Carbeto de silício em esmaltes cerâmicos

O carbeto de silício é uma adição cada vez mais popular aos esmaltes de grés e há muitos recursos para ele ao pesquisar "crater glaze" (esmalte de cratera). No entanto, antes de usar o carbeto de silício em qualquer formulação de esmalte, há alguns aspectos que você deve ter em mente antes de começar a usar esse elemento.

Uma propriedade interessante do carbonato de sódio é sua capacidade de criar bolhas e acabamentos texturizados em queimas de oxidação de cone 6. Pode haver várias razões para esse efeito.

1. É um abrasivo

O carbeto de silício (SiC) é um composto químico inorgânico de silício e carbono. Embora o SiC possa ser encontrado naturalmente como o mineral moissanita, desde 1893 a produção em massa de pó e cristal de SiC tem sido realizada para uso como abrasivo e materiais cerâmicos avançados, como freios de automóveis, embreagens e placas de coletes à prova de balas, exigem materiais cerâmicos de alta resistência que tenham a durabilidade do SiC para uso como abrasivo.

O pó de SiC também pode ser usado em queimas de oxidação de cone 6 para produzir esmaltes com bolhas ou "esmaltes de cratera", comumente chamados de "esmaltes de lava" ou "esmaltes de cratera". Quando exposto ao oxigênio e combinado com o silício, ele forma CO2, o que causa bolhas e bolhas na superfície do esmalte.

As formulações de esmalte contendo óxido de cério proporcionam benefícios antimicrobianos devido às transferências de carga eletrônica facilitadas pela absorção de luz UV. Esse efeito pode ser obtido com a adição de 2-10 peso% CeO2 [52]. A Tabela 12.9 ilustra que todas as amostras preparadas sem óxido de ferro queimado ou sem pigmento têm valores L*, a* e b* mais baixos do que suas amostras de pigmento correspondentes [53-54].

2. Ele cria bolhas

As partículas de carbeto de silício (SiC) são usadas na arte cerâmica para produzir esmaltes vulcânicos (também chamados de cratera), misturando-se com sulfato de bário em taxas específicas e em determinadas taxas de adição, criando efeitos borbulhantes semelhantes aos da lava ou bolhas, agindo como liberação de carbono das partículas de SiC que reduzem os óxidos metálicos, como os óxidos de ferro e cobre, nos esmaltes.

Essas bolhas não se devem a nenhum problema com a receita do esmalte ou com a queima; em vez disso, elas são causadas por grandes quantidades de materiais que não liberam gases, como carbonato de estrôncio e talco, que têm alta perda na ignição (LOI), produzindo muitos gases durante a decomposição durante a queima que ficam presos no esmalte derretido e causam expansão quando presos; isso causa buracos na superfície do esmalte dessa peça; se esses gases tivessem sido liberados em pontos diferentes durante a queima, eles teriam saído e a peça teria ficado lisa.

3. É um material refratário

O carbeto de silício desempenha um papel importante na composição do esmalte ao reduzir óxidos metálicos, como óxidos de ferro e cobre, para ajudar no desenvolvimento da cor, enquanto seu carbono se combina com o oxigênio para formar gás CO2, que cria bolhas e efeitos de espuma em esmaltes cerâmicos (Bloomfield, 2020).

O carbeto de silício é um material não oxidado com inúmeras aplicações térmicas e mecânicas. Com alta resistência ao calor/choque térmico, rigidez, baixa expansão térmica e excelentes características de desgaste, ele encontrou ampla aplicação industrial, sendo frequentemente empregado em móveis de fornos, como cadinhos, panelas e tijolos refratários.

Os refratários são amplamente utilizados no setor de metais para aplicações que incluem placas de torre de forno de destilação de tanque vertical, tanques eletrolíticos de alumínio e revestimento de forno de pó de zinco. Além disso, os corpos de carbeto de silício usados como revestimentos em aplicações de fundição geralmente precisam de revestimentos para evitar a oxidação durante os processos de aquecimento em alta temperatura.

4. É um inibidor de ferrugem

O carbeto de silício (SiC) é um composto químico inorgânico feito de silício e carbono que forma pedras preciosas de moissanita na natureza e, quando fabricado sinteticamente, como materiais abrasivos ou refratários em revestimentos de fornos ou placas de cerâmica de coletes à prova de balas. O SiC é conhecido por sua resistência superior à temperatura, bem como por sua excelente resistência ao desgaste; além disso, é um dos materiais mais duros da Terra, o que o torna adequado para ferramentas de usinagem ou retificação.

A adição de pó de SiC aos esmaltes resulta em superfícies com bolhas que produzem uma textura de cratera, enquanto ainda se escondem sob suas camadas e só se tornam visíveis após a gravação ou arranhão da superfície do esmalte. Sua forma granular também atua na redução de óxidos metálicos, como os óxidos de ferro e cobre, o que contribui para o desenvolvimento da cor, especialmente com tons de vermelho-cobre.