لغت سرامیک از کلمه یونانی (Keramos) مشتق گردیده که در اصل به معنی ماده پخته شدهاست. تعریف دیگر از ریشهی سانسکریت به موادی اطلاق میگردد که با کمک آتش تهیه میشوند.
تعریف جدید و علمی که در دنیای صنعتی امروز نیز قابلقبول میباشد تعریفی است که در سال 1920 جامعه سرامیک آمریکا مطرح نمودهاست.
سرامیک عبارت است از تمام محصولات غیر فلزی معدنی که برای به عمل آوردن آن بهصورت یک محصول قابل استفاده احتیاج به درجه حرارت معمولاً بالاتر از 600 درجه سانتیگراد را دارد. این تعریف نهتنها شامل محصولاتی میگردد که ماده اولیه آنها خاک و یا سیلیکاتها هستند بلکه سایر محصولات از قبیل اکسیدهای فلزی و کربنها را نیز دربر میگیرد.
قطعهای از سرامیک کاملاً دقیق و حسابشده که دارای ساخت ظریف بدون لعاب و یا لعابدار باشد سرامیک ظریف اطلاق میشود. این دسته از سرامیکها اغلب به ظروف غذاخوری خاص و اشیاء تزیینی اطلاق میگردد. باید توجه داشت که اصطلاح متداول فنی برای این نوع سرامیکها وایت ور است ولی این کلمه نیز تاکنون مورد تأیید قطعی مجامع علمی قرار نگرفته است.
از لحاظ ساختمان، سرامیکها بهطور اساسی به دو قسمت تقسیم میگردند :
الف-بدنههای سه محوری و یا ترکیبی که از ترکیب سه نوع ماده اولیه حاصل شدهاست. معمولاً بخش اعظمی از این ترکیب را کائولین، کوارتز و فلدسپات تشکیل میدهد.
ب-بدنههای غیر سه محوری و یا غیر ترکیبی که از یک ساختمان نامنظم برخوردارند و مقادیر اساسی از سایر عناصر را دارا میباشند.
انواع سرامیکها از لحاظ ساخت:
قطعهای از سرامیک را نامند که بین 850 تا 1000 درجه سانتیگراد آتش دیده و دارای تخلخل نامرتب باشد.
در زبان فارسی به اشیای ارتن ور «سفال» گفته میشود. ولیکن این لغت در برخی مواقع فقط به اشیاء سرامیکی بدون لعاب اطلاق میگردد.
در زبان عرب نیز (خزف) نامیده شده و آن عبارت است از پوستهی آهکی نوعی از حیوان دریایی. این نوع سرامیک را فرانسویان فایانس(Faience) نامگذاری کردهاند. در سرامیکسازی فرانسه (فایانس) به سفال لعاب دار منقوش گفته میشود. در زبان انگلیسی آرتن ور(Earthen Ware) نامیده میشود. (معنای تحتاللفظی آرتن ور بنام بدنه خاکی است) در انگلیسی کلمه پاتری (Pottery) در این مورد بکار میرود درصورتیکه معنای لغوی پاتریک از دو کلمه پات (Pot) بهمعنای ظرف و آری(Ery) بهمعنای کار کردن و ساختن تشکیل شدهاست که مجموعاً بهمعنای ظرفسازی و بهمعنای خاص جنبه سرامیکسازی دارد. در خاتمه نزدیکترین لغت که به باتری وجود دارد کلمه کوزهگری است.
در زبان آلمانی نیز Steingert نامیده شدهاست.
آرتین ور خود از لحاظ ترکیب چندین نوع تقسیم شده که به شرح ذیل میباشد:
که معمولاً از یک نوع ماده اولیه و دارای حداکثر ناخالصی است.
عبارت است از قطعهای که مرکب از مواد اولیه پر چسب و کم چسب و دارای حداقل ناخالصی است.
که نوعی از ارزن ور با استحکام زیاد است و بهعلت ریزی دانههای تالک محصول مرغوبی را به دست میدهد.
از ترکیب سه ماده اصلی تشکیل شده و دارای تخلخلی متوسط بوده و حاوی درصد جذب آب کم میباشد. این نوع ارتن ور سفیدرنگ برخی اوقات شفاف نیز بود و بهعلت عدم وجود اتصال (آلومینیوم سیلیکات) بین ذرات بسیار ترد و شکننده میباشد. بدین لحاظ اکثر اوقات با چینی اصل اشتباه شده و در زبان عرف بنام بدل چینی مشهور است.
