سراميک سرد

سراميک سرد: مخلوطي از رزين صنعتي پودر سنگورنگ که به يک روش مخصوص در نقاط مورد نياز تابلو ايجاد بافت مي بمايد انگاه تمامي کار با لايه اي از رزين ابوکسي پوشش داده مي شود که اين محافظت از کيفيت تابلو را براي سالها تضمين مي کند

سرامیک

دید کلی
از زمانی که انسان غارنشینی را به قصد یافتن مکان زیست بهتر ، پشت سر گذاشت، با مصالح ساختمانی سر و کار پیدا کرده بود. بدیهی است که این مواد از نوع موجود در طبیعت بود، مانند پوست برای بنا کردن خیمه و یا گل و سنگ برای تهیه مسکن دائمی‌. بعدها بشر آموخت که از قطعات چوب و تخته و میخ و پیچ برای استحکام بنا استفاده کند و موادی مانند آهک ، ساروج و سیمان را برای اتصال محکم‌تر قطعات سنگ و یا چوب به یکدیگر بکار بگیرد، ولی خاک رس مهمترین ماده اولیه تهیه بسیاری از مصالح ساختمانی است. خاک رس به صورت ناخالص در تهیه کوزه ، گلدان هاى گلی ، ظروف سفالی ، اشیا و لوله‌هاى سفالی ، سرامیک ، سیمان و به صورت خالص ، در تهیه ظروف چینی و … مصرف می‌شود.
تعریف
از نظر واژه: سرامیک به کلیه جامدات غیر آلی و غیر فلزی گفته می‌شود.
* از نظر ساختار شیمیایی: کلیه موادی که از مخلوط خاک رس با ماسه و فلدسپار در دمای بالا بدست می‌آیند و توسط توده شیشه مانندی انسجام یافته و بسیار سخت و غیر قابل حل در حلال‌ها و تقریبا گداز ناپذیر می‌‌باشند، سرامیک نامیده می‌شوند.

نقش اجزای سه‌گانه در سرامیک
* خاک رس: موجب نرمی ‌و انعطاف و تشکیل ذرات بلوری سرامیک می‌شود.
* ماسه: قابلیت چین خوردن ، پس از خشک و گرم شدن و تشکیل ذرات بلوری سرامیک را کاهش می‌دهد.
* فلدسپار: در کاهش دادن دمای پخت و تشکیل توده شیشه‌اى و چسباننده ذرات بلوری سرامیک موثر است.
خواص سرامیک‌ها
خواص سرامیک‌ها بسته به نوع و درجه خلوص هر یک از اجزای اصلی ، مواد افزودنی ، لعاب ، زمان حرارت دادن ، مواد اکسنده و کاهنده‌هاى موجود در محیط ، تغییر می‌کند. در قرن حاضر صنعت سرامیک سازی توسعه و تنوع شگرفی یافته و اهمیت و کاربردهای آن نیز وسعت پیدا کرده است.
سرامیک‌های ویژه
* مقره‌های برق:
که عایقهای خوبی برای گرما و برق هستند و در آنها از Al۲O۳ ، Zr۲O۳ استفاده می‌شود.
* سرامیک‌های مغناطیسی:
در در این نوع سرامیک از اکسیدهای آهن استفاده می‌شود. مهمترین کاربرد آنها در تهیه عنصرهای حافظه در کامپیوتر است.
* سرامیک‌های شیشه‌اى:
وقتی شیشه معمولی پس از تهیه در دمای بالایی قرار گیرد، تعداد قابل توجهی از ذرات بلور در آن تشکیل می‌شود و خاصیت شکنندگی آن کم می‌گردد و بر خلاف شیشه‌های معمولی دیگر ، ایجاد یا پیدایش شکاف کوچک در آنها ساری نمی‌باشد،‌ یعنی این شکافها خود به خود پیشرفت نمی‌کنند. از این نوع سرامیک‌ها برای تهیه ظروف آشپزخانه یا ظروفی که برای حرارت دادن لازم باشند، استفاده می‌شود که آن را اصطلاحا پیروسرام می‌نامند.
لعابها و انواع آنها
لعابها طیف وسیعی از ترکیبات آلی و معدنی را در بر می‌گیرند. لعاب مربوط به سرامیک معمولا مخلوط شیشه مانندی متشکل از کوارتز ، فلدسپار و اکسید سرب (PbO) است. این اجزا را پس از آسیاب شدن و نرم کردن به صورت خمیری رقیق درمی‌‌آورند. آنگاه وسیله سرامیکی مورد نظر را در این خمیر غوطه‌ور کرده و پس از سرد و خشک شدن ، آن را در کوره تا دمای معین حرارت می‌دهند. پس از لعاب دادن روی چینی ، روی آن مطالب مورد نظر را می‌نویسند و یا طرح مورد نظر را نقاشی می‌کنند و دوباره روی آن را لعاب داده و یک بار دیگر حرارت می‌دهند. در این صورت وسیله مورد نظر پرارزش‌تر و نوشته و طرح روی آن بادوام‌تر می‌شود.
لعابها در انواع زیر وجود دارد:

* لعاب بی‌رنگ: این نوع لعاب که برای پوشش سطح چینی‌های بدلی ظریف بکار می‌رود، بی رنگ و شفاف است و از مخلوط کلسیم و سیلیس و خاک چینی سفید تهیه می‌شود.

* لعاب رنگی: برای رنگ آبی از اکسید مس (Cu۲O) ، برای رنگ زرد از اکسید آهن (FeO) و برای رنگ سبز از اکسید کروم (font dir=”ltr”>Cr۲O۳) ، برای رنگ زرد از کرومات سرب و برای رنگ ارغوانی از ارغوانی کاسیوس استفاده می‌شود.

* لعاب کدر: این نوع لعاب که برای پوشش چپنی‌های بدلی معمولی بکار می‌رود و از مخاـوط SnO۲ , PbO , SiO۲ , Pb۳O۴ ، نمک و کربنات سدیم تهیه می‌‌شود که آن را پس از ذوب کردن ، سرد کردن و پودر کردن ، در آب به صورت حمام شیر در می‌آورند و شئی لعاب دادنی را در آن غوطه‌ور می‌کنند.

ظروف لعابی
ظروف لعابی درواقع ، نوعی ظروف آهنی هستند که سطح آنها را به منظور جلوگیری از زنگ زدن ، از لعاب می‌پوشانند. البته این نوع ظروف را نباید زیاد گرم یا سرد و یا پرتاب کرد و یا اینکه تحت ضربه قرارداد، زیرا لعاب سطح آنها ترک برداشته و می‌ریزد.

انواع چینی
چینی‌ها در واقع از انواع سرامیک محسوب می‌‌شوند و به دو دسته چینی‌های اصل یا سخت و چینی‌های بدلی تقسیم می‌شوند.

* چینی‌های اصل:
o چینی ظرف: که می‌توان آن را نوعی شیشه کدر دانست، مانند ظرف چینی معروف به سور. از ویژگیهای این نوع چینی آن است که لعاب رنگی را به خود می‌‌گیرد.

o چینی سیلیسی: این نوع چینی که به چینی لیموژ معروف است، درکشورهای فرانسه ، ژاپن و چین تهیه می‌‌شود. مواد اولیه آن خاک چینی سفید ، شن سفید و فلدسپار است.

o چینی آلومینیوم‌دار: این نوع چینی به نام چینی ساکس و بایو در فرانسه تهیه می‌‌شود و دارای Al۲O۳ , SiO۲ , CaO است.

* چینی‌های بدلی: خمیر این نوع چینی‌ها ترکیبی حد واسط از خمیر سفال و خمیر چینی‌های ظریف است. در نتیجه سختی آنها از چینی‌های اصل کمتر است. از این رو ، حتما باید آنها را با لعاب بپوشانند. این نوع چینی‌ها خود به دو دسته تقسیم می‌شوند:

o بدل چینی‌های معمولی که خمیر آنها رنگی است و از این رو ، با لعاب کدر پوشانیده می‌شود.

o بدل چینی ظریف که خمیر آنها مانند خمیر چینی بی‌رنگ است اما بر خلاف چینی در مقابل نور شفاف نیست. معمولا سطح این نوع چینی‌ها را از لعاب بی‌رنگ ورنی مانند و شفاف می‌پوشانند تا ظاهری مانند چینی اصل است.

ويژگي هاي مواد سراميكي:

ويژگي هاي مواد سراميكي : از ويژگيهاي مهم مواد سراميكي مي توان به ترديت و شكنندگي آنها ، سختي و مقاومت در برابر سايش ، مقاومت حرارتي و الكتريكي بالا ، پايداري شيميايي ، نداشتن خاصيت پلاستيكي و دارا بودن مقداري خواص الاستيكي اشاره كرد. عموما سراميكها از نظر كاربرد و عملكرد در صنعت به دو دسته سراميكهاي سنتي و سراميكهاي مدرن تقسيم ميشوند كه سراميكهاي مدرن، جايگاه ويژه و مهمي دارند. سراميكهاي سنتي به آن دسته از مواد سراميكي گفته مي شود كه از خاكها و سيليكاتها تشكيل شده باشند كه شامل ديرگدازه ها مانند عايقها و نسوزها ، فرآورده هاي زمخت مانند كاشيهاي كف و آجر ، فرآورده هاي ظريف يا سفال مانند ظروف خانگي و سراميكهاي بهداشتي مي شوند . سراميكهاي مدرن به آن دسته از سراميكها گفته مي شوند كه از مواد اوليه مصنوعي و خالص ساخته شده باشند . از سراميكهاي مدرن مي توان به الماسهاي مصنوعي كه در لوازم صوتي به كار برده مي شوند ، مغزهاي الكترونيكي ، اعضاي مصنوعي بدن انسان ، سنباده و ابزار برش ، مواد چند سازه و مواردي چون سوخت نيروگاههاي هسته اي ، توليد اشعه ليزر ، كمك فنرهاي هوشمند و بدنه شاتلهاي فضايي اشاره كرد . اين مواد مدرن و پيچيده ، عمدتا در ارتباط با پيشرفت و تكامل صنعت در صنايع الكترونيك ، هواپيمايي ، تحقيقات فضايي به انرژي هسته اي و نيروگاههاي برق بوجود آمده اند و در سايه اين تكامل در سالهاي اخير مطالعات و تحقيقات گسترده اي در اين زمينه صورت گرفته است كه باعث شده است علم سراميك از حالت سنتي اش خارج شده و به عنوان يكي از كاربردي ترين علوم در عصر حاضر دربيايد. سراميک­هاي پيشرفته نسل جديدي از سراميک­ها هستند که داراي خواص بهتري نسبت به سراميک­هاي سنتي بوده و کاربردهاي زيادي را به خود اختصاص داده‌اند. سراميک­هاي پيشرفته داراي خواص فيزيکي، الکترونيکي و مکانيکي خاصي هستند که آنها را نسبت به سراميک­هاي سنتي برتري بخشيده است. سراميک­هاي پيشرفته در پنجاه سال گذشته توسعة خوبي يافته‌اند. بازار سراميک­هاي پيشرفته که قسمت عمدة آن در آمريکا، اروپاي غربي و ژاپن قرار دارد، در سال 2000 بالغ بر 2002 ميليارد دلار بوده است. البته خلق کاربردهاي جديدي براي اين مواد باعث ايجاد يک رشد 4 درصدي براي بازار اين مواد تا سال 2005 خواهد شد.

