Kalsine Halloysit Katkılı Sofra Eşyası Seramik Bünyesinin Pyroplastik Davranışının İncelenmesi


KABAKCI E. (Yürütücü), BAŞARAN N.

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Araştırma Projesi, 2022 - 2023

  • Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
  • Destek Programı: BAP Araştırma Projesi
  • Başlama Tarihi: Ocak 2022
  • Bitiş Tarihi: Temmuz 2023

Proje Özeti

Bone china (kemik porseleni), son derecede beyazlığı, yarı saydam olma özelliği, yüksek kırılma mukavemeti değeri ve dekorasyon uygulanması kolaylığı gibi kendine özgü özellikleriyle diğer porselen türleri arasında oldukça dikkat çekici bir porselen türüdür. Bone china bünyesinde %50 kalsine hayvan kemiği külü, %25 korniş kayacı (feldispat türevi) ve %25 kaolen içerir. Günümüzde bone china seramiği hala en dikkat çekici ve yüksek talep gören masaüstü ürünü olarak kabul edilmektedir. Seramik ürünlerin genel bir problemi pişirilmeleri sırasında şekil bozulmalarına (pyroplastik deformasyon) uğramalardır. Bu davranış, bone china ürünlerinin de ciddi bir problemidir. Bu nedenle de pyroplastik deformasyonun etkisini azaltmak için bone china ürünleri, sinterleme sırasında kendi hacimlerinden daha büyük fırın formikaları ile desteklenmek zorundadırlar. Ancak bu durum, birim zamanda fırında sinterlenebilecek ürün miktarını önemli oranda düşürmektedir. Desteklenmelerine rağmen pyroplastik deformasyon sebebiyle şekil bütünlüğünü koruyamamaları sonucunda yüksek oranda ikinci kalite veya hurda ürün açığa çıkmaktadır. Bu faktörler, bone china üretim ekonomisini olumsuz etkilemektedir. Porselenler, sıvı faz sinterleme mekanizması ile yoğunlaştığından, sıvı fazın viskozitesindeki değişim pyroplastik deformasyon davranışı üzerinde kritik bir rol oynamaktadır. Bununla birlikte mikroyapıda gelişen kristal fazlar da pyroplastik deformasyonun oluşumunu etkileyen faktörlerden biridir. Müllit hipotezine göre, iğnemsi formdaki müllit kristallerinin birbirine kilitlenen yapısı, sıvı fazın viskoz akışını engelleyebilmektedir. Halloysit kili içi boş tüp şeklinde doğal bir alümina silikattır. Seramiklerde bünyede müllit kristal fazını elde etmek amacıyla halloysit kilinin kullanıldığına dair yeni çalışmalar literatürde mevcuttur. Ancak seramiklerin pyroplastik deformasyonuna etkisi açısından kullanımına dair herhangi bir çalışma literatürde bulunmamaktadır. Bu çalışmada, bone china’nın deformasyonunun engellenmesi hedeflenmektedir. Bu amaçla, bone china bünyelerine kalsine halloysit kili ağırlıkça çeşitli oranlarda katkılandırılacak ve elde edilen bünyelerin hem pyroplastik deformasyona eğilimi hem de bone china özelinde taşıması gereken teknik ve mekanik özellikleri taşıyıp taşımadığı incelenecektir. Sonuç olarak pyroplastik deformasyonun elimine edilmesi ile hem literatüre katkı sağlanacak hem de ticari anlamda yeni bir gelişme kaydedilecektir.