View
7
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
กรมวทยาศาสตรบรการ
Bulletin of Applied SciencesVol.1 No.1 January - June 2012 59 ll
การพฒนาภาชนะเซรามกหงตมเน �อคอรเดยไรต
Development of Cordierite Ceramic Cookware
วรรณา ต.แสงจนทร1* ลดา พนธสขมธนา1 และปราณ จนทรลา1
บทคดยอ
งานวจยน �เปนการพฒนาภาชนะเซรามกหงตมเน �อคอรเดยไรต โดยสงเคราะหเน �อคอรเดยไรตจากดนขาว ดนเหนยว
ทลค และอะลมนา เผาท�อณหภม 1300°C เน �อคอรเดยไรตท�สงเคราะหไดสามารถทนตอการเปล�ยนแปลงอณหภมไดสงถง 400°C
มคาสมประสทธ�การขยายตวเม�อรอน 3.09×10-6/°C และไดพฒนาเคลอบท�มคาสมประสทธ� การขยายตวเม�อรอนต�ากวาเน �อดน
คอ 2.61×10-6/°C เม�อนาไปทดสอบความทนการรานดวยหมอน�งอบไอน �า(Autoclave) ท�ความดน 250 psi เคลอบไมเกดการราน
ตว จากน �นไดทดลองทาผลตภณฑตนแบบ ไดแก หมอขนาดเสนผานศนยกลาง 7 น �ว เพ�อนาไปทดสอบการใชงานจรง โดยนาไป
ตมน �าบนเตาแกสและเตาไฟฟา และใชหงตมอาหารมากกวา 50 คร �ง ผลการทดสอบ ผลตภณฑไมเกดการแตกราวเสยหายใดๆ
Abstract This study is to develop cordierite ceramic cookware by synthesis of cordierite body using kaolin, ball
clay, talc, and alumina at sintering temperature 1300°C. The synthetic cordierite could withstand the thermal shock
up to 400°C and had the coefficient of thermal expansion of 3.09×10-6/°C. The lower coefficient of thermal expan-
sion glaze, 2.61×10-6/°C, was also developed for the synthetic body. After, the crazing resistance test by autoclave
at 250 psi, the glaze did not craze. Then the 7 inch diameter pots were prepared and used for the cooking test on
a gas stove-top or hot plate for more than 50 cycles. The results showed that the pots were crack free.
คาสาคญ : ภาชนะหงตมเซรามก
Keywords : Ceramic , Cookware , Flameware , Cordierite , Low expansion body
1 กรมวทยาศาสตรบรการ
*E-mail address: wanna@dss.go.th
วารสารผลงานวชาการ กรมวทยาศาสตรบรการปท� 1 ฉบบท� 1 มกราคม - มถนายน 2555 ll 60
1. บทนา (Introduction) ปจจบนน �วถชวตประจาวนของคนเราตองรบเรง จงตองการส�งอานวยความสะดวกใช ในเร�องของการปรงอาหารกเชนเดยวกน
ภาชนะเซรามกหงตมจงเปนท�นยมมากในตางประเทศ เน�องจากสามารถใชต �งบนเตาไฟฟา หรอเตาแกสปรงอาหารไดโดยตรง
และเม�อปรงอาหารเสรจสามารถนาข �นโตะอาหารพรอมรบประทานไดทนท ชวยใหการดารงชวตสะดวกรวดเรวข �น ภาชนะเซรามก
