Vonia

Kaip keičiasi temperatūra molio

Turinys:

Anonim

Robertas Couse'as-Bakeris / Flickras

Krosnies krosnies krosnyje aušinant ir aušinant, dėl temperatūros pokyčių molis smarkiai pasikeičia. Molis iš šios minkštos, visiškai trapios medžiagos pereina į kietą, kietą, nepralaidų vandeniui, vėjui ir laikui. Pokytis yra beveik mistiškas ir yra visiškai mistinis, todėl gali būti laikomas tokiu, jei jis nebūtų toks dažnas.

  • Džiovinimas atmosferoje

    Kai keramika dedama į krosnį, beveik visada kaulai nudžiūsta. Tarp tarpus molio dalelių vis dar yra vandens.

    Kai molis lėtai kaitinamas, šis vanduo iš molio išgaruoja. Jei molis kaitinamas per greitai, vanduo virsta garais tiesiai iš molio korpuso, praplečiant puodą.

    Kai vandens virimo temperatūra (212 F ir 100 C jūros lygyje) bus pasiekta, visas atmosferos vanduo turėjo išgaruoti iš molio kūno. Dėl to molis sutankėja ir šiek tiek susitraukia.

  • Deginamas anglis ir siera

    Visuose molio kūnuose yra tam tikra anglis, organinės medžiagos ir siera. Jie dega nuo 572 F iki 1470 F (300–800 C). Jei dėl kokių nors priežasčių, pavyzdžiui, dėl prastos ventiliacijos krosnyje, šios nesugeba išdegti iš molio korpuso, atsiras anglies jungtis. Tai žymiai susilpnins molio kūną.

  • Chemiškai sujungtas vanduo yra varomas

    Molis gali būti apibūdinamas kaip viena aliuminio oksido molekulė ir dvi silicio dioksido molekulės, sujungtos su dviem vandens molekulėmis. Net ir išėjus iš atmosferos vandens, molio masėje vis dar yra apie 14 procentų chemiškai sujungto vandens. Puodas bus žymiai lengvesnis, tačiau be fizinio susitraukimo.

    Šis chemiškai sujungtas vandens ryšys šildantis atsilaisvina. Deginant anglies ir sieros deginimąsi, chemiškai surištas vanduo iš molio korpuso išeina tarp 660–1470 F (350–800 C). Jei vanduo įkaista per greitai, tai vėl gali sukelti sprogstamą garų susidarymą molio korpuse. Dėl visų šių pokyčių (ir dar daugiau) šaudymo grafikas turi sudaryti sąlygas lėtai kauptis šilumai.

  • Įvyksta kvarco inversija

    Puodžiai tai vadina silicio dioksidu, tačiau silicio oksidas dar žinomas kaip kvarcas. Kvarcas turi kristalinę struktūrą, kuri kinta tam tikroje temperatūroje. Šie pokyčiai yra žinomi kaip inversijos. Viena iš tokių inversijų vyksta esant 1060 F (573 ° C).

    Dėl kristalinės struktūros pasikeitimo keramika padidės 2 procentais kaitinant ir praras šį 2 procentus, kai atvės. Dirbiniai šio kvarco inversijos metu yra trapūs, todėl keičiant krosnies temperatūra turi būti lėtai pakeliama (ir vėliau aušinama).

  • Sukepinimas

    Prieš stiklui gaminant oksidus, molinės dalelės jau prilips viena prie kitos. Pradedant maždaug 1650 F (900 C), molio dalelės pradeda degti. Šis cementavimo procesas vadinamas sukepinimu. Po to, kai keramika nėra sukepinta, ji nebėra iš tikrųjų molio, bet tapo keramikos medžiaga.

    Sausainiai paprastai kūrenami maždaug 930 ° C (1745 ° F) temperatūroje po to, kai indai yra sukepinti, tačiau jie vis dar yra poringi ir dar nesutvirtinti. Tai leidžia šlapioms, neapdorotoms glazūroms prilipti prie keramikos, jos neištirpus.

  • Vitrifikacija ir brandumas

    Molio kūno brendimas yra pusiausvyra tarp kūno stiklinimo, kad būtų užtikrintas kietumas ir ilgaamžiškumas, ir tiek stiklinimo, kad dirbiniai pradeda deformuotis, sustingti ar net susikaupti ant krosnies lentynos.

    Vitrifikacija yra laipsniškas procesas, kurio metu lengvai tirpsta medžiagos. Jie ištirpsta ir užpildo tarpus tarp ugniai atsparių dalelių. Išlydytos medžiagos skatina tolesnį tirpimą, taip pat sutankina ir stiprina molio kūną.

    Taip pat šiame etape susidaro mullitas (aliuminio silikatas). Tai ilgi, į adatą panašūs kristalai, kurie veikia kaip rišikliai, dar labiau megzdami ir stiprindami molio kūną.

  • Brandinimo temperatūra

    Temperatūra, kuria kepa molis, daro didžiulį skirtumą. Vienoje temperatūroje kūrenamas molis gali būti minkštas ir porėtas, tuo tarpu aukštesnėje temperatūroje degtas molis gali būti kietas ir nepralaidus.

    Taip pat būtina atkreipti dėmesį, kad skirtingi moliai subręsta skirtingoje temperatūroje, atsižvelgiant į jų sudėtį. Raudoname keramikos dirbinyje yra daug geležies, kuri veikia kaip srautas. Fajansinis molio korpusas gali išsilydyti iki maždaug 1830 F (1000 C) ir gali ištirpti esant 2280 F (1250 C). Kita vertus, porceliano korpusas, pagamintas iš gryno kaolino, gali būti brandinamas tik maždaug iki 2500 F (1390 C) ir neištirpti iki daugiau nei 3270 F (1800 C).

  • Aušinimo metu

    Yra dar vienas įvykis, kai molis praeina, kai jis atvėsta. Tai staigus kristobalito - kristalinės silicio dioksido formos - susitraukimas, kai jis atvėsta virš 420 F (220 C). Cristobalite randamas visuose molio kūnuose, todėl reikia stengtis, kad krosnis lėtai atvėstų, kai ji juda per šią kritinę temperatūrą. Priešingu atveju puoduose atsiras įtrūkimų.