Keramik BAB 6

97
EXPERIMENTASI / DEMONSTRASI KERAMIK 1.Pengenalan Keramik adalah non metal dan anorganik dan terbuat dari material mentah yang digali dari bumi atau disintesis secara kimia. Mereka keras, umumnya tahan terhadap panas dan sebagian besar unsur kimia dan lebih ringan daripada sebagian besar logam. Bahan keramik tradisional termasuk kaca jendela, batu bata, pot, dan barang porselen. Bagaimanapun, saluran telefon serat optic (fiber optic) yang menyediakan komunikasi dengan suara yang jernih termasuk juga keramik, produk dari teknologi canggih pembuatan kaca. Demikian juga, pesawat luar angkasa yang terisolasi terhadap panas yg luar biasa saat itu kembali dari luar angkasa melalui atmosfer bumi. Lambung alumunium kapal yag terlindungi oleh batu bata yg sangat ringan terbuat dari serat kaca kecil. Keramik adalah senyawa yang umumnya terbentuk dari reaksi sebuah logam dengan elemen lain seperti oksigen, nitrogen, karbon, atau silikon.

description

sadd

Transcript of Keramik BAB 6

EXPERIMENTASI / DEMONSTRASIKERAMIK

1. PengenalanKeramik adalah non metal dan anorganik dan terbuat dari material mentah yang digali dari bumi atau disintesis secara kimia. Mereka keras, umumnya tahan terhadap panas dan sebagian besar unsur kimia dan lebih ringan daripada sebagian besar logam.

Bahan keramik tradisional termasuk kaca jendela, batu bata, pot, dan barang porselen. Bagaimanapun, saluran telefon serat optic (fiber optic) yang menyediakan komunikasi dengan suara yang jernih termasuk juga keramik, produk dari teknologi canggih pembuatan kaca. Demikian juga, pesawat luar angkasa yang terisolasi terhadap panas yg luar biasa saat itu kembali dari luar angkasa melalui atmosfer bumi. Lambung alumunium kapal yag terlindungi oleh batu bata yg sangat ringan terbuat dari serat kaca kecil. Keramik adalah senyawa yang umumnya terbentuk dari reaksi sebuah logam dengan elemen lain seperti oksigen, nitrogen, karbon, atau silikon.

Ikatannya biasanya ionik dan sangat kuat, membuat keramik relative stabil secari kimiawi. (Ionik berarti bergabungnya atom bermuatan positif ke atom bermuatan negatif, biasanya atom logam ke atom non-logam.) Ikatan ionik ini menempati elektron terluar logam, membuat elektron mampu bergerak dalam medan listrik; dengan demikian, sebagian besar keramik merupakan konduktor listrik yang buruk. Keramik juga termasuk gelas, yang terdiri dari logam, oksigen, dan silikon. Secara alami, kaca tidak mengkristal sebagaimana keramik yang lain. Ketika mereka dingin dari keadaan cair, mereka menjadi semakin kaku sampai mereka padat, yang memberikan mereka sifat yang berbeda dari bahan lain, seperti tidak memiliki titik leleh yang pasti.

Dimana ketahanan terhadap suhu ekstrim atau logam cair yang diinginkan, bahan keramik tampak sangat penting. Tanpa keramik, mungkin akan mustahil untuk melelehkan atau cor logam; bahan lainnya tidak akan tahan terhadap panas atau lingkungan kimia, dan bahan lainnya memungkinkan energi panas pergi lepas, karena mereka bukan isolator yang efektif seperti keramik.

Gabungan ikatan kuat di keramik memiliki beberapa efek negatif, salah satunya adalah kerapuhan. Keramik tidak bisa ditekuk seperti logam atau bahan yang paling umum lainnya, dan mereka cenderung patah tanpa peringatan. Cacat permukaan kecil, terlalu kecil untuk menyebabkan banyak masalah dengan logam, dapat sangat mengurangi kekuatan dari bahan keramik. Dalam sebuah logam, aliran di lokasi cacat akan mengurangi efek cacatnya; aliran ini tidak mungkin dalam sebuah keramik. Jadi retak tetap tajam dan keramik pecah bukannya membengkok. (Aliran logam adalah gerakan satu bidang atom di atas yang lain.)

Keramik pertama buatan manusia dari zaman lampau (kuno). Api, mungkin pada saat itu waktu penemuan yang relatif baru, digunakan untuk membuat wadah tanah liat yang kemungkinan akan kembali ke bentuk lengket saat terkena air. Selama proses pembakaran, bahan dalam tanah liat bereaksi, membentuk kaca dalam jumlah kecil yang menyemen sisa sisa bahan bersama-sama. Kaca tercipta bersamaan dengan eksperimen perapian, dan pada zaman Romawi, lebih berharga dari batu permata dan digunakan juga untuk dekorasi.

Masa depan bahan keramik bahkan lebih menarik. Ilmuwan telah menciptakan keramik yang waktu itu tidak setangguh logam, jauh lebih keras dari yang dibuat beberapa tahun yang lalu. Bahan tangguh ini semakin seing digunakan sebagai bagian dalam mesin mobil karena ringan dan tahan terhadap aus.

Keramik lainnya telah dibuat elektrik konduktif atau dapat memungkinkan ion oksigen untuk menembus mereka. Kedua karakteristik ini diperlukan untuk sel bahan bakar suhu tinggi yang dapat mengkonversi bahan bakar seperti gas alam langsung ke listrik lebih efisien dari metode lainnya. (lihat Gambar 6.1).

Atom oksigen muatan negatif mengalir melalui keramik untuk bergabung dengan partikel bermuatan positif. Potensial listrik tercipta dan listrik "terlahir."

Gambar 6.1 Electrically Conductive High-Temperature Fuel Cell

Keramik sedang dibentuk dengan metode yang sama dengan yang digunakan untuk produksi komponen plastik dalam jumlah besar, sehingga bagian-bagian rumit dapat dibuat murah. Semua perkembangan ini dikombinasikan memastikan keramik yang akan terus memainkan peran penting dalam kehidupan modern.

Thermal Shock (Perubahan suhu yang mendadak)Catatan Instruktur

Ketahanan UjiPercobaan ini bekerja dengan baik jika bahan yang sama dengan apa yang dideskripsikan di sini.

Perkiraan Waktu untuk KegiatanPeriode kelas satu = 1 jam

Tips Guru1. Thermal shock adalah mekanisme yang sering menimbulkan kegagalan bahan keramik. Banyak penggunaan terhadap keramik melibatkan suhu tinggi. Jika suhu keramik yang cepat berubah, kegagalan mungkin terjadi. Kegagalan thermal shock dapat terjadi selama pendinginan yang cepat atau selama pemanasan yang cepat. Sebagai contoh, pertimbangkan pendinginan yang cepat, yang lebih mudah untuk divisualisasikan. Jika bahan keramik didinginkan tiba-tiba,bahan permukaan akan mencapai suhu lingkungan lebih dingin. Karenanya, itu akan mengalami kontraksi termal.Karena bahan dasar masih panas, bahan permukaan meregang dan mengalami ketegangan. Jika ketegangan yang dihasilkan cukup tinggi (0,01% sampai 0,1% untuk sebagian besar keramik), keramik akan rusak dari permukaan, dan retak akan merambat ke dalam. Bahkan jika retakan ini tidak menyebabkan kegagalan langsung, keramik menjadi sangat lemah dan mungkin gagal dari kelebihan gaya mekanik yang biasanya dapat ditahan.

2. Ketika membandingkan keramik yang berbeda untuk penerapan thermal shock, itu lazim untuk menggunakan bilangan merit atau kinerja indeks thermal shock.Ini adalah angka (rasio) yang berguna untuk keduanya memilih bahan dan untuk memvisualisasikan proses thermal shock. Karenaindeks harus tinggi untuk keramik tahan thermal shock, yangpembilangnya harus berisi bahan yang secara numerik besar ketika kinerja thermal shock yang baik ditunjukkan oleh material. Oleh karena itu daya tarik (S) dan konduktivitas termal (K) yang ditempatkan di pembilang, yang pertama untuk alasan yang jelas dan yang terakhir karena nilai yang tinggi dari konduktivitas termal cenderung mengurangi gradien termal, faktor lainnya menjadi sama. Penyebut dari indeks thermal shock terdiri dari koefisien ekspansi termal (A) dan Young's Modulus (E), yang merupakan ukuran stres yang dihasilkan dari strain yang diberikan. Angka-angka ini harus bernilai yang rendah untuk kinerja thermal shock yang baik. Menggabungkan faktor-faktor ini,

Thermal Shock Index (TSI) =

Dimana unit pengukuran harus konsisten dalam diberikan perbandingan.Dalam tempat kacamata yang biasa, semua properti kecuali termal ekspansi jatuh ke kisaran yang relatif sempit. Dengan memilih gelas dengan ekspansi termal rendah, kegagalan thermal shock dapat dihindari umumnya. Lihat, misalnya, nilai indeks untuk soda-lime kaca, kaca borosilikat, dan leburan silika dalam Tabel 6.1. Perhatikan, perbedaan besar antara indeks thermal shock aluminium oksida dan grafit. Perbedaan ini didukung oleh pengalaman; saya tsangat sulit untuk menyebabkan grafit gagal oleh thermal shock, terutama karena modulus Young begitu rendah dan yang termal konduktivitas tinggi.

Tips Guru untuk Demonstrasi1. Dilemparkan ke dalam air (memuaskan), perubahan air menjadi uap.2. bentuk uap pada permukaan spesimen, menyerap energi(539 kalori per gram).3. Hal ini menyebabkan permukaan untuk mendinginkan sampai 100 C, hampir seketika.4. Hasilnya adalah permukaan menyusut membungkus besar, spesimen panas,menyebabkan thermal shock dan retak.5. Perbedaan suhu dan koefisien ekspansi termalmaterial menentukan jumlah yang material akan retak.6. Semakin besar nilai TSI, semakin besar kemungkinan material akan menahanthermal shock.