ท�สามารถนามาใชหงตมได จะตองทาจากวสดท�มคาสมประสทธ�การขยายตวเม�อรอน(thermal expansion coefficient) ต�า
มสมบตทนตอการเปล�ยนแปลงอณหภมอยางฉบพลนไดด สามารถสมผสเปลวไฟโดยตรงโดยไมเกดการแตกราว คอรเดยไรตเปน
วสดหน�งท�มคาสมประสทธ�การขยายตวเม�อรอนต�า ทนตอการเปล�ยนแปลงอณหภมอยางฉบพลนและทนตอเปลวไฟ จงนยมนามา
ใชทาผลตภณฑท�ใชงานในภาวะรอนเยน เชน อปกรณเคร�องเตาเผา(kiln furniture) ตวกรองไอเสยรถยนต(automobile catalytic
converter supports) และภาชนะปรงอาหาร(cookwares)[1]
คอรเดยไรตเปนสารประกอบแมกนเซยมอลมเนยมซลเกต มสตรทางเคมคอ 2MgO.2Al2O
3.5SiO
2 สามารถสงเคราะหไดจาก
ดน และทลค หรอดน ทลค และอะลมนา ท�อณหภมระหวาง 1345-1460°C มชวงการเผาส �น(short firing range) [2] หากเผา
สงเคราะหท�อณหภมต�าเกนไปกจะไมเกดคอรเดยไรต เผาสงเกนไปกจะกลายเปนฟอสเตอรไรต(forsterite)และมลไลต(mullite)
ทาใหคาสมประสทธ�การขยายตวเม�อรอนสงข �น การเตมเซอรคอนลงในสวนผสมรอยละ5-20 สามารถชวยใหชวงการเผากวาง
มากข �น โดยไมทาใหคาสมประสทธ�การขยายตวเม�อรอนสงข �น นอกจากน �นยงชวยทาใหเน �อคอรเดยไรตสกตวท�อณหภมต�าลง[3]
คอรเดยไรตมคาสมประสทธ�การขยายตวเม�อรอนต�า ระหวาง 1.5-4.0 ×10-6/°Cทาใหยากตอการพฒนาเคลอบใหมผวมน และ
ไมเกดการแตกราน จงตองทาใหเคลอบเกดการตกผลกของวสดท�มคาสมประสทธ�การขยายตวเม�อรอนต�า เคลอบท�ใชกบเน �อ
คอรเดยไรตมกเปนเคลอบในระบบ lithia-alumina-silica หรอ Magnesia-alumina-silica[4]
ประเทศไทยยงไมสามารถผลตภาชนะเซรามกหงตมได ตองนาเขาจากตางประเทศ ทาใหผลตภณฑประเภทน �มราคาแพง
กรมวทยาศาสตรบรการจงไดวจยพฒนาภาชนะเซรามกหงตมเน �อคอรเดยไรต เพ�อใหไดเทคโนโลยการทาภาชนะเซรามกหงตม
สาหรบถายทอดใหกบผประกอบการนาไปผลตเชงพาณชย เปนการเพ�มศกยภาพการผลต และทาใหตลาดเซรามกขยายตวมาก
ข �น นอกจากน �นแลวยงเปนการเพ�มมลคาใหแกสนคา เพราะสนคาชนดน �สามารถจาหนายในราคาท�เพ�มข �นเทาตวได
2. วธการวจย (Experimental) 2.1 การทดลองเน �อคอรเดยไรต
คดเลอกวตถดบท�นามาใช กาหนดสวนผสมท�ใชในการทดลอง บดสวนผสมใหละเอยดในหมอบด ทาช �นทดสอบ
เผาท�อณหภม 1250 และ 1300 องศาเซลเซยส ทดสอบสมบตทางกายภาพ ความทนทานตอการเปล�ยนแปลงความรอนอยาง
ฉบพลน สวนประกอบทางแรวทยา และสมประสทธ�การขยายตวเม�อรอน จากน �นคดเลอกสตรไปทดลองเคลอบ และทดลองทา
เปนผลตภณฑ
2.1.1. วตถดบท�ใช
- ดนขาว(Kaolin) ชนดCerafast จากบรษทอนดสเตรยลมนเนอรลดเวลลอปเมนตจากด
- ดนเหนยว(Ball clay) ชนด Ceraglobe จากบรษทอนดสเตรยลมนเนอรลดเวลลอปเมนตจากด
- ดนเหนยว(Ball clay) ชนดMagneton จากบรษทอนดสเตรยลมนเนอรลดเวลลอปเมนตจากด
- ทลค(Talc)ชนดSpecial จากบรษทเซอรนคอนเตอรเนช�นแนลจากด
