Καρβίδιο του πυριτίου σε κεραμικά υαλώματα

Το καρβίδιο του πυριτίου είναι μια ολοένα και πιο δημοφιλής προσθήκη στα υαλώματα από πέτρα και υπάρχουν πολλές πηγές για αυτό με την αναζήτηση "crater glaze". Ωστόσο, προτού χρησιμοποιήσετε καρβίδιο του πυριτίου σε οποιεσδήποτε συνθέσεις γάνωμα υπάρχουν ορισμένα πράγματα που πρέπει να έχετε κατά νου πριν ξεκινήσετε τη χρήση αυτού του στοιχείου.

Μια ενδιαφέρουσα ιδιότητα του ανθρακικού νατρίου είναι η ικανότητά του να δημιουργεί φυσαλίδες και υφή στα φινιρίσματα οξείδωσης στον κώνο 6. Μπορεί να υπάρχουν πολλαπλοί λόγοι για αυτό το αποτέλεσμα.

1. Είναι ένα λειαντικό

Το καρβίδιο του πυριτίου (SiC) είναι μια ανόργανη χημική ένωση πυριτίου και άνθρακα. Ενώ το SiC μπορεί να βρεθεί στη φύση ως ορυκτό μοισσανίτης, από το 1893 άρχισε η μαζική παραγωγή σκόνης και κρυστάλλων SiC για χρήση ως λειαντικό και προηγμένα κεραμικά υλικά όπως τα φρένα αυτοκινήτων, οι συμπλέκτες και οι πλάκες αλεξίσφαιρων γιλέκων απαιτούν κεραμικά υλικά υψηλής αντοχής που έχουν την αντοχή του SiC για χρήση ως λειαντικό.

Η σκόνη SiC μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε πυρκαγιές οξείδωσης κώνου 6 για την παραγωγή φυσαλίδων ή "υαλωμάτων κρατήρα", που συνήθως αναφέρονται ως "λάβα" ή "υαλοπίνακες κρατήρα". Όταν εκτίθεται σε οξυγόνο και συνδυάζεται με το πυρίτιο σχηματίζει CO2, το οποίο προκαλεί φυσαλίδες και φουσκάλες στην επιφάνεια του υαλώματος.

Τα υαλώδη σκευάσματα που περιέχουν οξείδιο του cerium παρέχουν αντιμικροβιακά οφέλη λόγω της ηλεκτρονικής μεταφοράς φορτίου που διευκολύνεται από την απορρόφηση υπεριώδους φωτός. Το αποτέλεσμα αυτό μπορεί να επιτευχθεί με την προσθήκη 2-10 βάρους% CeO2 [52]. Ο Πίνακας 12.9 δείχνει ότι όλα τα δείγματα που παρασκευάστηκαν χωρίς καμένο οξείδιο του σιδήρου ή χωρίς χρωστική έχουν χαμηλότερες τιμές L*, a* και b* από τα αντίστοιχα δείγματα χρωστικής [53-54].

2. Δημιουργεί φυσαλίδες

Τα σωματίδια καρβιδίου του πυριτίου (SiC) χρησιμοποιούνται στην κεραμική τέχνη για την παραγωγή υαλωμάτων ηφαιστειακής μορφής (που ονομάζονται επίσης κρατήρες), αναμειγνύοντας με θειικό βάριο σε συγκεκριμένα ποσοστά και σε ορισμένους ρυθμούς προσθήκης, δημιουργούν φαινόμενα φυσαλίδων παρόμοια με εκείνα της λάβας ή των φυσαλίδων, δρώντας όπως η απελευθέρωση άνθρακα από τα σωματίδια SiC που μειώνουν τα μεταλλικά οξείδια όπως τα οξείδια του σιδήρου και του χαλκού στα υαλώματα.