Perpanjangan KegiatanSebuah percobaan yang sama thermal shock untuk menunjukkan berikut:Menempatkan sekitar 10 batang aluminium oksida, 3 mm x 10 cm, menjadi gelas stainless steel atau panci logam kecil dan panas sampai 500 C dalam tungku cocok. Hapus wadah dari tungku, dan cepat memuaskan batang dalam ember air. Mengeringkannya semalam di sekitar 100 C. Hari berikutnya, celupkan batang tinta, yang bertindak sebagai mentah pewarna penetran untuk membuat retak terlihat. Menghapus kelebihan tinta dari batang, penanganan perawatan sepenuhnya untuk menghindari melanggar. Catatan, jika rusak, parsial penetrasi tinta menunjukkan bahwa retakan tidak meluas ke pusat batang. Hal ini karena celah-celah mulai permukaan di daerah tegangan tarik, tapi merambat ke daerah yang lebih rendah sampai stress mereka berhenti. Ketika memuaskan suatu dilakukan pada batang dipanaskan pada suhu yang lebih rendah (turun menjadi sekitar 300 C) kepadatan retak lebih rendah dan retak kedalaman yang lebih pendek (lihat Gambar terlampir batang Al2O3). Suhu memuaskan yang lebih rendah masih tidak akan menghasilkan kerusakan terdeteksi. Suhu ini tidak konstan, tetapi merupakan fungsi dari kedua konfigurasi dan bahan dipanaskan pada suhu yang ditunjuk dan padam). Alumina harus> 95% padat, tetapi dapat kemurnian setiap besar dari 95%.

Demonstrasi: Syok ThermalTujuan Pembelajaran SiswaPada akhir kegiatan siswa akan dapat: menggunakan secara tertulis dan diskusi hal berikut yang berhubungan dengan Indeks thermal shock (TSI)KekuatanKonduktivitas termalKoefisien ekspansiModulus Young menjelaskan secara tertulis dan diskusi pengaruh tingkat yang berbeda-beda ekspansi dan TSI pada berbagai jenis bahan.Bahan kaca Pyrex kaca jendela Corning gudang Fused kaca silika (opsional) AirPeralatan Lindberg tungku Penjepit, bergagang panjang Bucket Kacamata pengamanProsedur1. Potong potongan berukuran sama masing-masing dari tiga atau empat bahan.2. Panaskan Lindberg tungku untuk 800 C. Tempatkan potongan bahan keoven.3. Sekitar 5 menit setelah potongan menjadi bercahaya, cepat menghapusmereka dengan penjepit, dan terjun ke dalam seember air.4. Amati reaksi masing-masing bahan untuk memuaskan tersebut. Merekam Andapengamatan di jurnal Anda.5. Pada papan atau overhead, diagram rumus untuk TSI:TSI = Definisi simbol.K = konduktivitas termalS = kekuatan = koefisien ekspansiE = modulus Young6. Pada papan tulis atau overhead mendefinisikan:a. Konduktivitas termal-Bagaimana baik material mentransmisikan panas.Angka tinggi - konduktivitas termal yang lebih baik.b. Kekuatan-Seberapa baik material tahan yang rusak. Disajikandalam kapasitas beban bantalan sebagai pound per square inch (PSI) atau pascal (Pa), menggunakan unit internasional untuk pengukuran.c. Koefisien ekspansi-Rasio perubahan panjang persatuan panjang, atau perubahan volume per satuan volume, dengan perubahansuhu.d. Young modulus-Stres dibagi dengan regangan. Seberapa keras material dan seberapa jauh itu bisa meregangkan?

Kaca Bead pada Kawat Catatan Instruktur

KeandalanBeberapa masalah terjadi dengan percobaan ini: 1) manik-manik cair jatuhdari kawat, 2) kawat terlalu panas, dan meleleh, dan 3) siswa melakukantidak mencairkan kristal benar dan, karena itu, tidak mendapatkan warna-warniefek yang mereka inginkan. Semua masalah ini dapat diatasi dengan mengikutiarah hati-hati dan mencoba proses beberapa kali.

Perkiraan Waktu untuk KegiatanPeriode Satu Kelas = Satu jam

Tips Guru1. kaca manik pada tes kawat digunakan oleh penambang awal untuk menentukanjenis bijih ditemukan dalam deposit mineral.2. kawat yang digunakan dalam "Menggambar Kawat sebuah" kegiatan dapat digunakan untuk membuat manik-manik kaca pada sebuah kawat. Jika Anda tidak ingin menarik tembaga kawat keluar, membeli 16-18 kawat gage.3. Untuk mendapatkan warna yang berbeda, solusi penggunaan encer garam nitrat dari Ni,Co, Cu, Fe, Mn atau. Membuat solusi dengan menambahkan 5 g garam 100 g air Celupkan kawat nikrom dengan manik-manik kaca menjadi solusi dan panaskan.Keselamatan1. Kenakan kacamata keselamatan setiap saat.2. Peringatkan siswa dari manik-manik kaca panas. Mereka jatuh dari kawat, memerciki,dan dapat menyebabkan luka bakar.

Kegiatan: Kaca Bead pada Kawat

Tujuan Pembelajaran SiswaPada akhir kegiatan siswa akan dapat: membuat manik-manik kaca dengan bahan rumah tangga biasa dan peralatan menjelaskan melalui tulisan dan diskusi pengaruh beberapa logam oksida pada kaca.

Bahan kawat Nichrome (0.81 mm) kawat tembaga, 12 ga Borax, 20 Mule Team atau natrium borat (Na2B4O7) GreasePeralatan Propane obor / bunsen burner / oxy-acetylene obor piring Menggambar Pemotong kabel tang hidung Needle Vise pegangan tangProsedurPerhatian: Pakailah kacamata pelindung setiap saat. Kenakan sarung tangan kulit ketika bekerja dengan panas, bahan kimia cair.1. Potong atau memperoleh 12 cm sampai 15 cm panjang kawat nikrom.2. Dengan tang runcing, membentuk tertutup, lingkaran lonjong di ujung kawat sekitar 7 mm dan lebar 3 mm (lihat Gambar 6.2).3. Panaskan lingkaran ujung kawat dengan tersedia obor sampai mulai berubah menjadi merah dalam warna. Catatan: Jika kawat terlalu panas dapat mencair.4. Dip dipanaskan akhir ke boraks, maka hati-hati panas dengan obor sampai manik kaca terbentuk. Jika manik terlalu kecil atau tidak lengkap, lalu celupkan dalam boraks lagi dan panas hingga manik-manik yang diinginkan terbentuk. Terus mencair manik sampai membentuk tetesan yang kaca dan transparan. Untuk menjaga manik dari menetes, kocok perlahan atau memutar kawat. Catatan: Overheating akan menguap boraks, lakukan mencair di dingin, bagian terluar dari api seperti yang ditunjukkan pada Gambar 6.2.5. Mendapatkan panjang kawat tembaga dari instruktur, dan menariknya melalui pelat imbang menggunakan sepasang mengatasi catok sampai sekitar 0.81 mm. (untuk rincian, lihat bagian Logam, Menggambar Kawat sebuah Lab). Jika Anda memiliki sepotong kawat tembaga sekitar 0,81 mm diameter, Anda dapat melewati proses menggambar.6. Ulangi langkah 2-5.7. Catat pengamatan Anda dalam jurnal Anda. Bandingkan manik-manik, dan menggambarkan setiap pengamatan lain yang dibuat saat membuat manik-manik kaca, yaitu, apa perbedaan apakah Anda melihat warna dan mengapa? Perbedaan apa yang Anda melihat di kabel?Perpanjangan KegiatanMenggunakan kawat nikrom, dari manik-manik kaca cair langkah 2-5 berikut di atas, lalu celupkan kaca panas dalam solusi garam logam nikel (Ni), cobalt (Co), tembaga (Cu), besi (Fe), mangan (Mn), dllInstruktur Anda akan membantu Anda dengan menyiapkan solusi atau membiarkan Anda tahu di mana mereka berada di laboratorium.

Kaca Bending dan HembusanCatatan Instruktur

KeandalanSiswa benar-benar menikmati percobaan ini, dan bekerja dengan baik. Satu-satunya bagian yang kadang-kadang menyebabkan kekecewaan bertiup kaca, itu adalah sulit untuk dilakukan.Guru Tips1. Belilah berbagai murah dari batang kaca atau tabung seperti batu kaca, yang memiliki titik leleh rendah. 6-mm tabung kaca bekerja dengan baik. Jenis lain dari kaca seperti kaca borosilikat (laboratorium gelas) dan soda-kapur-silika gelas (wadah kaca bahwa produk makanan datang dan jendela kaca) memiliki titik leleh di atas 500 C dan sulit bagi kebanyakan orang, kecuali terampil glassblowers, untuk bekerja dengan.2. pembakar Bunsen biasanya tidak mendapatkan cukup panas untuk menjadi sukses dalam meniup kaca. Pembakar propana cukup untuk melakukan beberapa kaca panas bertiup. Jika siswa meniup terlalu keras, dua hal yang sering terjadi, baik mereka meniup gelembung terlalu besar dan tipis yang runtuh, atau mereka meniup lubang di kaca.3. Mendorong siswa untuk menemukan bahwa Anda benar-benar tidak "pukulan" kaca. Glassblowers profesional tahu bahwa udara panas mengembang. Mereka "meniup" udara ke dalam tabung yang telah disegel di ujung dan penggunaan lidah mereka atau jari sebagai colokan. Dengan volume tabung disegel, mereka panaskan sebagian dari kaca untuk melunakkan itu. Memperluas udara panas di dalam mendorong keluar gelembung. Mereka mengulangi pendinginan ini, penyegelan, dan proses pemanasan kembali sampai mereka mendapatkan bentuk yang mereka inginkan.4. Serat optik adalah serat tipis, biasanya kaca atau plastik, digunakan untuk mentransmisikan cahaya. Mintalah siswa mencoba membuat serat kaca sebagai mereka sedang kerja.5. Kaca dapat dileburkan dan / atau didaur ulang.6. glassblowers menggunakan alat kayu direndam dalam air. Mengapa?

KeselamatanLihat Kegiatan.

