ผลของการเผาซ้ำต่อสมบัติเชิงกลและลักษณะทางกายภาพของอิฐดินดิบทนไฟที่ใช้ก่อเตาเผาเซรามิกชนิดใช้ฟืนทางเดินลมร้อนลง

บทคัดย่อ

เตาเผาแบบทางเดินลมร้อนลงโดยใช้อิฐดินดิบทนไฟเป็นโครงสร้างของเตาที่นิยมใช้ในการเผาผลิตภัณฑ์เซรามิกพื้นบ้านอย่างแพร่หลาย อิฐดินดิบในโครงสร้างเตาเมื่อได้รับความร้อนครั้งแรกมักเกิดการแตกร้าวเนื่องจากการพรุนตัวของอิฐจากการสลายตัวขององค์ประกอบอินทรีย์และน้ำในโครงสร้างดิน นอกจากนี้ยังเกิดจากการได้รับความร้อนไม่เพียงพอที่จะทำให้เกิดกระบวนการเผาผนึกและการได้รับความร้อนไม่เท่ากันระหว่างเนื้ออิฐด้านในกับด้านนอกเพราะอิฐมีความหนามากเกินไป องค์ความรู้จากการศึกษาการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางจุลภาคเมื่อได้รับความร้อนจากผิวสู่ภายในเนื้ออิฐ และการเปลี่ยนแปลงความแข็งแรงต่อแรงอัดและลักษณะทางกายภาพของอิฐเมื่อถูกเผาซ้ำในสภาวะใช้งานจริงจะเป็นประโยชน์ต่อพัฒนาอิฐดิบทนไฟเพื่อการยืดอายุเตาเผาต่อไป รวมทั้งสูตรอิฐดิบที่สามารถคงความแข็งแรงแก่โครงสร้างเตาเผาต่อไปในงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงสมบัติเชิงกลและลักษณะทางกายภาพของอิฐดินดิบที่ใช้ก่อเตาสูตรดั้งเดิมที่มีการใช้งานในปัจจุบันเมื่อผ่านการเผาในสภาวะการใช้งานจริง ตัวอย่างอิฐดินดิบเตรียมจากส่วนผสมดินเหนียวแม่ริม ทราย และแกลบ โดยใช้อัตราส่วนเช่นเดียวกับอิฐดินดิบที่ใช้ก่อเตา ทำการเผาอิฐในเตาชนิดใช้ฟืน เผาซ้ำสูงสุด 3 รอบ ในแต่ละรอบนำตัวอย่างอิฐมาทดสอบสมบัติเชิงกลและลักษณะทางกายภาพ พบว่าที่อุณหภูมิสูงสุดที่วัดได้ในเตาฟืน เท่ากับ 620°ซ ค่าความแข็งแรงเฉลี่ยของอิฐลดลงร้อยละ 42.47 ในการเผาสองรอบแรก แล้วจึงกลับเพิ่มความแข็งแรงขึ้นในรอบที่ 3 ร้อยละ 27.73 เปรียบเทียบกับการเผาครั้งแรก ซึ่งสัมพันธ์กับการลดลงของแกนดำและเฟสไมโครไคลน์ที่บ่งชี้การเกิดกระบวนการออกซิเดชันและการเกิดเนื้อแก้วของส่วนผสมเนื้อดินเกิดเพิ่มขึ้นจากผิวด้านนอกของอิฐสู่ด้านใน