Αυτές οι φυσαλίδες δεν οφείλονται σε κάποιο πρόβλημα με τη συνταγή του υαλώματος ή την όπτηση- μάλλον, οφείλονται σε μεγάλες ποσότητες υλικών που δεν εκλύουν αέρια, όπως το ανθρακικό στρόντιο και το τάλκης, τα οποία έχουν υψηλές απώλειες ανάφλεξης (LOI), παράγοντας πολλά αέρια κατά την αποσύνθεση κατά την όπτηση, τα οποία παγιδεύονται μέσα στο υάλωμα που λιώνει και προκαλούν διαστολή όταν παγιδεύονται- αυτό προκαλεί τρύπες στην επιφάνεια του υαλώματος αυτού του κομματιού- αν αυτά τα αέρια είχαν απελευθερωθεί σε διαφορετικά σημεία κατά την όπτηση, θα είχαν φύγει και θα ήταν λείο.

3. Είναι πυρίμαχο υλικό

Το καρβίδιο του πυριτίου παίζει σημαντικό ρόλο στη σύνθεση του υαλώματος μειώνοντας μεταλλικά οξείδια, όπως τα οξείδια του σιδήρου και του χαλκού, για να βοηθήσει στην ανάπτυξη του χρώματος, ενώ ο άνθρακάς του συνδυάζεται με το οξυγόνο για να σχηματίσει αέριο CO2 που δημιουργεί φουσκάλες και φαινόμενα αφρισμού στα κεραμικά υαλώματα (Bloomfield, 2020).

Το καρβίδιο του πυριτίου είναι ένα μη οξειδωτικό υλικό με πολυάριθμες θερμικές και μηχανικές εφαρμογές. Με υψηλή αντοχή στη θερμότητα/θερμικό σοκ, ακαμψία, χαμηλή θερμική διαστολή και άριστα χαρακτηριστικά φθοράς έχει βρει ευρεία βιομηχανική εφαρμογή - συχνά χρησιμοποιείται σε έπιπλα κλιβάνων όπως χωνευτήρια, κουτάλες και πυρίμαχα τούβλα.

Τα πυρίμαχα υλικά χρησιμοποιούνται εκτενώς στη βιομηχανία μετάλλων για εφαρμογές όπως πλάκες πύργου πύργου κάθετης δεξαμενής απόσταξης, δεξαμενές ηλεκτρολύτη αλουμινίου και επένδυση φούρνου ψευδαργύρου σε σκόνη. Επιπλέον, τα σώματα καρβιδίου του πυριτίου που χρησιμοποιούνται ως επιστρώσεις σε εφαρμογές τήξης χρειάζονται συχνά επιστρώσεις προκειμένου να αποτρέψουν την οξείδωση κατά τη διάρκεια διαδικασιών θέρμανσης σε υψηλές θερμοκρασίες.

4. Είναι αναστολέας σκουριάς

Το καρβίδιο του πυριτίου (SiC) είναι μια ανόργανη χημική ένωση αποτελούμενη από πυρίτιο και άνθρακα που σχηματίζει πολύτιμους λίθους μοισσανίτη στη φύση και, όταν κατασκευάζεται συνθετικά, ως λειαντικά υλικά ή πυρίμαχα υλικά σε επενδύσεις κλιβάνων ή κεραμικές πλάκες αλεξίσφαιρων γιλέκων. Το SiC διακρίνεται για την ανώτερη αντοχή του στη θερμοκρασία καθώς και για την εξαιρετική αντοχή του στη φθορά- επιπλέον είναι ένα από τα σκληρότερα υλικά στη Γη, καθιστώντας το κατάλληλο για εργαλεία κατεργασίας ή λείανσης.

Η προσθήκη σκόνης SiC σε υαλώματα οδηγεί σε φουσκάλες που δημιουργούν μια υφή κρατήρα, ενώ εξακολουθούν να κρύβονται κάτω από τα στρώματά τους και γίνονται ορατές μόνο με χάραξη ή χάραξη της επιφάνειας του υαλώματος. Η κοκκώδης μορφή του λειτουργεί επίσης για τη μείωση των μεταλλικών οξειδίων, όπως τα οξείδια του σιδήρου και του χαλκού, γεγονός που συμβάλλει στην ανάπτυξη του χρώματος, ιδίως με χάλκινες κόκκινες αποχρώσεις.