشر ماسه نرم پوشانده، براي فرش آماده مي‌كنند. قبل از مبادرت به پر كردن حد فاصل بين طاق و فرش، بايد تمامي نخاله‌ها، گچ، خاك، آهك و مانند اينها، جمع‌آوري و به خارج كارگاه حمل شود. در صورتي كه لوله‌هاي آب، گاز، تأسيسات و برق (اعم از پوليكا، فولاد و يا كابل) از كف عبور مي‌كنند، بايد قبلاً تدابير لازم براي محافظت آنها به عمل آمده و سپس اقدام به زيرسازي و فرش شود. در جاهايي كه سطح آب زيرزميني بالاست طبق دستور دستگاه نظارت قبل از فرش كف، بايد مبادرت به انجام عايق رطوبتي نمود.

قبل از كفسازي با كاشي (اعم از لعابدار يا بدون لعاب)، پاركت، موكت، فرش لاستيكي، چوب پنبه، كائوچو و نظاير آن، عيناً بايد زيرسازي بالا انجام شود. به منظور انجام هر نوع كفپوش لاستيكي، پلاستيكي، كائوچويي، چوبي و مانند اينها در طبقات همكف و يا در زيرزمين كه فرش با زمين طبيعي به وسيله كفسازي تماس دارد، براي جلوگيري از نفوذ رطوبت، بايد سطح زير فرش را با عايق رطوبتي مناسب عايقكاري نموده و سپس روي آن را با بتن رده 16C (عيار 200 كيلوگرم سيمان در مترمكعب بتن) و يك قشر اندود ماسه سيمان 1:5، پوشانده و سطح صاف صيقلي به وجود آورد. اين سطح صيقلي را مي‌توان با بتن فوق‌الذكر و پاشيدن سيمان و ليسه‌اي كردن سطح آن و همچنين به وسيله آجر سيماني يا موزائيك فرش ايجاد نمود.

17-3-1-2 پوشش كف با آجرهاي سيماني و موزائيكي

آجر موزائيك روي ملات سيماني به نسبت 1:3 تا 1:5 به ضخامت متوسط 5/2 سانتيمتر كار گذاشته مي‌شود. ملات ماسه سيمان بايد طبق استاندارد شماره 706 ايران باشد (در صورتي كه قرار است ملاتي غير از ملات ماسه سيمان به كار رود، بايد مشخصات آن به تصويب دستگاه نظارت برسد).

درز موزائيكها بايد منظم و باريك بوده و سطح فرش كاملاً هموار و تراز باشد، به نحوي كه پستي و بلندي و اختلاف ارتفاع در آن مشاهده نشود. آجر موزائيك نبايد لب‌پريده باشد، در صورت وجود چنين نقصي، طول لب‌پريدگي نبايد بيش از 4 ميليمتر و طول لب‌پريدگي در سطح سايش، نبايد بيش از 2 ميليمتر و حاصل ضرب اين دو عدد نبايد از 6 بيشتر باشد. در آجرهاي خيس شده ممكن است سوراخهاي ريزي مشاهده گردد، اين سوراخها نبايد از فاصله 5/0 متري قابل رؤيت باشند. آجرها بايد بر اثر ضربه جسم فلزي، صداي زنده‌اي ايجاد كنند. ميزان جذب آب حداكثر ده درصد است. موزائيك نبايد قبل از آنكه 28 روز از عمر آن بگذرد، كار گذاشته شود.

خطوط درز موزائيك در اطاقهايي كه مجاور و متصل به هم و يا در مجاورت راهرو و فضاهاي ارتباطي قرار دارند، بايد در يك امتداد باشند، مگر در محلهايي كه ابعاد موزائيكها متفاوت باشند. سطوح زيرين كه فرش كف روي آن اجرا مي‌شود، بايد كاملاً تميز شده و قبل از شروع كار مرطوب شوند. موزائيك قبل از نصب، بايد حداقل 15 دقيقه در آب قرار گيرد.

موزائيك اطراف كفشويها، دور كاسه توالتها و چارچوبها و مانند اينها پس از اندازه‌گيري، بايد با وسيله مناسب بريده شوند، به نحوي كه درزها يكنواخت باشد. راه رفتن روي موزائيك فرش قبل از دوغاب‌ريزي ممنوع است. ساختن ملات روي موزائيك فرش مجاز نمي‌باشد.

بندهاي فرش موزائيك را با توجه به نوع كار با دوغاب سيمان و پودر سنگ يا سيمان و خاك سنگ پر مي‌كنند. سيمان اين دوغاب بر حسب رنگ موزائيك از سيمان پرتلند يا رنگي انتخاب مي‌شود. پس از گرفتن دوغاب سيمان درزها، روي سطح موزائيك دوغاب‌ريزي شده، ماسه نرم، خاك اره، پودر و يا خاكه سنگ پاشيده، آن را با گوني پاك مي‌كنند.

براي تهيه يك مترمكعب دوغاب سيمان و پودر سنگ، بايد 400 كيلوگرم سيمان، 960 كيلوگرم پودر سنگ و 483 ليتر آب اختيار كرد.

براي تهيه يك مترمكعب دوغاب سيمان و خاكه سنگ، بايد 220 كيلوگرم سيمان و 1000 كيلوگرم خاكه سنگ و 527 ليتر آب مخلوط گردد. آنچه از بقاياي تميز كردن فرش عايد مي‌شود، نبايد مجدداً در دوغاب‌ريزي به كار رود.

ـ نصب آجرهاي موزائيكي و سيماني بدون ملات و كفپوشهاي موزائيكي درجا و شسته

نصب آجرهاي موزائيكي و سيماني در فرش بام و پياده‌روها بر روي بستري از ماسه نرم صورت مي‌گيرد. در فرش بام بايد آجرها را روي 5/2 تا 3 سانتيمتر ماسه قرار داد. در اطراف مجراي آب‌روها تا شعاع 80 سانتيمتر به جاي ماسه از شن رودخانه‌اي (نخودي) استفاده مي‌شود. آجرهاي موزائيكي يا سيماني را مي‌توان به طور خشكه‌چين پهلوي هم قرار داد، در اين حالت پس از نصب آجرها در سطحي معادل 6 تا 7 مترمربع، درز انبساطي به عرض 2/1 سانتيمتر در اطراف آن تعبيه مي‌شود. درز ياد شده بايد با ماسه آسفالت پر شود. ساير درزها بايد با دوغاب سيمان پر شوند. در بام مي‌توان پس از ماسه‌ريزي، موزائيك را با ملات ماسه سيمان فرش نمود كه در آن صورت ملات بايد كم‌عيار و كم‌آب بوده و سعي شود كه ماسه زيرين جابه‌جا نشود و سپس نسبت به دوغاب‌ريزي اقدام گردد.

مشخصات و كيفيت موزائيك درجا و شسته و نيز نحوه اجراي آنها در فصل مصالح آمده است.

ـ آجرهاي موزائيكي سبك

فرش اين نوع موزائيك عيناً مانند ساير موزائيكها است و استفاده از اين نوع موزائيكها، بايد مطابق دستور دستگاه نظارت صورت گيرد.

ـ كفپوش موزائيك پلاستيكي

اين كفپوشها را غير از كفسازي معمولي مي‌توان روي مصالح مختلف از قبيل چوب، بتن و موزائيك كهنه اجرا كرد. جزئيات اجرايي اين نوع كفپوش عيناً مانند ساير موزائيكها است.

در سطوحي كه كفشو وجود دارد، بايد كرم‌بندي و شيب‌بندي، انجام و سپس از نقاط مرتفع به سمت كفشو، ريسمان‌كشي و آنگاه مبادرت به فرش موزائيك شود. در كف آشپزخانه، توالت و حمام، بايد حداقل 5/1 درجه شيب منظور شود. پس از ساب‌زني و تميزكاري، سطح موزائيك را با واكس مخصوص براق مي‌نمايند.

17-3-1-3 پوشش كف با سنگ

الف:  كليات

       قطعات سنگ بايد روي قشري از ملات كار گذاشته شده، با كمي جابه‌جايي با ملات تماس كامل پيدا كند و كليه درزها و فواصل سنگها با ملات پر شود. در مواقعي كه دماي محيط كار يا درجه حرارت هريك از مواد و مصالح مصرفي از 5 درجه سلسيوس كمتر است، انجام بنايي با سنگ مجاز نمي‌باشد، مگر اينكه وسايل كافي و مجاز براي عايق نمودن محل يا گرم كردن مواد مصرفي به كار رود تا درجه حرارت از مقدار مشخص شده بالا، كمتر نباشد. تمامي سطوح زيرين كه بنايي روي آن شروع مي‌شود، بايد كاملاً تميز شده و قبل از شروع مرطوب شود.

       ملات مصرفي در بنايي با سنگ، بايد ملات ماسه سيمان از نوع مشخص شده باشد. در صورتي كه نوع ملات مشخص نشده باشد، بايد حداقل از ملات ماسه سيمان 1:5 استفاده شود. ملات را بايد طوري پخش نمود كه قبل از پوشيده شدن با سنگ، گيرش آن آغاز نگردد. مقدار آب ملات نبايد آنقدر زياد باشد كه با نصب سنگ، ملات روان از اطراف درزهاي سنگ بيرون بزند. ملات بايد تمامي فضاي خالي بين سنگها را پر كند. ملات سخت شده اطراف كار، نبايد مورد استفاده مجدد قرار گيرد. در صورتي كه قطعه سنگي جابه‌جا شود، بايد ملات اطراف سنگهاي فرش شده و سنگ جابه‌جا شده، كاملاً پاك و ملات قبلي جمع‌آوري گردد. هر سنگ بايد قبل از نصب كاملاً تميز شده و در صورت لزوم در آب خيسانده شود. تركيب و ترتيب قرار دادن سنگها، جزئيات نصب آنها و طريقه قفل و بست نمودن آن، بايد مطابق نقشه‌ها و دستورات دستگاه نظارت باشد. سطح نماي سنگ در حين فرش نبايد به ملات آغشته شود. در مورد سنگهاي پلاك كه سطح زيرين آنها صيقلي است، مي‌توان براي چسبندگي بيشتر ملات با سنگ، به وسيله ماشين، شيارهايي در پشت سنگ ايجاد نمود. ضخامت بندها بايد كاملاً مساوي بوده و هيچ گاه از 5 ميليمتر كمتر و از 20 ميليمتر بيشتر نباشد. از نظر عايق رطوبتي كفها، ملاحظات اجرايي قبل از نصب فرش و دستورالعملهايي كه در قسمت موزائيكها توضيح داده شده، بايد عيناً رعايت شود. در صورتي كه سنگهاي كف ريشه‌دار باشد، بايد قبل از نصب، نقشه سنگ‌چيني، نوع و اندازه بندكشي و تيشه‌داري يا صيقلي بودن آن به تصويب دستگاه نظارت برسد. سنگهاي ريشه‌دار را مي‌توان با ملات و يا با پخش ماسه بادي در زير آن فرش نمود.

ب:   فرش با لاشه سنگ

       هنگام فرش با سنگ لاشه، فواصل و درز سنگها را به هر ميزان مي‌توان انتخاب نمود. سنگها را مي‌توان در رنگها و اشكال مختلف انتخاب كرد. سطوح جانبي سنگها بايد قائم باشد. استفاده از سنگهاي بغل اره كه ضخامت آنها متغير و از ضخامت مورد نظر كمتر باشد، مجاز نيست. پس از فرش كردن كف با لاشه سنگ، درزها با ملات سيمان 1:5 با سيمان معمولي يا سيمان رنگي و سنگدانه‌هاي مناسب، پر و بندكشي مي‌شود. در صورتي كه سطح فرش نياز به ساب داشته باشد، سطح ملات، بين لاشه سنگها بايد تا حدودي بلندتر از سنگ باشد، به نحوي كه كف پس از ساييدن، كاملاً تراز و يكنواخت شود. به جاي ملات ماسه سيمان مي‌توان از ملات موزائيكي با سنگهاي دانه‌بندي شده ريز يا درشت به رنگهاي مختلف استفاده نمود. مراحل ساب‌زني و بتونه‌كاري مانند بخشهاي قبل انجام مي‌شود. براي اسيدساب كردن و واكس زدن سنگها به فصل مصالح مراجعه شود.

       لازم به توضيح است كه مشخصات فرشها، درزها و عايق رطوبتي، بايد قبلاً توسط دستگاه نظارت، معين و براي اجرا ابلاغ گردد.

پ:   فرش با سنگهاي ريشه‌دار و قلوه‌سنگ

       فرش با سنگهاي ريشه‌دار و قلوه‌سنگ كه براي پياده‌روها و خيابانها و فضاهاي باز مورد استفاده است، در فصل محوطه‌سازي خواهد آمد.

17-3-1-4 فرش با سراميك

زيرسازي سراميك‌كاري عبارتست از يك قشر اندود ماسه سيمان 6 :1 يا 1:5 به ضخامت متوسط 2 سانتيمتر و همچنين يك قشر اندود تخته ماله با سيمان و خاك سنگ به ضخامت 5 ميليمتر. مقدار ملات مصرفي براي زيرسازي با احتساب افت، 7 ليتر در مترمربع است.

فاصله بين قطعات سراميك 2 تا 5 ميليمتر و عموماً به طور متوسط 3 ميليمتر است كه اين بندها به وسيله دوغاب پر مي‌شود. فرورفتگي سراميك در داخل اندود تخته ماله‌اي برابر يك ميليمتر است. براي پر كردن بندها از دوغاب سيمان و پودر سنگ استفاده مي‌شود. دوغاب مصرف شده براي بندكشي، همواره بيشتر از حجم فضاي خالي است، زيرا مقداري از دوغاب روي سطح سراميك باقي مي‌ماند كه پاك شده و مصرف مجدد ندارد. حجم دوغاب مصرفي براي سراميك‌كاري با احتساب دورريز به ميزان يك ليتر در هر مترمربع پيشنهاد مي‌شود. پر كردن فواصل سراميكها با دوغاب بايد حداقل 24 ساعت پس از نصب سراميكها صورت پذيرد. پس از آنكه دوغاب سفت شد، بايد آن را به وسيله پارچه مرطوب از سطح سراميك و كاشي پاك نمود.

نصب سراميكها در روي كفهاي بتني يا شفته آهكي با ملات سيمان نيز صورت مي‌گيرد. براي نصب سراميك روي سطوحي مانند گچ، چوب و مواد قيري از چسبهاي آلي يا معدني استفاده مي‌شود.

