لعاب ترانس و اپک:
لعاب چیست؟
یک لایه یا پوشش غیر قابل نفوذ که با پخت به یک بدنه سفالی متصل می شود را اصطلاحا لعاب (glaze) می نامند. این مواد به طبع شیشه ای هستند، زمانی که روی یک قطعه پخته می شوند مانند پوشاندن آن با شیشه است. در واقع این ترکیبات قطعه را مهر و موم می کنند. ایجاد لعاب در ظروف سفالی باعث نگهداری مناسب مایعات در آن ظروف می شود، البته از آنها برای ظروف سنگی و چینی نیز استفاده می کنند. این مواد می توانند انواع پوشش سطحی مانند درجاتی از پرداخت و رنگ براق یا مات را ایجاد کنند؛ همچنین می توانند بافت زیرین را تقویت کنند. جالب است بدانید بیشتر سفال های تولیدی در قرن اخیر، کاشی ها و سفال های معماری مدرن نیز اغلب حاوی این ترکیبات هستند.
لعاب چیست؟
در واقع یک سوسپانسیون مایع از موادمعدنی ریز آسیاب شده هستند که روی ظروف سرامیکی ریخته و سپس پخته می شوند. پس از خشک شدن این ترکیب، ظروف را در کوره قرار می دهند و تا دمایی که مواد لعاب با یکدیگر ذوب و یک سطح شیشه ای را تشکیل دهند، حرارت می دهند. برای جلوگیری از چسبیدن اجناس حاوی این ماده به کوره در زمان پخت، یا قسمتی از آن را به این ترکیب آغشته نمی کنند و یا آن را روی تکیه گاه نسوز کوچکی نگه می دارند.
به طور کلی این مواد از سه ماده ی شکل دهنده شیشه، فلاکس ها و تثبیت کننده ها ساخته شدند؛ نسبت های متفاوت از این مواد به نوع لعابی که نیاز است، بستگی دارد.
لعاب ترانس و اپک:
لعابی بی رنگ است و زمانی که روی قطعات اعمال می شود، سطح شفاف و شیشه ای را ایجاد می کند و تنها رنگ همان قطعه را به نمایش می گذارد. در مقابل لعاب اپک یا کدر را داریم که زمانی که روی سطح اعمال می شود، سطح زیرین مشخص نیست و نور نمی تواند از آن عبور کند.
ساختار:
این ترکیبات باید شامل یک شار سرامیکی باشند؛ شارهایی که نقطه ذوب شیشه را کاهش می دهند، سیلیس و گاهی اوقات تری اکسید بور را تشکیل می دهند. اکسید های فلزی مختلف مانند سدیم، پتاسیم و کلسیم معمولا به عنوان شار عمل می کنند و در نتیجه باعث کاهش دمای ذوب می شوند. مواد اولیه لعاب های سرامیکی عموما شامل سیلیس هستند. رنگ ها مانند اکسید آهن، کربنات مس، کربنات کبالت و مات کننده هایی مانند اکسید قلع و اکسید زیرکونیوم برای اصلاح ظاهر بصری استفاده می شوند.
روش تهیه:
برای ساخت آن کافیست پودر لعاب را با آب مخلوط کنید که فرایند نسبتا ساده ای هم دارد. فرایند کلی شامل اندازه گیری آب، مخلوط پودر با آب، الک کردن، تنظیم ویسکوزیته یا تراکم است. برای تهیه با مقدار کمتری آب شروع کنید و به آرامی بقیه آب را اضافه کنید تا به غلظت دلخواه خود برسید. صبر کنید تا این ماده 24 ساعت بماند و پیش از استفاده هم آن را به خوبی مخلوط کنید.
انواع لعاب:
این ترکیبات را می توان به طور کلی به سه دسته تقسیم کرد.
- کم آتش: پخت در این نوع در دمای 1007 درجه سانتی گراد انجام می شود که برای طرح های خاص مناسب است. همچنین رنگ ها زیاد با یکدیگر ذوب نمی شوند به همین دلیل رنگ ها روشن و قابل پیش بینی هستند.
