- Uluslararası Mühendislik Araştırma ve Geliştirme Dergisi
- Vol: 14 Issue: 1
- Alümina Porselen Bünyelerde Spodumen İlavesinin Teknik Özelliklere Etkisinin Araştırılması
Alümina Porselen Bünyelerde Spodumen İlavesinin Teknik Özelliklere Etkisinin Araştırılması
Authors : Baran Tarhan, Müge Tarhan
Pages : 262-270
Doi:10.29137/umagd.1036965
View : 9 | Download : 4
Publication Date : 2022-01-31
Article Type : Research
Abstract :Porselen bünyeler sahip oldukları üstün teknik özellikleri (fiziksel, mekanik, ısıl vb.) nedeni ile pek çok alanda tercih edilen seramik ürünler arasında yer almaktadır. Çoğunlukla en az 1200°C ve üzerindeki sıcaklıklarda pişirilen porselen bünyelerin pişirim süreleri ürün tasarımı, boyutu ve bünye kompozisyon tasarımına bağlı olarak değişmektedir. Ülkemizde gün geçtikçe artan enerji maliyetleri pişirim sıcaklığı yüksek ve uzun pişirim sürelerinde sinterlenen bu ürünlerin üretim maliyetlerini olumsuz yönde etkilemektedir. Bu düşünceden hareketle yüksek alüminalı porselen bünyelerin sinterleme sıcaklıklarının düşürülmesinin enerji maliyetleri ve verimlilik açısından önemi büyüktür. Çalışmada yüksek alüminalı porselen bünyelerde spodumen kullanımı araştırılmış ve bünyelerin teknik özelliklerine etkileri incelenmiştir. Standart yüksek alüminalı porselen bünye reçetesine kademeli spodumen ilave edilerek yeni bünye reçeteleri oluşturulmuştur. Hazırlanan bünyeler 1225°C’de 14 saat süre ile endüstriyel tünel fırında pişirilmişlerdir. Hazırlanan porselen çamurların reolojik özellikleri (yoğunluk, viskozite, tiksotropi, kalınlık alma) ölçülmüş, pişirilen bünyelerin fiziksel ve ısıl özellikleri incelenmiştir. Bünyelerin ısıl genleşme katsayıları dilatometre cihazı ile belirlenmiştir. Sinterleme sürecinde bünyelerde gelişen fazlar X-ışınları difraktometresi ile belirlenmiş, mikroyapıları SEM (taramalı elektron mikroskobu) ile incelenmiştir. Sonuçlara göre yüksek alüminalı porselen bünyede spodumen kullanımı çamurun reolojik özelliklerini değiştirmezken bünyelerin pişmiş özellikleri üzerine belirgin etkileri olmuştur. Spodumen ilavesi ile birlikte bünyelerin sinterlenme davranışı gelişmiş, bünyelerin su emmesi düşmüş ve pişme küçülmesi artmıştır. Bununla birlikte bünyelerin mekanik davranışlarında da belirgin iyileşme tespit edilmiştir. Ancak spodumen kullanımı bünyelerin deformasyonunda önemli bir artışa neden olmuştur. Sonuç olarak yüksek alüminalı porselen bünyelerde spodumen kullanımı ile bünyelerin teknik özellik ve mikroyapılarının kontrolü ile pişirim koşullarında pişirim sıcaklık ve süresinin azaltılması yönünde optimizasyonların yapılabileceğini göstermektedir.Keywords : Alümina porselen, spodumen, sinterleme