Afyon Kilinin Porselen Karo Bünyelerinde Kullanımının Araştırılması

Year 2019, Volume: 11 Issue: 1, 275 - 281, 31.01.2019

Müge Tarhan , Baran Tarhan

https://doi.org/10.29137/umagd.433307

Cited By: 5

Abstract

Seramik karo üretiminde
kullanılan ana hammaddeler kil, kaolen, feldspat ve kuvarstır. Ülkemizde Şile/İstanbul ve Bilecik bölgelerinde kil
yatakları bulunmasına rağmen porselen karolar gibi yüksek kalitede ürün üreten
firmalar bu killerin yüksek oranda demir içermesinden dolayı Ukrayna’dan kil
ithal etmektedirler. Porselen karo bünyelerinde
kullanılan Ukrayna kili oldukça beyaz pişen ve plastikliği yüksek bir kil
olduğu için tercih edilmektedir. Bu
çalışmada, standart bir porselen karo reçetesinde yer alan Ukrayna kil oranının
azaltılarak yerine Afyon kilinin ilave edilmesiyle porselen karo bünyesinin teknik özellikleri üzerine
etkileri incelenmiştir. Bu amaçla standart porselen karo bünye kompozisyonunda
Ukrayna kil oranı kademeli olarak azaltılarak % 7, 8, 10 oranlarında Afyon kili
bünyeye ilave edilerek bünye reçeteleri oluşturulmuş ve geleneksel seramik karo
üretim süreçleri ile hazırlanmıştır.  Bünyeler
endüstriyel rulolu fırınlarda 1200°C’de 55
dak. lık pişirim koşullarında pişirilmişlerdir. Geliştirilen bünyelerin tüm
fiziksel özellikleri test edilmiş, sinterleme davranışları optik dilatometre
ile, ısıl genleşme katsayısı dilatometre cihazı ile, incelenmiştir. Pişmiş
bünyelerin mikroyapıları taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile incelenmiş, faz
analizleri XRD ile belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, porselen karo
bünyelerinde Ukrayna kil oranının azalması ve Afyon kili ilavesiyle bünye su
emme ve pişme küçülmelerinin arttığı tespit edilmiştir. Bununla birlikte Afyon
kili kullanımı ile birlikte bünyenin ısıl genleşme katsayısı da artmaktadır.
Sonuç olarak, porselen karo bünyelerinde diğer hammadde oranlarında da bazı
değişikliklerin yapılması ile Afyon kili kullanımının % 7 oranına kadar uygun
olduğu belirlenmiştir. 

Keywords

Porselen karo, Afyon kili, Ukrayna kili

Investigation of The Usage of Afyon Clay in Porcelain Tile Bodies

Abstract

The main raw materials used in the
production of ceramic tiles are clay, kaolin, feldspar, and quartz. Despite
the presence of clay deposits in the regions of , Sile/Istanbul/Turkey and Bilecik/turkey in our country, companies
producing high-quality products such as
porcelain tiles are importing clay from Ukraine. The Ukraine clay used in the
porcelain tile bodies is preferred because of its whiteness and high
plasticity. In this study, the effects of reducing the amount of Ukrainian clay
in a standard porcelain tile composition and replacing it with Afyon clay were
investigated. For this purpose, the Ukraine
clay content was gradually reduced and 7 to 10 % of the Afyon clay were added
to the standard porcelain tile body composition and prepared with traditional
ceramic tile production processes. The representative
bodies are fired in industrial roller kilns
under fast firing cycle at 1200°C - 55 min. All
physical properties of the developed bodies were tested, sintering behaviors
were investigated by optical dilatometer and thermal expansion coefficient
values of the bodies were determined by dilatometer. The microstructure
and the phase evolution of the bodies were investigated by scanning electron
microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD). According to the results, it was found that decrease of Ukrainian clay and the addition
of Afyon clay increases the water absorption and firing shrinkage values of
bodies. In addition to that, the thermal expansion coefficients of the bodies
are also increasing with using of Afyon clay. As a result, it has been
determined that it’s possible to use Afyon clay up 7% ratio in
porcelain tile body compositions with also some changes in other raw material
proportions.

Keywords

porcelain tile, Afyon clay

References

• Biffi, G. (1999), Porcelain stoneware - production manual and methods of use, Gruppo Editoriale Faenza Editrice S.p.A., Faenza.
• Sanchez, E., Orts, M.J., Garcia-Ten, K., Cantavella, V. (2001), Porcelain tile composition effect on phase formation and end product, Am. Ceram. Soc. Bull. 80 (6), 43-49.
• Vari, A. (2000), Raw material preperation and forming of ceramic tiles, S.A.L.A., Modena, Italy.
• Worrall, W. E. (1982), Ceramic raw materials.
• Yıldız, A., Bağcı, M., Dumlupınar, İ., Başaran, C. (2014),Afyonkarahisar İlinin Seramik Sektörü Hammadde Potansiyeli, Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi (14), 553-564.
• Anonim (2002a), Applied ceramic technology, Volume I, SACMI IMOLA s.c. a r.l., Italy.
• Anonim (2002b), Applied ceramic technology, Volume II, SACMI IMOLA s.c. a r.l., Italy.
• Carty, W.M. ve Senapati, U. (1998), Porcelain-raw materials, processing, phase evolution, and mechanical behaviour, J. Am. Ceram. Soc., 81(1), 3-20.
• Manfredini, T., Pellacani, G.C., Romagnoli, M. (1995), Porcelainized stoneware tile, Am. Ceram. Soc. Bull., 74,76-79
• Carbajal, L., Rubio-Marcos, F., Bengochea, M.A., Fernandez, J.F. (2007), Properties related phase evolution in porcelain ceramics, Journal of the European Ceramic Society, Volume 27, Issues 13-15, 4065-4069.
• Iqbal, Y., Messer, P.F., Lee, W.E. (2000), Microstructural evolution in triaxial porcelain, J. Am. Ceram. Soc. 83 (12), 3121–3127.
• TS EN 14411/Grup BIa (2006), Su Emmesi E< %0,5 olan Kuru Preslenmiş Seramik Karolar.