توزیع اندازه ذرات
توزیع اندازه ذرات به نسبت (بیان شده بر حسب درصد) ذرات در کائولن طبیعی در محدوده مشخصی از اندازههای مختلف ذرات پیوسته (بیان شده بر حسب اندازه مش میلیمتر یا میکرومتر) اشاره دارد. ویژگیهای توزیع اندازه ذرات کائولن برای گزینشپذیری و کاربرد فرآیندی سنگ معدن از اهمیت بالایی برخوردار است. اندازه ذرات آن تأثیر قابل توجهی بر پلاستیسیته، ویسکوزیته گل، ظرفیت تبادل یونی، عملکرد قالبگیری، عملکرد خشک کردن و عملکرد پخت آن دارد. سنگ معدن کائولن نیاز به فرآوری فنی دارد و اینکه آیا فرآوری آن تا رسیدن به ظرافت مورد نیاز آسان است یا خیر، به یکی از استانداردهای ارزیابی کیفیت سنگ معدن تبدیل شده است. هر بخش صنعتی الزامات خاصی برای اندازه و ظرافت ذرات برای کاربردهای مختلف کائولن دارد. اگر ایالات متحده کائولن مورد استفاده به عنوان پوشش را کمتر از 2 میکرومتر بداند، محتوای m 90-95٪ و پرکننده کاغذسازی کمتر از 2 میکرومتر است، نسبت m 78-80٪ است.
پلاستیسیته
خاک رس تشکیل شده از ترکیب کائولن و آب میتواند تحت نیروی خارجی تغییر شکل دهد و پس از حذف نیروی خارجی، همچنان میتواند این خاصیت تغییر شکل را که به آن پلاستیسیته میگویند، حفظ کند. پلاستیسیته اساس فرآیند تشکیل کائولن در بدنههای سرامیکی است و همچنین شاخص فنی اصلی این فرآیند است. معمولاً از شاخص پلاستیسیته و شاخص پلاستیسیته برای نشان دادن اندازه پلاستیسیته استفاده میشود. شاخص پلاستیسیته به میزان رطوبت حد مایع ماده رس کائولن منهای میزان رطوبت حد پلاستیک اشاره دارد که به صورت درصد بیان میشود، یعنی شاخص پلاستیسیته W=100 (حد مایع W – حد پلاستیک W). شاخص پلاستیسیته نشان دهنده شکلپذیری ماده رس کائولن است. بار و تغییر شکل گلوله رس در حین فشردهسازی و خردایش را میتوان مستقیماً با استفاده از یک دستگاه پلاستیسیته متر، که بر حسب کیلوگرم بر سانتیمتر بیان میشود، اندازهگیری کرد. اغلب، هرچه شاخص پلاستیسیته بالاتر باشد، شکلپذیری آن بهتر است. پلاستیسیته کائولن را میتوان به چهار سطح تقسیم کرد.
استحکام پلاستیسیته، شاخص پلاستیسیته، شاخص پلاستیسیته
انعطافپذیری قوی> 153.6
پلاستیسیته متوسط ۷-۱۵۲.۵-۳.۶
پلاستیسیته ضعیف ۱-۷<2.5 شرکتپذیری
قابلیت اتصال به توانایی کائولن در ترکیب با مواد اولیه غیر پلاستیکی برای تشکیل تودههای رس پلاستیکی و داشتن مقاومت خشک شدن خاص اشاره دارد. تعیین قابلیت اتصال شامل اضافه کردن ماسه کوارتز استاندارد (با ترکیب جرمی 0.25-0.15 درصد اندازه ذرات که 70٪ و 0.15-0.09 میلیمتر اندازه ذرات که 30٪ را تشکیل میدهند) به کائولن است. بالاترین مقدار ماسه زمانی که هنوز میتواند یک گلوله رس پلاستیکی را حفظ کند و مقاومت خمشی پس از خشک شدن برای تعیین ارتفاع آن استفاده میشود. هرچه ماسه بیشتری اضافه شود، قابلیت اتصال این خاک کائولن قویتر میشود. معمولاً کائولن با خاصیت پلاستیسیته قوی، قابلیت اتصال قوی نیز دارد.
عملکرد خشک کردن
عملکرد خشک شدن به عملکرد گل کائولن در طول فرآیند خشک شدن اشاره دارد که شامل انقباض ناشی از خشک شدن، استحکام خشک شدن و حساسیت به خشک شدن میشود.
انقباض خشک شدن به انقباض خاک رس کائولن پس از آبگیری و خشک شدن اشاره دارد. خاک رس کائولن معمولاً در دماهای بین 40-60 درجه سانتیگراد تا حداکثر 110 درجه سانتیگراد، آبگیری و خشک میشود. به دلیل تخلیه آب، فاصله ذرات کوتاه میشود و طول و حجم نمونه در معرض انقباض قرار میگیرد. انقباض خشک شدن به انقباض خطی و انقباض حجمی تقسیم میشود که به صورت درصد تغییر طول و حجم گل کائولن پس از خشک شدن تا وزن ثابت بیان میشود. انقباض خشک شدن کائولن عموماً 3-10٪ است. هرچه اندازه ذرات ریزتر باشد، سطح ویژه بزرگتر باشد، پلاستیسیته بهتر و انقباض خشک شدن بیشتر است. انقباض همان نوع کائولن بسته به مقدار آب اضافه شده متفاوت است.
سرامیکها نه تنها الزامات سختگیرانهای برای پلاستیسیته، چسبندگی، انقباض خشک شدن، استحکام خشک شدن، انقباض پخت، خواص پخت، مقاومت در برابر آتش و سفیدی پس از پخت کائولن دارند، بلکه شامل خواص شیمیایی، به ویژه وجود عناصر کروموژنیک مانند آهن، تیتانیوم، مس، کروم و منگنز نیز میشوند که سفیدی پس از پخت را کاهش داده و لکههایی ایجاد میکنند.
زمان ارسال: ۱۶ آگوست ۲۰۲۳