كاشي و سراميك را نبايد قبل از نصب، مدت زيادي در آب قرار داد كه زنجاب شود. فقط كافي است كاشي را در آب فرو برده و خارج نمود. در ساختن ملات براي پوشش سراميك يا كاشي، بايد از مصرف آهك، گچ، خاك و پودر سنگ خودداري نمود. اگر از سيمان سفيد يا رنگي براي پوشش بندها استفاده مي‌شود، بهتر است براي ساختن ملات از پودر كوارتز (پودر سنگ شيشه) به جاي ماسه استفاده نمود.

بهترين نسبت براي مخلوط كردن سيمان سفيد و كوارتز نسبت 6:1 تا 10:1 سيمان و كوارتز است. به طور معمول در هر متر طول يا عرض در سطح كاشي و سراميك، بايد شكاف مخصوص براي انقباض و انبساط منظور شود. اين شكاف كاملاً نظير ساير بندها بوده و در صورت لزوم، بايد با پودر پلاستيكي پوشانده شود. چنانچه قبل از سراميك و كاشيكاري نيازي به عايق رطوبتي باشد، بايد طبق دستورالعملهاي ذكر شده در بخشهاي قبل عمل شود. اگر هنگام كاشيكاري بريدن كاشي ضروري باشد، بايد ابتدا كاشي را به اندازه مورد نظر با الماس خط انداخت و به وسيله تيغه تيز يا قيچي مخصوص آن را در خطي كاملاً مستقيم و گونيا بريد.

17-3-1-5 پوشش كف با چوب و پوشش با پاركت

قبل از چوبكاري بايد سطح صافي را در كف بوجود آورد. در طبقات همكف و زيرزميني كه فرش با زمين طبيعي به وسيله كفسازي ارتباط دارد، بايد به منظور جلوگيري از نفوذ رطوبت، سطح زير فرش را عايق‌بندي رطوبتي نمود و سپس روي آن را با بتن رده 16C (عيار 200 كيلوگرم سيمان در مترمكعب بتن) و يك قشر اندود ماسه سيمان 1:3 يا 1:4 پوشانده و سطحي صاف و صيقلي بوجود آورد. مي‌توان اين سطح صاف را به وسيله فرش كف با آجر سيماني ايجاد نمود. در اين صورت لازم است يك دست ساب روي فرش انجام شود. اين زيرسازي بايد كاملاً خشك شده و كمترين آثار رطوبت كه مانع چسبيدن فرش روي آن باشد، در آن مشاهده نشود. روي سطح صاف خشك شده، بايد با روغن اليف روغن‌مالي شود. پس از آن بايد سطح با دو قشر ماستيك مخصوص، صاف و سپس فرش كف انجام شود. سطوح فرش شده با پاركت را بايد با دستگاه مخصوص ساب زده و كاملاً صيقلي نمود. چوبهاي كرمو، تابدار و چوبهاي مخلوط شده با چوب اصلي، بايد كنده و خارج شوند. سطوحي كه با فرشهاي فوق پوشيده مي‌شوند، بايد در كنار ديوار به قرنيزهاي چوبي و مانند اينها ختم شوند. ارتفاع قرنيز چوبي معمولاً بين 7 تا 10 سانتيمتر است. براي نصب قرنيز بايد قبلاً در ديوار گوه‌هاي چوبي قيراندود يا پلاستيكي كار گذاشت. قرنيز بايد با پيچ به نحوي به ديوار متصل شود كه پيچ قدري داخل قرنيز قرار گرفته و روي آن بتونه شود. در محل تقاطع و گوشه‌ها، اتصال قرنيزها با يكديگر بايد به صورت فارسي‌بر (45 درجه) باشد. قرنيزها نبايد تاب داشته باشند. قطعات قرنيزها حتي‌المقدور بايد بلند باشد. محل سوراخها در قرنيزها، بايد با ماستيك كاملاً پر شده و صيقلي گردد. رنگ چوب قرنيزها بايد كاملاً يكنواخت باشد، چنانچه قرنيزها رنگ روغن نمي‌شود، بايد همرنگ و از جنس چوب پاركت باشد.

تيغه‌هاي پاركت را مي‌توان به اشكال مختلف، جناقي، حصيري و شطرنجي فرش نمود. انواع پاركت نظير راش، بلوط، گردو، افرا، ممرز و مانند اينهاست كه از نظر كيفيت و مرغوبيت طبقه‌بندي مي‌شود. رواداري اندازه تيغه‌ها بستگي به درجه مرغوبيت آنها دارد كه در فصل مصالح توضيح داده شده است.

الف:  كفپوش الواري

       در اين روش كف با تخته‌هاي بلند به عرض 80 تا 250 و ضخامت حدود 20 تا 40 ميليمتر فرش مي‌شود. اتصال آنها از پهلو و انتها با كام و زبانه است و با ميخ آهني يا چوبي به زيرسازي، نصب و محكم مي‌شوند.

ب:   كفپوش نواري

       اين كفپوش همانند كفپوش الواري است، با اين تفاوت كه تخته‌ها كوچكتر بوده و به شكل نوارهاي باريكي درآمده است. پهناي تخته‌ها بين 75 تا 150 و ضخامت بين 10 تا 40 ميليمتر است.

پ:   كفپوش بلوك چوبي

       بلوك چوبي نوعي پاركت ضخيم بوده و در ابعاد مختلف ساخته مي‌شود. معمولاً اندازه آن 90×50×50 ميليمتر است و به كمك آسفالت ماستيك بر روي كفسازي فرش مي‌شود. در پاره‌اي موارد چوب را به صورت چهارگوش به ابعاد 100×100 ميليمتر يا بيشتر و به ارتفاع بين 100 تا 200 ميليمتر تهيه كرده، كنار هم نصب مي‌نمايند. اين فرش بيشتر در كارگاههاي ابزار دقيق و سنگين به كار مي‌رود.

       نكاتي كه در مورد زيرسازي پاركتها ذكر گرديد، بايد در زيرسازي بلوكهاي چوبي عيناً رعايت شود. فرشهاي چوبي را پس از اجرا بايد سمباده زده، صيقلي كرد و با قشري از سيلر پوشانيد و سپس با شلاك و يا وارنيش رنگ‌آميزي نمود. وارنيشهاي مناسب براي چوب از انواع رزينهاي پلي اورتان، فنولي و اپوكسي هستند. فرشهاي چوبي در طول بهره‌برداري نياز به مراقبت و نگهداري داشته و بايد سالي يك بار واكس زده شوند. استفاده از پارچه خيس براي تميز كردن پوششهاي چوبي و ريختن آب روي آنها مجاز نمي‌باشد.

17-3-1-6 پوشش با پلاستيك و لاستيك

الف:  كليات

       رزينهاي اپوكسي براي روكش كف به كار مي‌روند. رزين اپوكسي به همراه رنگينه و ماده سخت كننده، مخلوط شده و به ضخامت 6 تا 12 ميليمتر روي سطح بتني يا چوبي پخش مي‌شود. اين مواد ممكن است ماله‌كشي و صاف شده و يا به صورت چين‌دار رها شوند. كفپوشهايي كه از پلاستيك ساخته مي‌شوند عبارتند از موزائيكهاي پلاستيكي، روكشهاي پلاستيكي، كاشي وينيلي ساده و آزبست‌دار و كفپوش وينيلي فوم‌دار. اين كفپوشها به كمك چسب مخصوص بر روي كف، نصب و درزهاي آن با سيمان مخصوص به هم چسبانده مي‌شود. روي اين كفپوشها را نبايد با حلالهاي قوي تميز كرد، همچنين بايد از زدن واكس و شلاك بر روي آنها خودداري نمود.

ب:   كاشي وينيلي

       وينيل تايل را به كمك چسبهاي مخصوص ضد آب از نوع سيمان وينيلي بر روي كف نصب مي‌كنند. وينيل تايل در برابر چربيها و روغنها و بسياري از اسيدها و قلياها و مشتقات نفتي به خوبي پايداري مي‌كند.

پ:   كاشي وينيلي آزبستي

       اين مواد به حالت گرم مخلوط شده و به صورت ورقه‌هايي به ضخامت 5/1 تا 2 ميليمتر زير فشار شكل داده مي‌شوند.

ت:   كفپوش وينيلي فوم‌دار

       اين كفپوشها به كمك چسب مخصوص بر روي كف چسبانده شده و درزهاي آن با سيمان مخصوص به هم چسبانده مي‌شود. روي اين كفپوش را نبايد با حلالهاي قوي تميز كرد و از زدن واكس و شلاك و لاك بر روي آن بايد خودداري نمود. كفپوشهاي وينيلي و وينيلي آزبستي در ايران استاندارد شده كه در هر مورد بايد برابر دستورالعملهاي مربوط اجرا شود.

ث:   كفپوشهاي لاستيكي

       كفپوشهاي لاستيكي را به كمك چسبهاي ويژه، بر روي كف مي‌چسبانند. كفپوش لاستيكي، نرم و انعطاف‌پذير است و نسبتاً جاذب صدا مي‌باشد. اين كفپوشها براي كف طبقات بالاي همكف مناسب‌تر است. در فضاهاي باز و غير پوشيده، نبايد كفپوشهاي لاستيكي را به كار برد.

17-3-1-7 ساير پوششهاي كف

الف:  كفپوشهاي چوب‌پنبه‌اي

       از چوب پنبه دو نوع كفپوش ساخته مي‌شود، لينوليومي و كاشي چوب‌پنبه‌اي، در كفپوش لينوليوم از روغن بزرك به عنوان ماده چسباننده استفاده مي‌شود. اين كفپوش را مي‌توان روي هر نوع كفسازي چوبي، بتني و موزائيكي چسباند، مشروط بر آنكه خشك باشد. براي كفهاي خشك از چسب معمولي و براي كف حمام و آشپزخانه و مانند آن، از چسب ضدآب استفاده مي‌شود.

       كاشي چوب‌پنبه‌اي را با چسب مخصوص بر روي كف، چسبانده و با غلتك سنگين مي‌فشارند. سپس سطح آن را سائيده، با فيلر مي‌پوشانند و واكس مي‌زنند. فرش چوب‌پنبه‌اي نرم است و به محيط احساس گرمي و آرامش مي‌دهد، تا حدودي عايق صدا است، ولي دوام آن از ديگر كفپوشها كمتر است. پايداري آن در برابر آب خوب بوده و در برابر چربيها و روغنها ضعيف است.

ب:   كفپوشهاي نساجي

       كفپوشهاي نساجي به دو گروه اصلي پرزدار و بدون پرز تقسيم مي‌شوند. نصب كفپوشهاي نساجي روشهاي گوناگون دارد. نصب با چسب به طور كامل يا در نقاط مشخص، ميخ كردن حلقه‌هايي كه در پشت كفپوش از قبل براي اين منظور تعبيه شده به كف و اتصال كفپوش به كمك باريكه‌هاي چوبي و فلزي به كف، از جمله اين روشهاست. همچنين بعضي از انواع كفپوشها را مي‌توان بدون وسايل نصب و چسب روي كف پهن كرد. هركدام از اين كفپوشها در برابر گرما، اسيدها، قلياييها، ملاتها، كپك‌زدگي، نور مستقيم و غير مستقيم آفتاب و سائيدگي، ويژگيهاي خود را دارا هستند. از اين رو قبل از مبادرت به پوشش، بايد مشخصات كفپوش به تأييد دستگاه نظارت برسد.

پ:   كفپوشهاي قيري

       مصرف قير در كفپوش به شكل آسفالت ماستيك و كاشي آسفالتي يا آسفالت تايل است. آسفالت ماستيك را مي‌توان روي زيرسازي چوبي، بتني و يا فولادي اجرا كرد. هنگام استفاده از كفپوشهاي قيري انجام اندود قيري (پرايمر) روي زيرسازي ضروري است. آسفالت ماستيك را مي‌توان با قالب‌گيري به صورت قطعات پيش‌ساخته در آورده و با چسب قيري روي زيرسازي نصب كرد.

       ـ كاشي آسفالتي

       اين محصول در طرحها، نقشها و رنگهاي گوناگون ساخته مي‌شود و مي‌توان آن را روي زيرسازي چوبي، آسفالت، ماستيك يا بتن، با چسب قيري نصب كرد. سطح زيرين بايد كاملاً صاف باشد. كفپوش در برابر آب پايدار است، ولي اسيدهاي آلي و حلالهاي نفتي آن را خراب مي‌كند.

ت:   كفپوش با آجر و آجر ماسه آهكي

       اين نوع كفپوش براي پوشش كف كارخانه‌ها، پياده‌روها، خيابانها، محوطه‌سازيها و پاركها مناسب است. آجرهاي ماسه آهكي را روي بستري از ماسه بادي يا ملات ماسه سيمان، ماسه آهك يا باتارد، فرش كرده و روي آن را دوغاب سيمان با ماسه بادي يا خاك سنگ و پودر مي‌ريزند تا چشمه‌ها و درزهاي بين آجرها پر شود.

       آجر را روي بستري از ملات ماسه سيمان، ماسه آهك يا باتارد، فرش كرده و روي آن را دوغاب سيمان مي‌ريزند و يا با ملات ماسه سيمان بندكشي مي‌نمايند. در هره‌چيني پهناي بندهاي طولي و عرضي، 10 تا 15 ميليمتر و در آجرهاي قزاقي و ختائي و مانند آنها، عرض بين 10 تا 20 ميليمتر است. فرش آجرها مي‌تواند به صورت جناقي، حصيري و يا ساده انجام شود.

ث:   كفپوش منيزيتي

       اين كفپوش روي چوب و بتن انجام مي‌شود. براي بهتر چسبيدن قبل از اندود آستر، بهتر است توري يا رابيتس روي زيرسازي قرار داده شود. اين كفپوش نرم، ضد آتش و ضد لغزش است و در برابر آب كاملاً پايدار نمي‌باشد.

کلوئیــــــدهاصطلاح کلوئید از ترکیب دو کلمه یونانی Kolla (به معنی چسب)و eidos (به معنای شبیه)بدست آمده است که اولین بار توسط دانشمند انگلیسی بنام توماس گراهام بکار برده شد.

برخی از خواص کلوئیدها

:ا لف- پراکندن نور
همه کلوئیدها نور را پراکنده میکنند که از این نظر با محلولهای حقیقی تفاوت دارند. پدیده پراکندن نور توسط کلوئیدها به نام اثر تیندال معروف است. از راه پراکنده شدن نور توسط ذرات کلوئیدی، فقط از وجود آنها آگاه میشویم نه اینکه بتوانیم آنها را ببینیم

ب- حرکت براونی ذرات کلوئیدی
ذرات کلوئیدی که جرم کمی دارند پیوسته از طرف مولکولهای حلال به اطراف پرت میشوند

ج- عدم پایداری لازم:
در اثر اعمال برخی تغییرات مانند گرم کردن، انجماد و یا سانتریفوژ بر روی کلوئیدها، باعث ایجاد لخته یا رسوب در آنها میشود و فاز پراکنده از محیط پراکندگی جدا میشود.