مواد سراميكي انعطاف‌پذير

18مارس 2002- محققان دانشگاه كُرنل با استفاده از نانوشيمي، يك گروه جديد از مواد تركيبيي را توليد كرده و به نام سراميكهاي انعطاف‌پذير نامگذاري كرده‌اند. مواد جديد، كاربردهاي گسترده‌اي، از قطعات ميكروالكترونيكي گرفته تا جداسازي مولكولهاي بزرگ، مانند پروتئينها خواهند داشت.
آنچه در اين زمينه، حتي براي خود محققان، بيشتر جلب توجه مي‌كند آن است كه ساختمان مولكولي مادة جديد در زير ميكروسكوپ الكتروني (TEM) كه به صورت ساختمان مكعبي است، با پيشگوييهاي رياضي قرن گذشته مطابقت مي‌كند. اولريش ويسنر، استاد علوم و مهندسي مواد دانشگاه كُرنل، مي‌گويد: "ما اكنون در تحقيقات پليمري به ساختمانهايي برخورد مي‌كنيم كه رياضيدانها مدتها قبل وجود آنها را از نظر تئوري اثبات كرده‌اند."
ساختمان مادة جديد، خيلي پيچيده‌تر از آن ماده‌ا‌ي است كه"Plumber’s nightmare" ناميده شده‌است.
ويسنر در گردهمايي سالانة جامعة فيزيك آمريكا در مركز گردهمايي اينديانا، در مورد سراميكهاي انعطاف‌پذير جديد، ‌گفت: "رفتار فازي كوپليمر، موجب جهت دهي تركيبهاي نانوساختاري آلي/معدني مي‌شود." به عقيدة وي، اين ماده يك زمينة تحقيقاتي مهيج و ضروري است كه نتايج علمي و تكنولوژيكي بسيار هنگفتي از آن بدست مي‌آيد.
گروه تحقيقاتي ويسنر از طريق شكلهاي كاملاً هندسي كه در طبيعت يافت مي‌شوند، به طرف نانوشيمي هدايت شد. يك مثال كاملاً مشهود براي ساختار ظريف دو اتميها، جلبك تك‌سلولي است كه ديواره‌هاي پوستة آن از حفره‌هاي سيليكاتي كاملاً جانشين‌شده[9] ساخته شده‌است. ويسنر مي‌گويد: "كليد طبيعي اين جانشيني، كنترل كامل شكل آنها از طريق خود ساماني تركيبات آلي، در جهت رشد مواد غيرآلي (معدني) است." محققان دانشگاه كُرنل تصديق كرده‌اند كه ساده‌ترين راه تقليد از طبيعت، استفاده از پليمرهاي آلي-‌مخصوصاً موادي موسوم به كوپليمرهاي دي‌بلاك[10]– است؛ زيرا اين مواد مي‌توانند به‌طور شيميايي به صورت نانوساختارهاي با اَشكال هندسي مختلف ساماندهي شوند. اگر پليمر بتواند به طريقي با مواد غيرآلي (معدني) -‌يك سراميك، خصوصاً يك ماده از نوع سيليكاتي- ذوب شود، مادة تركيبي حاصل، تركيبي از خواص زير را خواهد داشت:
ü انعطاف‌پذيري و كنترل ساختار (از پليمر)
ü عملكرد بالا (از سراميك).
ويسنر مي‌گويد: "خواص مواد حاصل، فقط جمع سادة خواص پليمرها و سراميك نبوده، حتي ممكن است اين مواد خواص كاملاً جديدي نيز داشته ‌باشند." محققان دانشگاه كُرنل تاكنون فقط تكه‌هاي كوچكي از سراميك انعطاف‌پذير، با وزن چند گرم ساخته‌اند كه البته براي آزمايش خواص مواد، كافي است. مادة حاصل، شفاف و قابل خم‌كردن است، در عين حال مقاومت قابل توجهي داشته و بر خلاف سراميك خالص خُرد نمي‌شود.
دربعضي موارد، اين ماده، يك هادي يوني بوده و قابليت كاربرد به صورت الكتروليت‌ باتريهاي با كارآيي بالا را دارد. همچنين مادة جديد ممكن است در پيلهاي سوختي بكار برود.
در بعضـي مـوارد هندسـة 6 وجهـي مـاده-كه از طريـق جفت‌شـدن حاصـل مي‌شـود -بسيار بـه ساختـار دو اتميها شبيـه است. در عـوض ويسـنرمي‌گويد: "با دستيابي به اين ساختار مولكولي تقريباً مي‌توان گفت كه به طبيعت كامل‌شده‌ا‌ي دست يافته‌ايم."
ساختار متخلخل سراميكهاي انعطاف‌پذير وقتي شكل مي‌گيرد كه ماده در دماهاي بالا عمليات حرارتي شود. به عقيدة ويسز، اين در حقيقت اولين ماده با چنين هندسه و توزيع كم اندازة حفره‌هاست. چون ماده فقط حفره‌هاي 20-10 نانومتري دارد. محققين دانشگاه كُرنل، در تلاشند تا دريابند كه "آيا اين مواد مي‌توانند براي جداسازي پروتئينهاي زنده استفاده شوند؟"
ويسنرعقيده دارد كه به‌خاطر قابليت خود ساماندهي اين مواد، مي‌توان آنها را به صورت ناپيوسته و در مقياس زياد توليد كرد. او مي‌گويد: "ما مي‌توانيم ساختار را كاملاً كنترل كنيم. ما مي‌توانيم با كنترل خيلي خوبي اين ماده را به مقياس نانو برسانيم. ما حالا مي‌دانيم كه چگونه مجموعه‌ا‌ي از ساختارهاي با شكل و اندازه حفره‌هاي يكسان، بسازيم."
محققان دانشگاه كُرنل اين عمل را با كنترل "فازها" و يا با معماري مولكولي ماده بوسيلة كنترل‌كردن مخلوطي از پليمر و سراميك انجام مي‌دهند. ماده از چند مرحلة انتقالي عبور مي‌كند؛ از مكعبي به 6 وجهي و سپس به ‌نازك و مسطح و بعد به 6 وجهي وارونه و مكعبي وارونه. ماده پس از مرحلة مسطح و قبل از مرحلة 6 وجهي وارونه، به صورت ساختمان مكعبي دوگانه موسوم به Plamber’s nightmare مي‌باشد كه قبلاً در سيستمهاي پليمري يافت نشده‌بود. اين ساختمان اولين ساختار با چنين قابليت انطباق بالايي است كه بوسيلة تركيب خاصي از پليمرها و سراميكها توليد مي‌شود. ويسنرمي‌گويد: "اين شانس وجود دارد كه ما به مجموعه‌ا‌ي از ساختارهاي دوگانة ديگر كه در پليمرها وجود دارد و ديگران چيزي در مورد آنها نمي‌دانند، دست پيدا كنيم. ما راه را براي يافتن هرچه بيشتر چنين ساختارهايي باز كرده‌ايم."

يزد ، ساسوئولو ايران

2. «ساسوئولو» شهري است در ايتاليا كه صنعت توليد سراميك در آنجا متمركز شده است..
3. گزارشی از رشد تصاعدی صنعت سرامیک در استان یزدظرف دو سال گذشته، ايران به معدن طلايي براي توليد كنندگان ماشين آلات سراميك بدل شده است. در اين مدت تاجران محلي سرمايه گذاري هاي عظيمي در احداث كارخانه هاي جديد و يا توسعه خطوط موجود نموده اند كه هدف از اين كار افزايش ظرفيت توليد و بهبود كيفيت خصوصاً در بخش كاشي مي‌باشد. شركت هاي ايتاليايي بخش اعظم قراردادهاي تأمين ماشين آلات را به خود اختصاص داده اند. در اين ميان شركت ساكمي به عنوان پيشتاز و به دنبال آن شركتهاي «باربيري و تاروتسي»، «سيتي» و «سيستم» در بخش طرح و چاپ، درجه بندي و پالت، شركت LB Officine Meccaniche در بخش پروژه هاي كاشي پرسلان و «تكنوفراري» و ديگر شركتها به عنوان تأمين كننده ماشين آلات تكي در اين بازار فعال مي‌باشند.