- อะลมนา(Alumina) ชนดA-31 จากบรษท ไนโซ จากด
- เซอรคอน(Zircon)ชนดบดละเอยดใชเปนตวทาทบในเคลอบเซรามก จากบรษทเซอรนคอนเตอรเนช�นแนล
จากด
องคประกอบเคมของวตถดบท�ใชในการทดลอง แสดงในตารางท� 1
กรมวทยาศาสตรบรการ
Bulletin of Applied SciencesVol.1 No.1 January - June 2012 61 ll
Table 1 องคประกอบเคมของวตถดบท�ใชในการทดลอง
Raw material LOI SiO2
Al2O
3Fe
2O
3CaO MgO Na
2O K
2O TiO
2Li
2O MnO
2ZrO
2
Kaolin (Cerafast) 13.0 47.2 37.3 1.0 0.1 0.06 0.4 1.7 - - 0.06 -
Ball clay (Ceraglobe) 13.7 49.8 31.3 1.2 0.4 0.1 0.5 1.6 0.7 0.02 0.03 -
Ball clay (Magneton) 11.9 56.8 25.5 1.4 0.46 0.14 0.51 2.2 1.0 0.01 - -
Talc (Special) 1.6 62.7 0.6 0.1 1.9 32.3 0.5 0.1 - - 0.002 -
Alumina (A31) 0.1 0.02 99.6 0.02 - - 0.30 - - - - -
Zircon 0.6 31.1 0.1 0.1 0.2 0.05 0.2 0.2 - - - 67.4
2.1.2. สวนผสมเน �อดน
คอรเดยไรตมสตรทางเคม 2MgO.2Al2O
3.5SiO
2 แทนออกไซดดวยวตถดบ เพ�อใหไดคอรเดยไรตท�มองคประกอบ
เคม คอ 13.8% MgO 38.8% Al2O
3และ 51.4% SiO
2 สวนผสมท�ใชในการทดลอง แสดงในตารางท�2
Table 2 สวนผสมท�ใชในการทดลอง
Sample CCZ10 CCZ15 CCZ20 CMZ10
Kaolin 15.13 15.13 15.13 13.95
Ball clay(Ceraglobe) 30.25 30.25 30.25 -
Ball clay(Magneton) - - - 27.90
Talc 38.45 38.45 38.45 38.81
Alumina 16.17 16.17 16.17 19.34
Zircon 10.0 15.0 20.0 10.0
เตม เซอรคอนลงในสวนผสมรอยละ 10-20 โดยใชสญลกษณ CCZ10 คอ ใชดนเหนยว Ceraglobe เตม เซอรคอน รอย
ละ10 CCZ15 คอเตม เซอรคอน รอยละ 15 CCZ20 คอเตม เซอรคอน รอยละ20 และ CMZ10 คอใชดนเหนยว Magneton
2.1.3. การเตรยมเน �อดนและช �นทดสอบ
ช�งสวนผสมและบดในหมอบดใหละเอยด ผานตะแกรง 100 เมช เกรอะในอางปนปลาสเตอรใหหมาด นามาทา
ช �นทดสอบโดยอดในแบบพมพโลหะขนาด30×60×12 มลลเมตร เผาในเตาไฟฟา ท�อณหภม 1250 และ 1300 องศาเซลเซยส โดย
ใชอตราเรง 150 องศาเซลเซยสตอช�วโมง ยนไฟท�อณหภมสงสด 120 นาท
วารสารผลงานวชาการ กรมวทยาศาสตรบรการปท� 1 ฉบบท� 1 มกราคม - มถนายน 2555 ll 62
2.1.4. การทดสอบเน �อดน
นาช �นทดสอบท�เผาแลวไปทดสอบสมบตทางกายภาพไดแก การหดตว การดดซมน �า และความหนาแนน
ตามมาตรฐานของ ASTM C373-88 (Reapproved 2006) การทนตอการเปล�ยนแปลงอณหภมอยางฉบพลน (thermal shock
resistance)ตามมาตรฐานของ ASTM C554-93 (Reapproved 2006) สวนประกอบทางแรวทยา(phase) โดยใชเคร�อง
เอกซเรยดฟแฟรกโตมเตอร (Bruker รน D8-Advance) และสมประสทธ�การขยายตวเม�อรอน(COE) โดยใชเคร�องไดลาโต