د- خواص الکتریکی:
یکی از مهمترین خواص ذرات پراکنده کلوئیدی، باردار بودن آنهاست. وقتی کلوئید Fe(OH)3 را در یک دستگاه الکترولیز قرار میدهند، ذرات پراکنده به سمت قطب منفی حرکت کرده و در اطراف آن رسوب میکنند. پس مشخص است که آنها دارای بار مثبت اند.

نکته))
همه ذرات تشکیل دهنده فاز پراکنده در یک کلوئید یک نوع بار الکتریکی دارند که باعث پایداری سیستم کلوئید میشود چون ذرات کلوئیدی با بار الکتریکی یکسان یکدیگر را دفع میکنند و مانع از لخته شدن و تجمع ذرات کلوئیدی میشوند.

اکثر هیدروکسیدهای فلزی بار مثبت بدست می آورند در مقابل سولفیدهای فلزی کلوئیدهایی با بار منفی ایجاد میکنند.

ذرات کلوئیدی بار الکتریکی خود را از راه جذب یونهای موجود در محیط پراکندگی بدست می آورند. در بعضی موارد ذرات یاد شده فقط یونهای مثبت را جذب میکنند و دارای بار الکتریکی مثبت میشوند.

 
کاربرد کلوئیدها:

یکی از مهمترین کارهای مهم در تصفیه آب این است که ذرات ریز گل و لای و سایر ناخالصیها که بصورت معلق در آب وجود دارند را از راه لخته کردن، از آب جدا میکنند.

در داروسازی بیشتر پادها و شربتهای مورد استفاده حالت کلوئیدی دارند. مواد در حالت کلوئیدی در تهیه سرامیک و لعاب کاری نیز مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین در صنایع نساجی، چرمسازی، لاستیک سازی و کاغذ سازی و ساختن آلیاژهای مرغوب، کلوئیدها کاربرد گسترده ای دارند.

و شاید جالبترین نکته در خصوص کلوئیدها، ارتباط آن با ستاره شناسی باشد! علاوه بر آنکه ابر و مه خود حالت کلوئیدی دارند، مواد بین ستارگان نیز بطور عمده از گازها و گرد و غبار پراکنده در آنها تشکیل شده اند. ستارگان دنباله دار و سحابیها نیز شامل تودهای بسیار عظیم سیستمهای کلوئیدی هستند. درخشانی ستارگان دنباله دار در اثر پراکنده شدن نور خورشید از طرف ذرات بسیار ریز کلوئیدی تشکیل دهنده آنهاست.
كلوييد هاازدوفازپراكنده  وفازپيوسته تشكيل مي شوند و برمبناي حالت فازهاي آن راطبقه بندي مي كنند.

آ- آئروسول : مايعات وجامدات پراكنده درگاز را گويند. مانند مه مايع  و دود جامد پراكنده درگاز است.

ب-امولسيون: مايع و ياجامد  پراكنده در مايع را گويند.مانند سس مايونز امولسيون مايع٬ وپنير امولسيون جامد پراكنده در مايع مي باشد.

پ- سل: جامد پراكنده درمايع يا درجامد گويند. مانند  ژله ها ورنگ هاي ساختماني جامد پراكنده درمايع و مرواريدو عقيق سل جامد  هستند.

ت- كف: گازهاي پراكنده درمايع ويا جامد راگويند. مانند خامه زده شده يك كف مايع وپفك كف جامد به شمار مي رود.

اثر تيندال درمحلول های  كلوئيدي

اگرجسمي راكه نرم ساييده شده  درآب بريزيم  سه حالت امكان دارد رخ دهد .

1-محلول حقيقي تشكيل شود

2_اگر اندازه ذرات بزرگتر از (nm  100 )  باشد.به تدريج ته نشين مي شوند.اين مخلوط سوسپانسيون ناميده مي شود.

3-اگر اندازه ذرات بين 1 تا حدود 100  متغير باشدومعمولا به صورت پراكنده درهمه جاي مخلوط باقي مي مانند .اين گونه مخلوط هارا كلوييد مي نامندكلوييد هاازدوفازپراكنده  وفازپيوسته تشكيل مي شوند و برمبناي حالت فازهاي آن راطبقه بندي مي كنند.

أ‌-   آئروسول

ب‌-امولسيون

ت‌- سل

ث‌- كف

 

تزئینات دوره ساسانی

هنر در دوره ساسانيان، ايران و چين را پيوند زد نقاشي در ميان روابط هنري ايران و چين در زمان ساسانيان، سهم بسياري دارد و از نشانه هاي بازر تاثيرات متقابل در هنر ايران و چين است. چهار دين مختلف توسط ايرانيان در چين گسترش يافت و سه دين از اين چهار دين يعني مانويت، بودايي و نسطوريت در تبليغات خود از نقاشي و تصويرگري به عنوان وسيله اي كارآمد در تبليغ اصول مذهبي خود استفاده مي كردند. در اين ميان مانويت از دو دين ديگر هم بيشتر به نقاشي اهميت مي داد. ماني پيامبر اين دين، در نقاشي بسيار ماهر بود به حدي كه در ادبيات ايران به صورت سمبل نقاشي مطرح شده و معياري براي نشان دادن اوج و كمال نقاشي قرار گرفته است.
 فردوسي در اين باره مي گويد:

 بيامد يكي مرد گويا ز چين / كه چون او مصور نبيند زمين

 به صورتگري گفت پيغمبرم / ز دين آوران جهان برترم

در اين شعر دو نكته مهم است؛ اول آنكه ماني نقاش چيره دستي بوده است و ديگر اينكه به نظر ايرانيان او از چين آمده بود، يعني در ايران براي نقاشي و هنر چين اهميت خاصي قائل بوده اند تا حدي كه فكر مي كردند ماني از چين آمده است. ولي در تحقيقاتي كه صورت گرفته، ماني نقاشي را از چيني ها ياد نگرفته است بلكه برعكس، نقاشي ايران توسط مانويان به چين رفته است.اساس نقاشي در چين به عقيده نقادان جديد، نقاشي در چين در اصل ايراني و مانوي است فقط چون پس از رفتن از تركستان شرقي به چين بار ديگر از راه چين به ايران برگشته و مردم چين نيز از خود آثاري در آن گذاشته اند، به سبك چيني مشهور شده است. در مورد نفوذ هنر نقاشي مانوي در چين پژوهشگران خارجي اظهارنظرهايي كرده اند. از جمله رنه گروسه، محقق فرانسوي معتقد است كه از تركيب مايه هاي هنري ايران ساساني و هنر چين، هنر نقاشي در تورفان پديد آمد كه در هيچ جاي ديگر نظير آن را از حيث كمال و زيبايي نمي توان يافت. شيوه آراستن نسخه هاي خطي با مينياتورهاي زيبا كه بعدا در ايران اسلامي معمول شد و به ويژه در دوران تيموري به حد كمال رسيد، نخستين بار توسط ماني ابداع شد و بعد به تمام سرزمين هاي دوردست آسيايي ميانه و چين راه يافت. ماريو بوسالي، استاد هنر دانشگاه رم در اين مورد نوشته است كه مكتب نقاشي از ايران توسط اويغورها به چين رفت و سپس در دوران مغول با تغييراتي از چين به ايران بازگشت و به صورت مينياتور چيني مورد پيروي هنرمندان ايراني قرار گرفت، به طوري كه اسناد و مدارك مكتوب نشان مي دهد و تاريخ چين نيز حاكي از آن است كه نقاشي از ايران به چين رفته است و بعيد نيست اين هنر در چين مانند هر هنر ديگري كه از ملتي به ملت ديگر منتقل مي شود و تا اندازه اي تحت تاثير خصوصيات روحي و سنتي آن ملت قرار مي گيرد، تا حدي رنگ چيني به خود گرفته باشد ولي پايه و اساس و اسلوب همچنان ايراني باقي مانده است. پروفسور پوپ نيز در شاهكار بي نظير خود <هنرهاي ايران> مي نويسد از قرن پنجم پيش از ميلاد تا قرن هشتم ميلادي نفوذ نقاشي ايران در نقاشي چين بسيار بوده است. مفهوم اين نظر آن است كه در مدت 13 قرن تمام نقاشي هاي ايران بر هنر نگارگري چين تاثير مي گذاشته است. ترويج دين از راه نقاشي اينكه نقاشي ايران در زمان باستان به خصوص در زمان ساسانيان از راه آسياي مركزي به چين نفوذ كرده، بنابر اكثر منابع تاييد شده است، به خصوص كه اين نفوذ توسط مذهب ماني بسيار بوده است. ماني و مبلغان مانويت براي اينكه همه مردم اصول و عقايد آن مذهب را بفهمند، از نقاشي استفاده مي كردند و با نقاشي هاي زيبا، اصول دين خود را نمايان مي كردند. متون مذهبي خود را نيز براي آنكه بيشتر مورد قبول واقع شود، با نقاشي هاي زيبا، جذاب مي ساختند و وقتي كه اين مذهب به چين نفوذ كرد اين ويژگي خود را نيز گسترش داد. يكي از مكان هايي كه تاثيرات هنر نقاشي ايران ساساني را در چين نمايان مي سازد، غارهاي منطقه دون خوانگ است. در معابد زيرزميني منطقه دون خوانگ يك سري نقاشي ديواري وجود دارد كه در آنها تاثير هنر نقاشي ساساني به صورت حاشيه هاي مرواريدي شكل ديده مي شود كه اين نوع حاشيه ها از ويژگي هاي هنر ساساني هستند. از ديگر تاثيرات هنر نقاشي ساساني در منطقه دون خوانگ مي توان از زمينه سرخ رنگ نقاشي نام برد كه يك سنت ايراني در دوره ساساني است. چنانچه پوپ مي گويد: <زمينه قرمز نقاشي هاي ديواري و تزئينات به شكل مرواريد، هر دو اصالتا ساساني هستند كه عموما در معابد بودايي دون خوانگ به كار رفته است.> ژتاثير پيكرنگاري ايران بر پيكرنگاري بودايي چين تا پايان دوره ساساني و سراسر دوره تانگ ادامه مي يابد و حتي در برخي از نقاشي هاي ديواري و روي چوب ژاپني نظير سه نقاشي روي چوب دوره تانگ كه در شوسوين نگهداري مي شوند، مشاهده مي شود. نقش نسطوريان در گسترش نقاشي ساساني در چين نسطوريان نيز در نفوذ و گسترش نقاشي ساساني در چين سهم داشته اند. هنگامي كه هنر نگارگري ميان پيروان ديانت حضرت مسيح در ايران رايج شد با آنكه اين هنر از نقاشي بيزانس الهام مي گرفت اما با اين همه از تاثير مكتب نقاشي ايران نيز بركنار نماند و هنگامي كه اين روش به وسيله نسطوريان ايراني به نقاط دوردست تركستان رفت، تاثيراتي را از نقاشي ايراني با خود به همراه برد و در آن سرزمين ها متداول ساخت. در منطقه تورفان كه در آن مجموعه اي از تاثيرات هنري مختلف به چشم مي خورد، از نقاشي نسطوري نيز نماينده اي وجود دارد كه نقش ديواري تاثير هنر ايراني همراه با جريان هنري بيزانس پديدار است.  تاثيرات نقاشي چيني بر نگارگري ايراني اما چين نيز در هنر نقاشي ساساني تاثيراتي داشته است اگرچه به پاي تاثير ايران آن عهد بر نقاشي چيني نمي رسد. نقاشي چيني از ديرباز براي مردم ايران شناخته شده بود. آثار نقاشي چيني به صورت پرده هاي نقاشي يا به صورت تزئين روي آثار وارداتي از سرزمين چين از قبيل ظروف سراميك و منسوجات ابريشمي و ... وارد ايران مي شد. ايرانيان از اين طريق با نقاشي چين آشنا شدند و به آن علاقه مندي نشان دادند. متون ادبي ايران بعد از اسلام سرشار از اشارات و تلميحات در تمجيد از نقاشي چيني و از همه مهم تر ماني است كه به واسطه مهارتش در هنر نقاشي او را چيني يا برخاسته از چين تصور مي كردند اما بيشتر تاثيرات نقاشي چيني بر هنر ايران، مربوط به پس از اسلام و به خصوص از عهد مغول به بعد است. تاریخ سفالگری در ایران اولین قطعات سرامیک که در ایران به دست آمده است، سفالگری هزاره هشتم قبل از میلاد است . این سفال ها در منطقه گنج دره تپه در غرب کرمانشاه و نیز در غاری به نام غار کمربند در نزدیکی بهشهر در استان مازندران کشف شده اند . هنگام بررسی تکامل صنعت سرامیک در جهان ، قید شد که در حدود هزاره پنجم قبل از میلاد در سرزمین ایران از چرخ سفالگری استفاده می شده است . در این دوران (تا هزاره اول قبل از میلاد) مراکز متعددی در ایران ظروف سفالین می ساخته اند . به عنوان مثال می توان از تپه حصار دامغان ،تپه های حسنلو، حاجی فیروز ، پیتسالی تپه ، و نیز یانیک تپه در آذر بایجان غربی ، تپه سیلک کاشان ، تپه کیان نهاوند ، تل باکسون در نزدیکی تخت جمشید ، تپه موشلان اسماعیل آباد ، زیویه کردستان ، شوش ، مارلیک یا چراغعلی تپه ، عمارلو و املش ، در استان گیلان و بسیاری از مناطق دیگر نام بردبه طور کلی در سفال های این مناطق علی رغم وحدت و هماهنگی ، نوعی ویژگی منحصر به خود نیز محسوس است                      
لعاب در حدود هزار سال قبل از میلاد (و حتی پیش از آن) در ایران شناخته شده بود ولی عمومیت نداشت ، سطح آجر های معبد چغاذنبیل (قرن سیزدهم قبل از میلاد) با لعاب پوشانده شده است . به علاوه بعضی از سفال های شوش و نیز سفال های زیویه کردستان (هزاره اول پیش از میلاد) دارای لعاب رقیقی می باشند . از سفال های دوره ماد (728 تا 550 قبل از میلاد) در مناطقی مانند نوشی جان نزدیک ملایر و برخی نقاط دیگر آثاری بدست آمده ولی در مجموع در این مورد اطلاعات زیادی در دسترس نیست .از دوران هخامنشی (550تا331 ق.م) کاشی های لعابدار  بسیار زیادی از شوش و تخت جمشید به دست آمده است . رنگ لعاب های این کاشی ها آبی ، سفید ، زرد و سبز می باشد . از ظروف دوره هخامنشی نمونه های کمی باقیمانده است ، اغلب این ظروف بدون نقش هستند اما بسیاری از آنها دارای لعاب (سفید شیری) می باشند. اثر باستان شناسان و محققان دلیل عدم پیشرفت فن و هنر ساخت ظروف سفالین را در این دوره توجه شاهان هخامنشی به ظروف زرین و سیمین می دانند . دوره اشکانیان (250 ق.م تا 224 ب.م) در مقایسه با دوره هخامنشی برای صنعت سرامیک ایران ، دوره افول و سستی بوده است .ظروف سفالین این دوره کاملا فراموش شده و از بین رفته اند ، ولی با این همه استفاده از لعاب در این دوره بسیار رایج بوده است . بزرگترین نمونه های صنعت سرامیک در این دوره تابوت هایی از جنس سفال لعابدار (سبز – آبی) می باشند.صنعت سرامیک ایران در دوره ساسانی (227 تا 561 ب.م) تفاوت چندانی با دوره اشکانی نداشته ، و لعاب مصرفی عمدتاً دارای همان دو رنگ عصر اشکانی یعنی سبز و آبی بوده است ولی به نظر می رسد که تزئینات دقیق ، و نیز جنس لعاب مرغوبتر شده است .یکی از فنون تزئینی در این دوره چسپاندن قطعات کوچک گِل روی بدنه ظروف و در نتیجه ایجاد نقوش و تزئینات برجسته مختلف می باشد . در قرن هفتم میلادی ، در سال 637 ، در جنگ قادسیه ، تیسفون پایتخت امپراتوری ساسانی سقوط کرد و فرهنگ و تمدنی در ایران شکل گرفت که بعده ها به فرهنگ و تمدن اسلامی معروف شد.پس از این مرحله ، تحولی شگرف و عمیق در کلیه ارکان و شئون زندگی مردم و از جمله در صنعت سرامیک به وقوع پیوست . دوران حیات فرهنگ و تمدن اسلامی ،دورانی بسیار طولانی است که تا کنون نیز ادامه دارد.در این دوران صنعت سرامیک نیز فراز و نشیب های بسیاری را گذراند ، بنابراین ، می توان صنعت سرامیک ایران را به پنج دوره تقسیم کرد که عبارتنداز:

