620 211 Introduction to Ceramic Engineering

สอน “เครื่องดินเผา (เซรามิก)” แบบบานๆ

อาจารยสิทธิโชค ชัยวรรณ ภาควิชาเครื่องเคลือบดินเผา คณะมัณฑนศิลป มหาวิทยาลัยศิลปากร

schaiwan@hotmail.com

http://issuu.com/ceramic

Traditional CeramicsTraditional CeramicsTraditional CeramicsTraditional Ceramics

WK01WK01WK01WK01- ลักษณะของดิน สมบัติทางกายภาพและเคมี กําเนิดของดิน

- การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและเคมีของดิน ขณะไดรับความรอน- แรดินและหินที่เกี่ยวของกับกระบวนการผลิตภาชนะดินเผา

WK02WK02WK02WK02- ภาชนะดินเผายุคกอนประวัติศาสตร และพัฒนาการของภาชนะดินเผา

(ฝงตะวันออกและตะวันตก)- การผลิตภาชนะดินเผาในครัวเรือนและอุตสาหกรรม

WK03WK03WK03WK03- วัตถุดิบ ลักษณะของวัตถุดิบ

- สูตรดินและเนื้อดิน การผสม, Clay Formulation- สูตรเคลือบ และสวนผสมที่นาสนใจ

WK04WK04WK04WK04

- การปรับปรุงคุณภาพภาชนะดินเผา กอนและหลังเผา

- ภาชนะเคลือบดินเผา ของเกา หรือของใหม?

WK05WK05WK05WK05- วิวัฒนาการของวัสดุเซรามิก วัสดุใหม รูปแบบใหม และการนําไปใชงานใหม

- ดินเผาไฟต่ํา ไฟสูง (Porous bodies, semi porous bodies, dense

bodies)

ดนิดนิดนิดนิ แรดนิแรดนิแรดนิแรดนิ

ลกัษณะของดนิลกัษณะของดนิลกัษณะของดนิลกัษณะของดนิ สมบตัทิางกายภาพและเคมีสมบตัทิางกายภาพและเคมีสมบตัทิางกายภาพและเคมีสมบตัทิางกายภาพและเคมี

• Clay mineral,,,, any of a group of important any of a group of important any of a group of important any of a group of important

hydroushydroushydroushydrous aluminumaluminumaluminumaluminum silicatessilicatessilicatessilicates with a layer (sheetwith a layer (sheetwith a layer (sheetwith a layer (sheet----like) like) like) like)

structure and very small particle size. They may contain structure and very small particle size. They may contain structure and very small particle size. They may contain structure and very small particle size. They may contain

significant amounts of iron, alkali metals, or alkaline significant amounts of iron, alkali metals, or alkaline significant amounts of iron, alkali metals, or alkaline significant amounts of iron, alkali metals, or alkaline

earths. earths. earths. earths. ((((EncyclopaediaEncyclopaediaEncyclopaediaEncyclopaedia Britannica) Britannica) Britannica) Britannica)

•••• In geology, In geology, In geology, In geology, rock is a naturally occurring solid aggregate is a naturally occurring solid aggregate is a naturally occurring solid aggregate is a naturally occurring solid aggregate

of one or more mineralsof one or more mineralsof one or more mineralsof one or more minerals or or or or mineraloidsmineraloidsmineraloidsmineraloids. For example, . For example, . For example, . For example,

the common rockthe common rockthe common rockthe common rock granitegranitegranitegranite is a combination of the is a combination of the is a combination of the is a combination of the

quartzquartzquartzquartz,,,, feldsparfeldsparfeldsparfeldspar and and and and biotitebiotitebiotitebiotite minerals. Theminerals. Theminerals. Theminerals. The Earth's outer Earth's outer Earth's outer Earth's outer

solid layer, the lithosphere, is made of rock. Rocks solid layer, the lithosphere, is made of rock. Rocks solid layer, the lithosphere, is made of rock. Rocks solid layer, the lithosphere, is made of rock. Rocks

have been used by mankind throughout history. have been used by mankind throughout history. have been used by mankind throughout history. have been used by mankind throughout history. en.wikipedia.org/wiki/Rock_(geologyen.wikipedia.org/wiki/Rock_(geologyen.wikipedia.org/wiki/Rock_(geologyen.wikipedia.org/wiki/Rock_(geology) ) ) )

ลกัษณะของดนิลกัษณะของดนิลกัษณะของดนิลกัษณะของดนิ สมบตัทิางกายภาพและเคมีสมบตัทิางกายภาพและเคมีสมบตัทิางกายภาพและเคมีสมบตัทิางกายภาพและเคมี

องคประกอบหลกัองคประกอบหลกัองคประกอบหลกัองคประกอบหลกั แรดนิแรดนิแรดนิแรดนิ

• Layered crystal structure

• Alumina• Silica• Alkali(s)• Metal oxides

Crystalline

In the growth of sapphire nanowires using the vapor-liquid-solid method, scientists have observed that a facet at the liquid-solid interface alternately

http://phys.org/news/2010-11-scientists-atomic-scale-mechanisms-nanowire-growth.html November 1, 2010

POLYCRYSTALLINE ATOMIC ARRANGEMENThttp://en.wikipedia.org/wiki/Colloidal_crystal

POLYCRYSTALLINE ATOMIC ARRANGEMENThttp://en.wikipedia.org/wiki/Colloidal_crystal

Clay Particleshttp://blogs.egu.eu/divisions/sss/files/2014/09/4f97b8eeed7f9.jpg

illiteClay and salt particles

Silicon Ingot

Silicon Ingot

What happens when clay is subjected to heat?

อบแหงอบแหงอบแหงอบแหง -------->>>> ความชืน้พยายามออกจากเนื้อดินความชืน้พยายามออกจากเนื้อดินความชืน้พยายามออกจากเนื้อดินความชืน้พยายามออกจากเนื้อดิน

-------->>>> เนือ้ดนิหดเนือ้ดนิหดเนือ้ดนิหดเนือ้ดนิหด -------->>>> แขง็แขง็แขง็แขง็ -------->>>> อดักันแนนอดักันแนนอดักันแนนอดักันแนน++++รูพรุนรูพรุนรูพรุนรูพรุน

เผาเผาเผาเผา -------->>>> ระดับพลงังานระดับพลงังานระดับพลงังานระดับพลงังาน สงูขึน้สงูขึน้สงูขึน้สงูขึน้ -------->>>> Grains FusedGrains FusedGrains FusedGrains Fused

--------> Surface Area Reduction > Surface Area Reduction > Surface Area Reduction > Surface Area Reduction --------> Larger Grain Sizes> Larger Grain Sizes> Larger Grain Sizes> Larger Grain Sizes

Sintering

เปนกระบวนการเผาแบบเปนกระบวนการเผาแบบเปนกระบวนการเผาแบบเปนกระบวนการเผาแบบ ““““เผาผนึกเผาผนึกเผาผนึกเผาผนึก”””” เกดิขึน้ที่อณุหภมูิต่ําเกดิขึน้ที่อณุหภมูิต่ําเกดิขึน้ที่อณุหภมูิต่ําเกดิขึน้ที่อณุหภมูิต่ํา

กวาจดุหลอมเหลวกวาจดุหลอมเหลวกวาจดุหลอมเหลวกวาจดุหลอมเหลว

2,072°C 1670 °C 1890ºC

1,900°C

2,730°C

Sintering Simulation

Question?