مقاله زير نوشته marco fiori ،از تحلیلگران صنعت سرامیک دنیا و برگرفته از فصلنامه بين المللي دنياى سراميك(ceramic world)چاپ کشور ایتالیا می باشد،اين مقاله بيانگر جایگاه استان یزد در تولید کاشی و سرامیک در دنیااست،اما نکته قابل توجه در این مقاله حضور شرکتهای تولید کننده دستگاهها و تجهیزات کارخانه های کاشی است که توانسته اند سودهای کلانی را از این طریق کسب نمایند، حضور شرکتهای ایتالیایی،اسپانیایی و حتی ترکیه ای در این منطقه چنان سود آوری برای آنان داشته است که امروز به عنوان بزرگترین شرکتهای این صنعت شناخته می شوند ومیتوان گفت بازار ایران و بخصوص استان یزد بازار رویایی برای شرکتهای تولید کننده ماشین آلات بوده است و نکته دیگر مشکلی است که تولید کنندگان صنعت کاشی براساس آمارهای ارائه شده در این مقاله با آن روبرو هستند مشکلی به نام بازار،تقاظای داخلی روز به روز از میزان تولید فاصله گرفته و تولید کنندگان بیش از پیش به فکر بازار های بین المللی هستند.هم اکنون کشورهایی چون عراق وافغانستان مهمترین بازار های صادراتی استان هستند،این دو کشور به دلیل جنگ وشرایط باز سازی آن نیازمند بازار ایران هستند اما سوال اینجاست که این بازار تاکی پاسخگوی عرضه رو به رشد کاشی ایران است؟رشد صنعت سرامیک در ایران توسعه صنعت در مناطق خاصي بر تمام نقاط بزرگ صنعتي ایران تأثير گذار بوده است . خصوصاً مي‌توان به تهران و ديگر شهرهاي صنعتي اطراف آن از جمله قزوين، اصفهان و سمنان اشاره نمود. رشد سريع اين صنعت در ديگر مناطق حاشيه اي مثل مشهد، تبريز و شيراز نيز مشاهده مي‌شود. اما مهمترين و فعالترين شهر صنعت سراميك در ايران يزد مي‌باشد.رشد چشمگير بيش از هشتاد توليد كننده كاشي و سراميك در ايران به وضوح نمودار است. صنعت سراميك فرصت تجاري فوق العاده اي براي بسياري از سرمايه گذاران فراهم آورده است. اين مهم توجيه كننده چرايي مبادرت بسياري از توليد كنندگان تازه كار و كم تجربه به اين فعالت مي‌باشد كه برخي از آنها بسي پيچيدگي توليد و فروش را دست كم گرفته اند. اما در كنار ورود اين قبيل سرمايه گذاران به صنعت كاشي، برخي فروشندگان سابق نيز تصميم به فعاليت در بخش توليد گرفته موارد كثيري از خريد سهام كارخانجات جديد از سوي بازرگانان اين بخش ديده شده است. به هر حال رشد سرسام آور شركت هاي جديد ريسك توليد بيش از حد را نيز با خود مي‌آورد.اولين نمونه توليد صنعتي كاشي در سال 1339- 1338 بوده كه كاشي ايرانا اولين ماشين آلات توليد كاشي سراميكي را به كار برد. چند سال بعد كاشي حافظ و سعدي نيز وارد اين عرصه شد. از آن موقع به بعد اتفاقي رخ نداد تا اينكه كاشي پارس و I.T.I شروع به همكاري با همتايان خارجي خود در زمينه كاشي بدنه سفيد دو پخت (كوره تونلي) كرد. تقريباً در همان زمان كاشي نيلو و كاشي يزد نيز شروع به توليد كاشي تك پخت قرمز در سايز 20 ×10 و 20×20 نمود. تا سال 1357 شركتها به طور معمول تحت مالكيت بخش خصوصي بود اما بلافاصله پس از انقلاب اسلامي هم شركتهاي خصوصي و هم دولتي در فعاليت بوده اند.در سال 1365 در حين جنگ ايران و عراق سرمايه گذاران خصوصي جذب بخش كاشي شدند. در دهه 1990 ميلادي (بين سالهاي 69 تا 79) بعد از پايان جنگ، اين بخش روندي رو به رشد را آغاز كرد كه بيشتر به خاطر گسترش و توسعه فزاينده بخش ساختمان سازي بود.از جمله عوامل مؤثر در توسعه صنعت سراميك ايران پايين بودن هزينه كارگري ، ارزان بودن انرژي، وفور مواد اوليه و روحيه ريسك پذيري بالا مي‌باشد. گاز طبيعي و گاز مايع، ارزان و به راحتي در دسترس است. نيروي كارگري غير متخصص نيز بسيار ارزان است، با حقوق ماهانه تقريباً يكصدهزار تومان .(اين آمار مربوط به حدود دو سال پيش مي‌باشد).رقابت شديدي براي جذب بهترين و متخصص ترين تكنسين ها وجود دارد و شركتهاي نوپا بيشتر به دنبال اين افراد هستند. كشور ايران از لحاظ منابع زميني بسيار غني است و برخورداري از گنجينه اي از مواد اوليه مايه افتخار ايرانيان مي‌باشد. مزيت ديگر وجود سرمايه هاي هنگفت براي سرمايه گذاري است. به علاوه، وجود نفت نيز درآمدهاي قابل توجهي براي خزانه دولت دارد كه همراه با ديگر منابع درآمدي براي حمايت از فعاليتهاي تجاري و ايجاد زير ساختهاي جديد به كار مي‌رود. با اين حساب، ايران از تمام لازمه هاي توليد سراميك كه يكي از آنها سابقه چند صد ساله است، برخوردار مي‌باشد.مجموعه يزدمنطقه اطراف يزد (كه شامل ميبد و اردكان نيز مي‌شود) در سالهاي اخير شاهد رشد سريع صنعت سراميك بوده و پايه هاي مركز اصلي سراميك ايران را بنا نهاده است. قبل از اين تعيين مركز اصلي صنعت سراميك ايران امكان نداشت،اما اكنون در يزد، اين شهر غني در قلب كوير، كارخانجات جديد با سرعت سرسام آوري در حال ساخت مي‌باشد. هم اكنون بيش از 40 كارخانه كاشي در اين منطقه در حال فعاليت است، از جمله 15 كارخانه جديد كه ظرف يك سال و نيم گذشته راه اندازي شده است. اين رقم در مقابل كمتر از 10 كارخانه در ديگر نقاط كشور بسيار زياد است.اين مركز كه به تازگي در حال شكل گيري است و چيزي نمانده تا به «ساسوئولو*» ايران بدل شود، باعث گسترش تكنولوژي ايتاليا نيز مي‌شود. پيشتاز در تأمين ماشين آلات «شركت ساكمي» است كه توجه زيادي به اين بازار داشته از تسهيلاتي چون كيفيت بالاي خدمات پس از فروش و شهرت زياد در ميان تاجران ايراني برخوردار مي‌باشد. مهمتر از همه اينكه سرمايه گذاران محلي به دنبال شركتهايي مي‌گردند كه تا رسيدن به حد اعلاي توليد، تضمين توانايي رقابت و كيفيت لازم براي صادرات و در عين حال كاهش هزينه هاي توليد تاب بياورند. امروزه، ماشين آلات ايتاليايي به عنوان سازگارترين، معتبرترين و كاراترين شناخته شده است.توليدطبق آمار و ارقام رسمي منتشره «اتحاديه توليدكنندگان سراميك ايران» ، توليد سال 1382 معادل 95 ميليون متر مربع بوده است. در سال 1383، توليد 120 ميليون متر مربع بوده كه رشد چشمگيري براي آن است. اين رقم به 170 ميليون متر مربع در سال 1384، 270 ميليون متر در سال 85 رسیده و تا 300 ميليون متر در سال 86 خواهد رسيد.به علاوه، تا پايان سال جاري كه بسياري از كارخانه هايي كه ماشين آلات آنها خريداري شده تقريباً راه اندازي خواهد شد، انتظار مي‌رود توليد در سطح كشور از 300 ميليون متر نيز تجاوز كند.كاشي دوپخت سريع هم چنان بيشترين رواج را در ميان انواع كاشي ديوار دارد. گرچه بعضي شركتها در حد كمي مونوپروزا توليد مي‌كنند، اما سيستم تك پخت هنوز به عنوان سيستم استاندارد كاشي كف رايج بوده و توليد كاشي پرسلان نيز رو به افزايش است.مثل ايتاليا و اسپانيا، توليد كاشي پرسلان در اين مرحله اوليه بيشتر در حد توليدات گذشته به صورت پوليش خورده با طرح هاي كهكشاني و رگه دار مي‌باشد. اين احتمال نيز وجود دارد كه كاشي پرسلان لعاب خورده به زودي بخش مهمي از توليد ايران را تشكيل دهد. گرچه محاسبه دقيق سهم كاشي پرسلان از كل توليد دشوار است،اما مي‌توان با احتساب سرمايه گذاري هاي جديد در اين زمينه و كارخانه هاي موجود كه به اين سمت روي آورده اند، اين رقم را در حدود 15% فرض كرد.در ضمن بازار خوبي نيز براي موزاييك وجود دارد كه عمدتاً در اماكن مذهبي استفاده مي‌شود.بازار داخليبازار داخلي در حال حاضر خروجي اصلي توليدكنندگان ايراني مي‌باشد كه مي‌توانند توليدات خود را به قيمت خوبي به فروش برسانند(هر متر مربع كاشي تك پخت حدود 6-5 دلار آمريكا يا 5000 تا 6000 تومان است). در چنين كشوري با جمعيت70ميليون نفري، مصرف سرانه در حال حاضر 3/1 متر مربع در سال است كه اميد است اين مقدار به 5/1 متر مربع برسد.مسلماً حد و مرزي براي پيشرفت وجود دارد چرا كه تجاوز از اين مقادير حتي در بازاري جا افتاده نيز دشوار خواهد بود.به منظور همگام شدن با توليد انفجاري بايد به همان اندازه انتظار رشد سريع مصرف داخلي را نيز داشته باشيم، اما در واقعيت به نظر مي‌رسد اين روند حتي قابل مقايسه هم نباشد. افزايش تقاضاي كاشي ادامه خواهد داشت چراكه شهرهاي اصلي در معرض توسعه سريع است و وسعت مناطق شهري در فاصله 4 سال به 100 ميليون متر مربع خواهدرسيد.اما طبق برآورد«اتحاديه توليد كنندگان سراميك ايران » بي‌شك اين مسئله جوابگوي توليد پيش بيني شده هم نخواهد بود.طبق پيش بيني هاي خوش بينانه تر، رشد عمده ساختمان سازي و بطور كلي اقتصاد كشور مي‌تواند در آينده باعث حداكثر مصرف 150 ميليون متر مربع شود كه به هر حال جوابگوي توليد نخواهد بود. پر واضح است كه تنها راه خروج كاشي، صادرات است.كاشي ايراني در عرصه جهانيشركت هاي ايراني تاكنون روي صادرات متمركز نبوده است. شركتهاي بزرگتر كه براي رقابت در بازارهاي خارجي آماده ترند، سهم 20 تا 25 درصدي از صادرات دارند. ميانگين صادرات از اين مقدار نيز بسيار كمتر است خصوصاً با در نظر داشتن رقم صادرات سال 83 كه برابر است با 3/7 ميليون متر مربع (حدوداً 6% از120 ميليون متر مربع توليد).عوامل متعددي براي پيشرفت كلان نياز است. شركتها بايد فعاليتهاي بازاريابي و شبكه هاي فروش خود را عملاً سازماندهي كنند. بطور همزمان، زير ساخت هاي كشور به خصوص بانك ها و مؤسسات مالي بايد از اين نوع توسعه حمايت كنند. پيكار با رقيبان بين المللي ناخواسته بهبود كيفيت را به همراه خواهد داشت، خصوصاً اگر قيمت تنها وسيله بازاريابي به حساب نيايد. ارتقاء سطح آموزشي پرسنل و مدرنيزه كردن تكنولوژي عوامل كليدي موفقيت است. شركت هايي كه به دنبال تثبيت حضور خود در بازارهاي جهاني هستند، بايد از همين الان روي بهبود اين عوامل كار كنند.بر خلاف آشفتگي ناشي از جنگ كنوني، موقعيت جغرافيايي كشور بطور بالقوه مناسب است كه با داشتن همسايگاني چون عراق، سوريه، افغانستان، امارات متحده عربي و جمهوري هاي قفقازي اتحاد شوروي سابق، بازار فروش خوبي تضمين مي‌شود. طرز تفكر اقتصادي طبقه بازرگانان ايراني كه ميراث موقعيت تاريخي اين شهرها در جاده ابريشم است خبر از اين نكته مي‌دهد كه ايراني ها مي‌توانند پيشرفت خوبي در بازار جهاني داشته باشند.از طرف ديگر، محصولات چيني با قيمت پايين در حال ورود به بازار داخلي است. اين در حالي است كه يكي ديگر از رقباي خطرناك اين صنعت، سنگ طبيعي است ، زیرا ايران دومين توليد كننده سنگ در جهان مي‌باشد.پروژه هاي جديدظرف چند ماه گذشته شركت ساكمي كارخانه هاي متعددي را راه اندازي نموده و خطهاي جديدي نيز در شركتهايي مثل «كيميا سرام ميبد» و «خاتم اردكان» نصب كرده است. هم چنين، تأمين مجدد ماشين آلات «كاشي گلچين میبد» ، «كاشي رباط میبد» ، «كاشي گلديس میبد» ، «نازسرام میبد» و «كاشي عقيق» نيز به عهده اين شركت بوده است. شركت ناز سرام سه كوره براي توليد روزانه 16000 متر مربع كاشي پرسلان سايز بزرگ دارد و قرار است سال آينده راه اندازي شود. كاشي عقيق نيز توليد روزانه خود را به 20000 متر مربع رسانده است. لازم به ذكر است نتيجه بخش ترين فناوري كاشي تك پخت بدنه قرمز و كاشي پرسلان لعاب دار مي‌باشد.يكي از مهمترين شركتهاي جديد «كاشي برليان قزوين» است كه مؤسسين آن گروهي از سرمايه‌گذاران مي باشند و انتظار مي‌رود از اواخر سال 85 به بعد توليد روزانه اي برابر با 20000 متر مربع كاشي كف پرسلان داشته باشد. در اين كارخانه از تكنولوژي شركت ساكمي و شركت LB استفاده شده است. كاشي سمند نيز در ارديبهشت 83 كار خود را با توليد روزانه 15000 متر مربع كاشي دوپخت آغاز كرد. دو كارخانه جديد نيز در ميبد شروع به توليد كرده اند: 1) كاشي ستاره كه تأمين كليه ماشين آلات آن به عهده شركت Barbieri & Tarozzi بوده و روزانه 15000 متر مربع كاشي مونوپروزا (تك پخت) به بازار عرضه میکند2) كاشي باستان كه در توليد روزانه 18000 متر مربع راه اندازي شده است. از ديگر پروژه هاي اخير پروژه توليد كاشي پرسلان در گروه احسان ميبد تحت نام تجاري «احسان نيرو» مي‌باشد. ماشين آلات اين كارخانه توسط شركت ساكمي تأمين شده و روزانه 10000 متر مربع توليد دارد كه قرار است در سال 85 با راه اندازي «شركت نوآوران» با ظرفيت توليد روزانه 18000 متر مربع كاشي تك پخت توسعه يابد. «كاشي حافظ» هم براي كسب سهم بيشتري از بازار داخلي قصد دارد توليد خود را با راه اندازي دو خط ديگر افزايش دهد. ماشين آلات اين دو خط ساخت شركت Barbieri & Tarozzi بوده قرار است روزانه 11000 متر مربع كاشي تك پخت و دو پخت توليد كند.از ديگر شركتهايي كه شهرت خوبي در بازار دارد و اكنون در شرف ورود به بخش پرسلان نيز هست «كاشي و سراميك الوند» مي‌باشد كه ظرف 6 ماه آينده قرار است دو كارخانه با توليد سالانه 5/6 ميليون متر مربع كاشي پرسلان از نوع through-bodied و لعاب دار راه اندازي نمايد. در اين كارخانه از فناوري شركت LB استفاده شده است.«كاشي نيلو» هم در حال راه اندازي خطوط جديد براي توليد پرسلان است. بخش توليد پرسلان لعابدار ظرف چند ماه راه اندازي خواهد شد كه بعد از آن در تابستان 84 خط توليد پرسلان through-bodied نيز مجهز به فناوري شركت LB استارت خواهد شد.ديگر شركت هايي كه پيشرفت خوبي نشان داده اند عبارتند از : «الماس كوير رفسنجان» با توليد فعلي 10000 متر مربع در روز كه قرار است با تكميل طرح توسعه به 40000 متر برسد.«پرسلان رويال» در شهر سمند با توليد روزانه 25000 متر مربع.«كاشي ارچين ميبد» با تجهيزات «سيتي SITI» كه روزانه 25000 متر مربع توليد دارد.«كاشي نارين ميبد« با توليد روزانه 6500 متر مربع كه اين مقدار با راه اندازي ماشين‌آلات جديد شركت Barbieri & Taro33i دو برابر خواهد شد.كاشي Loreth که برابر با 30000 متر مربع كاشي پرسلان پوليش خورده توليد خواهد داشت.كاشي تيما نيز در حال حاضر مشغول راه اندازي تجهيزات كامل شركت B & T براي توليد روزانه 5000 متر مربع مونوپروزا مي‌باشد.كاشي صدف اردكان نيز تجهيزات B & T را براي توليد روزانه 16000 متر مربع كاشي تك پخت و مونوپروزا راه اندازي نموده است.و اما بزرگترين سرمايه گذاري كه توليد سراميك ايران را دگرگون خواهد كرد و پيامدهايي براي بازار خارج از كشور نيز خواهد داشت «آپادانا سرام» نام دارد. راه اندازي اين پروژه بلندپروازانه چند سال به طول خواهد انجاميد و توليدي برابر با 30 ميليون متر مربع در سال خواهد داشت كه بطور مساوي بين سه محصول (دو پخت، پرسلان لعاب دار و پرسلان بي لعاب) به اضافه يراق آلات تقسيم شده است.در نگاهي اجمالي به اين پروژه مي‌توان موارد زير را نام برد:تا پايان سال 2005 ميلادي (تا دي ماه 1384) شركت «ساكمي» 26 پرس، 18 كوره و 8 آسياي پيوسته (Continuous mill) تحويل داده؛ نصب دستگاههاي Rotocolor روي خط لعاب و چاپ نيز همراه با سيستم هاي درجه بندي و پالت به عهده شركت «سيستم» مي‌باشد؛ كل فناوري توليد كاشي پرسلان through-bodied هم به عهده شركت LB است (شامل سيستم هاي شارژ دوبله، تغذيه و سيستم رنگ خشك). اين كارخانه قرار است با استخدام 4000 كارگر شروع به توليد نمايد كه مطمئناً در ميان شركت هاي ايراني هم از لحاظ كميت و هم از لحاظ كيفيت سرآمد خواهد بود. اين واحد توليدي در سطح جهان نيز از جمله مهم ترين شركت ها به حساب خواهد آمد.آيندهمنحني سرمايه گذاري كلان تا كنون به اوج خود رسيده است. از اين به بعد، مشكل چنداني در مورد توليد وجود ندارد بلكه مسئله فروش است. در شرايط فعلي دولت ايران با كاهش سهم اين بخش از بودجه در تلاش براي كنترل گسترش بي‌رويه شركت هاي جديد مي‌باشد. به هر حال، كارخانه هاي فعلي كم كم و با توجه به واكنش بازار توسعه خواهد يافت. اما آنچه مسلم است ايران به دنبال سرمايه‌گذاري هاي اخير موفق به كسب رتبه پنجم در ميان كشورهاي پيشرو در توليد كاشي شده است.