1- دوره اول : قرن اول تاپنجم

2- دوره دوم : قرن پنجم تا اواسط قرن هشتم 
3-دوره سوم : قرن نهم

4- دوره چهارم: قرن دهم تادوازدهم
5- دوره پنجم : قرن سیزدهم تا زمان فعلی

 معماری ایران قبل از اسلام 2 قسمت دوم معماری دوره ی اشکانيان (پارتيان):
قوم پارت يا پارتوآ يکی از شعبه های نژاد آريايی ايرانی است پارت ها در زمينه هنرها به ويژه در معماری ابتکارات بديعی داشتند . آنها با برخورداری از پيشينه ی غنی دوباره به احيای هنرهای فراموش شده و يا تفسير يافته ی ايرانی پرداختند با فترتی که در هنر ايران پيدا شده بود نه تنها احياگر معماری و سنت های گذشته ی ايرانيان شدند بلکه تحول ملی عظيم در زمينه ی شهر سازی و معماری ايجاد کردند و در معماری دو عنصر نو ظهور افزودند. يکی احداث گنبد بر روی بناهای چهار ضعلی (مربع شکل) از طريق فيل پرشها و ديگر توسعه ی ساختمان ايران . تاق دارمتاسفانه علی رغم حاکميت طولانی مدت پارتها اکثر آثار آنها از بين رفته است. زيرا عواملی مانند زلزله، آب و هوايی و گستره وسيع امپراتوری، تاثير گذار در روند تخريب آثار معماری بوده اند.
پهناوری بسيار شاهنشاهی پارت و گوناگونی سنت های مردم آن بايد ما را آگاه ساخته باشد که يک سبک معماری در سراسر کشور نمی توانست باشد. اما با کاوش هايی که در مناطق مختلف صورت گرفته از آثار به جای مانده از دوره ی پارتها و آثار پس از آن که به سبک سابق ساخته شده اند می توان سبک معماری و حتی ويژگی آن را مشخص نمود از آن جمله: حداکثر استفاده از مصالح بوم آورد استفاده بسيار خوب از تکنيک پيشرفته تاق گنبد، به خصوص گنبد با استفاده از مصالح بوم آرودپرهيز نکردن از شکوه و ارتفاع زياد تنوع فوق العاده در طرح ها  استفاده از ملات ساروج که به کمک آن توانستند فضاهای معماری وسيع را ايجاد نمايند.تزئينات در معماری پارتيان:
در معماری پارتی تزئيناتی مانند نقاشی و گچبری وسيعاً به کار گرفته می شده است. گچبری کوه خواجه و نقاشيهای ديواری با رنگ های مختلف و گوناگون حکايت از تزئين بخش داخلی ساختمان ها دارد و اين نمونه تزئينات کچبری با طرح های هندسی و گياهی بعداً در دوره ی ساسانی و از آن پس در دوره اسلامی مورد استفاده قرار گرفت.

معماری دوره ساسانی:

 سلسله ی ساسانی آخرين حکومت پيش از اسلام ايرانی است. ساسانيان حکومتی ملی تاسيس کردند که متکی به دين ملی و تمدنی بود که شايد از جنبه ی ايرانيت در سراسر تاريخ طويل ايران نظير نداشته است.ساختمان های اصلی معماری ساسانی هم مانند هخامنشيان کاخ های شاهی بود. اما راه حل های معماری هخامنشی برای ساسانيان ظاهراً پر هزينه و پيشرفت ناپذير بوده است. زيرا بلندی تيرهای چوبی حد غلائی دارد که در دوره ی هخامنشی از آن استفاده شده است. بنابراين حتی در ساختمان های شاهی هم معماری تاقدار را که در دوره ی هخامنشی بی شک معماری شناخته شده ای بود، رواج دادند. معماری ساسانی صرفاً کاخ ها نيست، بلکه معماری خانه های مردم و از همه مهمتر معماری آتشگاهها و معابد و بعضی بناهای يادمانی، کاروانسرا و قلعه ها را شامل می گردد. آتشگاهها و معابد پس از کاخ ها بيشترين آثار معماری به جای مانده از دوران ساسانی هستند. وليکن اهميت و ويژگی معماری کاخ ها طوری است که بررسی و مطالعه ی آنها در صدر قرار گيرد.
تاق کسری (ايوان مدائن):

يکی از آثار برجسته و شاخص دوره ی ساسانی تاق کسری است تاق کسری در تيسفون و در خاک عراق واقع شده است . اين بنا مثل کاخ تخت جمشيد و قصر شيرين بر روی صفه ها ساخته شده است.در نمای کاخ تيسفون شکل و اندازه ی تاق نما از هر رديف به رديف ديگر فرق می کند. هر رديف واحد مستقلی را مانند يک نوار افقی و بدون هيچ ارتباطی با تاکيدهای عمودی نمای بنا تشکيل می دهد. به اين ترتيب دو رديف از تاق نمادها پايان می پذيرند که بر يک ستون قرار نمی گيرند بلکه بر پايه کنج ديوار ترکيب می شود. در اينجا نشان ديگری از ويژگی های معماری ساسانی خود را ظاهر می سازد. معماری ساسانی به اين موضوع که نمی بايستی به طوری منطقی و با اصول ساختمانی همچون بناهای کلاسيک يونان قطع گردد اهميتی نمی دادند. بلکه از نظر آنها نما بايستی بيشتر با طرحی ساخته شود که بتوان آن را به دلخواه امتداد داد و به مقدار زيادی تزئين کرد.

 

تاق بستان:

نمونه های معماری صخره ای دوره ی ساسانی هر چند که فراوانی نيستند وليکن در خور توجه اند. در کرمانشاه جايگاه مقدسی است که آب از درون زمين می جوشد و بر ديواره ی آن که متصل به کوه است دو ايوان در دل کوه کنده شده است.

آتشکده ها و چهار طاقيهای دوره ساسانی:

شايد پس از کاخ ها، آتشکده ها مهمترين آثار معماری بر جای مانده از دوره ی ساسانی باشند. اين بنا ها مکانی برای گرامیداشت آتش مقدس و اجرای مراسم مذهبی بوده اند و لذا از نظر معماری مبتنی بر اصول خاص و ويژه هستند.

تزئينات معماری در دوره ی ساسانی:

گچ بری که پارتها در کاخ ها و بناهای مذهبی استفاده کردند در دوره ی ساسانی رونق ويژه ای يافت. بخش عظيمی از تزينات وابسته به معماری دوره ی ساسانی گچبری است.

قوم «پارت» يا «پارتوآ »‌ يکی از انشعاب‌های نژاد آريايی ايرانی است. پارت‌ها در زمينه هنرها ،به ويژه معماری، ابتکارهای بديعی داشتند . آنان با برخورداری از پيشينه غنی، دوباره به احيای هنرهای فراموش شده يا تفسير يافته ايرانی پرداختند. با فترتی که در هنر ايران پيدا شده بود، نه تنها احياگر معماری و سنت‌های گذشته ايرانيان شدند، تحول ملی عظيمی نیز در زمينه شهر سازی و معماری ايجاد کردند و در معماری دوعنصر نو ظهور افزودند.يکی احداث گنبد بر روی بناهای چهار ضعلی (مربع شکل) از طريق فيل پرش‌ها و ديگر توسعه ساختمان تاق دار ايران .
متاسفانه علی رغم حاکميت طولانی پارت‌ها، اکثر آثار آنان از بين رفته است؛ زيرا عواملی مانند زلزله، آب و هوا و گستره وسيع امپراتوری، در روند تخريب آثار معماری تاثير گذار بوده اند.پهناوری بسيار شاهنشاهی پارت و گوناگونی سنت‌های مردم آن بايد ما را آگاه ساخته باشد که فقط يک سبک معماری در سراسر کشور وجود نداشته است.
اما با کاوش‌هايی که در مناطق مختلف صورت گرفته، از آثار به جا مانده از دوره پارت‌ها و آثار پس از آن که به سبک سابق ساخته شده اند، می توان سبک معماری و حتی ويژگی آن را مشخص کرد. از جمله ویژگی‌های آن دوره عبارت است از: حداکثر استفاده از مصالح بومی استفاده بسيار خوب از تکنيک پيشرفته تاق گنبد، به خصوص گنبد با استفاده از مصالح بومی تمایل به شکوه و ارتفاع زياد تنوع فوق العاده در طرح ها استفاده از ملات ساروج که به کمک آن توانستند فضاهای معماری وسيع را ايجادکنند.

تزئينات در معماری پارتيان:

در معماری پارتی تزئيناتی مانند نقاشی و گچبری کاربرد بسیار داشته است. گچبری کوه خواجه و نقاشي‌های ديواری با رنگ‌های گوناگون حکايت از تزئين بخش داخلی ساختمان‌ها دارد . اين نمونه تزئينات گچبری با طرح‌های هندسی و گياهی به صورت مجدد بعدها در دوره ساسانی و پس از آن در دوره اسلامی رواج داشت.معماری دوره ساسانی:سلسله ساسانی آخرين حکومت پيش از اسلام ايرانی است. ساسانيان حکومتی ملی تاسيس کردند که متکی به دين ملی و تمدنی بود که شايد از جنبه ایرانی در سراسر تاريخ گسترده ايران نظير نداشته است.

ساختمان های اصلی معماری ساسانی نیز مانند هخامنشيان ، کاخ های شاهی بود. اما راه حل‌های معماری هخامنشی برای ساسانيان ظاهراً پر هزينه و پيشرفت ناپذير بوده است. دلیل آن بلندی بیش از حد تيرهای چوبی است که در دوره هخامنشی از آن استفاده می‌شد. بنابراين، حتی در ساختمان‌های شاهی هم معماری تاقدار را -که در دوره هخامنشی بی شک معماری شناخته شده ای بود- رواج دادند. معماری ساسانی صرفاً کاخ ها نيست؛ بلکه معماری خانه‌های مردم و از همه مهم‌تر معماری آتشگاه‌ها و معابد و بعضی بناهای يادمانی، کاروانسرا و قلعه‌ها را نیز شامل می گردد.
آتشگاه‌ها و معابد پس از کاخ‌ها، بيشترين آثار معماری به جا مانده از دوران ساسانی است؛ اما اهميت و ويژگی معماری کاخ‌ها طوری است که بررسی و مطالعه آنها در صدر قرار می‌گيرد.

 

 

 

 

 

 

   

 

منابع:

1- همايون فرخ، ركن الدين، سيري در مينياتور ايران (تاثير نقاشي ايران بر نقاشي چين)، هنر و مردم، ارديبهشت و خرداد، تهران، 1353

2- برنامقدم، محمد، درآمدي بر سير انديشه در ايران (ماني- مزدك)، انتشارات جهان كتاب، تهران 2536

vBulletin® v3.8.2, Copyright ©2000-2009, Jelsoft Enterprises Ltd.

فرایند ساخت سرامیک و دانشجویی

ادامه پيشرفت در صنعت سفالگري منجر به تغييراتي در روش توليد كه شامل تغيير كوره ها، اختراع چرخ كوزه گري و هم در كيفيت مواد سفالگري نظير رنگ آميزي و لعاب كاري بوده است. زمان آغاز لعابكاري كه امكان ضد آب كردن و همچنين نقاشي كردن و زيبا سازي ظروف و سفال ها و تهيه كاشي را مقدور مي كرد به حدود 5000 سال پيش مي رسد.

كاستيها روش و دانش لعاب كاري را از بابل به نقاط ديگر ايران رواج دادند. بعد از اسلام با تشويق استفاده از ظروف سفالي و سراميكي به جاي ظروف فلزي، طلا و نقره صنعت سفالگري رشد تازه اي يافت و از صنعت سفال سازي و كاشي سازي براي آرايش محراب مسجد، ضد آب كردن ديوار حمام ها، ايجاد حوض و آب نما و انتقال ظروف و خمره و لوازم و كوزه ها همچنين، شيب بندي بام ها استفاده شده است.

