كساني كه از كاشي هاي كف گران قيمت براي منزل خود استفاده مي نمايند، انتظار دارند كه اين كاشي ها دوام خوبي داشته باشند. بنابراين مصرف كنندگان مقاومت سايشي، سختي و استحكام مكانيكي بيشينه اي را از كاشي ها انتظار دارند. كاشي هاي كف معمولاً از دو لايه اصلي بدنه و لعاب (لايه شيشه اي روي سطح كاشي) تشكيل شده است. تعدادي از خصوصيات كاشي نظير سختي و مقاومت نسبت به خراش بستگي به لايه لعاب دارد كه مي تواند به صورت پودر و يا بالك مصرف شود. فرآيند كريستاليزاسيون شيشه مورد كنترل قرار گرفته و خصوصيات نهايي كاشي براساس توزيع يكنواخت كريستال هاي ريز در شيشه است. براي دستيابي به يك ريزساختار مناسب در لعاب، معمولاً توليدكنندگان ناگزير به اضافه نمودن مواد اضافي به آن هستند.

تحقيقات قبلي نشان مي دهد كه در سيستم چهارتايي CaO-MgO-SiO2-Al2O3 وجود كريستال MgO براي ايجاد فاز آلفاي كورديريت ضروري است و اين درحالي است كه CaO موجب تشكيل كريستال هاي آنورتايت مي گردد. اگر ميزان كريستال هاي ريز آنورتايت با مورفولوژي مناسب را در بدنه به بيشترين ميزان ممكنه برسانيم، خواص مكانيكي لعاب تقويت مي شود. دانشگاه والنسياي اسپانيا بر روي نسبت MgO/CaO و تاثير آن بر تشكيل كريستال هاي α كورديريت تحقيقاتي را انجام داده است. هم چنين براي رشد كريستال هاي α كورديريت ريز مي بايست از تشكيل كريستال هاي ثانويه فاز µ كورديريت جلوگيري كرد. جلوگيري از تشكيل كريستال هاي µ كورديريت به تراكم بيشتر به وسيله ايجاد ويسكوز فلو و تشكيل كاشي و سراميك هاي با كيفيت بيشتر كمك مي نمايد.        

Javier Alarcón در تيم تحقيقاتي خود سه نوع شيشه اي با نسبت وزني:

MgO (x – ۱۶.۵)

CaO x

TiO2 ۳.۸

B2O3 ۲.۹

اضافه شدن  B2O3 به منظور جلوگيري از ايجاد فاز µ كورديريت و TiO2 به منظور افزايش ميزان α كورديريت است.        

 http://w17.easy-share.com/1700677920.html

http://w17.easy-share.com/1700677924.html

http://w17.easy-share.com/1700677925.html

پودر شيشه در اين تركيب با استفاده از روش هاي رايج اعمال شد. پودر شيشه با سيكل حرارتي سريع (25 درجه سانتيگراد در دقيقه) در محدوده دمايي700 تا 1190 درجه سانتيگراد مشابه فرآيند توليد صنعتي حرارت ديد. پس از بررسي ريزساختار و استفاده از تفرق اشعه X وجود فاز α كورديريت در لعاب تاييد شد.

سپس ريزساختار نمونه هاي حرارت ديده توسط محققين با استفاده از ميكروسكوپ الكتروني (FESEM يا Field Emission Scanning Electron Microscopy ) مورد بررسي قرار گرفت. افزايش سختي ايجاد شده در لعاب توسط ميكروسختي سنج ويكرز مورد بررسي قرار گرفت. اين وسيله كه از يك دندانه با شكل هرمي از جنس الماس استفاده مي نمايد روش دقيقي است. ميكروسكوپ هاي دقيق اثر دندانه هايي با اندازه µm 5 ± را مي توانند اندازه گيري نمايند.

نتايج نشان داد كه لعاب هايي با اشكال كريستالي خوب و ريزسختي بالاتر  در نسبت هاي 6/4 براي MgO/CaO حاصل مي شود.

تهیه و ترجمه: محمد حسین خدابخش - مسئول کنترل محصول نهایی آپاداناسرام