PembuanganLihat Kegiatan.Kegiatan: Kaca Bending dan BlowingTujuan Pembelajaran SiswaPada akhir kegiatan siswa akan dapat: kaca panas untuk membuatnya cukup lunak untuk memanipulasi membuat tikungan sudut kanan halus dan ujung polish api memotong tabung kaca menggunakan file menarik tabung untuk membuat pipet meniup gelembung kecil dengan setidaknya dua kali diameter pipa asli mencair sepotong batang kaca untuk membuat serat optik menjelaskan dan menunjukkan bagaimana terpolarisasi film yang dapat digunakan untuk mendeteksitekanan dalam kaca menggunakan perluasan udara panas untuk bekerja kaca.Bahan Kaca tabung, 5 mm batang KacaPeralatan Kacamata pengaman Burner Berkas Film Polarized meja Cahaya (atau overhead projector) Laser atau cahaya terang lainnya Wadah untuk potongan-potongan kaca selesaiProsedurMengamati demonstrasi yang diberikan oleh instruktur Anda.Perhatian: Pakailah kacamata pelindung dan sarung tangan kulit setiap saat selama kegiatan ini. Potensi untuk luka bakar serius ada ketika bekerja dengan panas kaca. Mendingin perlahan-lahan dan tidak dapat dipadamkan dalam air seperti logam. Menyimpan semua permukaan yang panas pada, pad tahan panas keramik sampai dingin.Kaca bending: Gunakan file untuk memotong sepotong 15 sampai 20-cm dari kaca tubing. Gunakan kompor untuk memanaskan kaca dekat pusat (lihat Gambar 6.3). Memutar kaca seperti yang dipanaskan. Ketika dipanaskan porsi yang lembut, menghapus kaca dari panas. Tekuk ujung kaca atas. Keren, maka api polish ujung.Perhatian: Dipanaskan bagian mempertahankan panas dan memerlukan beberapa menitdingin sebelum menangani.Membuat Pipet: Potong kedua tabung 10 sampai 30 cm panjang. Panas seperti yang Anda lakukan di atas; ketika panas, keluarkan tabung dari panas, dan tarik ujung terpisah (seperti yang ditunjukkan). Kamu harus tarik vertikal. Potong pipet. Hati-hati api polish itu setelah kaca telah didinginkan.Meniup gelembung Kaca: Mendapatkan sepotong ketiga tabung setidaknya panjang 20 cm yang dipoles api dan telah didinginkan di ujungnya. Kamu mungkin perlu api polish sendiri ini. Panaskan ujung tabung Anda akan meniup sampai cair, maka menutup akhir dengan tang. Panaskan disegel akhir, kemudian meniup ke dingin akhir. Terus memutar tubing sebagai Anda meniup. Proses ini mungkin perlu diulang beberapa kali sampai Anda memiliki gelembung dengan setidaknya dua kali diameter pipa. Coba "meniup" kaca dan "puff, segel, dan panaskan" Teknik yang dijelaskan oleh guru dan digunakan oleh para professional untuk "pukulan" kaca.Catatan: pembakar propana mendapatkan lebih panas dari pembakar bunsen dan mungkin meningkatkan langkah ini.Membuat Fiber Optik: Mendapatkan sepotong batang kaca. Panas itu sebagai ditunjukkan dan membentuk serat optik. Anda mungkin ingin mencoba kedua teknik gravitasi dan menarik menunjukkan untuk membentuk sebuah optic serat. Biarkan kaca dingin, kemudian gunakan laser (atau cahaya terang) untuk melihat apakah serat Anda bertindak sebagai serat optik (mentransmisikan cahaya).Kaca Pembuangan: Membuang semua kaca ke dalam wadah koleksi khusus berlabel jelas: BROKEN GLASS-PERHATIAN Gunakan bahan terpolarisasi untuk memeriksa potongan-potongan kaca Anda untuk stress (seperti yang ditunjukkan). Pertama tahan polarizer terhadap satu sama lain, dan memutar mereka sampai tidak ada cahaya ditularkan melalui mereka. Kemudian masukkan kaca antara polarizer dalam orientasi ini. Ketika Anda membersihkan, menempatkan tikungan, pipet, gelas Anda ditiup, dan serat optik dalam kantong plastik atau wadah yang memiliki nama Anda di atasnya. Tulis ringkasan laboratorium ini dalam jurnal Anda. Tidak hanya mencakup apa yang Anda lakukan, dan bagaimana, tapi pikiran Anda dan tanggapan terhadap aktivitas.Perhatian: kaca Hot dapat menyebabkan sangat menyeluruh pada kulit, bangku laboratorium, buku, dan paket kembali! Tempatkan semua kaca panas pada tahan panas, permukaan keramik untuk mendinginkan.

Standard Kaca BatchingCatatan Instruktur

KeandalanPercobaan ini bekerja dengan baik. Siswa selalu mendapatkan beberapa jenis kaca. kualitas tergantung pada akurasi siswa. Mendorong siswa untuk bersabar saat menghitung. Butuh waktu untuk merasa nyaman dengan angka.Perkiraan Waktu untuk KegiatanSatu periode kelas.= Satu jamTips Guru1. tas Ziplock dapat digunakan.2. soda cuci merupakan sumber yang murah Na2CO3. Boraks dapat digunakan untuk sebuah boron dan natrium sumber. Keduanya murah di toko local toko di bagian laundry. Asam borat tersedia di toko-toko obat.3. Jika Anda menggunakan boraks (Na2B4O7 x 10 H2O), Anda mendapatkan Na2O + 2B2O3. Menjadi yakin dan account untuk sepuluh molekul air di masing-masing senyawa Borax yang akan didorong off ketika dipanaskan. Anda dapat memanaskan boraksdalam oven pada 80 C semalam untuk menghilangkan sebagian besar air.4. silika (SiO2) dari Fisher (240 mesh) bekerja sangat baik. Kasarbahan memakan waktu lebih lama untuk mencair dan dapat menyebabkan masalah lain.Pertanyaan yang disarankanMemiliki siswa menunjukkan pekerjaan mereka di mana matematika diperlukan.5. Jika setiap candy bar berat 2 dan kami memiliki 30 lb permen,berapa banyak permen yang kita miliki?6. Jika ukuran tertentu dari kuku berat 0,04, dan kita perlu 500 kuku, apa berat kuku akan kita beli?7. Berapa banyak kuku kita akan memiliki jika kita memiliki mol kuku?8. pacar Anda memanggil Anda "napas mol." Berapa banyak napas akan Anda harus mengambil memiliki mol napas?9. Katakan berapa banyak mol masing-masing berikut ini beratnya: uranium(U), garam meja (NaCl), tembaga (Cu), dan karbon dioksida (CO2)10. Mengapa bahan kimia diukur dengan berat badan?11. Anda ingin 3 mol silika (SiO2). Berapa banyak yang akan berat?12. teman Anda meminta Anda berapa banyak uang yang di tumpukan. Bagaimana bisa Anda dengan mudah menentukan ini cukup akurat?

Keamanan1. Hati-hati saat pencampuran untuk menghindari menciptakan debu. Menghirup debu halus partikel apapun adalah bahaya kesehatan. Ventilasi batching daerah dianjurkan.Informasi Latar Belakang: Mole PersenKetika batching kacamata, Anda perlu melakukan perhitungan untuk mencari tahu bobot dari berbagai bahan kimia yang dibutuhkan. Konsep "mol" perlu dikembangkan sebelum perhitungan ini dilakukan. Mengikuti informasi latar belakang akan membantu Anda memahami mol. Tiga cara membeli hal-hal yang biasa ada: Volume (galon bensin), Jumlah (selusin telur), dan berat (pon jeruk). Volume cukup baik untuk cairan, dan lebih mudah, tetapi tidak sangat handal untuk padatan karena hal-hal seperti celah udara dan penyimpangan. Juga, perubahan volume dengan panas dan tekanan. Jumlah baik-baik saja untuk regular hal, tapi itu tidak adil untuk menjual apel dengan nomor sejak beberapa besar dan beberapa yang kecil. (Beberapa dari kita memiliki perasaan yang sama tentang sepatu dan kemeja juga!) Kebanyakan hal yang dijual oleh berat badan, meskipun ini biasanya pra-dikemas, sehingga kita benar-benar membeli mereka dengan jumlah paket. Sebagian besar hal-hal yang kita beli berat adalah "massal" item. Beberapa contoh adalah pisang, anggur, permen di toko permen, batubara, dan kuku.Salah satu alasan kuku yang dijual oleh berat badan adalah karena orang-orang kecil akan terlalu membosankan dan memakan waktu untuk menghitung setiap kali mereka dijual. Jika ini dilakukan, harga juga akan naik. Secara umum, hal-hal yang diukur dengan berat untuk menentukan jumlah mereka jika hal-hal yang terlalu kecil untuk dengan mudah ditangani. Dua rumus yang digunakan adalah:# 1 Jumlah = berat totalberat satu# 2 Total berat = (berat satu) (nomor)

Ide-ide dan formula juga digunakan dengan bahan kimia. Atom bergabung untuk membentuk senyawa kimia. Misalnya, percobaan mengaktifkan kita tahu bahwa dua atom hidrogen menggabungkan dengan satu atom oksigen untuk membentuk satu molekul air (H2O). Sayangnya, atom terlalu kecil untuk dihitung. Oleh karena itu, kita menggunakan berat badan dan di atas rumus untuk menentukan nomor atom. Karena dua atom hidrogen menggabungkan dengan satu atom oksigen ke membentuk satu molekul air, berikut bahwa dua lusin atom hydrogen menggabungkan dengan satu lusin atom oksigen untuk membentuk satu lusin molekul air. Juga, 200 atom hydrogen menggabungkan dengan 100 atom oksigen untuk membentuk 100 molekul air. Atom terlalu kecil untuk melihat ratusan, jutaan, atau bahkan triliunan mereka; jadi, baru nomor disebut "mol" digunakan dengan atom. Ini sangat besar! Sebuah mol adalah 602.000.000.000.000.000.000.000. Ini juga dapat ditulis: 6.02 x 1023Oleh karena itu, dua mol atom hidrogen bergabung dengan satu mol oksigen atom untuk membuat satu mol molekul air. Mole adalah angka yang bekerja seperti "selusin" tapi jauh lebih besar. Mol sepertinya aneh nomor, tetapi dipilih karena bekerja dengan bobot atom yang ditemukan di tabel periodik. Misalnya, karbon memiliki atom berat 12,0, dan satu mol atom karbon memiliki berat 12,0 g. Begitu terjadi bahwa satu mol setiap elemen sama berat molekulnya.Untuk menentukan berat molekul dalam bahan atau bahan kimia, setiap elemen yang merupakan bagian dari molekul harus dipertimbangkan. Sama seperti 1 lusin semangka tidak berat sama dengan 1 lusin donat, jadi 1 mol atom karbon tidak berat sama dengan 1 molatom oksigen. Mereka sama jumlahnya, tapi tidak berat. Untuk menentukan berapa banyak mol atom dari bahan kimia berbobot, kita tambahkan up berat atom dari semua atom dalam rumus untuk bahan kimia. Misalnya, natrium hidroksida (NaOH) dan amonia (NH3):

Oleh karena itu, satu mol molekul NaOH beratnya 40,0 g, dan satu mol molekul NH3 berat 17,0 g, meskipun ada jumlah yang sama setiap bahan kimia. Ingat, tahi lalat hanyalah istilah untuk mewakili jumlah yang sangat besar. Jika kita tahu jenis kimia, kita dapat menggunakan tabel periodik untuk menentukan berapa banyak mol kimia yang beratnya. Oleh karena itu, tahi lalat memungkinkan kita untuk menggunakan berat badan untuk menentukan nomor atom atau molekul.Di lab batching kaca, konsep mol akan digunakan untukmenentukan jumlah masing-masing bahan kimia untuk menambah kaca. Perhitungan dijelaskan dalam bagian berikut.

