את 6 שלב חרס עובר דרך במהלך שינוי טמפרטורה
כמו כבשן הוא ירי למעלה וקירור, השינויים בטמפרטורה לעשות כמה שינויים עמוקים החימר . החימר עובר מן החומר הרך, השברירי הזה, לסלע קשה, אטום למים, לרוח ולזמן. השינוי הוא כמעט מיסטי במטאמורפוזה המלאה שלו ויכול להיחשב כך אם זה לא היה כל כך נפוץ.
01 מתוך 08
שלב ראשון: ייבוש אטמוספרי
אירועים רבים לקרות חימר במהלך הזמן שלה כבשן. בית פיטרסון כאשר כלי חרס ממוקם לתוך הכבשן, זה כמעט תמיד עצם יבש. עם זאת, עדיין יש מים לכודים בתוך החללים בין חלקיקי חימר.
כמו חימר מחומם לאט, מים אלה מתאדה מן החימר. אם החימר מחומם מהר מדי, המים יהפכו לאדים ממש בתוך גוף החומר, מתפשטים עם אפקט נפץ על הסיר.
כאשר נקודת הרתיחה של המים (212FF ו 100 ⁰C ב גובה פני הים) הוא הגיע, המים באטמוספירה צריך כל התאדו מחוץ לגוף cl ay . זה יגרום דחיסה טיט וכמה הצטמקות מינימלית. לקבלת מידע נוסף על הצטמקות, קרא מדוע גופים חימר להתכווץ.
כדי לראות תרשים של מה שקורה חימר בכבשן, לחץ על "הצג בגודל מלא" מתחת לתמונה ממוזערת.
02 מתוך 08
שלב שני: לשרוף את הפחמן ואת גופרית
גופים חימר כל מכילים מידה מסוימת של פחמן, חומרים אורגניים, גופרית. כל אלה לשרוף בין 572 ⁰ ו 1470⁰F (300⁰ ו 800⁰C). אם מסיבה כלשהי (כגון אוורור לקוי בתוך הכבשן) אלה אינם מסוגלים לשרוף את הגוף חימר, קורבן פחמן תתרחש, היחלשות הגוף חימר במידה ניכרת.
03 מתוך 08
שלב שלישי: מים משולבים כימית מונע
חימר יכול להיות מאופיין כמו מולקולה של אלומינה ושתי מולקולות של סיליקה מלוכדות עם שתי מולקולות של מים. גם לאחר האטמוספירה המים נעלם, חימר עדיין מכיל כ 14% של מים מלוכדות כימית לפי משקל. הסיר יהיה קל יותר, אך ללא התכווצות פיזית.
זה האג"ח של מים בשילוב כימי משתחרר כאשר מחומם. חפיפה של פחמן וגופרית לשרוף, המים מלוכדות כימית נמלטת מגוף חימר בין 660 ו - 1470⁰F (350⁰ ו 800⁰C). אם המים מתחממים מהר מדי, זה שוב יכול לגרום לייצור נפץ של קיטור בתוך הגוף חימר. זה עבור כל השינויים הללו ועוד כי לוח האש צריך לאפשר איטי לבנות את החום.
04 מתוך 08
שלב רביעי: היפוך קוורץ מתרחשת
קדרים קוראים לזה סיליקה, אבל תחמוצת סיליקה ידוע גם קוורץ. קוורץ יש מבנה גבישי שמשתנה בטמפרטורות מסוימות. שינויים אלה ידועים היפוך. היפוך אחד כזה קורה ב 1060F (573CC).
השינוי במבנה הגבישי יגרום למעשה להגדיל את הקדרות בגודלה ב -2% בזמן החימום, ולאבד את זה ב -2% כפי שהיא מתקררת. Ware הוא שביר במהלך היפוך קוורץ זה טמפרטורת הכבשן חייב להיות הרים (ומאוחר יותר מקורר) לאט דרך השינוי.
05 מתוך 08
שלב חמישי: סינטרינג
לפני שהתחמוצות המרכיבות את זכוכית יתחילו להמיס, חלקיקי החימר כבר ידבקו זה לזה. החל מ- 1650 מעלות צלסיוס (900 מעלות צלזיוס), מתחילים חלקיקי החימר להתמזג. תהליך זה המלט נקרא sintering. לאחר הקרמיקה יש sintered, זה כבר לא באמת חימר אבל הפך חומר קרמי.
הירי ביסקי נעשה בדרך כלל בסביבות 1730F (945⁰C), לאחר יש sintered את כלי אבל הוא עדיין נקבובי עדיין לא מזוהם. זה מאפשר גלגלי גלם, רטובים לדבוק החרס בלי זה מתפורר.
06 מתוך 08
שלב שישי: ויטריפיקציה ובגרות
ההבשלה של גוף חימר היא איזון בין הזיקוק של הגוף כדי להביא קשיות ועמידות, ואת כל כך vitrification כי כלי מתחיל לעוות, השפל, או אפילו שלולית על המדף הכבשן.
Vitrification הוא תהליך הדרגתי שבמהלכו החומרים להמיס בקלות רבה ביותר לעשות זאת, המסתם ומילוי החללים בין החלקיקים עקשן יותר. החומרים נמס לקדם להיתוך נוסף, כמו גם דחיסה וחיזוק הגוף חימר.
זה גם במהלך שלב זה mullite (אלומיניום סיליקט) נוצר. אלו הם גבישים ארוכים, דמויי מחט, המשמשים קלסרים, סריגה וחיזוק הגוף החימר עוד יותר.
07 מתוך 08
טמפרטורות הבשלהאת הטמפרטורה חימר הוא ירה עושה הבדל עצום. חימר שנורה בטמפרטורה אחת עשוי להיות רך ונקבובי, ואילו אותו חומר שנורה בטמפרטורה גבוהה עשוי להיות קשה ואטום.
זה גם חובה לציין כי טיט שונים להתבגר בטמפרטורות שונות, בהתאם להרכב שלהם. כלי חרס אדומים מכיל כמות גדולה של ברזל אשר פועל כשטף. גוף חימר חרס יכול לירות עד בגרות על 1830⁰F (1000⁰C) והוא יכול להמיס ב 2280⁰F (1250⁰C). מצד שני, גוף פורצלן עשוי קאולין טהור לא יכול להתבגר עד כ 2500 ((1390⁰C) ולא להמיס עד מעל 3270⁰F (1800⁰C).
08 מתוך 08
במהלך קירור
יש עוד אירוע שחימר עובר, הפעם כשהוא מתקרר. זה הצטמקות פתאומית של cristobalite, צורה גבישית של סיליקה, כפי שהוא מתקרר בעבר 420⁰F (220⁰C). Cristobalite נמצא בכל גופי חימר, ולכן יש להקפיד כדי לקרר את הכבשן לאט כפי שהוא נע דרך טמפרטורה זו קריטי. אחרת, סירים לפתח סדקים.