چهارشنبه 05 ارديبهشت 1403
‏تاریخچه گچ‏

‏تاریخچه گچ‏

1393-8-24 ( 9 سال پیش ) دسته خبری : مقالات مفید

همانطور که می دانیم گچ از تکلیس ژیپس (CaSO4.2H2o )حاصل میشود.سپس اندکی از آب آن گرفته می شود تا گچ آبدار (CaSO4.1/2H2o )بدست می آید.قدیمی ترین رد پای گچ مربوط به 9000 سال قبل می باشد که در سوریه و آنتالیا کشف شده است.ما همچنان می دانیم که 5000 سال قبل مصریها ژیپس را آتشهایی که در هوای باز روشن شده بود می سوزاندند سپس آنرا تا اندازه پودر خرد می کردند و سرانجام این پودر را با آب مخلوط می کردند تا مواد بنایی به عنوان بلوک برای مقبره هایشان بسازند برای مثال هرم خئوپس. یونانیان نیز از ژیپس استفاده می کردند به خصوص به عنوان پنجره برای معبدهایشان هنگامیکه شفاف می شوند(Selenit (Gypsum.
در دهه 1700 پاریس پایتخت گچ بود زمانیکه تمام دیوارهای چوبی خانه ها توسط گچ پوشانده شده بود به عنوان یک محافظ در برابر آتش.پادشاه فرانسه پس از آتش سوزی لندن در سال 1666 مردم را وادار به اجرای قانون کرده بود.



گچ
ماده خام گچ یا سنگ گچ به نام سولفات کلسیم دی هیدرات (CaSO4.2H2O)نامیده می شود که اصطلاح انگلیسی آن Gypsum است.ماده خام سولفات کلسیم که هم به طور مصنوعی تهیه می شود و هم در طبیعت به صورت سنگ گچ وجود دارد به انیدریت خام معروف است.نوع طبیعی و مصنوعی سولفات کلسیم تفاوتی نداشته و فقط انیدریت به دست آمده از فرآیند گچ پزی از مواد خام گچ متفاوت می باشد.در اثر پخش(هیدراته کردن) جزئی و کامل و سولفات کلسیم دی هیدراته موادی حاصل می شود که به نام گچ((Plaster موسومند.
گچ به عنوان ماده ی چسبنده نیز مورد استفاده قرار می گیرد.آنچه که در اینجا مورد بررسی قرار می گیرد یکی از این گروه ها به نام مواد چسبنده است.مقصود از مواد چسبنده در اینجا مواد چسبنده کلاسیک نیست بلکه موادی مورد نظر است که با مواد پر کننده یا تقلیل دهنده و همجنس با آب به نسبت های مختلف مخلوط شده است و توده ای (ملات) بدست می آید که شکل پذیری خوبی دارد و بعدا سخت می گردد.دست کم 5 فاز کریستالی میتوان در سیستم Caso4.H2o یافت که عبارتند از:

1.ژیپس((CaSO4.2H2o
2.CaSO4.1/2H2O α
3.β –CaSO4.1/2H2O
4.سنگ گچ انحلال پذیر
5.سنگ گچ انحلال ناپذیر

در صنعت سرامیک گچ به طور کلی برای 4 منظور مختلف کاربرد دارد:
1.جهت ساخت قالبهایی که در شکل دادن قطعات به روش ریخته گری مورد استفاده قرار می گیرند،قالبهای ریخته گری به طور نسبی باید دارای تخلخل بیشتری باشند.
2.جهت ساخت قالبهایی که در دیگر روشهای شکل دادن(به عنوان مثال در شکل دادن با استفاده از دستگاههای جیگرینگ ویا دستگاههای گردان ) مورد استفاده قرار می گیرند.این قالبها در مقایسه با قالبهای ریخته گری دارای تخلخل کمتری می باشند.
3.جهت ساخت مدلها برای این منظور در عین حال که تراکم و استحکام زیاد گچ مورد نیاز می باشند،سهولت در عمل تراشیدن گچ نیز مورد توجه است.
4.جهت ساخت قالبهای اصلی و مادر این قالبها باید دارای تراکم و استحکام مناسبی بوده و بنابراین مقدار تخلخل باید در کمترین حد ممکن باشد.

گچی که در صنایع سرامیک مورد استفاده قرار می گیرد سولفات کلسیم با نیم مولکول آب تبلور)(CaSO4.1/2H20 بوده که از حرارت دادن کانی ژیپس با فرمول CaSO4.2H2o،سختی 2،وزن مخصوص 2.3طبق واکنش زیر بوجود می آید.
3/2H2O+ CaSO4.1/2H2o در هنگام تکلیس ژیپس، از دست دادن آب تبلور ممکن است از معادله بالا فراتر رفته و کلیه مولکولهای آب موجود در بلورها طبق معادله زیر گرفته شده و سنگ گچ (CaSO4) و نهایتا گچ سوخته آماده یا مرده(dead burned gypsum)بدست آید. واکنش زیر تا درجه حرارت 800 درجه سانتی گراد الی 1000 درجه سانتی گراد تکمیل میگردد.


1/2H2O+ γCaSO4 با این توضیحات، گچ تجارتی میتوان مخلوطی از سولفاتهای کلسیم نیمه آبدار، سنگ گچ و احتمالا مقادیر کمی ژیپس تغییر نیافته و نیز مقادیر بسیار کمی ناخالصی دانست. سولفات کلسیم نیمه آبدار میتواند به دو صورت در گچ وجود داشته باشد که اصطلاحا انواع α وβ خوانده میشود.گچ β در درجه حرارتی بالاتر از 115 درجه سانتی گراد و در محیط مرطوب و گچ α در حرارتی بالاتر از 100 درجه سانتی گراد و در محیط خشک تشکیل میگردد. قالبهای ساخته شده از گچ α دارای استحکام بیشتری بوده و به همین دلیل به طور کلی گچ نوعα بسیار مطلوبتر میباشد. به همین دلیل در هنگام تکلیس ژیپس باید نهایت دقت در مورد کنترل مقدار رطوبت محیط و نیز هم زدن آن به عمل آید.بدین ترتیب از حرارت دیدن بیش ازحد قسمتهایی از گچ جلوگیری شده است و حرارت و رطوبت یکنواختی در محیط ایجاد میگردد. همچنین در معادله تبدیل ژیپس به گچ نیمه آبدار مشاهده میشود که درجه حرارت تکلیس حدود 120 درجه سانتی گراد تا 160 درجه سانتی گراد قید گردیده است. این محدوده حرارتی عمومی ترین محدوده تکلیس ژیپس میباشد. با این همه لازم به توضیح است که در بعضی موارد درجه حرارت تکلیس حدود 170 درجه سانتی گراد و حتی تا 190 درجه سانتی گراد نیز قید میگردد.این تفاوتها بدین ترتیب قابل توجیح میباشد که کیفیت محصول نهایی صرفا به درجه حرارت بستگی ندارد؛ بلکه به فشار بخار آب و نیز نحوه هم زدن گچ در هنگام تکلیس بستگی دارد.


 مجتمع مصالح و لوازم ساختمانی بعثت اقدم

منبع / نویسنده : iran-eng.com

بازگشت

جهت ارسال نظر شما باید وارد حساب کاربری خود شوید و یا ثبت نام نمایید