Kehilangan IgnitionDi laboratorium ini, hampir 140 g bahan kimia sumber yang diperlukan untuk memproduksi 100 g kaca. Ketika Anda meleleh gelas Anda, periksa untuk melihat seberapa dekat Anda datang ke 100 g, dan menjelaskan perbedaan. Hilangnya berat badan saat bahan mencair disebut "kerugian pengapian" dan harus dipertanggungjawabkan ketika mempersiapkan kaca.Anda mungkin ingin memeriksa untuk melihat bagaimana kerugian ini pada pengapian bekerja dengan melakukan percobaan dekomposisi sederhana. Lembut memanaskan sejumlah diketahuiasam borat (H3BO3) atau Twenty Mule Team Borax (Na2B4O7 * 10H2O) atas suhu dekomposisi, dan kemudian kembali menimbang bahan setelah dingin. Bandingkan kerugian pengapian Anda mengukur dengan yang Anda menghitung. Jika ada perbedaan mereka mungkin disebabkan oleh kelembaban ekstra dalam sampel, kotoran dalam sampel, atau penguapan dari sampel. Dalam kebanyakan kasus, perbedaan akan kecil.

Kegiatan: Perhitungan Standard Kaca BatchingTujuan BelajarPada akhir kegiatan siswa akan dapat menggunakan dua persamaan:1. Jumlah = 2. Jumlah berat = (berat satu) (nomor) dalam pemecahan masalah negara seberapa besar tahi lalat adalah menerapkan konsep mol dalam menentukan massa molar Jelaskan mengapa konsep mol digunakan menggunakan konsep mol dalam pemecahan masalah menyelesaikan grafik dalam jurnal mereka yang mencakup jumlah yang tepat bahan kimia sumber untuk menggabungkan dalam memproduksi gelas tertentu komposisi menggunakan proses konversi dari formula kaca untuk aktualjumlah bahan kimia sumber untuk batch kaca.Bahan grafik periodik reagen ContohProsedurCatatan: Prosedur ini akan membawa Anda melalui seluruh proses untuk menghitung komposisi kaca. Ketika Anda menjadi akrab dengan perhitungan ini, Anda akan dapat dengan cepat mengambil bagian dari perhitungan ini untuk digunakan dalam menentukan komposisi kaca. Bersabarlah, mungkin diperlukan beberapa waktu untuk memahami semua konsep yang disajikan. Setelah batching nomor kacamata Anda akan menjadi akrab dengan perhitungan ini.1. Komposisi kaca yang diinginkan untuk diproduksi harus dinyatakansebagai fraksi mol masing-masing konstituen. Sebagai contoh, borosilikat sederhanakaca dapat dinyatakan sebagai Na2O B2O3 2 SiO2. Inirumus kimia hanya menyatakan bahwa pembentuk kaca akan ada dikaca di rasio satu mol Na2O (natrium oksida), untuk satu moldari B2O3 (boron oksida), dua mol SiO2 (silikon dioksida atau silika).2. Tentukan dari tabel periodik berat satu mol masing-masingkomponen oksida kaca dinyatakan sebagai gram per berat senyawa atau bahan kimia. Misalnya, dalam menentukan berat molekul B2O3, kami menemukan berat molekul boron menjadi 10,81 g, dan berat molec-ular oksigen menjadi 15,99 g. Berat satu mol B2O3 sama dengan 2 (10,81) + 3 (15,99), yang merupakan 69,62 g / mol. Perhitungan untuk ketiga komponen kaca ditunjukkan di bawah. mol (gram / mol). Ini adalah proses untuk memperoleh molekul

3. Tentukan berat molekul total Na2O B2O3 2SiO2 kaca dengan menjumlahkan bobot disumbangkan oleh masing-masing komponen kaca.

4. Menormalkan fraksi berat molekul masing-masing untuk 100 untuk menentukan persen berat. Lihat di bawah.

5. Jumlah berat persentase untuk semua konstituen kaca harus sama 100%. Ini adalah pemeriksaan ganda baik dari perhitungan.6. Banyak bahan baku yang tersedia sebagai senyawa yang membusuk dengan oksida yang diinginkan pada saat pemanasan. Senyawa seperti Na2O dan B2O3 tidak stabil di udara dan hampir mustahil untuk mendapatkan sebagai senyawa murni. Na2O, dibeli sebagai Na2CO3 (natrium karbonat. Dalam proses pembuatan kaca, yang Na2CO3 terurai untuk membentuk Na2O diinginkan. Karena kita akan mulai dengan Na2CO3, ini disebut "kimia sumber." Di bawah ini adalah komponen kaca kami, sumber-sumber mereka, dan perubahan yang terjadi:

Kita perlu menentukan apa massa bahan kimia sumber yang dibutuhkanuntuk menghasilkan satu gram komponen. Ini adalah "faktor konversi." Massa rumus yang digunakan untuk menentukan ini untuk setiap komponen.

Karena 1 mol Na2CO3 menghasilkan 1 mol Na2O, rasio adalah:

Oleh karena itu, 1.710 g Na2CO3 akan menghasilkan 1,00 g Na2O. Ini adalah faktor konversi.

Komponen B2O3 berisi dua boron (B) atom, dan sumber hanya berisi satu atom B. Oleh karena itu, kita perlu dua kali lebih banyak sumber. Rasio adalah:

Oleh karena itu 1,776 g H3BO3 diperlukan untuk menghasilkan 1 g B2O3. ini adalah faktor konversi untuk kimia ini.

c) SiO2 Karena kita menggunakan SiO2 sebagai sumber kami, rasio:

Oleh karena itu, 1,00 adalah faktor konversi dalam kasus ini. Catatan: tidak ada dekomposisi berlangsung dengan SiO2.

7. Sekarang kita akan pergi melalui prosedur untuk meringkas sebelumnya kamilangkah.a) Bagilah selembar kertas menjadi 5 kolom vertikal dengan judul berikut:

b) Isi komponen kolom dengan senyawa dari langkah 1.c) Isi kolom persen berat dengan nilai-nilai dihitung dalam Langkah 3.d) Dalam "sumber" kolom, letakkan rumus bahan kimia yang sebenarnya yang akan digunakan dalam batching seperti yang tercantum dalam langkah 6.e) Untuk setiap bahan kimia sumber, menempatkan faktor konversi yang dihitung pada langkah 6.f) Kalikan jumlah di kolom persen berat oleh sesuai Faktor konversi untuk menghitung jumlah sumber kimia yang dibutuhkan untuk membuat 100 g kaca. Tempatkan nomor ini di"Jumlah yang Dibutuhkan" kolom. Sebuah lembar kerja-up selesai disediakan bawah untuk batching 100 g Na2O B2O3 2 SiO2 kaca:

Kegiatan: Standard Kaca BatchingTujuan Pembelajaran SiswaPada akhir kegiatan siswa akan dapat: ukuran, menggabungkan, dan homogen campuran bahan kimia kering (umumnya dalam bentuk oksida dan karbonat) untuk dicairkan untuk membentuk kaca.Bahan Es Krim karton Kantong plastik spidol permanen Spatula / sendok Crucible (DFC) Silica (SiO2) Asam borat (H3BO3) Sodium karbonat (Na2CO3)Peralatan Top-loading saldo elektronik dengan akurasi 0,1 gProsedur1. Siapkan lembar resep kaca pemeriksaan daftar bahan kimia sumber Anda dan jumlah relatif (umumnya dinyatakan dalam gram) setiapkomponen yang akan digunakan dalam kaca.2. Kumpulkan semua bahan kimia sumber ke area umum (biasanya di suatu tempat dekat keseimbangan); area bersih untuk menghindari kontaminasi sumber bahan kimia.3. Menggunakan spidol permanen, komposisi rekor kaca oksida, persen berat, dan inisial Anda pada kantong plastik.4. Mengembang kantong plastik untuk memeriksa cacat atau kebocoran. Tempatkan kantong plastik dalam wadah es krim. Ganti tutup.5. Tare * keseimbangan, berat es krim kosong kontainer, danmerekam berat pada wadah.6. Tempat berat perahu ke keseimbangan. Keseimbangan Tare.7. Hati-hati spatula atau sendok yang bersih dengan air atau etanol, kemudian keringkan. Berhati-hatilah untuk tidak mencemari sumber kimia dengan lainnya bahan kimia atau grit laboratorium.8. Timbang masing-masing bahan kimia sumber, satu per satu. Transferdari berat perahu untuk wadah es krim, dan periksa dari ditimbang kimia pada lembar hasil pemeriksaan. Catatan: Akurasi dan kebersihan adalah penting.Perhatian: Hindari membuat debu sebagai bahan kimia yang dikosongkan ke dalam wadah koleksi. Partikel halus dari bahan adalah bahaya kesehatan.9. Ketika semua konstituen telah ditimbang, berat kotor adalahkemudian diambil untuk memastikan bahwa tidak ada unsur utama dihilangkan. a. Mendapatkan berat kotor oleh 1) menghapus berat perahu dari keseimbangan, 2) keseimbangan tara, dan 3) berat es krim wadah dengan menambahkan bahan kimia.b. Berat tara Kurangi asli kosong es krim kontainer (langkah 3) dari berat kotor (langkah 6.) berat badan ini harus sama total Berat batch lembar bets pemeriksaan. Sebuah deviasi 0,5 persen diterima.10. Serbuk sekarang siap untuk menjadi dicampur untuk mendapatkan homogeny campuran. Lembut aduk, menghindari membuat debu, untuk mengembangkan seragam baik Campuran bebas dari benjolan. Metode terbaik untuk pencampuran adalah untuk menutup ujung terbuka dari kantong plastik dengan udara yang terjebak di dalam tas. Kocok bahan kimia selama beberapa menit. Dengan jari-jari menghancurkan Anda benjolan bahan kimia, dan reshake batch. Proses ini dikenal sebagai "goyang dan panggang."Perpanjangan Kegiatan1. Diskusikan mengapa campuran karbonat dan oksida digunakan. Lihatlah titik leleh dan suhu dekomposisi untuk berbagai bahan kimia yang digunakan (yaitu, CRC Handbook; guru kimia akan memiliki buku-buku referensi seperti ini). Untuk mendapatkan senyawa titik lebur tinggi [yaitu, silika (SiO2) atau alumina (Al2O3)] ke dalam larutan di banyak suhu yang lebih rendah, pengubah kaca seperti natrium oksida (Na2O), oksida lithium (Li2O), dan kalsium oksida (CaO) yang digunakan. Ini bahan kimia memiliki titik leleh yang relatif rendah dan sangat korosif dalam larutan-terutama solusi cair. Boron oksida (B2O3)adalah jaringan kaca bekas seperti silika dan alumina. Bahan kimia ini membentuk jaringan di kaca dan menjaga pengubah "terkunci" atau kimiawi stabil di kaca.2. Perhatikan bahwa campuran mencair pada suhu lebih rendah dari senyawa murni. Bandingkan kacamata Anda untuk campuran lebih umum seperti menambahkan garam ke air es untuk menurunkan titik beku (yaitu, membuat es krim dan kliring trotoar es).