- آتش متوسط: فرایند پخت در این نوع در دمای 1200 درجه سانتی گراد انجام می شود و یک سرامیک قوی و شیشه ای را ایجاد می کند. در این نوع، رنگ ها محدود تر اما با تنوع بیشتری هستند.
- آتش بالا: این نوع، شیشه ای ترین و با دوام ترین سرامیک را می سازد و پخت در دمای 1262 درجه سانتی گراد انجام می شود. شامل ظروف سنگی و چینی است و رنگ های محدود تری دارد.
با توجه به نوع سطح مورد نظر از یکی از موارد بالا استفاده می کنیم.
کاربرد:
به طور خلاصه می توان گفت که این ترکیبات را برای تزئینات، ایجاد خاصیت ضدآب و تقویت سطح مورد نظر به کار می گیرند. این مواد قطعات سفالی را از نظر زیبایی و عملکردی بهبود می بخشد. همچنین از لحاظ بصری، لعاب های سرامیکی منبع تزئینی عالی رنگ و بافت هستند. در عمل نیز بدنه شیء مورد نظر را ایمن و ضد آب می کنند. این ترکیبات در کاشی های کف حمام، لوازم بهداشتی و حمام، ظروف آشپزخانه و غذاخوری مورد استفاده قرار می گیرند.
تزئینات روی لعاب را روی لایه پخته شده اعمال می کنند و به طور کلی از رنگ های شیشه ای در آن استفاده می کنند؛ برای ترکیب این رنگ ها با یکدیگر نیاز به پخت دوم در دمای نسبتا پایین تر است.
کاربرد اکسید فلزات در لعاب رنگ:
فلزات سنگین، فلزات متراکمی هستند که برای تولید رنگ یا بافت خاصی استفاده می شوند. سرب و کروم دو فلز سنگین هستند که معمولا در لعاب های سرامیکی استفاده می شوند. فلزات مورد استفاده به شکل اکسیدهای فلزی هستند که در ادامه چند نمونه از آنها را معرفی خواهیم کرد.
اکسید کروم:
به عنوان رنگ در لعاب های سرامیکی، اکسید کروم با اکسید کلسیم و اکسیژن اتمسفر در دمای کوره واکنش می دهد و کرومات کلسیم را می سازد.
اکسید اورانیوم:
لعاب های سرامیکی مبتنی بر این ماده در هنگام پخت و پز به رنگ سبز تیره یا سیاه هستند. لعاب های اورانیوم در دهه های 1920 و 1930 برای ساخت کاشی ها، ساعت و صفحه های هواپیما استفاده می شدند. دی اکسید اورانیوم از واکنش کاهش تری اکسید اورانیوم با هیدروژن تولید می شود.
UO3 + H2 → UO2 + H2O
اکسید سرب:
تولیدکنندگان معمولا از اکسید سرب به عنوان یک شار برای محدوده ذوب کم، کشش سطحی پایین و ضریب شکست بالا استفاده می کنند. صنایع سرامیکی چندان تمایلی به استفاده از جایگزین های سرب ندارند، زیرا لعاب های سرب محصولاتی با درخشندگی بالا و سطح صاف را ارائه می دهند.
نحوه لعاب دادن سفال و سرامیک:
لعاب سرامیکی یک لایه یا پوشش غیرقابل نفوذ است که برای تزئین سفال یا ایجاد خاصیت ضد آب روی یک شیء استفاده می شود. فرایند کلی بدین صورت است لعاب ها را به خوبی مخلوط و روی ظروف اعمال می کنند و اجازه می دهند تا خشک شوند، سپس آنها را در کوره می پزند. کوره را به آرامی به دمای مناسب می رسانند تا سیلیس موجود ذوب شود، سپس به آرامی دوباره آن را سرد می کنند. این فرایند باعث افزایش استحکام سفال در برابر آب و دیگر عناصر می شود.