تعریف سرامیک

سرامیک به کلیه جامدات غیر آلی و غیر فلزی گفته میشود. از نظر ساختار شیمیایی کلیه موادی که از مخلوط خاک رس با ماسه و فلدسپار در دمای بالا بدست میآیند و توسط توده شیشه مانندی انسجام یافته و بسیار سخت و غیر قابل حل در حلالها و تقریبا گداز ناپذیر میباشند، سرامیک نامیده میشوند. فهرست مندرجات · ۱ نقش اجزای سهگانه در سرامیک · ۲ سرامیکهای ویژه · ۳ لعابها و انواع آنها · ۴ انواع چینی نقش اجزای سهگانه در سرامیک خاک رس: موجب نرمی و انعطاف و تشکیل ذرات بلوری سرامیک میشود. ماسه: قابلیت چین خوردن ، پس از خشک و گرم شدن و تشکیل ذرات بلوری سرامیک را کاهش میدهد. فلدسپار: در کاهش دادن دمای پخت و تشکیل توده شیشهاى و چسباننده ذرات بلوری سرامیک موثر است. خواص سرامیکها خواص سرامیکها بسته به نوع و درجه خلوص هر یک از اجزای اصلی ، مواد افزودنی ، لعاب ، زمان حرارت دادن ، مواد اکسنده و کاهندههاى موجود در محیط ، تغییر میکند. در سده کنونی صنعت سرامیک سازی توسعه و تنوع شگرفی یافته و اهمیت و کاربردهای آن نیز وسعت پیدا کرده است. سرامیکهای ویژه مقرههای برق: که عایقهای خوبی برای گرما و برق هستند و در آنها از Al2O3 ، Zr2O3 استفاده میشود. سرامیکهای مغناطیسی: در در این نوع سرامیک از اکسیدهای آهن استفاده میشود. مهمترین کاربرد آنها در تهیه عنصرهای حافظه در کامپیوتر است. سرامیکهای شیشهاى: وقتی شیشه معمولی پس از تهیه در دمای بالایی قرار گیرد، تعداد قابل توجهی از ذرات بلور در آن تشکیل میشود و خاصیت شکنندگی آن کم میگردد و بر خلاف شیشههای معمولی دیگر ، ایجاد یا پیدایش شکاف کوچک در آنها ساری نمیباشد،یعنی این شکافها خود به خود پیشرفت نمیکنند. از این نوع سرامیکها برای تهیه ظروف آشپزخانه یا ظروفی که برای حرارت دادن لازم باشند، استفاده میشود که آن را اصطلاحا پیروسرام مینامند. لعابها و انواع آنها لعابها طیف وسیعی از ترکیبات آلی و معدنی را در بر میگیرند. لعاب مربوط به سرامیک معمولا مخلوط شیشه مانندی متشکل از کوارتز ، فلدسپار و اکسید سرب (PbO) است. این اجزا را پس از آسیاب شدن و نرم کردن به صورت خمیری رقیق درمیآورند. آنگاه وسیله سرامیکی مورد نظر را در این خمیر غوطهور کرده و پس از سرد و خشک شدن ، آن را در کوره تا دمای معین حرارت میدهند. پس از لعاب دادن روی چینی ، روی آن مطالب مورد نظر را مینویسند و یا طرح مورد نظر را نقاشی میکنند و دوباره روی آن را لعاب داده و یک بار دیگر حرارت میدهند. در این صورت وسیله مورد نظر پرارزشتر و نوشته و طرح روی آن بادوامتر میشود. لعابها در انواع زیر وجود دارند: لعاب بیرنگ: این نوع لعاب که برای پوشش سطح چینیهای بدلی ظریف بکار میرود، بی رنگ و شفاف است و از مخلوط کلسیم و سیلیس و خاک چینی سفید تهیه میشود. لعاب رنگی: برای رنگ آبی از اکسید مس (Cu2O) ، برای رنگ زرد از اکسید آهن (FeO) و برای رنگ سبز از اکسید کروم (Cr2O3) ، برای رنگ زرد از کرومات سرب و برای رنگ ارغوانی از ارغوانی کاسیوس استفاده میشود. لعاب کدر: این نوع لعاب که برای پوشش چپنیهای بدلی معمولی بکار میرود و از مخاـوط SnO2 , PbO , SiO2 , Pb3O4 ، نمک و کربنات سدیم تهیه میشود که آن را پس از ذوب کردن ، سرد کردن و پودر کردن ، در آب به صورت حمام شیر در میآورند و شئی لعاب دادنی را در آن غوطهور میکنند. ظروف لعابی ظروف لعابی درواقع ، نوعی ظروف آهنی هستند که سطح آنها را به منظور جلوگیری از زنگ زدن ، از لعاب میپوشانند. البته این نوع ظروف را نباید زیاد گرم یا سرد و یا پرتاب کرد و یا اینکه تحت ضربه قرارداد، زیرا لعاب سطح آنها ترک برداشته و میریزد. انواع چینی چینیها در واقع از انواع سرامیک محسوب میشوند و به دو دسته چینیهای اصل یا سخت و چینیهای بدلی تقسیم میشوند. چینیهای اصل: چینی ظرف: که میتوان آن را نوعی شیشه کدر دانست، مانند ظرف چینی معروف به سور. از ویژگیهای این نوع چینی آن است که لعاب رنگی را به خود میگیرد. چینی سیلیسی: این نوع چینی که به چینی لیموژ معروف است، درکشورهای فرانسه ، ژاپن و چین تهیه میشود. مواد اولیه آن خاک چینی سفید ، شن سفید و فلدسپار است. چینی آلومینیومدار: این نوع چینی به نام چینی ساکس و بایو در فرانسه تهیه میشود و دارای Al2O3 , SiO2 , CaO است. چینی بدل خمیر این نوع چینیها ترکیبی حد واسط از خمیر سفال و خمیر چینیهای ظریف است. در نتیجه سختی آنها از چینیهای اصل کمتر است. از این رو ، حتما باید آنها را با لعاب بپوشانند. این نوع چینیها خود به دو دسته تقسیم میشوند: بدل چینیهای معمولی که خمیر آنها رنگی است و از این رو ، با لعاب کدر پوشانیده میشود. بدل چینی ظریف که خمیر آنها مانند خمیر چینی بیرنگ است اما بر خلاف چینی در مقابل نور شفاف نیست. معمولا سطح این نوع چینیها را از لعاب بیرنگ ورنی مانند و شفاف میپوشانند تا ظاهری مانند چینی اصل پیدا کنند. تهیه کننده: مجتبی سفره تاریخ:12/7/1384 گرانيتها گرانيتها به دليل سختي زياد, شفافيت, زيبايي خيره كننده, تنوع طرحها و رنگها و تباين زيبايي رنگها اخيرا" در بازار جهاني بعنوان يك سنگ تزئيني لوكس و گران قيمت بسيار مطرح گرديده اند. در صنعت سنگهاي نما و تزئيني, فقط آن دسته از گرانيتها كه فاقد آثار آلتراسيون بوده و پديده هاي تكتونيكي و بويژه ميكروتكتونيك را تحمل نكرده باشند, بعلاوه از نظر رنگ باب بازار باشند, مطرح هستند. گرچه برش و سايش گرانيتها بسيار مشكل و پرهزينه تر از سنگهاي آهكي است, و فقط ديسكها و سنگ سابهاي ويژه اي قادر به برش و سايش اينگونه سنگها مي باشند. گرانيتهاي روشن و قرمز و صورتي (گرانيتهاي آلكالن Q + F.Alc.G) بدليل رنگ صورتي يا قرمز خود بسيار ارزنده هستند و در بازار جهاني جايگاه ويژه اي دارند. گرانيتهاي قرمز ناحيه خوي در آذربايجان غربي, از اين نظر منحصر به فرد هستند. گرانيتهاي خاكستري رنگ (كرانيتهاي كالكو آلكالن Q+F.Calc-Alc.G) بر حسب درجه تيرگي و روشني و اندازه دانه ها ( كاني ها ) داراي مرغوبيت متغيري هستند. گرانيتهاي شيركوه در يزد و الوند در همدان و ... داراي طيف وسيعي از انواع گرانيتها با رنگ ها و بافتهاي مختلف هستند. منبع : راهنماي سنگ (شركت تبليغاتي روشان روز) دوستدار شما سراميک مشتق از کلمه يونانی keramosاست که به معني سفالينه يا شئي پخته شده است. در واقع منشا پيدايش اين علم همان سفالينه ساخته شده توسط انسانهاي اوليه هستند. در واقع قبل از کشف و استفاده فلزات، بشر از گلهاي رس به علت وفور و فراواني آنها و همچنين شکل گيري بسيار خوب آنها در در صورت مخلوط شدن با آب و درجه حرارت نسبتاً پايين پخت آنها استفاده ميکرد. آلومينوسيليکاتها که خاکهاي رسي خود آنها به حساب مي آيند، از عناصر آلومينيوم، سيليسم و اکسيژن ساخته مي شوند که اين سه عنصر بر روي هم حدود 85 درصد پوسته جامد کرة زمين را تشکيل ميدهند. اين سه عنصر فراوانترين عناصر پوسته زمين هستند. صنعت ساخت سفالينه ها در 4000 سال قبل از ميلاد مسيح پيشرفت زيادي کرده بود. اکنون، سراميک را به طور کلي به عنوان هنر و علم ساختن و به کار بردن اشياء جامدي که اجزاء تشکيلدهنده اصلي و عمدة آنها مواد غيرآلي و غيرفلزي ميباشند، تعريف ميکنيم و بررسي ساختمان و خواص اينگونه مواد نيز جزء اين علم است. فرآورده هاي سراميکي: اين فرآورده ها را مي توان به دو گروه عمده تقسيم کرد: سراميکهاي سنتي -1 سراميکهاي نوين-2 سراميکهاي سنتي: اساساً مواد تشکيلدهنده صنايع سيليکاتي يعني محصولات رسي، سيمان و شيشه هاي سيليکاتي و چينيها هستند. فرآورده هاي شيشه اي بزرگترين بخش صنعت سراميک محسوب مي شوند. ساير بخشها به ترتيب اولويت عبارتند از: محصولات سيماني داخلي ( مانند سيمانهاي هيدورليکي که در صنايع ساختماني به مصرف ميرسند.) سفيدآلات، ( Whiteware): شامل سفالينه ها، چيني ها و ترکيبات چيني مانند هستند. لعابهاي چيني محصولات رسي ساختماني: که به طور عمده از آجرها و کاشيها تشکيل مي شوند. صنعت سازنده مواد ساينده: عمدتاً ساينده هاي سيلسيم کاربيدي و آلومينائي سراميکهاي نوين: اين دسته براي جواب گوئي به نيازهاي مخصوص مانند مقاومت حرارتي بيشتر، خواص مکانيکي بهتر و خواص الکتريکي ويژه و مقاومت شيميايي افزون تر به وجود آورده اند. گروهي از انواع اين نوع سراميکها عبارتنداز: سراميکهاي اکسيدي خالص با ساختماني يکنواخت: به عنوان اجزاء الکتريکي با ديرگداز بکار مي روند. اکسيدهايي مانند آلومينا (Al2O3)، زيرکونيا (ZrO2)، توريا (ThO2)، بريليا (BeO) و منيزيا (MgO) بيشتر مورد استفاده