Kaca leburCatatan Instruktur

KeandalanPercobaan ini bekerja dengan baik. Kualitas kaca yang diproduksi, meskipun, tergantung pada rumus, suhu tungku, dan waktu di mencair temperatur.Perkiraan Waktu untuk KegiatanPeriode kelas dua = 2 jamTips Guru1. Panaskan tungku ke 1050 C. Jangan melebihi batas tungku temperatur.2. Hot plate harus ditetapkan pada "tinggi" dan oven anil pada 500 C. Jika kaca menempel pada hot plate atau stainless steel, menurunkan panas Suhu piring untuk "media." Hal ini biasanya meredakan menempel pada masalah.3. Sebuah sumber yang baik untuk cawan lebur adalah DFC Keramik (lihat vendor Daftar di Lampiran). Ketika memesan, meminta agar cawan lebur dikirim UPS; ini lebih murah daripada angkutan.4. Jika Anda tidak memiliki krayon keramik, Anda dapat menandai krus menggunakan kuas kecil dan garam besi atau solusi oksida besi. Menulis di wadah dengan larutan, dan biarkan hingga kering.5. Stres kepada siswa bahwa overfilling krus (lebih dari 1/2 penuh) adalah masalah. Sebagai bahan kimia panas dan melepaskan gas, berbusa akan terjadi. Hal ini sering bijaksana untuk memeriksa mencair sekitar 5 menit setelah itu ditempatkan dalam tungku untuk melihat apakah berbusa masalah. Hal ini terutama benar jika siswa mencoba rasio berbeda atau formula kaca yang mereka tidak akrab dengan dan tidak tahu berapa banyak berbusa yang diharapkan. Hapus wadah dari tungku jika berbusa adalah berlebihan. Mulai leleh di atas dengan wadah baru dan bahkan kurang dari batch kimia sehingga busa akan terkandung dalam wadah. Jika berbusa terus menjadi masalah, periksa kimia formulasi; salah satu bahan kimia mungkin memiliki terlalu banyak air di dalamnya dan harus pra-diperlakukan dehidrasi sebelum digunakan lebih lanjut.6. Pertama tuangkan bubuk ke dalam gelas kaca. Jika siswa menuangkan bubuk langsung dari kantong plastik, panas dari wadah mencair tas.7. Kaca mungkin rendam pada 1050 C semalam untuk mendapatkan pencampuran yang baik tetapi Pastikan tungku Anda mempertahankan suhu yang stabil.8. Siswa menuangkan kaca untuk pertama kalinya gugup. Mereka sering mengangkat aliran kaca menuangkan ke atas, dan sebagai hasilnya, kental kaca genangan ditarik dari pour plate.9. Biasanya, kaca akan memiliki beberapa gelembung di dalamnya. Gelembung ini biasanya kecil dan sisa-sisa dari tahap berbusa (dekomposisi bahan kimia). Industri kaca menggunakan banyak teknik untuk menghilangkan gelembung dari gelas cair. Teknik terbaik siswa akan waktu banyak waktu mencair jika gelembung tidak ingin.10. Menonton siswa karena mereka memotong pita kaca. Kadang-kadang mereka mendapatkan dibakar, terutama jika gunting terlalu kecil. Potong pita kaca dekat dengan wadah untuk mencegah panas "string" dari berkembang.11. Jika spatula untuk mentransfer bar kaca tidak dipanaskan pada hot piring, bar sering akan retak. Jauhkan spatula panas sampai saat kaca tersebut akan dipindahkan ke tungku anil, kemudian bergerak kaca cepat, tapi aman.Keselamatan1. Hot dan kaca dingin adalah warna yang sama, berhati-hatilah! Langkah tangan perlahan-lahan gelas untuk menentukan apakah itu panas.2. Siswa harus memakai kacamata keselamatan.3. Mintalah siswa memakai sarung tangan saat menangani material panas.4. Mintalah siswa menghapus artikel logam dari orang-orang mereka, terutama cincin. Bahan-bahan ini mentransfer panas dengan cepat.5. Mintalah siswa berlatih sebelum mereka kaca yang sebenarnya tuangkan, menggunakan penjepit dan bergerak cawan lebur sementara mereka keren.6. Watch out untuk cawan lebur retak, mereka bisa pecah jika kekerasan yang berlebihan digunakan saat bergerak atau mengalir.Pembuangan1. Ikuti peraturan sekolah untuk normal rusak disposa kaca

Kegiatan: Kaca leburTujuan Pembelajaran SiswaPada akhir kegiatan siswa akan dapat: mencair, tuangkan, memuaskan udara, dan / atau anil gelas prosedur yang aman praktek untuk pembuatan kaca.Peralatan Kacamata pengaman (untuk dikenakan setiap saat) sarung tangan tahan panas krayon Keramik Penjepit dan spatula Keramik batu bata untuk menempatkan wadah panas setelah menuangkan segelas Furnace Hot plate dan stainless steel tuangkan permukaan Annealing oven Beaker, 250 mL baja bar Stainless Stainless steel aduk batang Stainless steel beaker Film PolarizingProsedurPeringatan: Pakailah kacamata pelindung.1. Panaskan tungku dengan suhu yg tepat (biasanya1.050 C).Catatan: Jadwalkan waktu untuk mengakomodasi pra-panas. Diperlukan waktu sekitar 1 jam untuk memanaskan tungku dari suhu kamar ke 1050 C. Jika anil, pra-panas hot plate, stainless steel tuangkan permukaan, spatula dan anil oven sekitar 1 jam sebelum menuangkan. Set up bar cetakan.2. Gunakan krayon keramik untuk label wadah dengan inisial Anda, kelas periode, dan nama umum dari kaca.3. Dalam lemari asam, mengisi mencair wadah 1/2 penuh dengan dicampur serbuk kaca. Tempatkan bubuk yang tersisa, jika ada, menjadi Pyrex gelas, dan sisihkan.4. pintu tungku hati-hati yang terbuka. Menggunakan sarung tangan dan penjepit, transfer wadah ditambah bubuk ke tungku peleburan. Jika oven terlalu panas, memiliki pintu perisai pasangan Anda dengan perisai panas keramik. Dekat pintu tungku. Memungkinkan serbuk kaca untuk merendam panas pada suhu selama kurang lebih 20 menit.5. Lepaskan wadah dan mengamati mencair. Bubuk harus cair dengan viskositas sekitar 100 poise (konsistensi madu). Jika tidak cair, meningkatkan set suhu titik oleh 50 C dan ulangi langkah 4. Langkah ini harus diulang sebanyak kali yang diperlukan sampai mencair bubuk dan mengakibatkan kaca memiliki viskositas dekat 100 ketenangan atau kapasitas suhu tungku adalah tercapai.Perhatian: Jangan melebihi batas suhu tungku.6. Hapus wadah dari tungku dan hati-hati tuangkan bubuk dicampur dari gelas Pyrex ke atas cair kaca sampai wadah adalah 2/3 penuh. Ganti wadah dalam tungku. Beberapa penambahan bubuk mungkin diperlukan sebelum semua kaca di wadah.7. Rendam selama 1/2 jam pada 1050 C. Meleleh rendam waktu dimulai setelah Selain terakhir bahan kimia kering untuk mencair.8. Pada interval 30-menit, aduk meleleh untuk memastikan homogenitas dengan menghapus wadah yang berisi kaca dan, sambil memegang wadah yang dengan penjepit logam, mekanik aduk mencair menggunakan bersih, 1/4-in. batang stainless steel. Langkah ini bisa dilewati jika perawatan diambildi rajin pencampuran bahan kimia. Catatan: Bubbling dan berbusa selama bagian awal dari pencairan juga membantu pencampuran batch.Tuangkan Prosedur10. Menggunakan sarung tangan, kacamata keselamatan, dan penjepit, menghapus krus dari tungku dan baik 1) quench udara atau 2) tuangkan bar kaca untuk anil, menurut langkah-langkah berikut:a. Quench udara - tuangkan bahan cair dengan cepat ke sebuah steel baja pour plate. Anda mungkin perlu untuk memotong kaca dari krus menggunakan gunting. Memungkinkan bahan untuk mendinginkan sampai permukaan kaca tidak lagi penyok oleh keran sedikit spatula logam. Meluncur kaca off pour plate ke dalam gelas stainless steel mengandung partikel terbang diproduksi ketika patah kaca pada pendinginan.Perhatian: The gelas stainless steel dapat menjadi cukup panas.Catatan: Set piring panas yang tinggi (~ 300 C) dan anil oven pada 500 C.Keselamatan Perhatian: sarung tangan tahan panas, pelindung wajah reflektif, dan kacamata keselamatan harus digunakan ketika menangani kaca cair!b. Kaca bar - Hapus kaca cair dari tungku, dan tuangkan ke dalam dipanaskan bar cetakan secepat mungkin (lihat Gambar 6.4). Mengizinkan bahan ini untuk mendinginkan sampai permukaan atas bar tidak lagi penyok oleh keran sedikit dari spatula logam. Membongkar bar cetakan cepat, dan mentransfer bar untuk oven anil menggunakan dipanaskan spatula. Rendam pada suhu anil selama 2 jam, kemudian putaroven off dan oven-dingin untuk suhu kamar. Jangan di buka tungku sampai telah sepenuhnya didinginkan; jika tidak, anil yang Proses terganggu dan 2 jam anil harus dimulai lagi. Kadang-kadang kaca akan retak atau pecah jika anil yang Proses terganggu.Catatan: Penelitian ini dapat terganggu atau berhenti di banyak tempat, yang memungkinkan siswa untuk melakukan pekerjaan selama beberapa hari. Gunakan hati-hati, Namun, ketika memungkinkan kaca untuk merendam untuk waktu yang lama (yaitu, 4 jam) dalam tungku. Hal ini akan menyebabkan wadah untuk mengikis. Selain itu, bahan kimia tertentu seperti kalsium oksida atau dalam jumlah besar natrium oksida dapat menyebabkan wadah untuk mengikis dalam waktu kurang dari 30 menit.Memeriksa Annealed Kaca11. Jika kaca jelas dan telah anil, kaca dapat diperiksa untuk tekanan dengan menggunakan dua buah film polaroid. Sandwich potongan kaca antara dua lapisan film terpolarisasi, dan tahan perakitan sehingga cahaya langsung dari overhead projector atau lampu neon melewati bahan. Putar salah satu film terpolarisasi 90 sehingga gelombang cahaya melewati perakitan yang diubah. Tekanan dalam kaca akan muncul sebagai kemerahan band. Dalam sebuah kaca unannealed atau buruk anil, stress baris akan tipis dan banyak. Dalam gelas sebagian anil, dan stres hampir sepenuhnya lega, band akan luas dan memiliki hampir tidak ada warna. Dalam gelas penuh anil, tidak ada garis atau pita merah akan diamati.12. Untuk kaca yang tidak anil baik, menempatkan kaca kembali ke sejuk tungku, menyalakannya, dan memungkinkan untuk memanaskan 25 C lebih tinggi dari sebelumnya anil. Biarkan anil selama 3 jam lebih, maka biarkan dingin di tungku malam. Periksa jalur stres menggunakan film terpolarisasi hari berikutnya.