تاريخچه كاشي
اشکال اولیه کاشی های سرامیکی مربوط به دوران قبل از تاریخ است وقتی که استفاده از رس بعنوان یکی از مصالح ساختمانی در چندین تمدن اولیه توسعه یافت . کاشیهای مدرن اولیه بطور زمخت شکل داده شده بود و استقامت کاشیهای امروزی را دارا نبودند. مصالح کاشی ها از کف رودخانه ها استخراج شده در بلوکهای ساختمانی فرم داده شده و در آفتاب خشک می شدند. کاشیهای اولیه خام بوده اند ولی حتی در 6000 سال قبل مردم با استفاده از رنگ زدن و کنده کاری ظریف روی کاشی ها از آنها برای تزیین استفاده می کردند.

صنعت سراميك در واقع محدود به ساخت ظروف و وسايل و قطعات سفالي ساده گذشته نيست و كاربردي شگرف در همه ابعاد تمدن و تكنولو?ي نوين بشر امروز دارد. روش ساخت و تهيه كليه وسايل سراميكي تقريبا يكي است و بسته به كاربرد، تفاوتهاي جزئي در روش توليد دارد.

کاشیهای پخته شده  (Firing Tile)
مصریهای باستان اولین کسانی بودند که کشف کردند کاشیهای رسی پخته شده در کوره محکمتر و در برابر آب مقاومتر هستند. بسیاری از تمدنهای باستان از کاشیهای مربعی کوچک پخته شده رسی برای تزیین در معماری استفاده می کردند.
ساختمانهای شهرهای قدیمی بین النهرین با سفالینه های قرمز بدون لعاب و کاشیهای رنگارنگ نماکاری شده بودند. یونانیان و رومیان باستان از سرامیک در کف ، سقف و حتی لوله کشی درون ساختمانها استفاده می کردند . چینیها از رس سفید رنگ به نام کائولین استفاده می کردند تا بتوانند سرامیکی مقاوم و سفید رنگی به نام چینی  (Porcelain)تولید کنند. در اروپای قرون وسطی از کاشیها در کف کلیساها استفاده می شد. در سراسر قاره اروپا بیزاسنها به بهترین شکل از کاشیهای کوچک در مقیاسهای کوچک استفاده می کردند. آنها با استفاده از کاشی و شیشه و سنگ الگوهای موزاییکی پر مفهوم و زیبایی خلق کرده اند.

کاشی های لعابدار  (Glazing Tile)
سرامیکهای ایرانی تحت تاثیر کاشیهای وارد شده از چین بودند این کاشی ها که برای مقاصد تزیینی استفاده می شدند در سراسر آسیای جنوبی ، آفریقای شمالی ، اسپانیا و حتی اروپا نیز پخش گردید . از آنجا که هنر اسلامی از تخیلات انسانی سرچشمه می گرفت و در پیشرفت و توسعه دین اسلام تاثیر گذار بود صنعتگران به ارائه کاشیهای با رنگ روشن و مرصع یا بافت پیچیده روی آوردند.
کاشیهای لعابی پررنگ در الگوهای موزاییکهای بزرگ و تغییر رنگ های ظریف کنار هم چیده می شدند. صنعتگران مسلمان از اکسیدهای فلزی مانند قلع ، مس ، کبالت ، منیزیم و آنتیمون برای لعاب کاشی استفاده می کردند که لعابی درخشنده تر و محکمتر حاصل می نمود.
در قرن پانزدهم کاشیهای با لعاب اکسید فلز در ایتالیا متداول شدند و بتدریج در صنعتگران شمال ایتالیا نفوذ کردند . مراکز تجاری مهم اروپایی به این موتیفهای محلی اهمیت دادند بطوریکه برخی از این کاشی ها هنوز هم استفاده می شوند مانند کاشی دلفت ( از دلفت هلند) و کاشی ماجولیکا ( از مایورکای اسپانیا).

کاشی های مدرن  (Modern Tile)
امروزه اغلب شرکتهای سازنده تجاری از روش پرس خاک  (press dust)استفاده می کنند . ابتدا مخلوط مواد در شکل مورد نظر پرس شده و سپس لعاب زده می شود (ممکن است لعاب زده نشود) و سپس در کوره پخت می شود. برخی از صنعتگران ممکن است با پرس ملات یا با پهن کردن خمیر و قطع آن با استفاده از قالب همانند شیرینی پزها کاشیها را با شکل مورد نظر تولید کنند.
روش برش کاشی هر چه باشد نیاز به پخته شدن دارد تا سخت شود. خلوص رس ، دفعات پختن و دمای کوره عواملی هستند که در تعیین قیمت و کیفیت کاشی تاثیر گذارند. دمای کوره از 900 درجه فارنهایت تا 2500 درجه فارنهایت متغیر است. هر چه دمای کوره کمتر باشد تخلخل کاشی بیشتر بوده و لعاب نرم تر است. دمای بالاتر کاشی متراکم تر و لعاب محکم تری تولید می کند.

تاریخچه سرامیک
باستان شناسان در یافته اند که بشر اولیه در حدود 24000 سال قبل از میلاد اقدام به ساخت سرامیک می کرده است. این سرامیک ها در چکسلواکی یافت شده اند و به شکل حیوانات و پیکره انسان ،تخته صاف و توپ می باشد. این سرامیک ها را از چربی حیوانات به همراه استخوان آنها و خاکستر استخوان و مقداری رس ریز دانه می ساختند و بعد از شکل دادن آن را در دمایی در حدود 500 تا 800 درجه سانتیگراد در کوره های گنبدی شکل و یا به شکل نعل اسب پخت می نمودند .اما هنوز معلوم نیست این نوع از سرامیک ها را به چه علتی می ساختند. اولین ظروف سفالی مورد استفاده در 9000 سال قبل از میلاد مسیح ساخته می شد و برای نگهداری غذا و دانه های خوراکی مورد استفاده قرار می گرفت. ساخت شیشه نیز تقریباً هم زمان با سفال ودر 8000 سال پیش در مصر آغاز شد بطوریکه در پخت سفال به علت حضور اکسید کلسیم به همراه شن ، وسودا در نهایت به سفال های لعابدار رنگی منجر شد.                                                                                                  

تاریخچه سرامیک در ایران
سفال یکی از مهمترین و قدیمی ترین دست ساخته های هنری بشر است که در آغاز کار سفالگری تا کنون هم چنان پایدار مانده است . مردم سرزمین ایران به سبب موقعیت خاص جغرافیایی و قرار گرفتن بر سر راه شاهراه تمدن ها ، نه تنها از نخستین سازندگان آثار سفالی بوده اند بلکه چیره دست ترین سازنده به شمار می رفته اند. در ایران در چهار منطقه مسکونی ، سفالگری رواج داشته است:                                                          
1- منطقه غرب کوه های زاگرس نزدیک کرمانشاهان
2- کرانه های جنوبی دریای خزر
3- شمال غرب آذربایجان
4- جنوب شرق ایران
در حاشیه کویر و نواحی مرکزی ایران نیز سفال هاییبا قدمت هشت هزار سال به چشم می خورد.  

کهن ترین اشیا سفالی بدست آمده در کاوش های باستانی ایران آثار مکشوفه از گنج دره تپه در استان کرمانشاه است که به هزاره هشتم قبل از میلاد بر می گردد. همین طور مناطقی چون غاری در جنوب مازندران نزدیکی بهشهر (هزاره هشتم قبل از میلاد ) و در مرحله دوم در منطقه زاغه دردشت قزوین ، چشمه علی نزدیک تهران وتپه سیلک کاشان.

سفالهای مکشوفه از تقاط مذکور خشن و دارای مغز نرم است که موادی دارای کاه خشک شده و سبزیجات ریز برای چسبندگی به مخلوط اولیه یعنی آب وخاک افزوده اند وچرخ سفالگری هنوز مورد استفاده قرار نگرفته است و همین طور حرارت کوره قابل کنترل نبوده است و سفال کاملاً سخت و یکرنگی بدست نمی آمده است و گاهی مغز به علت کمی درجه حرارت خاکستری متمایل به سیاه باقی مانده است ( هزاره ششم ق.م). مرحله بعد سفال سازی تکامل بیشتری می یابد واز شن نرم و پودر شن به همراه خاک استفاده می کردند تا ظروفی با جداره بسیار نازک بسازند. در این دوره ساخت ظروف با کف مقعر و بدنه محدب آغاز شد.  

در هزاره چهارم ق.م با اختراع چرخ سفالگری و استفاده از آن در شکل بخشیدن به ظروف سفالی تحولی جدید در صنعت سفال سازی آ غاز می شود و همچنین تزئینات روی ظروف تنوع بیشتری پیدا می کند.

ساختار سراميك
لغت سراميك از كلمه يوناني « كراموس » به معني سفال يا گل پخته گرفته شده است و در واقع براي معرفي سراميك بايد گفت كه عبارتست از هنر و علم ساختن و كاربرد اشياي جامد و شكننده اي كه ماده اصلي و عمده آن خاكها مي باشند (اين خاكها شامل : كائولن و خاك سفال است).

لعاب دادن كاشي و سراميك
براي آنكه سطح جسم درخشنده، صاف و زيبا، ضد آب، ضد شيميايي و در صورت نياز آراسته شود روي آن را پس از خنك كردن با يك لايه نازك لعاب مي پزند. لعاب (رنگ معدني) به حالت مايع روي جسم خشك شده اندود مي شود. لعابها اصولا مواد معدني و سيليسي هستند كه يك لايه شيشه اي مانند در سطح خارجي سراميك تشكيل مي دهند.

كاربرد سراميك ها
استفاده از سراميك در كف سازي و نماسازي يا در توليدات وسايل بهداشتي و مصالح ساختماني نظير انواع آجر سفال هاي تزئيني داخل و خارج ساختمان سفال هاي بام ساختمان، كانالهاي فاضلابي، سفالهاي ضد اسيدي همه از سراميكهايي است كه از ديرباز تهيه و مصرف مي شده.

همچنين كاربرد سراميك در صنايع مختلف نظير تهيه وسايل مقاوم در برابر حرارت و الكتريسيته، فيوزهاي الكتريكي، شمع اتومبيل، ريخته گري، تهيه المانهاي حرارتي بسيار دقيق، وسايل فضايي، سمباده، براده برداري، تراشكاري ها ريخته گري فوق دقيق، آجرهاي نسوز، مقره هاي الكتريكي، المانهاي تصفيه آب، پوسته موتور، گرافيت، بتن، مواد نسوز، بدنه سفينه هاي فضايي، انواع سيمانها، محصولات شيشه اي و هزاران كاربرد ديگر كه روز به روز بر اهميت سراميك مي افزايد.

كاشي و كاربرد آن
كاشي يكي ديگر از محصولات سفالين و سراميكي است كه بویژه در ساختمان كاربرد و اهميت ویژه اي دارد.
كاشي براي تزئينات داخل و خارج ساختمان و همچنين براي بهداشت و عايق رطوبت به كار مي رود.

كاشي تزئيناتي خارج ساختمان را بویژه در اماكن مذهبي به كار مي برند.
كاشي را در ابعاد و اندازه هاي گوناگون توليد مي كنند. كاشي كف و ديواري را در ابعاد زير 2×2 و 2 × 1 تا پنجاه در پنجاهسانتيمتر توليد مي كنند كه با رنگهاي گوناگون مي تواند يك نقاشي را در محل نصب نيز نشان دهد.

كيفيت كاشي بايد به نحوي باشد كه تغييرات ناگهاني درجه حرارت 100 ـ 20 درجه سانتيگراد را به خوبي تحمل كرده و هيچگونه آثار ترك در بدنه و يا لعاب آن ظاهر نشود. كاشي ديواري را براي حفظ بهداشت و رطوبت در آشپزخانه، محيط هاي بهداشتي، حمام و دستشويي استفاده مي كنند.

كاشي كف را نيز به علت ضد سايش بودن و مقاومت حرارتي و الكتريكي بالا در آشپزخانه ها، حمام ها، آزمايشگاهها، رختشويخانه ها و كارخانجات شيميايي به كار مي برند. همچنين كاشي بايد داراي ابعاد صاف و گوشه هاي تيز باشد.

توليدي كاشي و سراميك در ايران
در سالهاي اخير كارخانجات توليد كاشي و سراميك ديوار و كف زيادي در ايران ايجاد شده اند و تحول بزرگي در اين صنعت بوجود آمده است و همچنين در مورد توليد وسايل بهداشتي و ظروف چيني و كارخانه مقره سازي كه در ايران فعال مي باشند و توانسته اند ظرف سي سال اخير توليد كاشي و سراميك را ازتوليد كم و سنتي و نيمه صنعتي به حدود 70 ميليون متر مربع برسانند.

ظروف چینی

ظروف چيني به فرآورده‌هايي از صنعت سراميك اطلاق مي‌گردد كه به منظور صرف و یا سرو غذا مورد استفاده قرار مي‌گيرند. اين فرآورده‌ها به گروه هاي مختلفي تقسيم مي‌شوند. این گروه بندی بر اساس فرآیند تولید آن ها شامل فرآیند حرارتی، دمای پخت، درصد جذب آب و شفافیت یا نورگذری آن ها صورت می گیرد.

نخستين بار در سال 1353 در کشور استاندارد ظروف چيني غذاخوري (خانگي) تهيه شد و با تجدید نظرهایی اعمال شده در سال های بعدی تکمیل گردید.

لازم به ذکر است این فرآورده ها در طی فرآیند تولید دو مرحله پخت را سپری می نمایند.

در مرحله اول قالب تهیه شده از خاک چینی پخته می شود. سپس قالب های پخته، با لعابی مخصوص پوشانده شده و درون کوره ها مرحله دوم پخت را طی می کنند. در هر دو مرحله پخت به طور معمول دمای بیش از 1000 درجه به کار می رود.

مشخصات ظروف چینی:

منظور از چيني همان قطعه سراميكي لعاب خورده است كه از خصوصيات زير برخوردار است:

-  تركيب آن ها شيشه‌اي و سفيد رنگ است.

- با رنگ هاي مصنوعي تزئين شده که نسبت به آب غير قابل نفوذ است.

- چنانچه ضربه‌اي آرام به قطعه چيني وارد شود، صداي زنگي به طور مداوم و مبرا از آن شنيده مي‌شود.

- جذب آب در انواع چینی ها ناچیز بوده و از 2/0 تا حداکثر 1 درصد متفاوت است.

انواع چيني غذاخوري

چيني‌هاي غذاخوري داراي انواع متفاوتي مي‌باشند. آن دسته از این ظروف كه به طور اجباری لعاب‌دار مي‌باشند، عبارتند از: چيني زجاجي، پرسلان نرم و پرسلان سخت و چيني استخواني.

ظروف سراميكي

يك قطعه از بدنه لعاب خورده يا بدون لعاب است كه تركيب كريستالين يا شيشه‌اي دارد و بدنه آن به طور كامل از مواد معدني و مواد غير فلزي تشكيل شده است. يك فرآورده سراميكي از جامد شدن یک تكه ماده مذاب بر اثر سرما شكل مي‌گيرد.