มเตอร(Netzsch รน DIL402PC) จากน �นคดเลอกสตรท�ทนตอการเปล�ยนแปลงอณหภมอยางฉบพลน ไดสงสดไปทดลองเคลอบ
2.2 การทดลองเคลอบ
การทดลองคร �งน � เลอกใชเคลอบระบบ Li2O-KNaO-CaO-MgO-Al
2O
3-SiO
2 โดยมสตรเคลอบพ �นฐานดงน � คอ
0.44 Li2O 0.68 - 0.88Al
2O
3 4.8 –6.8 SiO
2
0.12 KNaO
0.16 CaO
0.28 MgO
ทาการแปรเปล�ยนจานวนโมลของ Al2O
3 และ SiO
2 ดงแสดงในตารางท�3 และเตมเซอรคอนลงในสตรเคลอบทกสตร
รอยละ10 เพราะเซอรคอนเปนสารคงตวในเคลอบ ชวยทาใหเคลอบเกดความทบโดยการเกดผลกเลกๆและทาใหเคลอบทนทาน
ตอสารเคม[5]
Table 3 จานวนโมลของ Al2O
3 และ SiO
2 ท�ใชในการทดลอง
Sample Mole of Al2O
3Mole of SiO
2
LG2.1 0.68 4.8
LG2.2 0.78 4.8
LG2.3 0.88 4.8
LG2.4 0.68 5.8
LG2.5 0.78 5.8
LG2.6 0.88 5.8
LG2.7 0.68 6.8
LG2.8 0.78 6.8
LG2.9 0.88 6.8
กรมวทยาศาสตรบรการ
Bulletin of Applied SciencesVol.1 No.1 January - June 2012 63 ll
คดเลอกวตถดบท�ใช บดสวนผสมใหละเอยดในหมอบด ชบเคลอบ เผาท�อณหภม 1300 องศาเซลเซยส ตรวจพนจ
ลกษณะท�วไป ทดสอบการรานตว หาสวนประกอบทางแรวทยา และสมประสทธ�การขยายตวเม�อรอน คดเลอกสตรไปทดลอง
ทาเปนผลตภณฑ
2.2.1. วตถดบท�ใช
- สปอดมน(Spodumene) จากบรษท เซรามกอารอส จากด
- แรฟนมาชนดFlux filler จากบรษทอนดสเตรยลมนเนอรลดเวลลอปเมนตจากด
- โดโลไมต จากบรษทเซอรนคอนเตอรเนช�นแนลจากด
- ทลค ชนดเดยวกบท�ใชในเน �อดน
- ดนเหนยวMagneton ชนดเดยวกบท�ใชในเน �อดน
- อะลมนา ชนดเดยวกบท�ใชในเน �อดน
- ควอตซ ชนดเดยวกบท�ใชในเน �อดน
- เซอรคอน ชนดเดยวกบท�ใชในเน �อดน
2.2.2. สวนผสมเคลอบท�ใชทดลอง
- สปอดมน รอยละ 30-41
- แรฟนมา รอยละ 10-14
- โดโลไมต รอยละ 6-8
- ทลค รอยละ 4-5
- ดนเหนยว รอยละ 6-14
- อะลมนา รอยละ 2-3
- ควอตซ รอยละ 20-42
- เตม เซอรคอน รอยละ 10
2.2.3. การเตรยมเคลอบและช �นทดสอบเคลอบ
บดสวนผสมตามสตรในหมอบดใหละเอยดผานตะแกรง 140 เมช ชบเคลอบบนช �นทดสอบเน �อดนคอรเดยไรต
ท�ผานการเผาดบ 800 องศาเซลเซยส นาไปเผาท�อณหภม 1300 องศาเซลเซยส โดยใชอตราเรง 150 องศาเซลเซยสตอช�วโมง
ยนไฟท�อณหภมสงสด 120 นาท
2.2.4. การทดสอบเคลอบ
นาช �นทดสอบเคลอบท�เผาแลว มาตรวจพนจดลกษณะท�วไป คดเลอกสตรท�เคลอบสกตว ลกษณะเคลอบ
ก�งมน และไมมรอยราน ไปทดสอบความทนการรานโดยใชวธทดสอบตามมาตรฐาน ASTM C424-80 สวนประกอบทางแรวทยา
โดยเคร�องเอกซเรยดฟแฟรกโตมเตอร (Bruker รน D8-Advance) และคาสมประสทธ�การขยายตวเม�อรอน(COE) โดยใชเคร�อง
ไดลาโตมเตอร(Netzsch รน DIL402PC)
2.3 การทดลองทาผลตภณฑ คดเลอกสตรเน �อดนและเคลอบท�ผานการทดสอบการรานตว ไปทดลองทาผลตภณฑหมอ