Air mata naga / dragon DribbleCatatan InstrukturKeandalanTidak setiap air mata jatuh ke dalam air akan menjadi utuh. Banyak istirahat setelah pendinginan. Membuat banyak air mata naga, dan beberapa akan terus bersama-sama.Perkiraan Waktu untuk KegiatanSatu periode kelas = satu jamTips Guru1. Panaskan kaca sebelum periode kelas dimulai.2. kaca Ketika cair dituangkan ke dalam air, pendinginan yang cepat dari kaca terkena air dan pendinginan lebih lambat dari kaca di interior menyebabkan stres berat. Hasil ini adalah permukaan kaca ditempatkan di bawah kompresi. Kompresi ini dapat ditunjukkan dengan mengambil sepotong naga menggiring bola dan melanggar itu. Stres dilepaskan dengan memecah kaca, yang menghancurkan ke potongan sangat kecil. Gunakan sangat hati-hati, kaca terbang dapat berbahaya. Ini paling aman bila dilakukan dalam kantong plastik.3. luar permukaan air mata (drop) membeku karena menyentuh air.4. luar permukaan air mata membeku dalam kondisi low-density. Dalam mendingin lebih lambat, sehingga kepadatan yang lebih tinggi.5. Bahan dalam dikontrak relatif terhadap kulit luar. Ini Hasil di permukaan dalam kompresi (25.000 - 50.000 psi atau lebih lebih tinggi). Keramik kuat dalam kompresi.6. Pemotongan "ekor" dari naga air mata mengganggu kekuatan keseimbangan,yang menyebabkan air mata naga untuk memecah menjadi debu!7. Periksa air mata naga, kaca tempered, menggunakan film terpolarisasi. Ikuti langkah 11 pada halaman 6.36.8. kaca Secara industri marah adalah udara didinginkan oleh jet udara.9. Siswa juga dapat menghapus air mata dari air dan anil yangmerobek untuk mengamati perubahan dalam cara patah tulang wajah. Mengikuti Langkah 12 pada halaman 6.36.10. Dengan siswa di ruang kelas, membahas kaca tempered dan mengapa gelas sangat menekankan dibuat. (Semua kaca mobil adalah marah kecuali untuk kaca depan). Perhatikan bintik pelangi "shift marah" di kaca. Jendela mobil dan kaca piring kehendak sering mendapatkan berminyak mencari "pelangi" bintik-bintik pada mereka. Ini adalah "marah bergeser. "kaca tempered kaca yang sangat kuat, yang dirancang untuk masuk ke potongan-potongan kecil sehingga orang tidak mendapatkan berat dipotong kecelakaan. Di pembahasan tempering kaca pastikan untuk menyertakan persyaratan kekuatan tekan dan tarik dan peran mereka dalam tempering. Piring 11. Corelle adalah contoh yang baik dari bahan yang sangat stres.Keselamatan1. Siswa harus memakai kacamata keselamatan.2. Potong ekor dalam kantong plastik.Pembuangan1. Masukan wadah di tempat sampah normal.2. Letakkan kaca di dalam wadah pembuangan kaca departemen ilmu.

Kegiatan: Naga Air mataTujuan Pembelajaran SiswaPada akhir kegiatan siswa akan dapat: menghasilkan "naga air mata" berhasil memotong naga air mata untuk mengamati efek daritempering dan tekanan internal.Bahan Kantong plastik Kaca dari percobaan sebelumnya CruciblePeralatan tungku lebur penjepit logam Stainless steel beaker Kacamata pengaman sarung tangan tahan panas Gunting atau diagonal (tanggul) tang bahan polarisasi Sumber cahayaProsedurPeringatan: Pakailah kacamata pelindung setiap saat.1. Gunakan komposisi kaca Na2O, B2O3, 2SiO2 standar. Melelehkan sejumlah kecil kaca (sekitar 50 g) dalam tungku di1050 C selama 1/2 sampai 1 jam. Isi gelas stainless steel dengan dingin air, dan menempatkannya di dekat oven.2. Lepaskan kaca cair dari tungku, dan perlahan-lahan tuangkan kaca, setetes demi setetes ke dalam gelas berisi air. Memungkinkan panjang serat untuk jejak dari setiap tetesan kaca. Ini akan mengambil beberapa eksperimen untuk menghasilkan seluruh tetesan. Sabar.3. Ketika kaca menjadi terlalu kental untuk menuangkan, wadah kembali ke tungku selama kurang lebih 10-15 menit. Langkah 2 kemudian dapat diulang. Mengatur panas krus di permukaan tahan panas yang sesuai.Perhatian: Langkah 4 adalah langkah yang berbahaya. Pastikan semua orang di laboratorium memakai kacamata keselamatan mereka.4. Setelah pendinginan, menghapus tetesan dengan serat Trailing panjang dari gelas. Menempatkan tetesan dalam kantong plastik dengan ujung serat terkena. Pegang tetesan dengan satu tangan dan mulai memotong serat, menggunakan diagonal-potong tang, pada titik terjauh dari droplet. Terus memotong serat, bergerak semakin dekat dan lebih dekat ke tetesan. Pada jarak tertentu (biasanya kurang dari 3-4 cm) nagamerobek akan meledak menjadi partikel pasir berukuran di kantong.

Kegiatan: Naga DribbleTujuan Pembelajaran SiswaPada akhir kegiatan siswa akan dapat menunjukkan kekuatan yang ditempatkan pada kaca ketika didinginkan dengan cepat.Bahan Batch kaca pra-meleleh [rasio 1: 1: 2 (Na2O, B2O3, 2SiO2)bekerja dengan baik] di wadahPeralatan Lindberg tungku Penjepit Sarung tangan kulit Gunting Kantong plastik Can besar (No. 10), ember, atau stainless steel-gelas Burner gelas Keselamatan dan / atau perlindungan wajah Film PolarizedProsedurPeringatan: Pakailah kacamata pelindung dan sarung tangan kulit untuk inieksperimen.1. Gunakan sarung tangan, penjepit, dan pelindung mata untuk menghapus meleleh kaca dari tungku.2. Tuang kaca dalam aliran berkelanjutan kecil ke dalam kaleng, ember, atau gelas stainless steel yang berisi air (lihat Gambar 6.5). (kaca harus membentuk pita kontinu tentang ketebalan sepeser pun atau sedikit lebih tebal.)3. Setelah kaca telah didinginkan, keluarkan dari air. (Setiap panjang potongan dapat dipotong oleh mencair dengan pembakar Bunsen.)Perhatian: Pastikan semua orang di laboratorium mengenakan safety gelas. Kaca temper berbahaya jika menghancurkan.4. Periksa kaca dengan dua buah film terpolarisasi. Orient yangFilm terpolarisasi sehingga sedikit atau tidak ada cahaya ditularkan melalui itu. Kemudian menempatkan kaca antara film terpolarisasi dan menjelaskan apa yang Anda mengamati. Bandingkan ini dengan kaca yang dibiarkan dingin perlahan-lahan. Periksa langkah 11 pada halaman 6.36 untuk rincian lebih lanjut.5. Tempatkan sepotong kaca naga menggiring bola dalam kantong plastik transparan.6. Break kaca di kantong. Ini harus pecah menjadi potongan-potongan kecil.7. Catat semua p engamatan di jurnal Anda.

kaca mewarnaiCatatan instrukturkeandalanSiswa mencintai satu ini! Masalah terbesar adalah menggunakan terlalu banyak logam oksida; itu membuat kaca buram.Perkiraan Waktu untuk KegiatanPeriode kelas dua = 2 jamTips Guru1. Kegiatan ini menghasilkan banyak antusiasme. Ini adalah contoh yang baik dari konseptual siswa proses belajar multikomponen Pertemuan seperti yang mereka lakukan proyek kaca patri (lihat Gambar 6.6).2. Memvariasikan jumlah oksida logam bervariasi intensitas warna dan kadang-kadang warna. Warna juga dapat dipengaruhi oleh leleh temperatur.3. Memiliki oven dan tungku pada suhu operasi sebelum kelasmenghemat banyak waktu.