قرار مي گيرند. سراميکهاي الکترواپتيکي (الکترونيکي– نوري): مانند نايوبيت ليتيم ( LiNbO3) و تيتانات که اينها محيطي را فراهم مي آورند که بوسيله آن علائم الکتريکي به نوري تبديل ميشوند. سراميکهاي مغناطيسي: اين مواد اساس واحدهاي حافظه مغناطيسي را در کامپيوترهاي بزرگ تشکيل ميدهند. تک بلورها سراميکهاي نيتريدي: مانند نيتريد آلومينيوم، نيتريد سيلسيم و نيتريد بور که بسيار ديرگداز و استحکام خوبي در درجه حرارتهاي بالا دارند. لعاب هاي سراميکي: به عنوان پوشش فلز آلومينيوم توليد ميشوند. مواد مرکب کامپوزيت (فلزي – سراميکي): هر دو فاز فلزي و سراميکي در اين مواد وجود دارد. کاربيدهاي سراميکي: به عنوان ساينده مورد استفاده قرار ميگيرند. بوريدهاي سراميکي: از نظر استحکام و مقاومت اکسيده شدن در درجه حرارتهاي بالا حائز اهميت هستند. سراميکهاي فروالکتريکي: داراي ثابت ديالکتريک بسيار بالائي بوده و به عنوان اجزاء الکترونيکي در خازنها کاربرد دارد. شيشه سراميکها3 علم سراميک: به طور کلي علم سراميک را ميتوان به دو شاخه سراميک فيزيکي و سراميک صنعتي تقسيم کرد. سراميک فيزيکي درباره ساختمان مواد سراميکي و خواص آنها بحث مي کند. در اين شاخه ساختمان اتم، اتصالات بين اتمها، ساختمانهاي بلوري، ساختمان شيشه، معايب ساختماني، استحاله هاي فازي، رشد دانه ها، تبلور مجدد و مباحثي نظير آنها مورد بحث قرار ميگيرد. علاوه بر اين خواص الکتريکي، مغناطيسي، نوري، حرارتي و مکانيکي سراميکها هم مورد بحث قرار مي گيرند. در سراميک صنعتي از تکنولوژي ساخت سراميکها صحبت ميشود. اصولاً مراحل ساخت هر جسم سراميکي به صورت زير است: رشته مهندسي مواد - سراميک رشته سراميک يکي از زير مجموعههاي رشته مهندسي مواد است. وظيفه اصلي يک مهندس مواد در ابتدا شناخت ساختمان مواد و خواص آن و شناخت ارتباط بين اين ساختار و خواص است و در نهايت يافتن کاربرد مناسب براي آن مواد ميباشد. و در مواردي ديگر با توجه به نياز کاربردي که وجود دارد مواد جديد و ترکيبات جديد را طراحي نمايد. اما رشته سراميک به عنوان يک زيرشاخه رشته مواد چيست؟ در ابتدا با شنيدن نام سراميک هر انساني به ياد ظروف سفالين ميافتد و بسياري فکر ميکنند که رشته مهندسي سراميک يک رشته هنري است و گروهي ديگر اين تصور را دارند که اين رشته محدود به ساخت محصولاتي چون ظروف سفالين، کاشي، چيني ميباشد. اما نکته قابل توجه در رابطه با اين شاخه از مواد اين است که با شناخت آن و معرفي آن به دنياي صنعت يک مرحله جديد و يک تحول بزرگ پديد آمد. اين شاخه از علم مواد که بسيار هم جوان است، سبب شد تا تحولي بزرگ در صنايع فضا، الکترونيک، اپتيک، پزشکي و بسياري از علوم ديگر پديد آيد. بطور کلي اگر تعريفي از سراميک به شکلي ساده و ابتدايي بدهيم، بايد بگوئيم که مواد سراميک از جمله کانيهاي معدني غيرفلزي ميباشند، کافي است که به اطراف خود نگاه کنيد هر آنچه که جزء مواد آلي، فلزي، پلاستيکي، سلولزي (چوب و کاغذ) نباشد سراميک است. پس ميبينيم که در دنياي کنوني سراميکها ما را محاصره نمودهاند. شيشهها از جمله شيشههاي ساختماني، اپتيک، فليترهاي بسيار دقيق اپتيکي، مصالح ساختماني از جمله سيمان، کاشي، چيني بهداشتي، سنگها، نسوزها و کلاهک و پوشش بيروني موشکهاي فضاپيما و قطعات اصلي کامپيوترها، اجزاي دروني قطعات الکترونيک از جمله ICها، مقاومتها، ايمپلانتها و بسياري از قطعاتي که جايگزين اعضاي بدن انسان ميشوند، فروالکتريکها، فرومغناطيسيها و فوقهاديها و بسياري کاربردها و مواد ديگر که همه و همه مديون شناخت و بوجود آمدن رشته سراميک است. صنعت سراميک متمرکز بر توليد سراميکهاي سنتي است از جمله صنايع شيشه، چيني، کاشي، سيمان نسوز، و غيره بوده و تا بحال تمرکز صنعت در سراميکهاي مدرن بوده است. امکان ادامه تحصيل در اين رشته تا مقطع دکتري در داخل کشور وجود دارد، وضعيت ادامه تحصيل در دانشگاههاي خارج از کشور در اين رشته بسيار مطلوب ميباشد و اين رشته بسيار مورد توجه جوامع صنعتي و دانشگاهي جهان است. از ديدگاه وضعيت بازار کار براي اين رشته با توجه به رشد قابل توجهي که اين صنعت در ايران به دليل مزيت نسبي آن داشته و دارد، بازار کار مناسبي را ميتوان براي آن متصور شد. هر چند که با ظرفيت قابل توجهي که سالانه در اين رشته جذب دانشگاهها ميشوند. اندکي از قطعيت سخن پيش کاسته ميشود. نزديکي اين شاخه از علم مهندسي با رشته فيزيک و شيمي بيش از تمامي رشتههاست که بسته به شاخههاي خاص به هر يک از دو رشته فيزيک کاربردي و شيمي کاربردي نزديک ميشود در بسياري از صنايع سراميک و کارخانجات مهندسي شيمي مشغول به کار ميباشند. در مقايسه با رشتههايي چون مکانيک، الکترونيک و برق که ميتوان براي آن بازار کاري براي کليه صنايع کشور متصور شد، رشته سراميک اين چنين فراگير نميباشد. اما آن رشتهها هم به نسبت تعداد فارغالتحصيلانش بازار کاري در حد و اندازه مهندسي سراميک دارند. صنعت سراميک ايران، صنعت بسيار بکر و دست نخوردهاي براي محصولات و شاخههاي جديد و نوين سراميکي است. که با اندکي جديت، اعتماد به نفس و همت هر متخصص سراميکي ميتواند بازار کاري براي خود پديد آورد. نگاه اجمالی در دگرگونی همبری یا مجاورتی تودههای نفوذی غنی از محلولهای ماگمایی ضمن نفوذ در سنگهای کربناته غنی از منیزیم (دولومیت) موجب تشکیل اسکار منیزیمدار میشوند. تالک از کانیهای مهم اسکارنهای منیزیمدار است. و در دگرگونی ناحیهای سنگهای مافیکی ، اولترامافیکی و دولومیتها در دگرگونی ناحیهای حرارتی پایین تا متوسط موجب تشکیل تالک شیست میشود که مهمترین منبع تالک بشمار میروند. بیشتر تالک دنیا از تالک شیست و سنگهای سرپانتینی شده بدست میآید. مصارف مهم تالک مهمترین مصارف تالک بدین صورت میباشد که کاغذ سازی 42 درصد، پلاستیک 9.2 درصد ، سرامیک 21 درصد ، رنگ سازی 8.5 درصد ، پوشش بام 5.4 درصد ، دارویی 2 درصد ، لوازم آرایشی 2 درصد و لاستیک ، خوراک دام ، کنترل آلودگی ، پولیش و کشاورزی کاربرد دارد. کاغذ سازی از تالک در سه مرحله در ساخت کاغذی میتوان استفاده کرد پرکننده ، کنترل ناهمواری و روکش. 42 درصد تالک تولیدی جهان در کاغذ سازی به مصرف میرسد. بخش اعظم تالک در کاغذ سازی به عنوان ماده پرکننده استفاده میشود. میزان تالک مصرفی در صنعت کاغذ سازی در سال 1994 بالغ بر 2.7 میلیون تن گزارش شده است. در آمریکا به دلیل فراوانی کائولین مورد نیاز برای صنعت کاغذ سازی مصرف کائولین در این صنعت بیشتر از تالک بوده و در اروپا مصرف تالک بیشتر است. مزایای استفاده از تالک به جای کائولین به عنوان پرکننده عبارتند از بهبود حالت نرمی ، تخلخل ، ماتی، سایش و اندیس زردی. از تالک به دلیل شکل صفحهای و شفافیت بسیار خوب به عنوان روکش کاغذ استفاده میشود. استفاده از تالک به عنوان روکش موجب ویژگیهایی در کاغذ میشود که عبارتند از گلاسه ، نرمی ، کاهش اصطکاک و افزایش کیفیت چاپ استفاده از تالک و یا کائولین به عنوان روکش بستگی به قیمت این دو نوع ماده معدنی دارد. بیش از 90 درصد تالک استفاده شده در آمریکای شمالی در کاغذ سازی به منظور کنترل ناهمواری و کاهش چسبندگی است. سرامیک 21 درصد تالک تولیدی جهان در ساخت انواع سرامیکها به مصرف میسرد. از تالک به دلیل دارا بودن ضریب انبساط و انقباض مناسب ، ضریب پخش خوب و ارزانی قیمت در انواع سرامیکها استفاده میشود. در بدنه (بیسکویت) سرامیکهای سنتی از تالک به میزان 30 تا 60 درصد استفاده میشود. در سرامیکهای پیشرفته از تالک نیز استفاده ویژه میشود. سرامیکهای استاتیت که به عنوان عایقهای الکتریکی استفاده میشوند، از تالک 10 درصد کائولین و 10 درصد کربنات باریم در دمای 1349 - 1355 درجه سانتیگراد (12-13 ساعت) ساخته میشود. سرامیکهای کوردیریت به دو روش ساخته میشوند. مخلوط 44 درصد تالک خالص ، 41 درصد کائولین و 15 درصد اکسید آلومینیوم و یا 50 درصد کائولین و 50 درصد کلریت غنی از منیزیم. پلاستیک 2.9 درصد تالک تولیدی جهان در پلاستیک به عنوان ماده پرکننده استفاده میشود. در صنعت پلاستیک سازی به دلیل شکل ، اندازه ، مقاومت حرارتی و شکل پذیری تالک از آن به عنوان ماده پرکننده استفاده میشود. تالک به منظور افزایش مقاومت مکانیکی و بالا بردن کیفیت سطح (کاهش خراشیدگی) ، به پلی پروپیلن (pp) افزوده میشود. در اتومبیل از پلاستیکهای مخصوص با عنوان پلاستیکهای حرارتی مهندسی (ETP) استفاده میشود. کاربرد دیگر تالک در پلاستیک به منظور جلوگیری از گرفتکی و چسبندگی در پلاستیک است. رنگ سازی امروزه