ขนาด เสนผานศนยกลาง 7 น �ว ข �นรปดวยวธการหลอแบบ เผาท�อณหภม 1300 องศาเซลเซยส ยนไฟ 2 ช�วโมง จานวน 20 ใบ
เพ�อนาไปทดสอบการใชงาน[6] โดยการตมน �าบนเตาไฟฟาและเตาแกสและทดลองหงตมอาหาร
วารสารผลงานวชาการ กรมวทยาศาสตรบรการปท� 1 ฉบบท� 1 มกราคม - มถนายน 2555 ll 64
2.3.1. การทดสอบการใชงาน
วธทดสอบโดยเตาไฟฟา
นาผลตภณฑต �งบนเตาไฟฟา (hot plate electric) กาลงไฟ 1500 วตต และใสน �าใหเตม เปดเตาใหความรอน
สงสดจนกระท�งน �าเดอด ปลอยท �งใหเดอดตอไปเปนเวลา 5 นาทนาช �นงานใสลงในน �าเยน จากน �นนาช �นงานมาตรวจสอบรอย
แตกราว โดยใชสารละลายของสยอมอนทรยทาใหท�ว หากไมพบรอยแตกราว ใหทาการทดสอบซ �าอก ทาเชนน � จนครบ 5 คร �ง
วธทดสอบโดยเตาแกส
นาผลตภณฑท�ผานการทดสอบจากเตาไฟฟา 5 คร �งแลว ต �งบนเตาแกส และใสน �าใหเตม เปดแกสใหเปลวไฟเปน
สฟา จนกระท�งน �าเดอด ปลอยท �งใหเดอดตอไปอก 5 นาท นาช �นงานใสลงในน �าเยน จากน �น นาช �นงานมาตรวจสอบรอยแตกราว
โดยใชสารละลายของสยอมอนทรยทาใหท�ว หากไมพบรอยแตกราว ใหทาการทดสอบซ �าอก ทาเชนน � จนครบ 5 คร �ง
3. ผลและวจารณ (Results and Discussion)
3.1 ผลการทดลองเน �อดน ผลทดสอบสมบตทางกายภาพ ความทนทานตอการเปล�ยนแปลงความรอนอยางฉบพลน
และคาสมประสทธ�การขยายตวเม�อรอนของตวอยาง แสดงในตารางท�4 5 และ6 ตามลาดบ สวนประกอบทางแรวทยา แสดงใน
รปท� 1 2 และ3 เน �อดนทกสตรมคาการหดตวเพ�มข �น คาการดดซมน �า และคาความหนาแนนบลคลดลงเม�ออณหภมการเผาสงข �น
จาก1250°C เปน1300°C สตรเน �อดนท�มการเตมเซอรคอนเพ�มข �นจะมคาการดดซมน �าลดลง และความหนาแนนเพ�มข �น เน�องจาก
การเตมเซอรคอนลงไปในสวนผสมของคอรเดยไรต จะชวยลดจดสกตวของเน �อคอรเดยไรต จากผลการทดสอบ thermal shock
พบวาเน �อดนท�ใชดนเหนยวCeraglobeและมการเตมเซอรคอนรอยละ10(CCZ10) เผาท�อณหภม 1300°C สามารถทนthermal
shock ไดสงสด คอ375°Cซ�งสอดคลองกบผล XRD พบวาสตร CCZ10เผา 1300 °C มคอรเดยไรตเกดข �นสงสด อยางไรกตามเน �อ
ดนดงกลาวมคาการดดซมน �าสงอย จงไดเปล�ยนไปใชดนเหนยวMagneton แทนดนเหนยวCeraglobe เพ�อลดจดสกตวของเน �อดน
เน�องจากดนเหนยวMagneton มปรมาณ Al2O
3ต�าและปรมาณดางสง ทาใหมจดสกตวต�ากวาดนเหนยวCeraglobe จากผลการ
ทดลองพบวา สตรท�ใชดนเหนยวMagneton (CMZ10) แทนดนเหนยวCeraglobe มคาการดดซมน �าลดลงจาก รอยละ17.9 เหลอ
รอยละ 12.8 และความหนาแนนบลคเพ�มข �นจาก 1.82 กรม/ลบ.ซม.เปน 1.97 กรม/ลบ.ซม. และสามารถทน thermal shock ได
สงถง 400°C ซ�งสอดคลองกบผลXRD ท�พบวา สตรCMZ10เกดคอรเดยไรตมากกวา CCZ10 ท�อณหภม 1300°C
Table 4 สมบตทางกายภาพของช �นทดสอบเผาท�อณหภม 1250°C และ 1300°C