4. Kaca dapat batched dan berwarna satu hari-meleleh, menuangkan, dan anil hari kedua.5. Anda tidak perlu menggunakan oksida; karbonat bekerja sangat baik. Mereka terurai ke oksida selama pemanasan.6. Art pasokan toko dapat memberikan harga yang sangat baik pada karbonat karena mereka digunakan dalam glasir.7. Warna adalah cara terbaik untuk memperkenalkan siswa untuk spektroskopi dan struktur elektronik atom. Diskusikan apa warna. Gunakan prisma untuk menghasilkan spektrum sederhana kacamata Anda.8. Diskusikan kontrol warna. Dapat siswa membuat warna yang sama dua kali?9. Referensi: Nassau, K. 1983. Fisika dan KimiaWarna-The Lima belas Penyebab dari warna, Wiley, New York. Keselamatan1. Jika menghancurkan kaca dari laboratorium sebelumnya, berhati-hatilah. siswa harus mengenakan kacamata.2. Gunakan hati saat menuangkan dan anil kaca panas.Pembuangan1. prosedur departemen ilmu normal.2. Kegiatan: Kaca MewarnaiTujuan Pembelajaran SiswaPada akhir kegiatan siswa akan dapat: menjelaskan pengaruh penambahan logam atau logam oksida untuk batch kaca mengidentifikasi oksida logam bertanggung jawab untuk warna yang perubahan.Bahan Kaca dari kaca lebur eksperimen atau bahan untuk melelehkan kaca dari Kaca percobaan lebur Kromium (III) oksida, Cr2O3 (hijau) Neodymium oksida, Nd2O3 (biru muda) Cobalt (II) oksida, CoO (biru tua) Tembaga (II) oksida, CuO (royal blue) Besi (III) oksida, Fe2O3 (coklat) Crucible Kantong plastikPeralatan Kacamata pengaman perisai Wajah Sarung tangan Annealing oven Furnace Hot plate dan stainless steel tuangkan permukaan Penjepit Spatula batang Pengadukan Balance Timbang perahu Stainless steel beaker batang logam tebal untuk memecahkan kacaKeselamatan Perhatian: Keselamatan kacamata, pelindung muka, dan sarung tangan harus dipakai ketika menghancurkan kaca atau penanganan kaca cair.Prosedur1. Siapkan lembar bets pemeriksaan untuk Na2O, B2O3 2SiO2 kaca, atau menggunakan meleleh sebelumnya kaca borosilikat.2. Batch bahan kimia jika Anda akan mempersiapkan segelas baru untuk percobaan ini. Jika Anda menggunakan kaca disiapkan selama laboratorium sebelumnya menghancurkan kaca di beaker stainless steel menggunakan logam tebal batang. Mentransfer bets kimia atau kaca hancur ke sebuah wadah.3. Timbang 0,20 g logam atau logam oksida yang diinginkan di kecil berat kapal.4. Tuang ke dalam wadah ini dan aduk.5. Ikuti mencair dan tuangkan prosedur di kaca lebur lab.(Langkah 5-10 menggunakan 10b untuk bar kaca).Perpanjangan Kegiatan1. Perhatikan bagaimana warna bervariasi dengan ketebalan dan konsentrasi.2. Cobalah untuk mengidentifikasi unsur-unsur yang warna kaca umum (seperti 7-Up botol, botol Coke, botol bir, dll)3. Tidak semua bahan mentah yang digunakan untuk memperkenalkan warna dapat berwarna. Bagaimana ini bisa terjadi?4. negara Oksidasi juga akan mempengaruhi warna. (Catatan: Iron dapat menjadi hijau atau coklat, tergantung pada keadaan oksidasinya.)5. anil kacamata sampai mereka mengkristal, dan memeriksa mereka untuk perubahan warna dan intensitas.

Kaca FusingCatatan Instruktur

KeandalanLaboratorium ini mungkin memerlukan beberapa eksperimen. Suhu actual tungku Anda, jenis kaca yang digunakan, dan di mana kaca ditempatkan di tungku dapat mempengaruhi seberapa baik kaca sekering. Anda mungkin harus mencoba beberapa kali untuk menentukan apa yang memberikan hasil terbaik. Mahasiswa menghargai kegiatan ini.Perkiraan Waktu untuk KegiatanSatu periode kelas, tapi kemudian tungku harus dipantau.Tips Guru1. Fusing adalah proses menempatkan gelas yang kompatibel di rak kiln dalam perapian. Suhu kaca perlahan-lahan diangkat ke sekitar 800 C, dan kaca kemudian didinginkan perlahan-lahan melalui anil yang wilayah.2. Kacamata dari produsen yang berbeda sering memiliki yang berbeda bahan, dan hasil ini dalam koefisien ekspansi yang berbeda. Ketika ini terjadi, kacamata dikatakan tidak kompatibel. Kadang-kadang gelas yang berbeda dari produsen yang sama telah berbeda koefisien ekspansi. Ketika gelas memiliki ekspansi yang berbeda tarif, mereka akan sekering tapi kemudian menyusut pada tingkat yang berbeda. Hal ini akan mengakibatkan dalam jumlah stres yang tinggi, yang biasanya menyebabkan retak akhirnya membentuk dalam proyek. Beberapa produsen menjual jenis kaca yang dirancang khusus untuk sekering. (Meskipun cukup mahal, kaca dichroic memberikan efek yang bagus ketika menyatu.)3. Devitrifikasi (pembentukan bahan kristal) dapat terjadi sebagaikaca menyatu dibiarkan dingin perlahan-lahan dalam proses anil.Perubahan menarik dalam penampilan kaca dapat menyebabkandari ini. Untuk mencegah pembentukan bahan kristal, sebuah overglaze digunakan. Anda dapat membeli "Semprot A," atau Anda dapat membuat Anda sendiri dari 20 Mule Team Borax. Campur air 5 bagian dengan 1 bagian Borax volume. Panaskan campuran ini sampai Borax larut. The Borax overglaze harus diterapkan ketika panas, dan itu adalah paling mudah diterapkan dengan penyemprotan.4. kilnwash atau rak primer dianjurkan untuk digunakan pada permukaan yang kaca ditempatkan dalam proses peleburan. Jika tidak digunakan, kaca menyatu mungkin menempel ke permukaan. Campuran 40% kaolin dan 60% alumina hidrat berat adalah kilnwash sebuah direkomendasikan oleh Spectrum Glass.5. Film Polarizing dapat digunakan untuk memeriksa proyek kaca menyatu untuk stres yang bisa ada karena ketidakcocokan kaca.6. Beberapa buku bagus yang tersedia di sekering kaca, termasuk: The Fused Kaca Handbook (edisi revisi) oleh Gil Reynolds, (didistribusikan oleh Fusion Headquarters, P.O. Kotak 69.312, Portland, OR 97.201 dan Kaca Fusing, Buku Satu oleh Boyce Lundstrom dan Daniel Schwoerer, yang diterbitkan oleh Vitreous grup / Camp Colton, Colton, OR 97017.7. Istilah yang digunakan di laboratorium:Set point - Suhu kiln diatur dalam langkah ini.Rendam waktu - Lama waktu suhu tetap pada settitik.Flash ventilasi - Matikan tungku. Pintu tungku terbuka selama 8 detik.Tutup.Drift - Biarkan suhu tungku menurun dengan power offdan pintu tertutup.8. Siswa mungkin ingin melampirkan pin atau klip untuk ini untuk digunakan sebagai perhiasan.Keselamatan1. Siswa harus berhati-hati memotong diri pada memo kaca, yang biasanya digunakan untuk kegiatan ini. Siswa harus memakai kacamata.2. Gunakan hati saat memanaskan kaca dalam tungku atau membuka tungku pintu ketika panas.PembuanganKaca limbah 1. Tempatkan dalam wadah pembuangan kaca.

Kegiatan: Kaca FusingTujuan Pembelajaran SiswaPada akhir kegiatan siswa akan dapat: menunjukkan produk jadi yang menunjukkan kreativitas memberitahu mengapa semprotan overglaze digunakan menceritakan tentang kompatibilitas kacamata yang berbeda menjelaskan tujuan kilnwash menjelaskan proses peleburan.Bahan potongan-potongan kaca Stained semprot Overglaze Kilnwash Etil alkohol (opsional untuk membersihkan)Peralatan kaca roda baja pemotong / penyadap Self pelumas karbida roda pemotong Kombinasi breaker grozier tang Furnace Kiln rak atau suhu tinggi lainnya, datar, permukaan halus Sarung tangan penjepit logam Kacamata pengamanProsedurPeringatan: Pakailah kacamata pelindung setiap saat ketika bekerja dengan kaca.1. Membuat sketsa direncanakan proyek kaca menyatu Anda. (Percobaan pertama Anda harus dengan potongan tidak lebih besar dari sekitar 10 cm [4 inci] persegi.) Jika item Anda jauh lebih besar dari 10 cm di sisi, periksa dengan instruktur Anda untuk perkiraan yang baik pada pemrograman tungku Anda.2. Entah menemukan potongan-potongan kaca bekas atau memotong buah dengan menggunakan gelas cutter dan beberapa tang. Gunakan kaca yang disarankan oleh guru Anda.3. Entah tempat kilnwash di permukaan yang akan Anda gunakan atau menggunakan permukaan yang sudah disiapkan.4. Benar-benar bersih semua potongan-potongan kaca yang akan Anda gunakan dengan air hangat. Jika mereka memiliki minyak pada mereka, Anda mungkin perlu menggunakan etil alkohol.5. Gunakan overglaze semprot untuk melapisi semua permukaan terkena dan tepi.6. Atur potongan kaca di permukaan yang telah kilnwashed dan siap oven. Anda mungkin menumpuk mereka 2 atau 3 potongan dalam, atau Anda mungkin ingin menempatkan beberapa kaca hancur di potongan kaca lainnya.7. Letakkan permukaan memegang proyek Anda ke dalam tungku dingin; mengatur tungku untuk 788 C (1450 F) dengan waktu jalan dari 90 menit, dan gilirannya pada tungku. Instruktur Anda mungkin perlu apa-apa prosedur ini.8. Ketika suhu mencapai set point (788 C), biarkan rendam selama sekitar 10 menit (atau sampai muncul juga menyatu). Kemudian matikan tungku, membuka pintu tungku selama 8 detik, dan kemudian tutup pintu dan membiarkan dingin tungku. Pembukaan dan penutupan pintu adalah disebut flash ventilasi.Perpanjangan KegiatanDirekomendasikan Firing dan Anil Charts untuk Fusing Kaca (Ini disarankan oleh Spectrum kaca untuk kaca mereka. Mereka adalah panduan yang baik, tetapi Anda mungkin menemukan melalui eksperimen bahwa kemungkinan lain ada tergantung pada jenis dan ukuran kaca dan penampilan dari produk yang Anda cari.)

