Seramik sır, öğütülmüş empüritesi düşük inorganik hammaddelerden elde edilen ve seramik bünye üzerinde pişirme neticesinde camsı yapıya benzer bir yapı oluşturabilen bileşimlere ve oluşan tabakaya denir. Sır, kimyasal bileşimi açısından pişme sırasındaki davranışına, bünyenin ısıya bağlı davranışlarına uyum sağlamak ve kullanım esnasındaki koşullara karşı dayanıklı olması gerekmektedir. Sırın farklı koşullarda kullanımına göre çeşitli oksitlerden bileşimler yapılarak sır hazırlanır. Bu bileşimi oluşturan oksitlerin farklı erime davranışa sahip olmasından dolayı sır tabakasına kazandırdığı özellikler farklıdır. Bu özellikler genellikle kimyasal bileşim ve pişirme parametrelerine bağlı olmak üzere, erime, viskozite, yüzey gerilimi, ısıl genleşme, mekanik ve kimyasal dış etkenler gibi parametrelerden dolayı farklılık gösterebilir. Sırlar uygulandığı ürünün renk, parlaklık ve yüzey pürüzlülüğü gibi nihai özelliklerinin çoğunda büyük etkiye sahiptir. Sırlar farklı renklerde, yapılarda ve parlak veya mat olarak elde edilebilir. Sırda, 1100°C sıcaklıklar üzerinde ergitici görevi gören kalsiyum oksiti (CaO), kalsit ve dolomit cevherleri karşılamaktadır. Bir başka kalsiyum oksit (CaO) kaynağı CaSiO3 kimyasal formülüne sahip %52 SiO2 ve %48 CaO teorik kompozisyonunun oluşan vollastonittir. Demir, titanyum, magnezyum, stronsiyum ve mangan oksit gibi emprütileri içermektedir. Renk olarak gri, beyaz, bazen krem ya da çok açık yeşil olarak bulunmaktadır. Beyaz renkte olması ile birlikte inci gibi camsı parlaklık göstermektedir. Mohs skalasına göre 4.5-6 arasında sertliğe sahiptir. (Florit ve Apatit arasındadır.) Özgül ağırlığı 2.87-3.09 gr/cm3, ergime derecesi ise 1540°C’dir. 1125°C’de pseudohoxegonal yapıdan vollastonit yapıya geçiş yapmaktadır.
α-CaSiO3 yapıya sahip vollasonitin termal genleşme katsayısı 118x10-7K-1 olarak bilinirken
β-CaSiO3 için 65x10-7 K-1’dir. Vollastonit çoğunlukla sağlık gereçlerinde, seramik karolarda, sofra eşyalarında ve sanatsal ürünlerde tercih edilmektedir. Vollastonit, düşük küçülme, boyutsal homojenlik, mukavemet ve düşük nem yayılım oranına ile hızlı pişirmeyi sağlamaktadır. Bu çalışmada; Mevcut porselen sırın rasyonel analizi korunarak bileşiminde mevcut olan kalsit yerine vollastonit ilave edilerek ürünlerin termal genleşme katsayısı, renk ölçümlerini, deterjana dayanım, metal marking ve bulaşık makinası çevrim performansları değerlendirilmiştir.
Anahtar Kelimeler: Porselen, Sır, Vollastonit, Termal genleşme, Mat Sır
|