تالک با اکسید تیتان رقابت می نماید. حدود 8.5 درصد تالک تولیدی جهان به عنوان ماده پرکننده و رنگی در صنعت رنگ سازی استفاده میشود. خواص مهم تالک در رنگ عبارت است از نرمی ، ضریب پخش خوب ، خنثی بودن در مقابل محلولها و وزن مخصوص کم. مصارف دیگر مصارف دیگر تالک عبارت است از مواد آرایشی ، پودر بچه ، به عنوان ماده پایین آورنده ضریب اصطکاک ، جوهر ، مهار کردن آتش سوزی ، مصارف دارویی و پارچه بافی. میزان تولید میزان تولیدی تالک دنیا در سال 1994 بالغ بر 6.41 میلیون تن گزارنگاه اجمالی بطور ایده آل ، دولومیت از تعداد برابری یون Ca2+ و Mg2+ تشکیل شده است که توسط صفحاتی از آیفون CO+ بطور منظم جدا شدهاند. حالت خوب مرتب شده شبکه دولومیت باعث یکسری انعکاسهای فوق ساختمانی در دیفراکتومتر اشعه ایکس (XRD) میشود که از نظر ساختمانی با کلسیت متفاوت است. بیشتر دولومیتهای عهد حاضر در مقایسه با دولومیتهای قدیمتر دارای درجه نظم پایینتری هستند، واژه پروتودولومیت Protodolomite برای کربناتهای Ca - Mg ساخته شده در آزمایشگاه با نظم انعکاسی خیلی ضعیف یا بدون نظم انعکاسی معرفی شده است. جانشینی آهن در دولومیتها فراوان است و دولومیت آهندار با چند درصد مول FeCO3 تشکیل میشود. که ممکن است آنکریت Ankite همراه داشته باشد. جانشنی دولومیت جانشینی کانیهای کربنات کلسیم توسط دولومیت و ته نشست سیمان دولومیتی ممکن است بلافاصله بعد از اینکه رسوبات ته نشین شدند، یعنی همزمان با رسوبگذاری و در طی دیاژنز اولیه (قبلا دولومیت شدن سین ژنتیک نامیده می شد)، یا مدتی طولانی بعد از رسوبگذاری (معمولا بعد از سیمانی شدن ، و در طی دفن) انجام میگیرد (دولومیتی شدن اپی ژنتیک). دولومیت اولیه خیلی اوقات واژه اولیه Primary برای دولومیتی بکار میرود که بر ته نشست مستقیم از آب دریا یا دریاچه دلالت دارد. در حقیقت اکثر دولومیتها توسط جانشینی در کانیهای کربناتهای که قبلا تشکیل شدهاند، به وجود میآیند، هر چند سیمانهای دولومیتی نیز فراوان است. تقسیم بندی سنگهای کربناته بر اساس مقدار دولومیت · سنگ آهک : سنگی است که حاوی 0 تا 10 درصد دولومیت باشد. · سنگ آهک دولومیتی : سنگی است که حاوی 10 تا 50 درصد دولومیت باشد. · دولومیت کلسیتی : سنگی است که حاوی 50 تا 90 درصد دولومیت باشد. · دولومیت (ِDolostone) : سنگی است که حاوی 90 تا 100 درصد دولومیت باشد. بافتهای دولومیت · اگزونوتوپیک Xenotopic : در این بافت دولومیت دارای بلورهای بدون شکل با مرزهای بلوری منحنی تا دندانهای و نامنظم است. · اییوتوپیک Idiotopic : در این بافت دولومیت دارای بلورهای شکلدار لوزوجهی میباشد. فابریک مخرب در دولومیت حفظ بافت اولیه سنگ آهک در دولومیت از فابریک کاملا تخریب شده و بدون باقی ماندن آثار مشخصی از رسوب اولیه ، تا فابریک حفظ شده ، با ساختمان اولیه خوب تا کاملا حفظ شده در تغییراست. دانههای کلسیت با منیزیم کم ممکن است در مقابل دولومیتی شدن مقاوم بوده یا بطور مخرب دولومیتی شوند. زمان دولومیتی شدن نیز یک فاکتور است، چون اگر تاخیری و در طی دفن باشد، احتمال زیاد دارد که رسوب اولیه با کانی شناسی مخلوط قبلا به کلسیت پایدار با منیزیم که تبدیل شده باشد. بنابراین دولومیت دارای یک فابریک مخرب خواهد بود. دولومیت بیتناسب یا زین اسبی نوعی دولومیت ، که ممکن است جانشینی یا به صورت یک سیمان باشد، دولومیت بیتناسب Barague یا زین اسبی Saddle است. همچنین تحت عنوان اسپار مرواریدی Peal Spar شناخته میشود. بطور کلی بلورها بزرگند (چند میلیمتر) و سطوح بلوری منحنی شکل و واضح دارند. در مقطع نازک ، آنها رخ منحنی و خاموشی موجی دارند. معمولا حاوی انیکلوزیونها بوده که بیشتر آنها از آهن میباشند. دولومیت بیتناسب معمولا با کانی سازی سولفیدی، فعالیت هیدروترمالی و همچنین هیدروکربنها همراه است، خیلی اوقات این دولومیت به عنوان دولومیتی شدن تیپیک دفنی بررسی میشود و اختصاصات تغییر شکل شبکه به تغییرات غلظت یونهای Ca جذب شده بر روی سطوح بلوری در حال رشد نسبت داده میشود. پراکندگی دولومیتها در ادوار زمین شناسی پراکندگی دولومیتها در ادوار زمین شناسی یکسان نیست و اغلب گفته شده است که با بازگشت زمان به عقب فراوانی دولومیت ها افزایش مییابد. به نظر میرسد، دولومیتها در پرکامبرین فراوان تر از سنگهای آهکی باشند و این موضوع منجر به این پیشنهاد شده است که آب دریا ترکیب متفاوتی داشته است، بطوری که دولومیت میتوانسته است مستقیما ته نشین شود یا میتوانسته خیلی به سادگی جانشین CaCO3 شود. عقاید دیگر این است که محیط ها دولومیتی شدن Dolomitization در سرتاسر جغرافیایی قدیم و آب و هوای قدیم مختلف متداول تر بوده است یا اینکه به راحتی در اثر گذشت زمان ، سنگهای آهکی زمان زیادی داشتهاند تا دولومیتی شوند. ش شده است. تولید جهانی تالک در سال 1995 به 8.087727 تن افزایش یافته است سیمان شدن سیلیسی یکی از متداولترین انواع سیمانی شدن سیلیسی ، رشد ثانویه کوارتز است. سیمان سیلیسی در اطراف دانه کوارتز ته نشین شده و دارای پیوستگی نوری میباشد. بنابراین دانه و سیمان در زیر نور پلاریزه باهم خام میشوند.در بیشتر موارد ، شکل اصلی دانه به توسط پوشش نازکی از اکسید آهن یا رس در بین دانه و رشد ثانویه مشخص میگردد. هرچند یک حاشیه رسی ضخیمتر در اطراف دانه کوارتز از ته نشینی یک رشد ثانویه با پیوستگی نوری جلوگیری میکند. منشا سیلس برای این نوع سیمانی شدن اغلب به انحلال فشاری نسبت داده میشود. محلولهای درون حفرهای از نظر سیلیس غنی میشود، هنگامی که بصورت فوق اشباع در آیند سپس به فرم رشد ثانویه مجددا تهنشین میکنند. رشد ثانویه کوارتز در ماسه سنگهای فاقد آثار ، انحلال فشاری ، ممکن است منعکس کننده مهاجرت قابل توجهی محلول غنی از سیلیس ، از مسافت دورتر از محل انحلال فشاری به طرف بالا باشد یا نشان دهنده منشا دیگری از سیلیس است. منابع احتمالی شامل انحلال ذرات ریز سیلیسی ، سیلیکاتهای دیگر و سیلیس بیوژنتیکی و آبهای زیرزمینی میباشد. ذرات ریز سیلیسی میتوانند از سایش دانهها بویژه اگر یک ماسه سنگ بادی باشد، سرچشمه گرفته باشند. انحلال فلدسپاتها ، آمفیبولها و پیروکسنها و همچنین تبدیل مونتموریونیت به ایلیت و فلدسپات به کائولینیت نیز میتواند سیلیس تولید کند. یکی از خواص مهمی که از سیمانی شدن ماسه سنگها به توسط کوارتز ناشی میشود این است که خواهند توانست بعد او در طی بعدی در مقابل اثرات فشردگی و انحلال فشاری مقاومت و پایداری نمایند. سیمانی شدن کربناته کلسیت یکی از متداولترین سیمانهای موجود در ماسه سنگهاست و لیکن سایر سیمانهای کربناتهای که بیشتر بطور موضعی اهمیت دارند، دولومیت و سیدریت است. سیمان ممکن است به صورتهای توزیع یکنواخت تا لکهای ، تا تفکیک موضعی و کنکرسیون در تغییر باشد. دو نوع سیمان کلسیتی اصلی شامل بلورهای تویکیلوتوپیک و کلسیت اسپاری دروزی میباشد. بلورهای تویکیلوتوپیک به صورت بلورهای منفرد بزرگ ، تاچندین سانتیمتر عرض هستند، که بسیاری از دانههای ماسهای را دربر میگیرند. موزائیکهای کلسیت دروزی از بلورهای یک اندازهای تشکیل شدهاند که حفرات بین دانهها را پر میکنند و بطور تیپیک افزایشی در اندازه بلورها به طرف مرکز حفره اصلی را نشان میدهند. بر اثر ته نشینی کلسیت ، معمولا یک جابجایی در دانهها صورت میگیرد بطوری که به نظر میرسد آنها در سیمان شناورند. همچنین ممکن است کلسیت در ترکهای درون دانهها ته نشین شود و بنابراین باعث جدا شدن آنها میگردد. سیمانهای کلسیتی در ماسه سنگهایی که دارای مقدار زیادی دانه هستند، نظیر کوارتز آرنایتها ، آرکوزها ولیت آرنیتها فراوان است. سیمانهای دولومیتی از بلورهای ریز رومبوئدری پر کننده حفرات تا موزائیکهای درشت بیشکل و بلورهای پویکیلوتوپیک بزگ در تغییر است. سیمانی شدن و رنگیزه شدن هماتیتی بشتر رسوبات تخریبی آواری به علت وجود هماتیت دارای رنگ قرمز هستند و در بیشتر موارد این سنگها در محیطهای قارهای رسوب کردهاند. هماتیت بطور تیپیک به فرم یک پوشش خیلی نازکی در اطراف دانهها وجود دارد و لیکن کانیهای رسی نفوذی یا درجازا و کوارتز درجازا و فلدسپات را نیز به رنگ قرمز آغشته میکند. سایر کانیهای دیاژنتیکی که بصورت موضعی در ماسه سنگها اهمیت دارند، سولفاتها و سولفیدها هستند. ژیپس و انیدریت در جایی که در توالی طبقات تبخیری وجود داشته باشد، به فرم سیمان یافت میشوند، وگر نه این حالت به ندرت وجود دارد. سیمانهای سولفاته معمولا در بیرون زدگیهای ماسه سنگی باقی نمیماند

