علم سرامیک

قصد دارم تا پاره ای از آزمایش های انجام گرفته در آزمایشگاه را در این مقال توضیح می دهم.

نام آزمایش:

دیکه،خاصیت پلاستیستیه

نام مواد :

خاک رس،آب

نام وسایل مورد نیاز: لوح گچی، بشر، همزن، کاردک، استوانه مدرج، خشک کن، مش12، کفه مش، ترازوی دیجیتالی

هدف آزمایش:

بررسی خاصیت پلاستیسیته با آزمایش دیکه.

تئوری:

تمامی روشهای شکل دادن سرامیک ها اعم از ریخته گری، دوغابی، پرس و بخصوص روشهای گوناگون شکل دادن پلاستیک همگی کم و بیش نیازمند درصدی از پلاستیسیته در آمیزششان هستند و نکته ای که ما باید قابل توجه داشته باشیم این است که خاصیت پلاستیسیته مواد رسی در حضور آب در حالت خام خود را نمایان می سازند یا به عبارت دیگر مواد اولیه سرامیک به صورت خشک و با بعضی از محصولات پخته شده سرامیک تقریباً هیچ پلاستیستیه ای را از خود نشان نمی دهند و کمبود یا نبود خاصیت پلاستیستیه در محصولات پخته شده سرامیک ای باعث تودی و در نهایت شکست قطعه در اثر ضربه و تنش را سبب می شود . باید توجه داشت که اگر چه اب به طور سنتی و متداول و به عنوان عامل پلاستیسیته یا به عنوان بهترین ماده برای به وجود آوردن خاصیت پلاستیسیته در رسها شناخته شده، اما در بسیاری از موارد بخصوص در مواد اولیه سرامیکهای نوین از پلاستیک سازها به عنوان عوامل ایجاد پلاستیسیته استفاده می کنند. گلیسرول و اتیل کلیکول از جمله این مواد اند.

شرح آزمایش:

ابتدا300g خاک را برداشته و توسط مش 120الک می کنیم بعد300cc آب توسط استوانۀ مدرج برداشته و داخل بشر می ریزیم . بعد خاک رس را به طوری داخل آب می ریزیم که تمام خاک در آب حل شود و بعد از اتمام خاک چند لحظه صبر می کنیم تا خاک خوب در آب حل شود بعد توسط همزن مخلوط را خوب به هم زده تا به حالت دوغاب در آید . سپس دوغاب آماده شده را روی لوح گچی ریخته تا آب دوغاب را جذب کند . بعد گل را از روی لوح گچی به وسیلۀ کاردک جمع کرده و به دو قسمت تقسیم می کنیم بعد یکی از آن دو قسمت را برداشته و ورز می دهیم تا به حالت اول دیکه که مرز بین چسبیدن و نچسبیدن است برسد . وقتی که به حالت مورد نیاز رسیدم گل را به دو قسمت تقسیم کرده و به صورت مکعب در می آوریم بعد آنها را وزن کرده و پس از کد گذاری بر روی کاشی گذاشته و کنار می گذاریم . بعد قسمت دیگر آن را برداشته و ورز می دهیم تا به حالت دوم ریکه که ظهور ترک است برسد. وقتی که به حالت دوم نیز رسیدیم مانند حالت اول گل را به دو قسمت تقسیم کرده و صورت مکعب در می آوریم سپس آن دو را وزن کرده و پس از کد گذاری روی کاشی گذاشته و برای مدتی داخل هوای آزاد قرار می دهیم.((باید به این نکته توجه داشت که قطعات را اگر مستقیماً داخل خشک کن بگذاریم به خاطر تنش و بخار آبی که داخل خشک کن به وجود می آید قطعات ترک می خورند و شاید هم متلاشی شوند.))سپس بعد از چند ساعت قطعات را داخل خشک کن گذاشته (به مدت24 ساعت)پس از اتمام زمان قطعات را از داخل خشک کن بیرون آورده و دوباره وزن می کنیم وزن به دست آمده را با وزن قبل از خشک آنها مقایسه می کنیم و خاصیت و میزان پلاستیسیته گل را به دست می آوریم.

محاسبات:

درصد رطوبت در حالت اول ریکه               65/44 پس از خشک شدن D1=84/71 80/13

                                                                                از خشک شدنD2=103/62

درصد رطوبت در حالت دوم ریکه                             71/89 پس از خشک شدن D1=78/31

                                                                                  62/91 پس از خشک شدن D2=89/54

جدول گذاری:

خاکK
 

خاکBهامونه
 

خاکKزنوز
 

خاکBهامانه
 

خاک رس
 

نام مواد

46/7
 

35/66
 

94/3
 

76/16
 

عدد پلاستیسیته

نتیجه گیری:

درصد رطوبت هر دو یکسان نیست و با هم فرق دارند و حالت اول بیشتر از حالت دو م است