Sample Sintering temp.,°C CCZ10 CCZ15 CCZ20 CMZ10
Shrinkage,% 1250 9.7 9.1 9.8 -
1300 10.1 9.6 10. 9 12.7
Water absorption,% 1250 18.7 14.1 11.4 -
1300 17.9 14.3 0.1 12.8
Bulk density, g/cm3 1250 1.84 2.02 2.08 -
1300 1.82 1.97 2.49 1.97
Thermal shock temp., °C 1250 250 200 200 -
1300 375 350 250 400
กรมวทยาศาสตรบรการ
Bulletin of Applied SciencesVol.1 No.1 January - June 2012 65 ll
Table 5 ผลทดสอบความทนตอการเปล�ยนแปลงอณหภมอยางฉบพลนของช �นทดสอบเผาท�อณหภม 1250°C และ 1300°C
Sample Sintering
temp.,°C
Thermal shock temp. test ,°C
150 175 200 225 250 275 300 325 350 375 400
CCZ10
1250
CCZ15
CCZ20
CCZ10
1300
CCZ15
CCZ20
CMZ10
Table 6 คาสมประสทธ�การขยายตวเม�อรอนของเน �อดนสตร CMZ10 เผาท�อณหภม 1300°C
Sample Coefficient of thermal expansion (COE)
(25-1000°C), ×10-6 /°C
CMZ10 3.09
วารสารผลงานวชาการ กรมวทยาศาสตรบรการปท� 1 ฉบบท� 1 มกราคม - มถนายน 2555 ll 66
Figure 1 XRD patternของช �นทดสอบสตรCCZ10-CCZ20 เผาท�อณหภม 1250°C
กรมวทยาศาสตรบรการ
Bulletin of Applied SciencesVol.1 No.1 January - June 2012 67 ll
Figure 2 XRD patternของช �นทดสอบสตรCCZ10-CCZ20 เผาท�อณหภม 1300°C
วารสารผลงานวชาการ กรมวทยาศาสตรบรการปท� 1 ฉบบท� 1 มกราคม - มถนายน 2555 ll 68
Figure 3 XRD patternของช �นทดสอบสตร CMZ10 เผาท�อณหภม 1300°C
3.2 ผลการทดลองเคลอบ ผลการตรวจพนจลกษณะท�วไปของเคลอบบนเน �อดนCMZ10ท�ไดหลงเผาอณหภม 1300°C แสดง
ในตารางท� 7 พบวา เคลอบทกสตรสามารถสกตวท�อณหภม 1300°C มสขาวทบ ผวมน และก�งมน เคลอบราน ยกเวนสตร LG2.9
ท�มผวเคลอบไมราน เม�อนาช �นทดสอบเคลอบสตร LG2.9 ไปทดสอบในหมอน�งอบไอน �าท�ความดน 250 psi ไมพบการแตกราว
ของเน �อดนและเคลอบ ซ�งสอดคลองกบผลการทดสอบคาCOE พบวาเคลอบมคาCOE ต�ากวาเน �อดน คอเคลอบมคาCOE เทากบ
2.61×10-6/°C สวนเน �อดนมคาCOEเทากบ 3.09×10-6/°C ซ�งจะชวยเพ�มความแขงแรงใหแกช �นงาน เน�องจากช �นงานอยภายใตแรง
อด และไมทาใหเคลอบเกดการรานตว[7] ดงแสดงในรปท� 4
Table 7 ลกษณะท�วไปของเคลอบทดลองบนช �นทดสอบCMZ10 หลงเผา 1300˚C
Glaze
sample
Glaze appearance
Transparent-Opaque Gloss-Matte Craze
LG2.1 opaque gloss
LG2.2 opaque gloss
LG2.3 opaque gloss
LG2.4 opaque Semi gloss
LG2.5 opaque Semi gloss
LG2.6 opaque Semi gloss
LG2.7 opaque Semi gloss
LG2.8 opaque Semi gloss
LG2.9 Opaque Semi gloss X
กรมวทยาศาสตรบรการ
Bulletin of Applied SciencesVol.1 No.1 January - June 2012 69 ll
