کاربرد کربنات باریم در لعاب‌سازی کاشی و سرامیک

کاربرد کربنات باریم در لعاب سازی کاشی و سرامیک

کربنات باریم ترکیب شیمیایی همه کاره با طیف وسیعی از کاربردها است. این ماده معدنی با رفتار حرارتی متمایز، حلالیت انتخابی و خصوصیات خنثی‌سازی، به طور قابل توجهی به بهبود کیفیت، کاهش هزینه و نوآوری محصول در صنایع مختلف کمک می کند. کربنات باریم در لعاب کاشی و سرامیک به عنوان شار اضافی به اجزای سرامیک‌ها اضافه می شود.

ویژگی‌ها و خصوصیات کربنات باریم

کربنات باریم ترکیب شیمیایی با فرمول BaCO3 است که در آب نامحلول ولی در اسیدها محلول می باشد. این ماده نقطه ذوب بالایی دارد. این ترکیب به شکل ماده معدنی به نام ویتریت در طبیعت وجود دارد. به دلیل خصوصیات شیمیایی کربنات باریم و پایداری شیمیایی آن در شرایط عادی به طور گسترده در صنایع مختلف از جمله در لعاب سازی سرامیک مورد استفاده قرار می گیرد. از ویژگی های فیزیکی / ظاهری کربنات باریم می‌توانیم به پودری سفید رنگ، بی بو و ساختار کریستالی راست ‌لوزی یا اورتورومبیک آن اشاره کنیم.

خصوصیات شیمیایی کربنات باریم

کربنات باریم هنگامی که در دمای بالای 1000 درجه سانتیگراد گرم می‌شود به اکسید باریم و دی اکسید کربن تجزیه می شود. این تجزیه در سرامیک و شیشه سازی حیاتی است. به طوری که اکسید باریم به عنوان یک شار عمل می کند که نقطه ذوب را کاهش می دهد و مقاومت شیمیایی را افزایش می دهد. این فرآیند در یک محیط کنترل شده برگشت پذیر است و امکان بازیافت و استفاده مجدد را فراهم می کند.

کربنات باریم از نظر حرارتی بسیار پایدار است و به آسانی تجزیه نمی شود مگر اینکه مقداری CO در جو کوره موجود باشد. اگر کربنات باریم در مقادیر کم (مثلاً 5٪ یا کمتر) وجود داشته باشد، فرآیند انحلال سریع‌تر اتفاق می‌افتد. حتی اگر کربنات باریم در مقادیر بیشتر وجود داشته باشد، ماتریس لعاب با دو نوع جامد که یکی در ریز ساختار شیشه ای به کار می رود و دیگری به عنوان پرکننده، مات کننده و عامل مات کننده نسوز کاربرد دارد (به ویژه در لعاب های با دمای پایین).

کربنات باریم در آب نامحلول است و در فرآیندهایی که نیاز به ترکیبات پایدار دارند، به کار می رود. با این حال، حلالیت آن در محیط های اسیدی بسیار افزایش می یابد. هنگامی که در معرض اسیدهایی مانند اسید هیدروکلریک (HCl)، کربنات باریم حل می شود، کلرید باریم (BaCl2) و گاز دی اکسید کربن تولید می کند. این خاصیت، کربنات باریم را برای فرآیندهای شیمیایی که نیاز به حلالیت انتخابی دارند، مناسب می کند.

کاربرد کربنات باریم در لعاب‌سازی

در صنعت سرامیک کربنات باریم برای کاربردهای مختلف استفاده می شود. کاربرد کربنات باریم در لعاب کاشی و سرامیک شامل:

• در سرامیک، کربنات باریم در فرمولاسیون لعاب به عنوان شار استفاده می شود که دمای ذوب سیلیس و سایر اجزا را کاهش می‌دهد. این امر کمک می کند تا لعاب‌های فریتی در دماهای پایین‌تر تهیه شوند، در نتیجه هزینه های تولید و مصرف انرژی کاهش می یابد و در عین حال درخشندگی و دوام لعاب های سرامیکی را بهبود می‌بخشد.
• کربنات باریم به عنوان تثبیت کننده در برخی از فرمولاسیون‌های لعاب سرامیکی استفاده می‌شود. این ماده به جلوگیری از تغییرات ابعادی و ترک در هنگام پخت قطعات سرامیکی کمک می‌کند.
• کربنات باریم در فرآیند تولید انواع خاصی از سرامیک ها، به عنوان عامل لخته سازی و فلوکولانت مصرف می شود. این ماده باعث تراکم ذرات ریز موجود در سوسپانسیون های سرامیکی می شود که جداسازی و شکل دهی بعدی آنها را تسهیل می نماید. همچنین کربنات باریم در لعاب سازی از دگرگونی (کریستالیزاسیون) جلوگیری می کند و سطح صاف و یکنواختی را برای کاشی و لوازم بهداشتی ایجاد می نماید.
• در برخی موارد می‌توان از کربنات باریم به عنوان کاهنده اکسید در لعاب‌های سرامیکی حاوی رنگ‌های فلزی استفاده کرد. این ماده باعث کاهش اکسیدهای فلزی می‌شود، در نتیجه منجر به تغییر رنگ در لعاب می‌شود.
• همچنین کربنات باریم را می توان به عنوان مات کننده در لعاب‌های سرامیکی استفاده نمود. کربنات باریم در لعاب سازی به مخلوط‌های لعاب اضافه می‌شود تا درخشندگی سطح را کاهش دهد و ظاهری مات به قطعات سرامیکی بدهد.

قیمت کربنات باریم

قیمت کربنات باریم بسته به عوامل مختلفی مانند خلوص، کمیت، تامین کننده آن، لجستیک، قیمت مواد اولیه، قیمت دلار و سایر نهادهای صنعتی مرتبط مانند نیروی کار و مالیات متفاوت می‌باشد. به طور کلی قیمت کربنات باریم تحت تأثیر شرایط عرضه و تقاضای بازار است. خرید عمده اغلب منجر به کاهش قیمت واحد آن می‌شود.