مهم ترین هدف از انجام این فرایند ایجاد محیطی ایمن و ضدآب برای مواد غذایی است. ظروف سفالی تنها با یک بار پخت، ضد آب نمی شوند و لازم است برای ایجاد این خاصیت یکبار دیگر همراه لعاب آنها را پخت.
روش های جایگزین:
این روش ها تکنیک تکمیل سرد نام دارند که فرایند پخت و لعاب کاری را ندارند. این روش ها ضد آب هستند و برای غذاها ایمن به حساب می آیند؛ همچنین یک تکنیک عالی برای اعمال یک عنصر تزئینی به مجسمه ها یا جواهرات سرامیکی به حساب می آیند. برای تزئینات سطح سفال بدون لعاب می توان از رنگ اسپری، رنگ اکریلیک، خودکار، آبرنگ، موم، لاک و مداد شمعی استفاده کرد.
لعاب دادن ظروف سفالی در خانه :
پیش از انجام این کار در خانه ابتدا ایمنی را رعایت کنید و در صورت نیاز با یک متخصص مشورت کنید. یک گودال ایجاد کنید و با آجر آن را بپوشانید و آتش را در داخل آجر ها ایجاد کنید. به جای آجر ساختمانی بهتر است از آجر آتش نشانی استفاده کنید تا در زمان پخت ترک نخورد. در ادامه قفسه هایی را داخل آن بسازید که سفال ها را در آنها قرار دهید. پس از انجام پخت، حدودا 12 ساعت بعد زمانی که کوره خنک شد می توانید قطعات را از آن را تخلیه کنید.
لعاب های سرامیکی حاوی سیلیس برای ذوب به دمای 982 درجه سانتی گراد احتیاج دارند در حالی که اجاق ها خانگی نمی توانند به این دمای ذوب برسند؛ به همین دلیل از روش های جایگزین استفاده می کنند. سفال های لعاب دار ضد آب یا ایمن نیستند مگر اینکه آنها را در دمای بالا در کوره پخت. برای آزمایش تست دوام و ایمنی ظروف سفالی در خانه، پس از سرد شدن مقداری لیمو روی قطعه سرامیکی بریزید تا ببینید اسید رنگ یا بافت سطح را تغییر می دهد یا خیر. برای تست ضد آب بودن آن هم می توانید ظرف را پر از آب کنید و نشتی آن را بررسی کنید.
نکات ایمنی:
قبل از مخلوط کردن لعاب، مطمئن شوید تمام تجهیزات ایمنی را مهیا کردید، آنها گرد و غباری را ایجاد می کنند که استنشاق آن باعث آسیب به ریه ها می شود. به همین دلیل یک ماسک تهیه و در منطقه ای با تهویه مناسب مخلوط کنید. برای ایمنی بیشتر بهتر است از دستکش و عینک ایمنی نیز استفاده کنید.
جمع بندی:
پوششی که برای ایجاد استحکام، مقاومت، ضد آب و تزئینات در قطعات سرامیکی و سفالی مورد استفاده قرار می گیرد، لعاب نام دارد. این ترکیبات ماهیت شیشه ای دارند و پس از پخت پوشش شیشه ای ایجاد می کنند، برای افزودن رنگ های متنوع به این مواد از اکسید فلزات مختلف بهره می برند.
سرامیک مشتق از کلمه keramos یونانی است که به معنی سفالینه یا شئی پخته شده است. در واقع منشا پیدایش این علم همان سفالینههای ساخته شده توسط انسانهای اولیه هستند. در واقع قبل از کشف و استفاده فلزات، بشر از گلهای رس به علت وفور و فراوانی آنها و همچنین شکلگیری بسیار خوب آنها در در صورت مخلوط شدن با آب و درجه حرارت نسبتاً پایین پخت آنها استفاده میکرد. آلومینوسیلیکاتها که خاکهای رسی خود آنها به حساب میآیند، از عناصر آلومینیوم، سیلیسم و اکسیژن ساخته میشوند که این سه عنصر بر روی هم حدود 85 درصد پوسته جامد کره زمین را تشکیل می‌دهند. این سه عنصر فراوانترین عناصر پوسته زمین هستند.