Table 8 ผลทดสอบการรานของเคลอบสตร LG2.9 บนเน �อดนสตรCMZ10 เผาอณหภม 1300 ˚C
Glaze Sample
CMZ10 fired at 1300˚C
Pressure, psi
50 100 150 200 250
LG2.9
Figure 4 กราฟสมประสทธ�การขยายตวเม�อรอนของเน �อดนสตร CMZ10 และเคลอบสตร LG2.9
3.3 ผลการทดสอบผลตภณฑ
เม�อนาเน �อดนสตรCMZ10 และเคลอบสตร LG2.9 ไปทาเปนผลตภณฑหมอขนาดเสนผานศนยกลาง7 น �ว จานวน 20 ใบ
ทดสอบการใชงานโดยตมน �าบนเตาไฟฟาและเตาแกส และนาไปใชหงตมอาหารมากกวา 50 คร �ง ดงแสดงในรปท� 5 และ 6
ผลการทดสอบไมพบรอยแตกราวใดๆเกดข �น
วารสารผลงานวชาการ กรมวทยาศาสตรบรการปท� 1 ฉบบท� 1 มกราคม - มถนายน 2555 ll 70
Figure 5 การทดสอบหมอโดยการตมน �าบนเตาไฟฟาและเตาแกส
Figure 6 การทดสอบหมอโดยใชหงตมอาหาร
4. สรป (Conclusion)ภาชนะเซรามกหงตมเน �อคอรเดยไรตสามารถเตรยมไดจากเน �อดนท�สงเคราะหโดยใชดนขาว ดนเหนยวMagneton ทลค
และอะลมนา เตมเซอรคอนรอยละ10 นาไปข �นรปเปนผลตภณฑ และเคลอบสตร LG2.9 เผาท�อณหภม 1300 °C ยนไฟ2 ช�วโมง
ผลตภณฑท�ไดสามารถนาไปใชหงตมอาหารบนเตาไฟฟาและเตาแกสโดยไมเกดการแตกราว
กรมวทยาศาสตรบรการ
Bulletin of Applied SciencesVol.1 No.1 January - June 2012 71 ll
5. กตตกรรมประกาศ (Acknowledgement)ขอขอบคณผบงคบบญชาและเจาหนาท�สานกเทคโนโลยชมชนทกทานท�ชวยสนบสนนการทาโครงการวจย ขอขอบคณกลม
วสดและผลตภณฑเซรามก โครงการเคม ท�ใหความอนเคราะหการทดสอบองคประกอบเคมของวตถดบ และศนยเช�ยวชาญ
แกว โครงการฟสกสและวศวกรรมท�ใหความอนเคราะหการทดสอบคาสมประสทธการขยายตวเม�อรอน
6. เอกสารอางอง (References) [1] Low thermal expansion modified cordierite, US. Patent 4,403,017,Sep 6,1983.
[2] F.Singer and Sonja S. Singer, Industrial Ceramics , Chapman and Hall, London ,1979. 482-487
[3] Costa Oliveira F.A.,Franco J.A.,CruZ Fernandes J.,Dias D.,Newly developed Cordierite-Zircon
composites,Bristish Ceramic Transactions,vol.101,No.1,Feb.2002,14-21(8)
[4] Richard A.Eppler and Douglas R.Eppler,Glazes and Glass Coatings,The American Ceramic Society
Westerville,Ohio 2000,25-29
[5] Composition and process for glazing ceramic ware, US. Patent 3,871,890,Mar, 18,1975.
[6] Daniel Rhodes, Clay and Glazes for the Potter , 3 rd.ed. Revised and Expanded by Robin Hopper ,Krause
publications,United states of America,2000, 111-113
[7] C.W.Parmalee,Ceramic Glazes 3rd.edCahners Publishing Company,Inc.USA,1973, 250-251
Recommended