قطعهای است لعابدار و یا بدون لعاب که قسمت اعظم آن از مواد دیرگداز تهیه شده و تا نیمه شیشهای شدن (درجه بحرانی) گرما دیده و در درجات 1200 درجه تا 1300 درجه سانتیگراد در مسیر حرارت قرار گرفته است استون ورها عموماً شفافیتی ندارند و کاملاً مات هستن ولی از استحکام عالی برخوردار هستند. در فارسی نام تجاری آن (چینی سنگی) میباشد. در فرانسه(Gres) و در آلمانی(steinzeng) نامیده میشود.
استون ورها به انواع ذیل تقسیم میگردند:
این نوع سرامیک دارای بدنهای کاملاً سفید و شفاف با درصد تخلخل کم و گاهی صفر است. لعاب چینی همواره ترانس پرنس و شیشهای میباشد. درجه پخت این محصول به این 1200 تا 1450 درجه سانتیگراد میباشد چینی از مواد اولیه مرغوب و کاملاً خالص تهیه شدهاست.
چینیها از لحاظ ترکیب مواد به انواع ذیل تقسیم میگردند:
دارای ترکیبی سه مادهای است که شامل اکسید آلومینیوم و سیلیس فراوان بوده و به اضافه مقدار درصدی کم از آهک کل سینه شده که در شرایطی ویژه حرارت دیده و دارای تخلخلی بسیار پایین میباشد: معمولاً علامت مشخصه چینی هتل آنست که نسبتبه سایر چینیها بسیار ضخیمتر میباشد.
که تمام تولید آن مانند هتل چینی است ولی با ساختی ظریفتر و نازکتر که باعث ایجاد شفافیت در بدنه ظرف میگردد.
که شامل مقادیر فراوانی خاکستر استخوان میباشد که باعث تولید شفافیت بهتری در بدنه ظرف میگردد. چینیهای استخوانی اکثراً در انگلستان ساخته میشوند.
که شامل مقادیری گدازنده (فلاکس Fluxe) است که سبب شفافیت بدن میگردد. نام بالیک ور نیز در همین زمینه بکار میرود. چینیهای مشهور لناکس(Lenox) در آمریکا نیز از این نمونه است. توضیح آنکه ایرانیان نیز در قرن نهم میلادی این تکنیک را بررسی و تجربه نمودند که در قسمت مربوط بهتفصیل شرح داده خواهد شد.
دارای ترکیبی هستند که در آن آلومین به مقدار زیاد جانشین کوارتز شدهاست.
که دارای ضریب انبساط حرارتی کم بود و اغلب شامل مقادیری کرودریت یا اکسید لیتم بهصورت مواد معدنی مختلف در آنها وجود دارند. اون ور(Oven Ware) نوعی از چینیهای آشپزخانهای مخصوص داخل فر است و نوعی دیگر ظروف مقاوم در برابر شعله (Flame Ware) میباشد که پخت غذا بر روی حرارت آزاد را میسر میکند.
پرسلان ها یک بدنه کاملاً سخت و شفاف سرامیکی اند که معمولاً دارای ترکیبات سه مادهای میباشند. این نوع اجسام ابتدا در حرارت 900 درجه الی 950 درجه سانتیگراد آتش دادهشده و سپس لعابی که معمولاً شفاف است با درجه حرارت بالاتر بین 1300 الی 1500 درجه سانتیگراد برروی آن داده میشود. در مورد بعضی از پرسلان ها مانند پرسلین های الکتریکی هر دوی این اعمال در یکجا انجام میگیرد در زبان فنی عرفی اکثر قطعات فنی و مهندسی و نیز چینیهای بدون لعاب را که دارای درصد تخلخل صفر باشد پرسلان مینامند.
بخشی از این نوع سرامیک برای قطعات غیر هادی جهت صنایع الکترونیک بوده که شامل تیتانیتها و فریت ها میباشد. همچنین سایر قسمتها شامل بدنههای دیرگداز بسیار نرم، اجسام شیمیایی، پرسلین های دندانپزشکی، بدنههای مقاوم در برابر شوک های حرارتی، ابزارهای برش سرامیکی و بدنههای انتقالدهنده اشعه مادون قرمز میباشد.
جدولهای خلاصه طبقه بندی سرامیکها
منبع: کتاب صنعت سرامیک مهندس سعید گرجستانی.