ظروف سراميك غذاخوري از نوع بدل چيني نرم عبارت است از گلينه‏ایي كه رنگ بدنه آن سفيد يا متمايل به سفيد است. گلينه‏ها بدنه‏هاي متخلخل سراميكي ( از نوع سيليكاتي ) هستند كه قابليت عبور دادن نور را نداشته و ممكن است با انواع مختلف لعاب و يا بدون لعاب توليد گردند. جذب آب اين محصولات حدود 15- 10 درصد است. مواد اوليه مصرفي براي تهيه بدل چيني نرم به طور عمده از كائولن، فلدسپات، كوارتز، بال كل، تالك، دولوميت و كربنات كلسيم مي‏باشد. به اين مواد درصد ناچيزي از عوامل رنگ زا در بدنه پخته افزوده می شود.

ويژگيهاي ظاهري ظروف سرامیک و چینی

 - رنگ و جلاي لعاب به كار رفته در يك قطعه بايد يكنواخت و هماهنگ باشد.  

- قطعات بايد عاري از تاب برداشتگي باشند. تاب برداشتگي در لبه يا پايه ظروف ممكن است مشاهده شود كه سبب لق خوردن و يا شيب دار شدن آن نسبت به سطح افق مي‏گردد.

- پرداخت پايه ظروف می بایست به گونه ای باشد كه با لمس كردن پايه ظرف برآمدگي يا شكست و يا تيزي قابل لمس وجود نداشته باشد.

 علاوه بر موارد فوق وجود عيوب زير در لعاب و يا بدنه ظروف قابل قبول نمي‏باشد:

1- جوش در لعاب (جوش به معنی حباب هواي زير لعاب كه تركيده و يا با لايه نازكي از لعاب پوشانده شده است، می باشد)

2 - لب پريدگي

3 - پوسته شدن و یا  شره كردن و موج داشتن لعاب

4 - ترك در بدنه، ترك مویي در لعاب و ترك لعاب گرفته

 5 - لعاب نگرفتگي

 6 - سوراخ سنجاقي در لعاب (در سطح در معرض ديد بيش از2 عدد و در سطح دور از ديد بيش از4 عدد)

 7 - ذرات و اجسام خارجي چسبيده به لعاب.

 8- لك و خال در لعاب در سطح در معرض ديد (به تعداد بيش از يك عدد و قطر بيش از 1 ميلي متر)

9 - بد چسبیدن قطعات الحاقي به بدنه(به عنوان مثال اتصال نامناسب دسته فنجان به بدنه آن که علاوه بر شکل نامناسب ظرف، شستشو و بهداشت آن را با مشکل روبرو می کند)

علامت‏گذاري و بسته بندي

در زير هر يك از ظروف مي‏بايست نام واحد توليدي، علامت تجارتي و يا هر مشخصه ديگري كه معرف توليد كننده آن باشد، قيد گردد. 

استفاده از مهر استاندارد ايران بر روي كالاها و بسته بندي آنها پس از كسب مجوز ميسر مي‏باشد.

کاربرد ظروف چینی و سرامیک برای صرف غذا

ظروف چینی و سرامیک در صورتی که دارای پوشش لعاب مناسب و خصوصیات ذکر شده فوق باشند، ظروف مناسبی برای صرف غذا هستند. پوشش لعاب این گروه ظروف بر ترکیبات غذایی تاثیری نداشته و بر این اساس می توان این ظروف را برای مصرف مواد غذایی گرم و سرد به کار برد. این ظروف برای حرارت دادن غذاها قابل استفاده نمی باشند.

با توجه به آن که برای اعطای نشان استاندارد بسیاری آزمون های شیمیایی، فیزیکی و حتی استحکام بر روی ظروف انجام می شود، بنابراین هنگام خرید این ظروف، انتخاب انواعی که دارای نشان استاندارد می باشند، مناسب است. در هنگام خرید بررسی وضعیت پوشش لعاب بر روی تمام سطح در تماس با ماده غذایی را فراموش نکنید. همچنین بر اساس قانون مواد خوردنی و آشامیدنی ظروف شكستني مورد استفاده در مواد غذایی بايد تميز، بدون ترك خوردگي و لب پريدگي باشند.

بنابراین می بایست از به کاربردن ظروف سرامیک و چینی که دچار آسیب هایی نظیر لب پریدگی و خراش های عمیق که با آسیب دیدن لعاب همراه است، پرهیز نمود. 

با توجه به آن که درصد جذب آب در ظروف چینی کمتر می باشد، این ظروف به انواع معمول ظروف سرامیک ترجیح داده می شوند. اگرچه به دلیل سبك بودن و قيمت كمترشان، بسیاری افراد ظروف سرامیکی را به ظروف چيني و كريستال ترجیح می دهند.

 دکتر محمد حضوری

متخصص تغذیه و عضو هیات علمی علوم پزشکی قم

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

پیل الکترو شیمیایی

مقدمه

هنگامی که چراغ قوه را روشن کنید یا برای روشن شدن خودرو استارت می‌زنید از انرژی الکترکی استفاده می‌کنید. این انرژی توسط دسته‌ای از واکنشهای شیمیایی فراهم می‌شود که در باتریها روی می‌دهد. مطالعه شیمی باتریها و مباحثی برقکافت ، آبکاری ، فلز گری و از همه مهمتر خوردگی که در چالش برانگیزترین مسأله در جوامع صنعتی امروز به شمار می‌آید همگی در نتیجه واکنشهای الکتروشیمیای مطرح می‌شوند.

الکساندر ولتا (1827 - 1745) فیزیکدان ایتالیایی و مخترع اولین باتری است که اکنون پیل ولتا نامیده می‌شود. این پیل شامل صفحات متناوبی از مس و روی است که توسط صفحات مقوایی نازک که در محلول نمکی غوطه‌ورند از هم جدا شده‌اند، بخاطر کمک او به علم الکتریسیته ، واحد اختلاف پتانسیل الکتریکی (ولت) به نام اوست.

نقش و تأثیر در زندگی

باتریهای خشک در زندگی روزمره برای مصارف گوناگون بکار می‌روند، سلولهای انباره‌ای که شامل باتری خودرو باشند برای راه اندازی اتومبیلها بکار می‌روند، از باتریهای نیکل - کادمیم در ابزاری مانند تلفن بی سیم ، رایانه‌های قابل حمل (لپ تاپ) ، تلفن همراه و ماشینهای اصلاح استفاده می‌شود و سلولهای سوختی برای تأمین برق و آب آشامدنی فضاپیما استفاده می‌شود و برای تأمین برق بیمارستانها و به تازگی تأمین نیروی محرکه وسایل نقلیه سنگین و سبک هم استفاده می‌شود. خوردگی سالانه خسارات زیادی در صنعت به بار می‌آورد.

ساختار یا ساختمان

یک پیل الکتروشیمیایی از دو الکترود جریان به نام الکترود کاتد و آند تشکیل یافته است، به هر یک از این الکترودها که در محلول الکترولیت قرار گرفته‌اند و محلولهای الکترولیتی در صورت متفاوت بودن از نظر ترکیب شیمیایی توسط یک پیل نمی که لوله‌های شیشه‌ای نعلی شکل پر شده از محلول غلیظ یک الکترولیت قدیمی باشند و یا یک دیواره متخلخل (نظیر شیشه گداخته و یا چینی و سرامیک بدون لعاب) باهم ارتباط دارند. پیهای الکتروشیمیایی بطور قرار دادی به دو نوع پیل گالوانیک (ولتایی) و الکترولیزی تقسیم می‌شوند.

طرز کار و مکانیزم کار

پیلهای الکتروشیمیایی با واکنشهای اکسایش - کاهش: واکنشهای اکسایش- کاهش عبارتند از انتقال الکترون از یک واکنشگر به واکنشگر دیگری. واکنش اکسایش - کاهش از دو نیم واکنش تشکیل یافته است، نیم واکنشی که در آن واکنشگر الکترون از دست می‌دهد نیم واکنش اکسید است و در آند رخ می‌دهد و واکنشگر را کاهنده یا احیا کننده پیلهای الکتروشیمیایی می‌نامند. نیم واکنشی که در آن واکنشگر الکترون می‌گردد، نیم واکنش احیا یا کاهش می‌باشد و در کاتد رخ می‌دهد و واکنشگر را اکسید کننده یا اکسنده می‌نامند و پتانسیل واکنش را می‌توان با استفاده از معادله ارنست محاسبه کرد.

کاربردها

از پیلهای الکتروشیمیایی می‌توان در موارد زیر استفاده نمود:

• تعیین PH محیط واکنش و ثابت تعادل واکنش
• در صنعت نانو برای رسوب گیری مواد بر روی الکترودها
• در ساخت و کاربرد حسگرها مورد استفاده در تشخیص و اندازه گیری گونه‌های زیستی یعنی زیست حسگرها
• در صنعت پزشکی برای رسم الکتروکار دیاگرام

چشم انداز و آینده بحث

مواد قابل سنجش متعددی در هوا ، آب ، خاک و دیگر تشکیل دهنده‌های محیط زیست وجود دارد و هر روز بر تعداد اینگونه مواد افزوده می‌شود. ضرورت اندازه گیری آلاینده‌هایی نظیر انواع حشره کشها ، کودهای شیمیایی ، زباله‌ها و پسابهای صنعتی و خانگی بر کسی پوشیده نیست. با استفاده از پیلها و اندازه گیری پتانسیل آنها به ویژه زیست حسگرها می‌توان کلیه امور را در مدت زمان کم و به آسانی انجام داد.

 

مواد عایق سلول بسته انعطاف پذیر

مواد عایق سلول بسته مقاومت بسیار عالی در مقابل عبور بخار آب از خود نشان می دهند به طوری که پس از نصب، به هیچ گونه حائل بخار – آب دیگری نیاز نیست. خاصیت مقاومت زیاد در مقابل بخار، به همراه خاصیت تابش بالای لاستیک اجازه می دهد که مواد سلول بسته انعطاف پذیر با ضخامت نسبتا کمی از چگالش سطحی جلوگیری کنند. در نتیجه، این گونه مواد  در سیستم های سرمایش، لوله کشی ها و تهویه استفاده می شوند. البته از اینگونه مواد می­توان در خطوط آب گرم و گرمایش نیز استفاده نمود.

مواد عایق سلول بسته انعطاف پذیر می توانند الاستومری و یا در خانواده پلی اولفین ها باشند. گرچه این دو دسته، خواص فیزیکی بسیار مشابهی دارند، اما به علت تفاوت در ماده اصلی متشکله آنها ، تفاوت هایی نیز با هم دارند. به خصوص این تفاوت ها در رفتار متقابل با دماهای بسیار سرد و یا بسیار گرم، شوک های حرارتی  چشم گیر خواهند بود.

فوم های الاستومری

این دسته از مواد از جمله مواد عایق سلولی انعطاف پذیر سلول بسته بوده و برپایه پلی وینیل کلراید (PVC)، نیتریل بوتادین رابر (NBR) و یا اتیلین پروپیلن دیان مونومر رابر (EPDM) می باشند.

لاستیک NBR که با Buna-N و Perbunan نیز شناخته می شود، یک لاستیک سینتتیک متشکل از پلیمر آکریلونیتریل (ACN) و بوتادین است. نام های تجاری آن عبارتند از نیپل (Nipol)، کرایناک (Krynac) و یوروپرن (Europrene).

لاستیک EPDM لاستیکی سینتتیک و الاستومری بوده و کاربردهای وسیعی دارد. لاستیک های EPDM معمولا مقاومت حرارتی بسیار خوبی فراهم می آورند.

عایق های الاستومری، گرچه نسبت به پشم سنگ و یا پشم شیشه گران تر هستند، ولی به دلیل بی نیاز بودن از پوشش مضاعف (Jacketing) برای کاربردهای دمای پایین بسیار مقرون به صرفه می باشند. پایداری بسیار بالایی دارند. همچنین، سریع ترین راه برای عایق کردن سیستم های لوله کشی آماده و ساخته شده، استفاده از عایق های الاستومری است. این گونه عایق ها، ضریب انتقال حرارت بسیار پایینی داشته و انعطاف پذیر می باشند و برای محیط هایی که فضای کاری کمی داشته باشند، بسیار مناسب هستند.

براساس تعاریف مندرج در استاندارد ASTM C534، مواد عایق الاستومری در دو نوع 1 (لوله ای شکل) و نوع 2 (تخته ای) موجود بوده و سه گرید مختلف دارند. تفاوت گریدها در محدوده دمایی کارکرد و ماده عایق شونده می باشد. جدول زیر مشخصات عمومی سه گرید را نشان می دهد.

 

 

هر سه گرید، فوم های انعطاف پذیر سلول بسته با پایداری زیاد هستند. حداکثر مقدار نفوذ بخار 0.10 perm-inch و مقدار حداکثر ضریب انتقال حرارت در دمای 74°F برابر 0.28BTU-in/(h.ft².F) برای گریدهای 1 و 3 بوده و برای گرید 2 برابر 0.30 BTU.in/(h.ft²·F) می باشد. (BTU مخفف British Thermal Unit است و یک BTU معادل تقریبا 1055 ژول می باشد.)

محصولات لوله ای شکل و تخته ای با یا بدون پوشش های چسبنده  موجود هستند. این گونه عایق ها معمولا نیاز به لوازم جانبی عایقکاری ندارند ولی در صورتی که محیط رطوبت بیش از حد داشته باشد و یا کاربری با دماهای بسیار پایین و همچنین محافظت در مقابل پرتو ماوراء بنفش،  از ورق آلومینیوم  جهت پوشش عایق استفاده می گردد. 

مزایای فوم های سلول بسته انعطاف پذیر

-          مقاوم در مقابل آلودگی، گرد و خاک، رطوبت و بخار آب و در نتیجه مقاوم در مقابل آلودگی های بیولوژیکی

-          پایداری زیاد (بیشتر از پشم شیشه و پشم سنگ)

-          مقاوم در مقابل اوزون و ماوراء بنفش

-          مقاوم در مقابل خوردگی

-          ضریب انتقال حرارت بسیار پایین

-          نصب آسان به همراه خودبست، بسیار مناسب برای محیط هایی که جای کاری زیادی ندارند

-          بدون فیبر

-          غیر متخلل و بدون گرد (آلودگی و گرد ندارند و برای پوست حساسیت ایجاد نمی کنند)

-          انعطاف پذیر

-          غیر سمی

-          پوشش های خارجی متنوعی برای آنها وجود دارد (گرچه در بسیاری از موارد  نیازی به پوشش نیست)

-          قابلیت چسبندگی و پذیرش رنگ بالا

-          مقاوم در مقابل فشار و ضربه

معمولا ضریب انتقال صوت مواد سلولی انعطاف پذیر از پشم سنگ و پشم شیشه بیشتر است (عایق آکوستیک نیستند)، چراکه چگالی  آنها از پشم های معدنی و شیشه بیشتر است.