سرامیک

سرامیک رس قرمز پخت شدهبه مواد (معمولاً جامد)ی که بخش عمدهٔ تشکیل دهندهٔ آنها غیرفلزی و غیرآلی باشد، سرامیک گفته می‌شود. این تعریف نه‌تنها سفالینه‌ها، پرسلان(چینی)، دیرگدازها،محصولات رسی سازه‌ای، ساینده‌ها، سیمان و شیشه را در بر می‌گیرد، بلکه شامل آهنرباهای سرامیکی، لعاب‌ها، فروالکتریک‌ها، شیشه-سرامیک‌ها، سوخت‌های هسته‌ای و ... نیز می‌شود. تاریخچه برخی‌ها آغاز استفاده و ساخت سرامیک‌ها را در حدود ۷۰۰۰ سال ق.م. می‌دانند در حالی که برخی دیگر قدمت آن را تا ۱۵۰۰۰ سال ق.م نیز دانسته‌اند. ولی در کل اکثریت تاریخنگاران بر ۱۰۰۰۰ سال ق.م اتفاق نظر دارند. (بدیهی است که این تاریخ مربوط به سرامیک‌های سنتی است.) واژهٔ سرامیک از واژهٔ یونانی کراموس گرفته شده‌است که به معنی سفال یا شیء پخته‌شده‌است. طبقه‌بندی سرامیک‌ها سرامیک‌ها از لحاظ ساختار شیمیایی به شکل زیر طبقه‌بندی می‌شوند: سرامیک‌های سنتی(سیلیکاتی) سرامیک‌های مدرن(مهندسی) اکسیدی غیر اکسیدی سرامیک‌های اکسیدی را از لحاظ ساختار فیزیکی می‌توان به شکل زیر طبقه‌بندی کرد: سرامیک‌های مدرن مونولیتیک (یکپارچه) سرامیک‌های مدرن کامپوزیتی انواع سرامیک‌ها سرامیک‌های سنتی این سرامیک‌ها همان سرامیک‌های سیلیکاتی هستند. مثل کاشی، سفال، چینی، شیشه، گچ، سیمان و ... سرامیک‌های مدرن این فرآورده‌ها عمدتاً از مواد اولیهٔ خالص و سنتزی ساخته می‌شوند. این نوع سرامیک‌ها اکثراً در ارتباط با صنایع دیگر مطرح شده‌اند. سرامیک‌های اکسیدی برخی از پرکاربردترین این نوع سرامیک‌ها عبارت‌اند از: برلیا (BeO) تیتانیا (TiO2) آلومینا (Al2O3) زیرکونیا (ZrO2) منیزیا (MgO) سرامیک‌های غیراکسیدی این نوع سرامیک‌ها با توجه به ترکیبشان طبقه‌بندی می‌شوند که برخی از پرکاربردترین آنها در زیر آمده‌اند: نیتریدها BN TiN Si3N4 GaN کاربیدها SiC TiC WC و.... صنعت سرامیک بازار سرامیک‌های پیشرفته در ایالات متحده امریکا در سال ۱۹۹۸ نزدیک به ۷۰۵ میلیون دلار بود که در سال ۲۰۰۳ به ۱۱ بیلیون دلار رسید. خواص برتر سرامیک‌ها نسبت به مواد دیگر دیرگدازی بالا سختی زیاد مقاومت به خوردگی بالا استحکام فشاری بالا کاربردهای مختلف مواد سرامیکی در زیر کاربردهای رایج مواد سرامیکی به همراه چندنمونه از مواد رایج در هر کاربرد آورده شده‌است: الکتریکی و مغناطیسی عایق‌های ولتاژ بالا (AlN- Al2O3) دی الکتریک (BaTiO3) پیزوالکتریک (ZnO- SiO2) پیروالکتریک (Pb(ZrxTi1-x)O3)) مغناطیس نرم (Zn1-xMnxFe2O4) مغناطیس سخت (SrO.6Fe2O3) نیمه‌رسانا (ZnO- GaN-SnO2) رسانای یونی (β-Al2O3) تابانندهٔ الکترون (LaB6) ابررسانا (Ba2LaCu3O7-δ) سختی بالا ابزار ساینده، ابزار برشی و ابزار سنگ‌زنی (2O3TiN-Al) مقاومت مکانیکی (SiC- Si3N4) نوری فلورسانس (Y2O3) ترانسلوسانس(نیمه‌شفاف) (SnO2) منحرف کنندهٔ نوری (PLZT) بازتاب نوری (TiN) بازتاب مادون قرمز (SnO2) انتقال دهندهٔ نور (SiO2) حرارتی پایداری حرارتی (ThO2) عایق حرارتی (CaO.nSiO2) رسانای حرارتی (AlN - C) شیمیایی و بیوشیمیایی پروتزهای استخوانی P3O12(Al2O3.Ca5(F,Cl)) سابستریت (TiO2- SiO2) کاتالیزور (KO2.mnAl2O3) فناوری هسته‌ای سوخت‌های هسته‌ای سرامیکی مواد کاهش‌دهنده‌ی انرژی نوترون مواد کنترل کننده‌ی فعالیت راکتور مواد محافظت کننده از راکتور

