Investigation of Calcium Oxide (CaO) Effects in Crackle Stoneware Glazes

Kalsiyum Oksitin (CaO) Çatlaklı Sır Bileşimlerindeki Etkilerinin Araştırılması

Abstract

Crackle glazes for use on ceramic bodies are well-known in the ceramic art and may be defined as glazes whose tendency to craze is used for decorative effect. One of the important steps to understanding glazes and glazing is to have a good grasp of the properties the materials you are using and how they affect the glaze properties. The final properties of the glaze can be managed and evaluated by focusing on the oxide effects of the fired glaze. Calcium Oxide (CaO) is the principle flux in medium and high temperature glazes, beginning its action (within the glaze) around 1100 ◦C. In this work the effect of CaO on the properties of crackle glazes was investigated. 5 different crackle glaze recipes containing different amounts of calcium oxide were prepared and fired at 1160 ◦C degrees. Manganese (II) oxide (MnO) and Iron Oxide (Fe2O3) were used as coloring oxide. All the samples were characterized by X-ray fluorescence (XRF), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and color/gloss measurements. It has been observed that calcite addition affects the transparency, color and surface texture of the standard seal. It has been observed that as the amount of calcite increases in the glaze formulation, some new phases are formed. From the analysis of these newly formed peaks, it was found that the new phases are the Ca-silicate phase varieties and especially the wollastonite (CaSiO3). Addition of calcite in the ratio of 40 % increased the sintering temperature by 210 °C.

Özet

Seramik ürünlerde kullanılan sırlar arasında güçlü görsel etkiye sahip çatlaklı sırlar seramik sanatında yaygın kullanılırlar ve çatlak oluşturma eğilimi olan ve dekoratif etki için kullanılan sırlar olarak tanımlanabilirler. Sırların ve camların anlaşılmasına yönelik önemli adımlardan biri, kullandığınız malzemeleri ve sır özelliklerini nasıl etkilediğini iyi kavramaktır. Sırların nihai özellikleri, sır bileşiminde kullanılan oksitlerin pişmiş sırın özelliklerine olan etkileri incelenerek kontrol edilebilir. Kalsiyum Oksit (CaO) etkisi 1100 ⁰C’nin üzerinde başlayan orta ve yüksek sıcaklık sırlarında kullanılan temel bir akışkanlaştırıcıdır. Yapılan çalışmada CaO’in çatlaklı sırın özelliklerine etkisi incelenmiştir. Farklı oranlarda CaO içeren 5 farklı çatlaklı sır reçetesi hazırlanarak 1160 ⁰C’de pişirilmiştir. Üretilen sırlarda renklendirici olarak Mangan oksit (MnO) ve demir oksit (Fe2O3) kullanılmıştır. Tüm numunelere XRF (X-Işınları Floresansı), XRD (X-Işınları Difraksiyonu), SEM (Taramalı elektron mikroskobu) ve renk/parlaklık ölçüm testleri uygulanmıştır. Kalsit ilavesinin standart sırın şeffaflık, renk ve yüzey dokuları üzerinde etkili olduğu gözlenmiştir. sır formülasyonunda kalsit miktarının artmasıyla sonucunda bazı yeni fazların oluştuğu gözlemlenmiştir. Bu yeni oluşan piklerin analizine bakıldığında, yeni fazların Ca-silikat fazının çeşitleri olduğu ve özellikle vollastonit (CaSiO3) 'ten oluştuğu tespit edilmiştir. % 40 oranında kalsit ilavesi sırın sinterleme sıcaklığını yaklaşık 210 °C arttırmıştır.