 

کاربردهای مواد عایق سلول بسته انعطاف پذیر

-          کاربری بسیار مناسب عایق های سلولی انعطاف پذیر، در سیستم های تهویه مطبوع، گرمایش و سرمایش، کانال های آب و هوا و خنک سازها مشهود است.

-          مواد الاستومری برای کاربردهایی که در آنها چرخه های حرارتی از گرم به سرد و بلعکس به طور مرتب وجود دارد، بسیار مناسب اند.

تميز نگهداشتن صحيح سطوح سرامیک شده

طول عمر سطوحسرامیک شده ،علاوه بركيفيتسرامیک شديدا به كيفيتنصب و نگهداري صحيحسرامیک بستگي دارد و تمام سطحي كهاز سرامیک ودرزها تشكيل شده وبراي كاربريهاي مختلف به طرق متفاوتي عمل مي كند را در بر مي گيرد.
نظافت عمومي در پايان مرحله نصب سرامیک

بعد از نصب سرامیک ها براي رفع آثار باقي مانده محصولات چسب يا ملات كه درسرامیک كاري مورد استفاده قرار مي گيرداز مواد اسيدي رقيق در آب استفاده نماييد . در صورت لزوم اين كار مكررا انجام شود تا تمام آثار ناخواسته به جاي مانده رويسرامیک محو شود .مطمئن شويد پساز نظافت ،مجددا سطح را با آب كاملا تميز نماييد زيرا در دراز مدت بقاياي مواد اسيديبرايسرامیک و درزبندي مضر است ،همچنيناز شيوههاي سايش سطح كه مي تواند باعث خراشسرامیک شود استفاده نكنيد.
نظافت عمومي سرامیک هاي لعاب دار

براي پاك كردن چربيها ي رويسرامیک هميشهاز شويندههاي بازي يا خنثي كه به راحتي در بازار قابل تهيه است استفاده نماييد .توصيه مي كنيم به منظور اجتناباز سايشسرامیک كه به خاطر شن حاصلهاز تردد ايجاد مي شود توصيه مي كنيماز پادري مناسب استفاده نماييد تا به اين وسيله هميشه بتوان سطحسرامیک را به سادگي نظافت نمود.
نظافت عمومي سرامیک هاي تمام پرسلاني

براي نظافت لكههاي چربي رويسرامیک هميشهاز شويندههاي بازي يا خنثي موجود در بازار استفاده نماييد .فقط به منظور تميز كردن لكههاي خاص مثل آنهايي كه روي سطحسرامیک مقاومنداز محصولاتي كه در جدول زير ذكر شده اند (نگهداري)استفاده نماييد هرگزاز مواد واكسي يا روغنيبراي نظافت يا جلايسرامیک استفاده نكنيد زيرا به خاطر ميزان جذب خيلي پايين كهاز خواصسرامیک تمام پرسلاني است چربيها سطح نازكي رويسرامیک تشكيل داده كه باعث مي شود گرد وغبار به راحتي روي سطحسرامیک تجمع نمايد .
براي نظافتسرامیکاز ابزار ساينده استفاده نكنيد زيرا باعث ايجاد ترك ميكروسكوپيسرامیک به خصوص درسرامیک صيقلي مي شود به منظور حفظ هميشگي درخشندگيسرامیک سطوح صيقلي بهتر است يك پادري نمدي سايز بزرگ در ورودي آن محل پهن شود تا دانههاي شن وغبار كفش افراد درآن گرفته شود ،در محلهايي كه تردد زيادي دارندنصب يك پادري 6متري تا 80 ذرات و غبار را مي گيرد .نگهداريسرامیک همچنين بستگي به محلنصب سرامیک دارد مثلا وقتي كه در مناطق مرطوباز سرامیک استفاده مي شودبراي جلوگيرياز رشد سيستمهاي گياهي در زير و احتمالا روي سطح كفسرامیک بهتر استاز آب خالص استفاده نشود ،در نظافتسرامیک ديوارها در صورتي كهاز نصب خشك استفاده شده است توجه نماييد كه فشار ناگهاني آب به زير سازينصب سرامیک صدمه اي نزند ،هميشه لازم است كه تمايزي بين الگوي تميز كردن پساز نصب و الگوي تميز كردن روزمره داشته باشيم ،در الگوي تميز كردن پساز نصببعد از اين كهسرامیک ها رابراي جلوگيرياز صدمه به درزها مرطوب نموديد توسط محلول اسيدي نظافت انجام شود ،در الگوي روزمره استفادهاز شويندههاي برطرف كننده چربي واز نوع معمولي كفايت مي كند.

کاشی های سرامیکی دو خصوصیت برجسته دارند:
▪ سختی و قدرت شکنندگی
▪ استقامت و دوام
همانند همه مواد سرامیکی، کاشی ها ضریب کشیدگی و حساسیت بالایی دارند. زمانی که آنها به پایان تغییر شکل کشیدگی و حساسیت رسیدند، می شکنند. به خاطر ظرافت، کاشی ها مقاومت مکانیکی پایینی در قبال شوک وارده دارند اما وقتی در سطوحی مانند کف یا دیوارها مورد استفاده قرار می گیرند قدرت مقاومت و ثبات آنها در برابر فشارهای شیمیایی و مکانیکی افزایش می یابد. در ضمن کاشی های سرامیکی به طور کل خنثی و نامحلول هستند و در تماس با آب و عمده مواد شیمیایی جز اسید هیدرولیک که قابلیت حل کردن آنها را دارد، تاثیرپذیری خاصی ندارند و به همین دلیل می توان آنها را به راحتی تمیز کرد.
▪ کلاس مقاومت شیمیایی کاشی چیست و چه اهمیتی دارد؟
کاشی ها از لحاظ مقاومت در برابر عوامل شیمیایی به چند دسته تقسیم می شوند. کاشی های لعاب دار کلاس AA،A، B و C به ترتیب بیشترین مقاومت را در برابر اسیدها و بازها دارند و گروه کاشی های بدون لعاب کلاس های UEG، UGB و UGA بیشترین مقاومت شیمیایی را نشان می دهند. کیفیت کاشی باید به نحوی باشد که تغییرات ناگهانی درجه حرارت ۲۰ تا ۱۰۰ درجه سانتی گراد را به خوبی تحمل کرده و هیچ گونه آثار ترک در بدنه یا لعاب آن ظاهر نشود.
▪ چگونه کاشی های سرامیکی را تمیز کنیم؟
امروزه کف بیمارستان ها، دیوار آشپزخانه ها و اکثر فضاهای خانه را با کاشی های سرامیکی پوشش می دهند. از جمله خصوصیات جالب کاشی های سرامیکی پاک شوندگی راحت آنهاست. تنها شما در صورتی با مشکل روبه رو می شوید که از کاشی های بی لعاب استفاده کنید.لکه های عادی روی کاشی های سرامیکی را می توان به آسانی با مواد پاک کننده ملایم از بین برد. برای لکه های سرسخت تر نیز می توان از مواد پاک کننده مخصوص چینی استفاده کرد. اگر جرم صابون یا رسوب آب یا لکه های دیگری روی کاشی های سرامیکی نشسته می توانید آن را با برس یا اسنفج به همراه مقداری آب گرم و مواد پاک کننده از بین ببرید. هرگز روی سطوح کاشی و سرامیک های بهداشتی سیم ظرف شویی یا برس با موی فلزی نکشید چون به این سطوح آسیب می رساند.
بهتر است از مواد اسیدی نیز برای پاک کردن کاشی های سرامیکی استفاده نکنید زیرا درخشندگی و زیبایی آنها را از بین می برد و سبب زبر شدن و کثیف شدن تندتر سطوح می شود. اگر روی سطوح سرامیکی شما شوره و سفیده زده دستمال آغشته به سرکه یا آب لیمو را روی آن بکشید. واکس اتومبیل نیز تمیزکننده خوبی برای کاشی است اما باید توجه داشته باشید که پیش از خشک شدن آن را با دستمال پاک کنید.
گاهی شاید به نظر برسد که سطح کاشی های سرامیکی تیره است و هر چه آن را می شویید کثیف تر می شود. دلیل این امر این است که ملات روی کاشی باقی مانده است. در واقع مشکل اصلی آنجاست که کارشناس پس از نصب کاشی ملات ها را به طور کامل از روی سطح پاک نکرده است و چون ملات از سیمان تشکیل شده پس از خشک شدن تمیز کردن آن دشوار است و وقتی روی کاشی باقی می ماند نه تنها جلا و نمای اولیه را از آن می گیرد بلکه وقتی می خواهید آن را پاک کنید سبب ایجاد حفره و از بین رفتن لعاب روی کاشی شده و سبب جذب آلودگی ها و افت انعکاس نور می شود.
● کاشی های سرامیکی و ایمنی عمومی
طراحان فضاها و محیط های شهری به خوبی از ایمنی عمومی آگاه هستند و توجه به خصوصی به این جنبه زمانی که می خواهند نوع مواد پوشش کف و دیوار را انتخاب کنند، دارند.
● ایمنی کاشی های کف
در مورد کف خطر عمده ای که باید مورد توجه قرار گیرد ریسک افتادن و خطر لیز و سکندری خوردن است، به همین دلیل مهندسان پیشنهاد می کنند برای محیط های شهری از سرامیک های زبرتر استفاده شود البته لیز خوردن علاوه برمواد پوشش دهنده کف به فاکتورهای زیاد دیگری نظیر وجود مایع روی سطح بستگی دارد. شاید با خود بگویید پس در این صورت در این میان تضادی وجود دارد یعنی کاشی های زبرتر امنیت بیشتری دارند ولی به راحتی تمیز نمی شوند اما کاشی های لعاب دار به خوبی تمیز می شوند ولی امکان لیز خوردن روی آنها بیشتر است. خیر، حتی کاشی های لعاب دار اگر خیس نباشند، سر نیستند، با این حال کاشی هایی در بازار موجود است که هر دو ویژگی قابل پاک شدن و زبر بودن را دارا هستند.
● سرامیک های ضدباکتری و نانو سرامیک ها
پژوهشگران کشورمان توانسته اند با استفاده از نانو ذرات نقره نوعی کاشی آنتی باکتریال تولید کنند. این نوع سرامیک قابل استفاده در بیمارستان ها، حمام و استخر است و مانع از ایجاد بیوفیلم و رشد باکتری ها و قارچ ها روی سطح کاشی می شود. در واقع نانو ذرات نقره به دلیل داشتن خاصیت آنتی باکتریال مانع از ایجاد بیو فیلم هایی مانند کپک در محیط های مرطوب می شود. نانوسیلور در واقع لایه ای نیست که روی سطح کشیده شود بلکه تغییر شیمیایی در سطح مولکولی است که از آلوده شدن سطوح جلوگیری می کند. این ذرات روی مولکول سطوح می چسبند و مانع از نفوذ هر ماده دیگری بر سطح می شوند. این ماده بسیار نازک و شفاف است و روی سطح قابل رویت نیست. سرامیک های آنتی باکتریال یا همان نانوسرامیک ها نه تنها اثر ضدقارچی و ضدعفونی کنندگی دارند بلکه پایداری شیمیایی و استحکام مکانیکی و درخشندگی بیشتری دارند، رسوب نمی گیرند و به راحتی تمیز می شوند.
● اگر کف پوش سرامیکی دارید دمپایی ابری نپوشید!
کاشی و سرامیک به دلیل محکم و مقاومت بودن در برابر آب یکی از این رایج ترین کف پوش هایی هستند که نوع دیواری آن نیز در آشپزخانه و حمام و دستشویی مورد استفاده قرار می گیرد زیرا همان طور که می دانید در آن مکان ها به دلیل استفاده زیاد از آب به هنگام شستشو و کارهای مربوطه، کف مرتب خیس می شود. سنگ به لحاظ محکمی و مقاومت زیاد، نسبت به سرامیک ارجح تر است ولی تنها مشکل آن جذب مواد اسیدی و رنگی است در حالی که سرامیک به لحاظ داشتن لعاب دارای چنین مشکلی نبوده و به راحتی تمیز می شود.
مشکل مشترک بین سنگ و سرامیک نیز لیز بودن آنها است. به این منظور توصیه می شود:
از راه رفتن روی این سطوح به خصوص سرامیک با کفش ها و دمپایی های کف ابری خورداری کنید زیرا با وجود حتی چند قطره آب، امکان لیز خوردن بسیار زیاد می شود. همچنین توصیه می شود وقتی کودکان و افراد سالمند در خانه هستند کف سرامیکی را نشویید چون کوچک ترین غفلتی می تواند سبب لیز خوردن آنها و شکستگی استخوان هایشان شود. پس از شستن کف هم بهتر است فورا آن را خشک کنید.
● چند توصیه ساده
با توجه به اینکه برای کف پوش های صاف و لیزی همچون سنگ و سرامیک در محیط سرویس های بهداشتی جایگزینی دیگری وجود ندارد، لاجرم باید راهکارهای دیگری را به کار برد. به عنوان مثال، برای این منظور با توجه به ابعاد سرویس دستشویی و به خصوص حمام، از لایه های پلاستیکی مخصوص که یک سطح آنها را بادکش های ریز و سطح دیگر را برجستگی های زیر پوشانده اند، استفاده کنید. شما می توانید با چسباندن آنها از قسمت بادکش روی قسمت های پر رفت و آمد سطح سرامیکی یا سنگی حمام یا دستشویی تان، مانعی برای لیز خوردن ایجاد کنید. علاوه بر اینها برچسب های ریز دیگری نیز در بازار وجود دارند که سطح زیر آنها مانند سمباده بوده و معمولا برای جلوگیری از لیز خوردن افراد هنگام بارندگی روی کف های سنگی فضاهای بیرون از خانه و به خصوص پله ها چسبانده می شوند. این برچسب ها با توجه به اینکه مقاومت لازم را در برابر آب دارند، قابل استفاده برای محیط های حمام و دستشویی نیز هستند.
چه رنگ کاشی و سرامیکی برای حمام و دستشویی مناسب تر است؟
در اغلب خانه های نوساز کف حمام و دستشویی با استفاده از کف پوش یک رنگ و یک حاشیه به دور آن یا حاشیه در اطراف وان تزئین شده است. کف پوش یک رنگ فضا را بزرگ تر نشان می دهد و زیباتر است. در عین حال برای ایجاد تغییر می توان سایز کاشی دیوار را متفاوت انتخاب کرد یا آنها را به طور اریب کنار هم گذاشت. حتی می توانید از تعدادی کاشی که نقشی را دنبال می کنند نیز در دیوار حمام و دستشویی استفاده کنید. کارشناسان توصیه می کنند پس زمینه حمام یک رنگ خنثی مانند رنگ سفید باشد و بعد به آن کمی رنگ گرم اضافه شود. کاشی های گلدار با زمینه صورتی و سبز یا آبی نیز نمایی رمانتیک ایجاد می کنند. رنگ های هلویی و زرد نیز حمام را شاداب نشان می دهد. در حمام های بزرگ می توانید از رنگ های لوکس و جدیدی مثل قرمز یا سیاه که جاذب نور هستند، استفاده کنید اما هرگز این رنگ ها را در حمام های کوچک و تاریک استفاده نکنید.