شیشه همراه همیشگی ما

شيشه همراه هميشگي ما آيا هرگز به اين موضوع انديشيده ايد كه بدون استفاده از شيشه زندگي روزمره شما عملا مختل مي شود؟ شيشه پنجره منزلتان به عنوان عايق حرارتي از نفوذ گرما و سرما تا حدي و باد به داخل منزل جلوگيري مي كند و اين در حالي است كه نور را از خود عبور مي دهد و حتي امروز شاهد ساخت شيشه هايي هستيم كه گرماي نور خورشيد را گرفته و تنها به قسمت مريي آن اجازه عبور مي دهد. كمي به اطرافتان دقت كنيد, احتمالا شيشه را در همه جا خواهيد يافت. در تلويزيون, لنز شيشه اي عينك و يا دوربين هاي شما, اتومبيل, پنجره ها, لامپ و حتي بسياري از وسايل ديگر كه به نحوي با شيشه در ارتباطند. از همان ابتدا شيشه گران در جامعه خود از مقام والايي برخوردار بوده اند, مثلا نزديك به دو هزار سال پيش, شيشه گران رومي, خياباني مخصوص به خود و در بهترين نقطه شهر داشتند و يا طبق قانون تئودوزياس در سال 438 از ماليات معاف شده بودند. در دوران رنسانس اشراف فرانسوي اجازه داشتند كه خود وارد كار شيشه گري شوند بدون آنكه از درجه اشرافيت ايشان كاسته شود و يا يك نجيب زاده مي توانست با دختري از خانواده شيشه گران ازدواج كند. شيشه برخلاف ساير جامدات فاقد نظم بلند يكنواخت در داخل ساختار خود است. وجود ساختار منظم در جامدات به اصطلاح كريستال يا بلور ناميده مي شود و اين در حالي است كه اين نظم كوتاهي كه در شيشه وجود دارد بهنام آمورف شناخته مي شود. از اين رو در حقيقت شيشه جامدي مجازي است. اين خصوصيت غير عادي در ساختار شيشه تعيين كننده ويژگي ها و خواص اين ماده پر مصرف است. علت شفافيت شيشه در مقابل همين فقداننظم تكرار شونده در شيشه مي باشد. شعاع نوري در حين گذراز شيشه تنها هشت تا ده درصد از قدرت خود را از دست مي دهد. اسحاق نيوتن اولين كسي بود كه تشخيص داد يك منشور شيشه اي, نور سفيد را به نورهاي تشكيل دهنده نور سفيد تفكيك مي كند. اگرچه معمولا مردم شيشه را شكننده مي دانند قدرت آن در بعضي موارد قابل توجه است, به عنوان مثال يك رشته شيشه تازه شكل گرفته نيرويي معادل 70000 كيلوگرم بر سانتيمتر مكعب را تحمل مي كند ولي با اين وجود وزني كه شيشه معمولي تحمل مي كند يك صدم وزني است كه در تئوري براي آن قائل شده اند و اين به دليل نقائص موجود در شيشه به صورت حباب هوا و ... است. مصنوعات شيشه اي باستان از تركيب اصلي 3 ماده شن يا سيليس, سودا يا پتاس و آهك ساخته مي شد. سودا به عنوان گداز آور براي پايين آوردن درجه حرارت ذوب بكار مي رود. اگر بتوان سرعت سرد كردن مذاب شيشه را بالا برد تا حدي كه فرصت ايجاد نظم كريستالي فراهم نگردد از تمام مواد مي توان شيشه تهيه كرد با اين وجود اكسيد سيليسيم, بر, ژرمانيم و ... از شيشه سازهاي معروف هستند. ناخالصي هاي مختلف مخصوصا اكسيد آهن سبب ايجاد رنگ هاي ناخواسته در شيشه مي گردد. در مورد تاريخچه پيدايش شيشه نظريه هاي گوناگوني وجود دارد. پلني مي گويد:" شيشه تصادفا توسط يك عده بازرگان فييقي كه شبي را در كنار رود بلاس اطراق كرده بودند كشف شد و آن بدين طريق بود كه ايشان جهت تهيه غذاي خويش چند قطعه سنگ سودا را بر ساحل شني قرار داده و بپس از بر افروختن آتش در صبح روز بعد مشاهده مي كنند كه آش و اختلاط شن و سودا موجب تشكيل شيشه شده است". اما اين داستان نمي تواند صحيح باشد زيرا اولين فرآورده هاي شيشه اي مكشوفه بالغ بر 1060 درجه سانتيگراد حرارت ديده اند و اين دنا نمي تواند از طريق آتش تهيه غذا تامين گردد. حدود 1500 سال بين ساختن اولين شيشه تا زماني كه انسان موفق به دميدن در آن شد فاصله است. اولين روشي كه براي ساخت شيشه بكار مي رفت قالب شني بود. در اين روش كه به قالب شني شهرت دارد در حقيقت جنس قالب مخلوطي از گل و كاه مي باشد كه آن را داخل مذاب شيشه كره و پس از اينكه دورادور قالب را شيشه فراگرفت آن را خارج كرده و سرد مي كنند. مهم ترين نمونه هاي ظروف شيشه اي ساخته شده با استفاده از اين روش از كارگاه هاي مصري سلسله هيجدهم و نوزدهم و در حفريات شهر ال امرنا به دست ما رسيده است. روش هاي ديگري كه در ايران, بين النهرين و مربوط به قرن 15 قبل از ميلاد است روش موزاييكي است كه در آن يك شيشه گر با لوله اي فلزي شيشه مذاب را از كوره بيرون مي آورد و شيشه گر دومي لوله ديگري را در مذاب شيشه فرو مي برد و سپس هردو آن را مي كشيدند تا لوله اي دراز و باريك بدست آيد. پس از سرد شدن آن را در اندازه هاي مورد نياز خرد كرده و در قالب منفي مي ريزند و پس از انجام آخرين مراحل صيقل و صافكاري قالب را از درون شي بيرون مي آورند. اين روش در دوران سومري ها و هخامنشيان نيز ادامه داشت و حتي آن را در قرن جهارم پيش از ميلاد به هنرمندان شيشه گر اسكندريه ياد دادند. روش سوم روشي مشابه تراشيدن سنگ هاي گرانبهاي طبيعي بود كه در قرن هشتم قبل از ميلاد عموميت يافت. در روم و فنيقيه با كشف اينكه با دميدن در لوله اي توخالي مي توان شيشه سازي كرد انقلابي در شيشه سازي بوجود آمد. با توجه به وجود ناخالصي در شيشه ها عموما شيشه هاي تهيه شده رنگي بود. دستور تركيب اكسيد فلزات مختلف به ماده اصلي براي ساختن شيشه رنگي بر روي يكسري از گل نوشته هاي مكشوفه ازحفريات كتابخانه آشور بانيپال در نينوا با تمامي جزييات آورده شده است. توليد شيشه هاي سفيد احتمالا براي اولين بار در ايران و بين النهرين از قرن چهارم پيش از ميلاد مسيح و در مصر حدود يك قرن بعد آغاز شد. استفاده از سنگ سرمه كه باعث شفافيت شيشه مي شددر حدود قرن چهارم ميلادي از رونق افتاد و جاي خود را به دي اكسيد منگنز به خاطر سهل الوصول بودن داد. دي اكسيد منگنز با تغيير يون هاي فرو به فريك باعث مي شود كه رنگ سبزي كه به وسيله اكسيد آهن در شيشه به وجود مي آيد از بين برود

سفال

سفال يکى از خلاقيتهاى ماندگار انسان از دورهٔ نوسنگى و ماقبل تاريخ است. هيچکدام از مصنوعات و ساختههاى فکر و انديشهٔ انسان از نظر ارزانى و فراوانى مواد اوليه در طبيعت بهپاى سفال نمىرسد. کشف سفال و بقاياى گِل پخته از قرن نوزدهم آغاز شد. هنگامىکه سافل در دورههاى باستانى کشف شد، ابتدا موارد استفاده و کاربرد آن مدنظر بود. اما بعد بهصورت بوم نقاشى درآمد و وارد مقولهٔ هنر شد و موارد کاربرد آن ثبت پيامها، خواستهها، نيازها، دادن اطلاعات و در حقيقت انتقال انديشه بود. لغت سفال در اصطلاح فارسى به مواد يا قطعات آمادهاى اطلاق مىشود که از خاکرس ساخته و شکل داده شده و سپس آنها را در کوره پختهاند. سراميک از لغتى يونانى (keramos) به معناى جسم سفالين پخته شده گرفته شده است و به محصولاتى گفته مىشود که از مواد معدنى و خاک تهيه شده باشد و سپس در کوره با گرماى زياد حرارت ديده و به خواص نهايى خود برسد و در نهايت پخته شود. در ميان صنايع دستى ايران، صنعت سفالگرى از ارزش خاصى برخوردار است؛ زيرا از اولين دستساختههاى هنرى بشر است و ديگر اينکه اشکال و تزئينات روى ظروف سفالى خيلى قديمىتر از تصاوير کتب خطى است و سندى گرانبها بهشمار مىآيد. و نيز براى فهميدن حيات اجتماعى آن دورهها و شناختن لوازم و اثاثيه و لباسها و دستبافتههاى آن عصر مفيد است. بنابر بررسىهاى انجام شده توسط محققان و باستانشناسان، صنعت سفالسازى در ايران سابقهاى طولانى دارد

بيوسراميک

بيوسراميک هر ماده اي كه بطور متناوب يا پيوسته در تماس با بافت بدن قرار گيرد جزء بيومتريالها قرار خواهد گرفت. بطوركلي بيومتريالها در سه دسته فلزات، سراميكها و پليمرها تقسيم بندي مي شوند. در ميان اين مواد سراميكها بخاطر خصوصيات بيولوژيكي منحصر به فرد و همخواني نزديكي كه با محيط فيزيولوژيكي بدن دارند از اهميت ويژه اي برخوردار شده اند. در چهار دهه گذشته انقلاب عظيمي در استفاده از سراميكها در پزشكي به خصوص جهت كاربردهاي ارتوپدي رخ داده است . بيوسراميكها در اشكال مختلفي ساخته مي شوند . آنها مي توانند بصورت تك كريستال (ياقوت كبود) پلي كريستال (آلومين يا هيدروكسي آپاتيت) شيشه (شيشه زيستي)،‌ شيشه ـ سراميك (شيشه ـ سراميك A/W) يا كامپوزيت (پلي اتيلن هيدروكسي آپاتيت) باشند. فاز يا فازهاي مصرفي به خواص يا عملكرد آنها بستگي دارند. براي مثال:‌ تك كريستال ياقوت كبود به عنوان كاشتني دنداني مصرف مي شود زيرا استحكام زيادي دارد و با استخوان پيوند برقرار مي كند. شيشه هاي زيست فعال استحكام پاييني دارند اما به سرعت با استخوان پيوند برقرار مي كند و بهمين دليل براي بازسازي و رشد استخوان و ترميم ضايعات استخواني مصرف مي شوند. از لحاظ خصوصيات يك بيومتريال، بيوسراميكها از جايگاه رفيعي برخوردار هستند و تنها نكته اي كه كاربرد آنها را محدود مي سازد تردي آنهاست. در اواخر دهه ‌ 1960 بود كه علاقة بسياري به استفاده از سراميكها در كاربردهاي مهندسي پزشكي ايجاد شد. بين سالهاي 1970 تا 1980 كمتر پيشرفتي در اين زمينه بوده ولي از آن زمان تاكنون نوآوريها و كاربردهاي بسياري را مي توان ديد. عصر نوين و پيشرفته بيوسراميكها از سال 1963 آغاز مي شود كه شخصي بنام smith، استخوان را با ماده اي بنام cerosium ـ تركيبي از آلوميناي متخلخل با رزين اپوكسي فشرده در تخلخلهاي آن ـ جايگزين كرد و در عين حال 48 درصد تخلخل را ـ مانند استخوان معمولي ـ‌ باقي گذاشت تا رگهاي خوني بتوانند در آن رشد كنند و استخوان يكپارچگي خود را در بدن بدست آورد . از دهة 1970 آقاي Hench و همكاران، ارزيابي بيوسراميكهايي با سطوح فعال واكنش دهنده با بدن را آغاز كردند كه نخستين آنها بيوگلاس ها بودند. از آن پس شيشه ـ سراميكها نيز مورد توجه فراوان قرار گرفتند و تاكنون نيز، همچنان مورد توجه قرار دارند. آنچه كه باعث كاربرد روزافزون اين مواد شده است عبارتند از:‌ ـ‌ پايداري حرارتي و شيميايي ـ‌ استحكام بالا ـ مقاومت سايش بالا ـ ظاهر زيبا و مناسب ـ زيست سازگاري بالا (Bio compatibility)