সিরামিকস উৎপাদনের বিস্তারিত আলোচনা

সিরামিকস উৎপাদনের মূলনীতি:-

সিরামিকস প্রস্তুতির কাঁচামাল [ক্লে বা কেওলিন(Al₂O₃ . 2SiO₂.2H₂O), সিলিকা (SiO₂) এবং ফেলস্পার (K₂O.Al₂O₃.6SiO₂) ] এর আনুপাতিক মিশ্রণকে চুল্লিতে 600-650 তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করলে সিরামিকস এর গুরুত্বপূর্ণ উপাদান ক্লে থেকে কেলাস পানি আপসারিত হয়ে অ্যালুমিনা (Al₂O₃) এবং সিলিকার (SiO₂) অদানাদার মিশ্রণ তৈরি হয়।

এর পর 940 তাপমাত্রায়  অদানাদার অ্যালুমিনা প্রচুর তাপ উদগিরণ করে দানাদার অ্যালুমিনা গঠন করে।

প্রায় 1000 তাপমাত্রায় দানাদার অ্যালুমিনা (Al₂O₃)  এবং সিলিকা (SiO₂) মিশ্রণটি ফেলস্পার (K₂O.Al₂O₃.6SiO₂) এর উপন্থিতিতে বিগলিত হয়ে মুলাইট (Mullite , 3Al₂O₃ . 2SiO₂) গঠন করে।

তাপমাত্রায় আরো 1400-1500 বৃদ্ধি পেলে  অবশিষ্ট সিলিকা (SiO₂) কেলাসিত হয়ে ক্রিস্টোবেলইট (4SiO₂) নামক দানাদার মিশ্রনে পরিণত হয়। এভাবে উৎপন্ন মুলাইট এবং ক্রিস্টোবেলাইট এর মিশ্রণ (বিস্কুট) তথা সিরামিকস উপন্ন হয়।

(i), (ii) ও (iii) বিক্রিয়া যোগ করলে মোট বিক্রিয়া নিম্নরুপ:-

সিরামিকস উৎপাদনের প্রণালী:-

আকৃতি প্রদান: সিরামিকস প্রস্ততির কাঁচামালকে চূর্ণ করে নির্দিষ্ট অনুপাতে মিশ্রিত করে পানি দ্বারা ভিজিয়ে তরল সমসত্ব মিশ্রন তৈরি করা হয়, একে স্লিপ বলে। প্রাপ্ত মিশ্রণকে (স্লিপ) ফিল্টার প্রেস মেসিনে নিয়ে  বায়ু ও অতিরিক্ত পানি দূর করে নমনীয় পর্দাথে পরিণত করা হয় একে ফিল্টার কেক বলে। তবে এতে প্রায় 20% পানি মিশ্রিত থাকে। প্রস্তুতকৃত  ফিল্টার কেক কে ছাঁচে ফেলে বিভিন্ন দ্রব্য সামগ্রীর আকৃতি দেওয়া হয়।

শুকানো: চুল্লিতে ধীরে ধীরে তাপ প্রয়োগ করে কেলাস পানি ছাড়া অতিরিক্তা পানি মুক্ত পণ্য তৈরি করা হয়। এই অতিরিক্তা পানি মুক্ত পণ্য সামগ্রীকে ব্লাংক (blank) বলে।

পোড়নো: শুষ্ক সিরামিক সামগ্রীকে  saggers নামক ট্রে-তে সাজিয়ে  kiln-এ প্রায় 1500 উষ্ণতায় তাপ দেওয়া হয়। এ প্রক্রিয়াকে বিস্কুট ফায়ারিং বলে। এর ফলে মুলাইট ও ক্রিস্টাবেলাইট তথা সিরাসিকস গঠিত হয়।

গ্লেজিং: সাধারণত raw  সিরামিকস সামগ্রীর উপর অসংখ্য ছিদ্র থাকে এবং পৃষ্ঠতল বেশ অমসৃন থাকে। তাই (CaO, Al₂O_3, Na₂O, PbO, B₂O₃) প্রভৃতির বিগলিত মিশ্রণে যাকে glaze মিশ্রণ বলে, এর মধ্যে ডুবিয়ে অথবা তপ্ত সিরামিক দ্রব্যের উপর NaCl ছিটিয়ে দিলে স্টিমের উপস্থিতে NaCl

1600 তাপমাত্রায় বিয়োজিত হয়ে Na₂O এবং HCl গ্যাস উৎপন্ন করে। অতঃপর উৎপন্ন Na₂O সিরামিসকের  সিলিকার (SiO₂) সাথে গলিত Na₂SiO₃ তৈরি করে ছিদ্রগুলো বন্ধ করে মসৃণতা সৃষ্টি করে। এ প্রক্রিয়ারই নাম গ্লেজিং। তবে কখনও কখনও গ্লেজ এর সঙ্গে রঙ্গিন ধাতব অক্সাইড (যেমন: CoO নীল, Fe₂O₃ হলুদ_, CuO সবুজ ) ব্যবহার করে পৃষ্টতল রঙ্গিনও করা হয়।

প্রবাহ চিত্র: