نقش آرد کرومیت در زندگی روزمره ما
آرد کرومیت کرومیت پودری ریز است که از آسیاب کردن ماسه کرومیت در آسیاب به دست می آید. عمدتاً در آفریقای جنوبی تولید می شود. در حالی که کاربردهای فراوانی دارد که متکی بر خواص نسوز آن است، یکی از کاربردهای اصلی آن در زمینه سرامیک به عنوان رنگدانه و لعاب است. همچنین به دلیل توانایی رنگآمیزی آن در شیشهسازی، ایجاد رنگ سبز دلپذیر در موقعیتهای روزمره ارزشمند است. این سنگ معدن اصلی فلز کروم است. آرد کرومیت از قرن نوزدهم به طور عمدی به عنوان رنگدانه مورد استفاده قرار گرفته است.
چگونه از آرد کرومیت به عنوان رنگدانه سرامیکی استفاده می شود؟
با توجه به اینکه سبک های اخیر معماری و طراحی داخلی در جهت ارائه حداکثر انتخاب به مصرف کننده نهایی حرکت می کنند، انواع دیوارپوش ها باید مجموعه ای از رنگ ها را برای انتخاب داشته باشند. کاشی، آجر و بلوک های سنگفرش نیز از این قاعده مستثنی نیستند. رنگدانه در طول فرآیند تولید اضافه می شود.
آرد کرومیت از دیرباز با رنگدانههای قهوهای برای سرامیکها که معمولاً با کروماتهای روی-آهن مخلوط میشوند، به دلیل موقعیتهای کریستالی خاصی که این کروموفورها در آرد کرومیت اشغال میکنند، مرتبط بوده است. این رنگها توسط مخلوطی از اکسیدهای روی، کروم و آهن تولید میشوند که وقتی در دمای بیش از 1000 درجه سانتیگراد کلسینه میشوند، به ترتیب موقعیتهای چهار وجهی، هشتوجهی و بینابینی اسپینل را اشغال میکنند. مهمتر از همه، آرد کرومیت بالاتر از این دما پایدار است، که مهم است زیرا تمام سرامیک ها تا حدی پخته می شوند.
به عنوان مثال، گرفتن آرد کرومیت و مخلوط کردن آن با اکسید آهن به نسبت مساوی، رنگدانه ای به شما می دهد که پس از پخت در دمای 1200 درجه سانتی گراد، کاشی را سیاه می کند. مخلوط کردن لیمونیت (اکسید آهن هیدراته) با پودر کروم در نسبت 3:1 (به نفع کروم) یک رنگ قهوه ای سنتی ایجاد می کند – هر دو رنگ فقط 3٪ وزن کل کاشی را تشکیل می دهند. افزایش نسبت لیمونیت به آرد کرومیت به 1:1 باعث تولید سرامیکی با رنگ خاصی از “قهوه ای شکلاتی” پس از پخت می شود. در مثال رنگدانه سیاه، با استفاده از هماتیت ضایعاتی به عنوان منبع اکسید آهن می توان به صرفه جویی در هزینه بیشتر دست یافت.
هنگامی که کرومیت با روی و اکسید آلومینیوم استفاده می شود، رنگ صورتی به دست می آید. در دماهای پایین، با آنتیموان و اکسیدهای تیتانیوم، کرومیت رنگ زرد-نارنجی به خود می گیرد. استفاده از کرومیت خالص می تواند رنگدانه سبز کلاسیکی به شما بدهد (شبیه رنگدانه ای که کرومیت برای رنگ آمیزی شیشه استفاده می شود)، اما باید مراقب بود تا از واکنش با سایر فلزات موجود جلوگیری شود. اگر قلع وجود داشته باشد، ممکن است رنگ صورتی تشکیل شود و اگر روی به مقدار زیاد وجود داشته باشد، ممکن است رنگدانه قهوه ای تبتی ایجاد شود. وجود منگنز با آرد کرومیت باعث ایجاد رنگ هایی می شود که بسته به غلظت منگنز بین قرمز و سبز متفاوت است.
رنگدانه های خاکستری، به ویژه آنهایی که در آجرها و سنگفرش ها رایج هستند، به راحتی با استفاده از کرومیت به دست می آیند. همچنین هنگام استفاده در کاشی های سقفی در برابر حرارت مقاوم است. با تغییر اندازه پودر، سایه هایی بین خاکستری روشن و تقریبا سیاه نیز می توان به دست آورد، با محتوای پایه کرومیت در سرامیک ها تا 10٪. به طور کلی، اکثر کاربردهای رنگدانه دارای اندازه ذرات کرومیت در حدود 45 میکرون یا مش 325 هستند.
چگونه از آرد کرومیت در لعاب های سرامیکی استفاده می شود؟
لعاب ها پس از فرآیند تولید در مقایسه با رنگدانه ها اعمال می شوند و رفتاری مشابه کرومیت به عنوان رنگ شیشه ای دارند. مواد کرومیت در لعابهای سرامیکی یافت شدهاند که قدمت آن به اواخر عصر برنز برمیگردد و لعابهای خاکستری نرمی را همراه با مواد دیگر ایجاد میکند. در برخی موارد، کرومیت در لعاب می تواند به عنوان محل هسته برای تبلور سایر اجزای حل شده در لعاب عمل کند. به طور بالقوه لعاب هایی با ظاهر فلزی و/یا براق تولید می کند.
آرد کرومیت، زمانی که به تنهایی عمل می کند، رنگ سبز رایج خود را مانند شیشه به لعاب می دهد. افزودن اکسید آهن بیشتر باعث سبز شدن لعاب قهوه ای می شود. مانند رنگدانه های سرامیکی، مخلوط های کرومات روی و آهن رنگ قهوه ای به لعاب می دهند. اگر مقدار سرب زیاد باشد، رنگ به زرد روشنتر تبدیل میشود و در صورت عدم وجود سرب، رنگ نزدیک به سیاه است. حتی اگر محتوای کرومیت زیاد باشد، وجود ترکیبات اکسید سرب بر روشنایی لعاب تأثیر می گذارد.
کرومیت را باید متفاوت از اکسید کروم در نظر گرفت – دومی حاوی آهن نیست و می تواند با فلزات دیگر ترکیب شود و لعاب های صورتی و بنفش را تشکیل دهد.
از طریق فرآیند آسیاب فیزیکی، میتوانیم آرد کرومیت را از ماسه کروم پردازش کنیم. اندازه ذرات با توجه به نیازهای خاص استفاده مورد نظر مانند ظروف شیشه ای، کارخانه های رنگ، سرامیک، ریخته گری و اتومبیل تعیین می شود. در حال حاضر اندازه ذرات قابل تولید کارخانه ساینده هایکسو مش 200 مش 325 مش 400 مش 500 مش 600 مش 800 مش 1000 مش 1200 مش 1500 مش 2000 مش 2500 می باشد.
آرد کرومیت همچنین به عنوان رنگ دهنده برای سرامیک ها (مینا و فریت)، تولید مواد نسوز، سیمان نسوز، پوشش های ریخته گری (فولاد ریخته گری/چدن)، ریخته گری دقیق و غیره استفاده می شود.