«سرامیک» به معنای خاص که فقط به یک فن مربوط باشد در مجامع صاحب صلاحیت دنیا مورد قبول قرار نگرفته است در سال ۱۹۲۰ در کنگره‌ای که تشکیل شده بود این لغت برای تمام لوازم و موادی که از سیلیکاتها ساخته و حرارت داده می‌شد انتخاب گردید ریشه آن از یونانی و به معنای پخته شده می‌باشد ولی ریشه قدیمی‌تر آن در زبان سانسکریت معنای چیزهای پخته شده را دارد به هر تقدیر سرامیک امروز به تمام صنایعی اطلاق می‌گردد که به نحوی از انحاء با مواد اولیه سیلیکاتی ساخته و سپس در درجات حرارت معین پخته و محکم گردیده باشد و معنی عام دارد. چینی – شیشه – بلور – سفال، آجرهای نسوز و معمولی، کاشی، لوازم بهداشتی ، وان و دستشویی – ظروف فلزی لعابی – لعاب مینا سازی و بسیاری دیگر از صنایع سیلیکات همه جزو فن سرامیک محسوب می‌گردد. بطوریکه محاسبه کرده‌اند یک سوم صنایع موجود دنیا را صنایع سرامیک تشکیل می‌دهد.
از جمله رشته های سرامیک تهیه و پرداخت اشیاء هنری از خاک و سنگ می‌باشد که از قدیم به نام کاشی و سفال سازی درکشور ما رواج کامل داشته است.
● سابقه تاریخی
اگر از اشیاء سرامیک مصریان قدیم صرفنظر کنیم قدیمی‌ترین ظروف سرامیک در کشور ما کشف گردیده است . این اشیاء که هر یک به تنهایی نمونه ای است از ذوق و ابتکار ایرانیان قدیم و نشان دهنده چگونگی زندگی آنها تاریخ قدیم ما را روشن می‌کند این اشیاء که تحت لیست ظروف سفالین ماقبل تاریخ در موزه ایران باستان و سایر موزه های بزرگ دنیا نگهداری می‌شود و بیشتر منقوش است از نظر فرم و چگونگی نقش در کمال استحکام و انسجام بوده و سرمشق هنرمندان بسیاری قرار گرفته و می‌گیرد.
هنر سرامیک در دوره هخامنشیان آثار ارزنده‌ای برای ما به یادگار گذارده است که با ارزش‌ترین آثار سفالین آن عصر دنیا می‌باشد بعد از اسلام تا دوره سلجوقی ظروف مختلف بوسیله هنرمندان ساخته می‌شد سپس هنر سفال سازی در تزیین بنا بصورت کاشی و کاشیکاری به کار رفت و پس از حمله مغول ظروف سازی با سفال بیشتر تحت نفوذ هنر سرامیک چین قرار گرفت ولی تزیین ساختمان و کاشیکاری رواج بیشتر یافت در دوره صفویه ارزنده‌ترین آثار کاشیکاری تزئینی بنا بود بوجود آمد که در دنیا بی نظیر و شاید هرگز مانند آن ساخته نشود توجه هنرمندان دوره قاجاریه نیز بیشتر معطوف به تزیین بنا و کاشیکاری و تقلید از دوره صفویه بود که با مقداری رنگهای جدید‌‌الورود خارجی از قبیل زردهای تند و قرمز رزی مخلوط و ارزش رنگ آمیزی بدیع دوره صفوی را از دست داد.
در دوره رضا شاه کبیر وقتی لزوم احیای صنایع مستظرفه احساس شد کارگاه کاشی سازی نیز تاسیس گردید و از شش هزار سال پیش جنبشی برای پیشرفت دادن هنر سرامیک در هنرهای زیبا آغاز شده است که نتایج آن به تدریج به دست می‌آید.
● چگونگی تهیه
اشیاء سرامیک غالبا‌ً دارای لعاب می‌باشند بنابراین هر شیئی سرامیکی از دو قسمت ساخته می‌شود یکی از قسمتی که اسکلت اصلی شیئ را تشکیل میدهد و در اصطلاح به آن بدنه می‌گویند و دیگری قسمتی که به اسکلت اصلی شفافیت رنگ و نقش میدهد و لعاب نام دارد.
▪ اول بدنه
خاک رس معمولی را همه دیده‌ایم و می‌شناسیم وقتی با آب مخلوط و گل می‌شود چسبناک می‌گردد در اصطلاح می‌گویند خاک رس پلاستیک است یا پلاستیستیه خاک رس خوب است. این گل رس را بهر شکلی که می‌خواهید درآورید و سپس بگذارید خشک شود و پس از آن که مطمئن شدید که خشک شده است و هیچ گونه رطوبت ندارد آن را در کوره بگذارید و بتدریج درجه حرارت کوره را بالا ببرید وقتی پس از ۵ تا ۶ ساعت درجه حرارت به ۸۰۰ تا ۱۰۰۰ درجه سانتیگراد رسید کوره را خاموش کنید و بگذارید به تدریج سرد شود گل شما که قبل از پختن اگر با آب تماس حاصل می کرد وامی‌رفت و مجدداً به توده ای از گل تبدیل می‌شد این بار محکم و بادوام و در مقابل آب مقاوم است. پایه و اساس ساختمان بدنه روی پخت خاک می‌باشد بدیهی است برای ساختن هر نوع بدنه نوع خاک فرق می‌کند و اغلب با یک خاک تنها نمی‌توان بدنه مورد نظر را ساخت و لازم است چندین خاک یا پودر سنگهای مخصوص معدنی را با نسبتهای معین ترکیب کرد تا پس از پخت بدنه مورد نظر بدست آید.
گاه چسب خاک زیاد است و گاه مواد ناخالص خاک آنرا غیر قابل مصرف می‌نماید زمانی پس از آنکه ظرف مورد نظر ساخته شد در موقع خشک شدن ترک می‌خورد و یا در کوره و هنگام پخت ترک برداشته و یا می‌شکند و این عیوب همه با ترکیب کردن خاکها و سنگها با نسبتهایی که در آزمایشگاه بدست می‌آید برطرف می‌گردد. در ساختن گلهای مختلف اغلب انواع خاک رس انواع کائولن انواع کوارتز و کوارتزیت و انواع فلدسپات و گاهی موادی از قبیل کربنات کلسیم و اکسید روی و تالک به کار می‌رود.
وقتی خاکهای مختلف ترکیب شد در آسیابی که به شکل استوانه است و در آن گلوله‌هایی از جنس چینی سخت یا سیلکس وجود دارد با آب برای مدتی می‌گردد تا کاملاً نرم شود سپس مخلوط گل و آب که بصورت دوغ آب یا به قول فرنگی‌ها slip می‌باشد در دستگاهی به نام آژیتاتور که دارای پروانه متحرکی است ریخته می‌شود و از الک ریزی می‌گذرد و آب زیاد آن به وسیله دستگاه فیلتر پرس گرفته می‌شود. قالبهای گل پس از خروج از دستگاه فیلتر پرس برای مدتی نزدیک به یک ماه در انبارهای گل انبار می‌گردد تا تخمیر لازم انجام گیرد.
این گل سپس به دست هنرمندان ارزنده و شایسته‌ای که هر یک در کار خود استاد می‌باشند روی چرخ کوزه‌گری رفته و یا با دست و به صور مختلف کوزه و گلدان و پایه آباژور و بشقاب و کاسه و مجسمه و دهها فرم دیگر درمی‌آید . هنرمندانی که در این رشته کار می‌کنند و به توده گل فرم میدهند و آثار بدیع هنری را به وجود می‌آورند عبارتند از : آقای محمد شب بویی که در فن چرخ کاری کمال مهارت را دارد و سالیان دراز در این رشته کار و کوشش نموده است تا امروز می‌تواند با ارزش ترین آثار را به وجود آورد . آقای محمد فخارنیا که عمری را در چرخ کاری گذرانده است . آقای منجذب طراح که خود می تواند ظروف مختلف را نیز بسازد و سپس نقش لازم را در روی آن بوجود آورد . خانم شاهین امیرخازن و خانم منیره برومند دو بانوی هنرمندی هستند که هم ظروف مختلف را می‌سازند و هم آنرا نقاشی می‌کنند.
در چند سال اخیر برای تهیه گل و سایر مراحل تهیه بدنه هنرهای زیبای کشور اقدام بخرید ماشین آلات جدیدی نمود که در نوع خود برای اولین بار وارد ایران می‌شد و بتدریج سایر کارگاهها و موسسات نیز با راهنمائی هنرهای زیبا اقدام به تهیه ماشین آلاتی از آن نوع نمودند.
چرخهای کوزه گری از صورت ابتدائی خود درآمد و بصورت بهتری ساخته شد. هنرمندان توجه بیشتری به پیشرفت و ترقی هنر خود نمودند د آثار ارزنده و بهتری را به صاحبان ذوق عرضه داشتند.
بدنه پس از آنکه ساخته شد با دقت کافی خشک می‌گردید و سپس در کوره تا درجات حرارت مختلف برای هر نوع مختلف پخته می‌شود. برای پخت این ظروف کوره‌هایی قدیمی درهم ریخته شده و کوره‌هایی جدید و روی اصول صحیحتری بنا گردید بطوری که تا حرارتی برابر با ۱۳۰۰ الی ۱۳۵۰ درجه سانتیگراد که در صنعت و هنر سرامیک ایران بی سابقه بود می‌توان بالا رفت. پس از آنکه بدنه پخته شد آماده است تا روی آن لعاب داده شود و یا با لعاب نقاشی گردد.
▪ دوم لعاب کاری: لعاب از ترکیب چند نوع خاک و سنگ از قبیل کائولن و کوارتز و فلاسیات و بعضی مواد شیمیایی مثل کربنات سدیم و براکس و اسید بور یک و در پاره‌ای از مواقع بعضی مواد مخصوص ساخته می‌شود.
لعاب پس از آنکه آماده و به رنگهای مختلف ساخته شد به طرق مختلف روی اشیاء ساخته شده داده می‌شود و یا بوسیله هنرمندان به وسیله نقوش طراحی شده روی آن ثابت می‌گردد اشیاء لعاب شده برای پخت مجدد در کوره قرار می‌گیرد و پس از پخت اشیاء آماده برای استفاده می‌گردد.
● رابطه سرامیک و زندگی
ظروف غذا خوری – سرویسهای چای خوری – لوازم دستشویی و حمام – مقره‌های برق – چینی های داخل لوازم الکتریکی – آجر بنا – مواد نسوز مورد مصرف در صنایع مختلف همه از اشیاء سرامیک است بستگی زندگی ما با این اشیاء طوریست که شاید اصولاً با عدم استفاده از آن امکان زندگی راحت وجود نداشته باشد. علاوه بر آن بشر برای تزیین ساختمان، برای تزیین محل زیست یا کار خود از وسایل گوناگون استفاده می‌کند تا به اعصاب خود آرامش دهد و روح نو طلب خویشتن را راضی دارد. در اینجا یکی از بهترین وسایل تزئین را ظروف و اشیاء سرامیک تشکیل می‌دهد.
پایداری و استحکام و مقاومت لوازم سرامیک در مقابل شرایط سخت جوی و تغییرات درجه حرارت محیط زیست و عدم زنگ زدگی آن و مقاومت در مقابل عوامل مخربی مثل باکتریها و موریانه و غیره عمر آنرا زیاد می‌نماید و اگر جز این بود امروز اطلاعی از زندگی و تمدنهای درخشانی که در نقاط مختلف دنیا قبل از دوران تاریخ مدون وجود داشته است اطلاعی در دست نداشتیم.
● اقدامات هنرهای زیبا
هنرهای زیبا در چند سال اخیر با توجه به اهمیت این هنر و اینکه در چند ده سال اخیر اروپائیان به نحو اعجاز آمیزی در این فن ترقی کرده‌اند اقدامات لازم را برای احیای این هنر گرفت.
آزمایشگاه کاشی سازی را تاسیس نمود، لوازم قدیمی و بدون استفاده را به وسائل جدید تبدیل کرد و هنرمندان با ارزش این فن را تشویق نمود. در هنرستان تبریز اقدام به تاسیس کارگاه کرد و از وجود هنرمندان با ارزشی چون محمد علی معمار زاده برای این کار استفاده نمود. چندین مسجد را در تهران کاشی کاری کرد که از آن جمله است: مسجد امین در خیابان فردوسی و مسجد حاج شیخ محمد حسن در خیابان بوذرجمهری دو نمایشگاه در تهران و یک نمایشگاه در آبادان دایر نمود که در نوع خود بی نظیر بود. در نمایشگاههای بین‌المللی برو کسل در ۱۹۵۸ و نمایشگاه بین‌المللی سرامیک در ۱۹۵۹ در بلژیک شرکت نمود.
آثار هنرمندانه ساخته شده را در فروشگاه فردوسی و در غرفه‌های هنرهای زیبا در معرض تماشا گذارده و به هنر دوستان و خریداران عرضه داشت.
در همین مدت آزمایشگاه کاشی‌سازی مطالعه کاملی روی انواع مواد اولیه قابل دسترس انجام داد و در حدود سه هزار نوع مختلف رنگ تهیه نمود.
برای اولین بار ظروف مختلف سرامیک به استن‌ورstonware و لعاب مربوطه آنرا که در ۱۳۰۰ درجه سانتیگراد پخته می‌شود ساخت.
امروز هنرهای زیبا و کارگاه کاشی سازی کوشش دارد هر چه بیشتر در رفع نواقص خود بکوشد و راه برای هنر نمائی هنرمندان هر چه بیشتر و بهتر باز دارد.

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

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.

 

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.