Porselen Karo
Porselen Karo

Porselen Karo Nedir? Üretim aşamaları ve teknik özellikleri nelerdir?

Porselen karo yüksek yoğunluk (2380-2450 kg/m3), düşük su emme (< % 0.5) ve küçük por boyutu (<50 µm) ile düşük poroziteye sahip, camsı faz içine gömülmüş yeni ve kalıntı olan kristalin fazlardan oluşan kompakt bir seramik malzemedir.Porselen karolar, yüksek kırılma mukavemeti, yüksek donmaya karşı dayanım, yüksek aşınma dayanımı ve yüksek kimyasal dayanım gibi mükemmel teknik özellikleri sayesinde yapı endüstrisinde, iç ve dış zemin kaplamalarında yaygın bir şekilde kullanılmaktadır.

Sırlı veya sırsız vitrifiye seramik ürünler olan porselen bünyelerin kompozisyonu, kil veya kaolen, kuvars ve feldispat hammaddelerinin üç eksenli (triaksiyal) karışımından oluşan en kompleks seramik malzemelerden biridir. Ticari porselen karoların kompozisyonu genellikle ağırlıkça % 40-50 kaolen killeri, % 35-45 feldispat ve % 10-15 kuvars içermektedir. Bununla birlikte, kuvars yerine alümina kullanılarak nihai üründe mekanik mukavemet arttırılmaktadır. Bazen, feldispat yerine de nefelin siyenit tercih edilmektedir. Isıl işlem neticesinde, triaksiyal porselen sistemleri, hammaddelerin kimyasal yapısı ve prosese bağlı olarak cam ve kristalin fazlar karışımı olarak şekillenmektedir. Porselen karoların endüstriyel prosesi; Sulu öğütme ve hammaddelerin homojen izasyonu ile karışımın sprey kurutuculardan geçirilmesi; Nem miktarı %5-7 olan sprey kurutucudan geçirilmiş tozun 35-45 MPa basınç ile eş eksenli preslenmesi.

Maksimum yoğunlaşmanın sağlanabilmesi için 1180– 12000C’de 40-60 dakika hızlı pişirilmesini içeren üç ana aşamadan oluşmaktadır. Üretimin ilk aşamasında nem değeri hesaba katılarak nihai ürünün kompozisyonuna uygun olarak hammadde miktarları hesaplanır. Sinterleme prosesi ve pişmiş ürünlerin mikro yapısal karakteristiği üzerinde porselen karoların kompozisyonunda bulunan hammaddelerin tane boyutunun etkisi önemlidir. Sinterleme sırasında gözenek boyutunun büyümesi, yaş karoların sahip olduğu gözenek boyutuna bağlıdır. Bundan dolayı, porselen karo hammaddelerinin öğütme işlemi, tane boyutunun azaltılması ile yüksek yüzey alanına sahip tozlar elde edilmesini sağlar. Böylece, öğütme işlemi ile yüksek reaksiyon kabiliyetine sahip tozlar elde edilmektedir.

Porselen karoların üretiminde seramik tozlar, 45 µm eleğin üstünde kalan toz miktarı % 4.5’e ulaşıncaya kadar bilyeli değirmenlerde sulu olarak öğütülür. Karıştırma havuzunda homojen izasyon, elekten geçirme ve demir impüritelerinin uzaklaştırılmasından sonra çamur, püskürtmeli kurutucuya pompalanır. Burada, çamur, 400-5500C sıcak hava ile aniden kurutulurak ince granüllere dönüştürülür. Yüksek akışa sahip, yoğun, deforme edilebilir granüller, pres sonrası uygun mikro yapıya sahip porselen karo bünyelerinin üretimi için gereklidir. Kuru presle şekillendirmeden sonra preslenen numunelerdeki nemi gidererek kuru mukavemeti arttırmak amacıyla etüvlerde kurutma işlemi yapılmaktadır. Tercihe bağlı olarak sırlama yapıldıktan sonra pişirme işlemi gerçekleştirilir. Pişirme sıcaklığı, pişirme zamanı ve fırın atmosferi, porselen bünyelerin mikro yapısal gelişimini ve kimyasal reaksiyonları etkilemektedir. Optimum pişme sıcaklığı, görünür gözenekliliğin aynı kalmadığı, kapalı porozitenin ise henüz artmaya başlamadığı sıcaklıktır. Porselen karoların optimum pişme sıcaklığı, 1190 ve 12200C arasındadır. Porselen karolar, fırının içinde 90 dakikadan fazla kalmayacak şekilde 60-90 dakika cold to cold süren hızlı bir pişirme sürecinde üretilmektedirler.

Written by

Volkan Atabey

368 Posts

Afyon Kocatepe Üniversitesi Yapı Öğretmenliği (2014) İnşaat Mühendisliği (2020) Lisans Eğitimleri ve İnşaat Mühendisliği (2016) (Tezli) İş Güvenliği (2016) (Tezsiz) Yüksek Lisans Eğitimleri Almıştır. B Sınıfı İş Güvenliği Uzmanlığı Sertifikasına sahiptir.
View all posts

Leave a reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *