Croeso i Ran 2 o'n cyfres sy'n archwilio prif gydrannau gwydredd ceramig!

Fel y byddwch yn cofio o ein herthygl flaenorol, mae pob gwydredd yn cynnwys 3 phrif ran: ffurfwyr gwydr, fflwcsau, a sefydlogwyr. Yn Rhan 1 buom yn trafod y ffurfydd gwydr oh-mor hanfodol, silica. Yr wythnos hon rydyn ni'n mynd i archwilio cynhwysyn pwysig sy'n cefnogi'r ffurfwyr gwydr hynny: Flux. Mae gennym lawer mwy o opsiynau i'w harchwilio yn y categori hwn - ond peidiwch â chael eich llethu! Drwy ddeall y deunyddiau hyn, bydd gennych ddarlun llawer cliriach o'r hyn sy'n digwydd yn eich gwydreddau.

Rôl Fflwcs

Mae fflwcsau yn fathau o ocsidau sydd i'w cael mewn amrywiaeth o fwynau. Prif waith fflwcs yw helpu silica, ein ffurfiwr gwydr, i doddi yn yr odyn. Fel y cofiwch efallai, mae gan silica bwynt toddi uchel iawn. Er mwyn helpu i ddod â'r pwynt toddi hwnnw i lawr fel y gallwn wydro cerameg ar amrywiaeth eang o dymheredd tanio, rydym yn ychwanegu fflwcs. Yn aml bydd gan wydredd fwy nag un ffynhonnell o fflwcs, ac, yn nodweddiadol, po fwyaf o fathau o fflwcsau sy'n bresennol mewn cymysgedd, yr isaf yw ei dymheredd toddi.

Mae gan fflwcs rai effeithiau eilaidd hefyd. Maen nhw'n hybu gwydriad, sef yr hyn sy'n helpu ein gwydreddau i fod yn ddwrglos ac yn gallu dal hylifau. Gallant effeithio ar ansawdd wyneb a didreiddedd y gwydredd. Ac, yn bwysig, maent yn effeithio ar ganlyniadau lliw gwahanol ocsidau metelaidd. Dim ond trwy gyfuno'r lliwydd ocsid cywir â'r fflwcs cywir y mae rhai lliwiau'n bosibl!

Pa gynhwysion sy'n darparu fflwcs i wydredd?

Mae yna naw prif fflwcs y mae artistiaid cerameg yn debygol o ddod ar eu traws, yn ogystal â rhai llai eu defnydd. Gellir eu crynhoi i ychydig o grwpiau gwahanol yn seiliedig ar briodweddau fflwcsiad tebyg. Mae'r rhain yn cynnwys pethau fel tymheredd toddi, ehangu thermol, nodweddion wyneb, ac effaith lliw. Yn gyffredinol, mae ocsidau o fewn grŵp penodol yn gwneud gwell amnewidiadau i'w gilydd nag ocsidau o wahanol grwpiau, tra gall cyfuno ocsidau o wahanol grwpiau helpu i wrthbwyso diffygion cyffredin. Gadewch i ni gael golwg agosach ar y rhai rydych chi'n fwyaf tebygol o ddod ar eu traws…

Daear alcalïaidd

Mae'r grŵp hwn yn cynnwys ocsidau sy'n toddi ar dymheredd canolig-uchel. Maent yn fflwcsau cymedrol gydag ehangiad thermol cymharol isel. Maent yn wych ar gyfer hyrwyddo gorffeniadau matte, er eu bod hefyd yn gallu cynhyrchu sglein. Mae'r grŵp hwn yn cynnwys:

Calsiwm Ocsid (CaO)

Mae hwn yn fflwcs sylfaenol mewn llawer o ryseitiau gwydredd tanio canol-uchel, gyda'i weithred toddi yn dechrau tua 2012F (1100C). Nid yw'n arbennig o effeithiol mewn gwydreddau o dan gôn 4, ond efallai y byddwch chi'n ei weld mewn gwydreddau plwm tân isel lle mae'n gweithredu'n fwy fel cynorthwyydd toddi, yn hytrach na'r prif chwaraewr. 

Mewn symiau uchel, gall CaO arwain at grisialu, gan ei gwneud yn ddefnyddiol ar gyfer gwydreddau matte. Mae ganddo hefyd ymatebion lliw rhagorol.

Nid yw CaO yn digwydd mewn ffurf pur yn naturiol, felly mae'n rhaid i ni ei gael o fwynau eraill. I ychwanegu CaO at ein gwydreddau, rydym yn defnyddio deunyddiau fel gwyniad (calsiwm carbonad), dolomit (magnesiwm carbonad), a wollastonite (a anosilicate calsiwm, CaSiO3).

Bariwm Ocsid (BaO)

Fel y gallwch chi ragweld yn ôl ei leoliad yn y grŵp daear alcalïaidd, nid yw BaO yn addas ar gyfer gwydreddau tymheredd is, gan ei fod yn llawer mwy addas ar gyfer taniadau uchel. Mae'n fwyaf adnabyddus am ei allu i hyrwyddo lliwiau unigryw, fel y 'glas bariwm' enwog. Mae'n wych ar gyfer cynhyrchu gorffeniadau matte, a dim ond mewn symiau bach sydd ei angen i gynhyrchu tawdd da. Nid yw ei wyneb gorffenedig mor galed ag arwyneb CaO.

Rhaid bod yn ofalus wrth ddefnyddio'r ocsid hwn ar nwyddau swyddogaethol. Mae'n wenwynig iawn ac os caiff ei danio'n anghywir mae'n drwytholchadwy, gan gyflwyno perygl iechyd nodedig. Am y rheswm hwn, oni bai eich bod ar ôl lliw unigryw neu briodweddau arwyneb y deunydd hwn ar gyfer gwaith addurniadol, mae'n well dewis ocsid arall yn y grŵp hwn nad oes ganddo'r un risgiau. Mae'n arbennig o wenwynig yn ei ffurf powdr, felly byddwch yn ofalus iawn wrth baratoi eich gwydredd.

Mae bariwm ocsid yn dod o bariwm carbonad, neu mewn ffurf ychydig yn fwy diogel mewn ffrits, fel Fusion Frit F-403.

Strontiwm Ocsid (SrO)

Yn debyg i'r lleill yn y grŵp hwn, mae gan SrO ymdoddbwynt uchel (gan ddechrau tua 2012F/1100C). Mae'n lle ardderchog i BaO, gan ei fod yn llawer mwy diogel, gyda rhinweddau matte tebyg. Mae ychydig yn fwy pwerus fel fflwcs na bariwm, felly mae angen llai. Gall hefyd fod yn cael ei ddefnyddio ar y cyd â CaO i gynhyrchu sglein cliriach, a'i ychwanegu mewn symiau bach at wydredd tymheredd isel i helpu'r fflwcsau cynradd. Mae'n gallu cefnogi lliwiau bywiog.

I ychwanegu strontiwm ocsid at eich gwydredd, gallwch ddefnyddio strontiwm carbonad, neu ffrits fel Fusion Frit 581.

Magnesiwm Ocsid (MgO)

Dyma'r ocsid toddi uchaf, gan fflwcsio ar 5072F (2800C), er y gall fod yn syndod. a ddefnyddir i helpu'r weithred fflycsio mewn gwydreddau tymheredd isel hyd yn oed. Mae'n wych ar gyfer cynhyrchu gorffeniadau matte, gyda symiau mwy yn cynyddu'r effaith heb rwystro'r toddi. Gyda'i gyfradd isel o ehangu thermol, mae'n ddefnyddiol ar gyfer lleihau chwantau. 

Mae MgO yn wych ar gyfer cynhyrchu porffor, pinc, a lafant o cobalt, er nad dyma'r dewis gorau ar gyfer cynhyrchu lliwiau bywiog o ocsidau metelaidd eraill. Mae hefyd yn cael effaith ddidreiddiad ar dymheredd is, ac ar symiau uchel fe'i defnyddir i greu effeithiau cropian nodweddiadol gwydredd cen.

Daw magnesiwm ocsid yn fwyaf cyffredin o talc (magnesiwm silicad), dolomit (calsiwm magnesiwm carbonad), magnesiwm carbonad, a ffelsbars a ffrit amrywiol, gan gynnwys Ferro Frit 3249.

Alcali

Mae fflwcsau yn y grŵp hwn yn gryfach na Daearau Alcalïaidd. Mae ganddynt ehangu thermol uwch ac ystod toddi eang. Maent yn adnabyddus am hyrwyddo lliwiau dwys ac arwynebau sgleiniog.

Sodiwm Ocsid (Na₂O)

Cyfeirir ato hefyd fel Soda, Na₂O yw'r fflwcs cyffredin cryfaf ac yn gweithio o 1650-2370F (900-1300C). Yn gweithredu'n debyg iawn i potasiwm ocsid (K₂O), efallai y gwelwch y ddau wedi'u talpio gyda'i gilydd fel KNaO. 

Yn ogystal â'i ystod toddi eang, mae Na₂Defnyddir O am ei allu i hyrwyddo lliwiau llachar, clir, yn arbennig wrth eu paru â chopr, cobalt, neu haearn. 

Ar yr anfantais, mae gan sodiwm ocsid gyfradd ehangu uchel hynny yn arwain at chwantau sylweddol mewn gwydreddau lle mae symiau uchel yn bresennol. Gall hefyd gynhyrchu gwydreddau sy'n feddalach ac yn llai gwrthsefyll traul. Gellir gwrthbwyso'r diffygion posibl hyn trwy amnewid rhai o'r Na₂O ag ocsid arall.

Na₂Daw O yn fwyaf aml o ffelsbars soda a ffrits, fel Minspar 200, Frit F3110, a nepheline syenite. Yn achos tanio soda, lle mae'r ocsid yn cael ei ychwanegu at yr odyn yn ystod y tanio, mae'r Na₂Mae O yn dod o sodiwm carbonad (lludw soda) neu sodiwm bicarbonad (soda pobi).

Potasiwm ocsid (K₂O)

Fel y soniasom uchod, K₂Mae O yn ymddwyn yn debyg iawn i sodiwm ocsid. Felly pam fyddech chi'n dewis potasiwm dros soda? Wel, mae'n hyrwyddo mwy o gludedd toddi na'i gymar sodiwm, sy'n golygu y bydd yn arwain at fwy o effeithiau gwydredd hylifol. Mae hefyd yn caniatáu rhai o'r lliwiau mwyaf disglair o bob fflwcs (ac eithrio plwm). Ac yn olaf, gall gynhyrchu gwydredd sgleiniog mwy gwych dros ystod tanio hirach. 

Mae gan potasiwm ocsid anfantais debyg i sodiwm, gan ei fod yn gallu hyrwyddo chwantau, ac mae ganddo arwyneb meddal. 

Fel sodiwm ocsid, mae'n ffynonellau o ffelsbars a ffrits amrywiol. Efallai y byddwch hefyd yn ei weld yn cael ei gyfeirio ato fel Potash.

Lithiwm Ocsid (Li₂O)

Ocsid alcali arall, mae lithiwm yn gweithredu'n debyg iawn i sodiwm a photasiwm, ond gyda'r fantais o gael ehangiad thermol is. Fel y mwyaf adweithiol o'r fflwcsau, dim ond mewn symiau bach y caiff ei ddefnyddio, ac mae'n wych ar gyfer gwrthbwyso'r chwalwch sy'n digwydd gyda'r ddau ocsid alcali arall. Mae'n dechrau meddalu tua 1333F (723C).

Gall ychwanegiadau 1% gynyddu sglein gwydredd yn amlwg, a gall symiau ychydig yn fwy (3%) leihau'r tymheredd toddi gan sawl côn. Mae'n wych am hyrwyddo lliwiau, yn enwedig blues, a gellir ei ddefnyddio i greu effaith lliw amrywiol hefyd. Bydd ei ddefnyddio mewn symiau rhy uchel yn arwain at grynu (y gwydredd yn fflawio oddi ar y pot) a llif gormodol.

Daw lithiwm yn bennaf o garbonad lithiwm, a gellir ei ddarganfod hefyd mewn petalite, lepidolit, spodumene, a rhai ffrits fel Fusion Frit F-493.

Ocsidau Metelaidd

Fel y mae'r enw'n awgrymu, mae'r ocsidau hyn yn cynnwys metel. Yn gyffredinol, maen nhw'n cael eu defnyddio i gyflenwi lliw i'n gwydreddau. Fodd bynnag, mae dau ocsid yn y grŵp hwn a ddefnyddir yn bennaf ar gyfer eu priodweddau fflwcsiad, yn hytrach na'u lliw. Gadewch i ni gael golwg:

Plwm Ocsid (PbO)

Daeth plwm ocsid yn boblogaidd fel fflwcs am ei allu i gynhyrchu gwydredd sglein uchel sy'n gwrthsefyll sglodion ar dymheredd tanio isel. Mae hefyd yn enwog yn cefnogi lliwiau bywiog iawn. Mae'n 'deunydd maddeuol' sy'n tueddu i guddio amherffeithrwydd ar yr arwyneb tanio gorffenedig, ac am y rheswm hwn, yn cael ei ystyried yn hawdd i'w ddefnyddio.

Yn dibynnu ar ble yn y byd rydych chi wedi'ch lleoli, efallai y bydd PbO ar gael i'w ddefnyddio neu efallai y bydd ar gael. Mae'n ddiogel pan gaiff ei danio'n gywir, ond mae'n anodd i'r crochenydd stiwdio cyffredin ganfod hyn gyda sicrwydd llwyr. Mae'n sicr yn wenwynig yn ei gyflwr amrwd, felly os dewiswch ei ddefnyddio, cymerwch ragofalon ychwanegol. Cofiwch hefyd fod y cyhoedd (yn enwedig yng Ngogledd America) wedi cael eu haddysgu ers amser maith i'w osgoi ar bob cyfrif, felly efallai y byddai'n well i'ch gwerthiannau roi sgip iddo.

Mae ffynonellau ar gyfer plwm yn cynnwys carbonad plwm, yn ogystal â ffrits plwm bisilicad, sesquisilicate plwm, a monosilicad plwm.

Sinc Ocsid (ZnO)

Defnyddir sinc fel fflwcs ar draws ystod eang o dymereddau. Gyda thoddiad cychwynnol isel o gwmpas 1832F (1000C) gall fod yn amnewidiad da ar gyfer plwm. Gellir ei ddefnyddio hefyd i wella ansawdd wyneb a gwydnwch mewn gwydreddau crochenwaith caled.

Mae'n fflwcs pwerus, felly dim ond mewn symiau bach y caiff ei ddefnyddio. Bydd symiau uwch yn arwain at arwynebau garw. Mae ganddo ehangiad thermol isel, felly gellir ei ddefnyddio gyda fflwcsau ar ben arall y sbectrwm i leihau'r risg o chwilboeth. 

Gellir ei ddefnyddio i helpu i greu lawntiau ar y cyd â nicel, ond bydd yn ymyrryd â datblygiad blues, browns, greens, a pinks, ac nid yw'n cael ei argymell gyda chopr, haearn na chrôm. Mae ganddo briodweddau ffurfio crisial gwych, felly mae'n gynhwysyn cyffredin mewn gwydreddau crisialog.

Mae ZnO ar gael mewn ffurf pur, fel sinc ocsid.

Defnyddio Peth Cemeg Sylfaenol i'ch Helpu i Adnabod Fflwcsau

Nawr ein bod wedi cwmpasu'r prif lifau y byddwch yn debygol o ddod ar eu traws, efallai eich bod wedi sylwi ar batrwm yn enwau cemegol y deunyddiau hyn. Mae pob un ohonynt yn gorffen yn O. Fel y dywedasom ar y dechrau, maent i gyd yn ocsidau, ac mae hyn yn golygu bod ganddynt ocsigen yn eu cyfansoddiad moleciwlaidd. Yn achos fflwcsau, dim ond un moleciwl ocsigen sy'n cario'r ocsidau. Disgrifir y rhain yn fras fel RO (gyda'r R yn sefyll i mewn ar gyfer y moleciwl arall, fel calsiwm, neu "Ca", yn achos CaO). Efallai y byddwch hefyd yn gweld R₂O gynhwysion, megis gyda K₂O (potasiwm ocsid), lle mae dau o'r moleciwlau di-ocsigen ond dim ond un ocsigen o hyd.

Mae deunyddiau eraill a ddefnyddiwn, megis y silica y buom yn siarad amdano yr wythnos diwethaf, hefyd yn dod i ben yn O, ond gydag a ₂ ar ôl (SiO₂), sy'n golygu bod ganddynt 2 ocsigen (deuocsid), neu RO₂. Byddwch hefyd yn dod ar draws R₂O₃, a ddaw i fyny yr wythnos nesaf. 

Felly, os gwelwch gynhwysyn gwydredd sy'n RO neu'n R₂O, mae'n debyg ei fod yn fflwcs, hyd yn oed mewn achosion lle mae'n cael ei ddefnyddio'n bennaf fel lliwydd!

Mwy Am Frits

Fel y cofiwch, fe soniasom yn ein herthygl flaenorol bod frits, tra'n darparu rhywfaint o silica, yn cael eu defnyddio'n bennaf fel fflwcsau. Byddwch hefyd wedi sylwi bod bron pob un o'n ocsidau uchod hefyd ar gael fel frits. Ond beth yn union yw frits, a pham y byddem yn dewis eu defnyddio?

Yn wahanol i gynhwysion fel lludw soda, neu galsiwm carbonad, sy'n digwydd yn naturiol, mae ffrits yn cael eu cynhyrchu. Maent yn cael eu gwneud gan toddi cymysgeddau o ddeunyddiau crai mewn odynau arbennig, yna arllwys y cymysgedd tawdd i mewn i ddŵr, ac yn olaf ei falu'n bowdr mân. Mae gan y broses hon lawer o fanteision dros ddeunyddiau crai traddodiadol, yn bennaf oherwydd ei bod yn caniatáu i'r gwahanol ronynnau doddi yn unsain, nad yw'n digwydd gyda chymysgedd o ddeunyddiau crai.

Oherwydd y toddi unedig hwn, mae ffrits yn gyffredinol yn cynhyrchu toddi gwell yn gyffredinol gyda llai o broblemau, fel microbubbles. Maent hefyd yn ffurfio rhyngwyneb gwell gyda'r clai (sy'n golygu bod y gwydredd yn glynu'n gryfach at y corff clai). Ac yn olaf, maent yn llawer mwy rhagweladwy na deunyddiau crai, gan ddarparu canlyniadau mwy cyson.

Prif anfantais ffrits yw eu bod yn llawer drutach na deunyddiau traddodiadol, yn union oherwydd eu bod yn gynnyrch gweithgynhyrchu. Er y gallai hyn eich rhwystro, gwnewch yn siŵr eich bod yn ystyried gwerth canlyniadau cyson iawn gyda llai o ddiffygion. Efallai ei fod yn werth y gost!

Mae deall fflwcsau ceramig yn gam allweddol wrth adeiladu eich gwybodaeth gwydredd, ac mae'n allweddol yn eich llwybr i ddatblygu eich gwydredd eich hun. P'un a ydych chi'n defnyddio deunyddiau fflwcs crai fel ffelsbars neu sinc, neu'n arbrofi gyda ffrits, y cydadwaith rhwng fflwcsau, ffurfwyr gwydr, ac anhydrin sy'n siapio canlyniad terfynol eich darnau. 

Rydym yn falch eich bod wedi ymuno â ni heddiw ar gyfer Rhan 2 y gyfres hon, a gobeithiwn eich gweld eto ar gyfer Rhan 3, lle byddwn yn edrych ar y drydedd gydran gwydredd annatod: Refractories. Os gwnaethoch fethu Rhan 1 ar ffurfwyr gwydr, gwnewch yn siŵr edrychwch arno yma. 

Os ydych chi'n barod am wydredd dwfn, beth am gofrestru Karen Kotzegweithdy “Adeiladu eich Llyfrgell Gwydredd Helaeth eich hun”? Bydd Karen nid yn unig yn dysgu cemeg gwydredd hanfodol i chi, ond bydd hefyd yn eich tywys trwy'r ystyriaethau cost, ffynonellau a storio!