Proyek: Stained Glass - Sun Catcher atau Jendela PanelTujuan Pembelajaran SiswaPada akhir kegiatan siswa akan dapat: menunjukkan produk jadi.Bahan Solder 50-50 memimpin timah paduan Flux Merasa pena (larut dalam air non) Tembaga foil - kawat tembaga Patina Senyawa Finishing Kaca berwarna Pembersih kacaPeralatan Baja roda cutter / penyadap Self pelumas karbida roda pemotong 80-100 watt solder besi - berdiri Sponge Kombinasi breaker grozier tang Melanggar tang Menjalankan tang Kaca penggilingCatatan1. gunting Pola mengurangi 1/32 di. Kertas untuk memungkinkan foil tembaga dan solder.2. Pilih warna dan biji-bijian / pola kaca, penomoran masing-masing bagian.3. Jauhkan besi off dari foil untuk mencegah retak (thermal) dan kerusakan perekat didukung foil.4. Lihat teks untuk pemotongan sulit.5. Kunjungi ahli lokal Anda.6. Referensi: Wardell, Randy dan Judy. 1983. Pengantar Stained Kaca: Sebuah Pengajaran Manual. Wardell Publikasi, Belleville, Ontario.ProsedurPeringatan: Pakailah kacamata pelindung1. Pilih pola (lihat Gambar 6.7).2. potongan pola jejak ke kaca dengan spidol.3. Skor kaca dengan diri pelumas roda pemotong4. Tekan bawah skor untuk mempromosikan pertumbuhan retak. (Tekan dalam 6 detiksebelum molekul bersantai dan kusam retak.)5. Gunakan grozier tang atau menjalankan tang snap potongan longgar bersamagaris skor.

6. Menggunakan bangku penggiling, menggiling tepi masing-masing bagian untuk menyesuaikan pola.7. Bersihkan kaca dengan pembersih kaca.8. Terapkan foil tembaga untuk setiap potongan kaca dengan di. Tumpang tindih.9. potongan Fit untuk membentuk pola bentuk.10. Terapkan fluks dengan sikat kecil.11. Tack dengan solder.12. Solder kedua belah pihak.13. Bersihkan kaca.14. Pasang cincin kawat tembaga.15. Terapkan patina untuk solder untuk menggelapkan itu.16. Terapkan polishing senyawa.

Membuat RakuCatatan InstrukturKeandalanPercobaan ini sangat handal. Siswa mendapatkan bersemangat tentang hal itu. Satu-satunya masalah terjadi ketika mentransfer proyek dari arang ke air. Sepotong bisa pecah.Tips Guru1. lab ini dapat dilakukan selama beberapa hari atau minggu.2. Jika Anda memuat kiln dengan pot yang akan raku dipecat dan menghidupkan kiln sekitar 3 jam sebelum kelas dimulai, pot akan siap untuk siswa untuk melakukan bagian yang menarik. Setelah pot memiliki karakteristik Warna merah dan penampilan mengkilap, mereka akan tinggal di bahwa negara untuk beberapa waktu dalam kiln panas. Membuka kiln untuk menghapus pot tetes suhu sementara dan harus dilakukan secepat mungkin untuk menghindari kerusakan pada ware dan kiln.3. Sebuah alternatif untuk dua pemecatan terpisah adalah dengan menggunakan penembakan raku untuk melakukan kedua pekerjaan. Ini sebenarnya cara itu dilakukan awalnya. Masalah adalah siswa cenderung menangani pot hijau terlalu kasar dan mereka mendapatkan rusak sebelum penembakan.4. tanah liat dan glasir sudah tersedia dari pemasok tembikar. Seringkali katalog akan menyatakan bahwa tanah liat atau glasir cocok untuk raku.5. Mintalah siswa mencoba menggunakan tanah liat dari tepi sungai atau aliran.6. Beberapa siswa sangat mencurigai mencapai ke dalam kiln panas untukmenghapus panci mereka karena panas yang ekstrim yang mereka alami. Cara terbaik adalah untuk cepat menghapus panci sebagai panas yang hilang mendinginkan lainnya pot, dan mereka harus panaskan. Kiln kecil pulih di sekitar 5 menit.7. guru seni An bisa menjadi narasumber yang sangat baik untuk lab ini. Telah guru seni melakukan teknik mengajar mencubit pot untuk Anda siswa. Jika itu tidak mungkin, cobalah bertanya jika salah satu dari siswa Anda tahu teknik ini. Seringkali, hal ini terjadi, dan memberikan siswa yang kesempatan untuk menjadi "istimewa."8. Berikan siswa salinan kertas, menggunakan Process Raku Kaca untuk menunjukkan oksidasi-reduksi dalam kimia. Mereka menikmati kisah potter. Resep untuk glasir lainnya termasuk bagi mereka yang ingin pergi lebih jauh. Efek lain dari tembaga dan kobalt yang sangat menarik. Coba gunakan kedua logam karena mereka mudah tersedia dan memberikan hasil yang baik.9. Pottery signifikan di banyak budaya kuno, dan lab ini bisa mudah terikat ke dalam sejarah dan ilmu sosial.10. Ketika pot keluar dari air, mereka sering gila. Karena glasir dan pot keramik dingin pada tingkat yang berbeda dengan glasir mendapat penampilan retak. Ini normal dan dianggap bagian dari estetika pot. Jika pot tidak akan padam, pengurangan dibalik oksigen recombines dengan terkena logam. Hal ini juga tidak-mal untuk penampilan pot untuk mengubah lebih beberapa hari pertama.Keselamatan1. Berhati-hati ketika menjatuhkan panci panas merah serbuk gergaji untuk menutupi segera; itu akan menyala. Hati-hati saat melepas tutup sebagai serbuk gergaji bisa meledak menjadi api oksigen kembali memasuki ember.2. Gunakan penjepit panjang untuk menangani semua ware.3. Bekerja dalam tim di mana setiap orang memiliki pekerjaan, yaitu, 1) kiln terbuka dan menutup; 2) ambil pot dan pindah ke serbuk gergaji; 3) mengubur pot.4. Jauhkan penonton jauh.5. Ketika dekat sebuah kiln terbuka, menghapus semua logam dari tubuh Anda. Koin, ikat pinggang, kacamata, dan anting-anting mereka bisa mendapatkan cukup panas untuk membakar kamu.6. Anda mungkin ingin kacamata bahwa radiasi ultraviolet dan terlihat penyaring cahaya untuk melihat ke dalam kiln panas.

Proyek: Membuat RakuTujuan Pembelajaran SiswaPada akhir kegiatan siswa akan dapat: membuat pot tanah liat dengan menggunakan metode pinch pot menggambarkan perubahan dalam pot setelah vitrifikasi mantel pot dengan raku-jenis glasir melakukan teknik raku pada panci untuk mengamati pengurangan dan / atau oksidasi akibat teknik ini.Bahan Clay, jenis rendah-api Glaze, jenis rendah-api Tembaga karbonat atau logam glasir lainnya sebagai bunga dan anggaran memungkinkan (lihat lampiran) cup kertas atau wadah lainnya untuk glasir, 6 oz. Serbuk gergaji Nail untuk menggaruk inisial kuas cat untuk menerapkan glasirPeralatan Oven atau kiln 5-gal ember logam dengan tutup ember besar air tali nilon atau kawat sarung tangan kulit tahan panas Goggles Panjang ditangani, 80 cm, penjepitProsedur1. Potong softball berukuran tanah liat dari batu bata, dan bekerja menjadi bentuk bola.2. Kerja tanah liat ke dalam cangkir (pot) bentuk seperti yang ditunjukkan oleh instruktur. Cobalah untuk membuat ketebalan yang seragam (lihat Gambar 6.8.).

3. Mengatur panci samping kering di malam (atau lebih).4. Putar panci kering lebih, dan menggaruk inisial Anda ke bawah.5. Putar panci untuk instruktur yang akan bisque dipecat, atau kebakaran bisque pot di kerucut 4.6. Mengamati dan mencatat perbedaan dalam panci setelah telahbisque dipecat.7. Isi 6-oz. cangkir kertas 1/2 penuh raku glasir. Ini sama dengan sekitar 100 g glasir kering. Untuk glasir, tambahkan antara 1 dan 5 g baik dari dua karbonat logam. Aduk rata. Jika glasir menjadi terlalu tebal, sedikit air dapat ditambahkan untuk menjaga konsistensi aslinya. Ini harus sekitar setebal krim berat atau adonan kue.8. Coat pot Anda dengan glaze menggunakan kuas. Jangan mantel bagian bawah 0,5 cm dari panci. Menggunakan beberapa mantel tipis. Glasir harus antara 2 dan 3 mm tebal. Memungkinkan glasir untuk benar-benar kering.9. Tempatkan pot mengkilap ke kiln. Hidupkan kiln, dan memungkinkan untuk panas sampai panci bersinar cherry merah dan permukaan luar adalah cerah dan mengkilap. Waktu akan tergantung pada jumlah pot di kiln. Ini akan memakan waktu sekitar 3 jam. Setelah pot siap, Anda harus memiliki ember dengan serbuk gergaji dan air dekat dan siap menggunakan.10. Masukan ke sarung tangan kulit panas-pelindung. Memiliki pasangan dengan cepat membuka kiln. Menggunakan penjepit bergagang panjang, cepat memahami Anda pot, dan segera menjatuhkannya ke dalam ember serbuk gergaji. Kamu boleh mendorong pot ke serbuk gergaji jika Anda inginkan. Tempatkan tutup pada ember, dan biarkan selama sekitar 3 menit. Begitu pot Anda memiliki dihapus, pasangan Anda harus menutup kiln.11. Setelah 3 menit mengambil tutup off dari ember. Watch out untuk suar up! Menggunakan penjepit bergagang panjang, menghapus panci, dan menjatuhkannya segera ke dalam seember air. Setelah pot telah berhenti mengukus, hati-hati menghapus menggunakan sepasang penjepit. Hati-hati, air mungkin cukup hangat. Mengambil panci untuk wastafel dan bersih itu. Hati-hati. Menggosok lembut akan menghilangkan karbon hitam deposito. Pada pot kobalt kobalt muncul sebagai logam gelap coating. Jangan menggosok off.12. Amati dan catat perbedaan dalam pot di jurnal Anda setelahproses raku.Perpanjangan Kegiatan1. Bandingkan pot raku ke pot konvensional dipecat dengan samaglasir.2. Diskusikan istilah "teroksidasi" dan "berkurang."3. Ukur pot untuk menembak penyusutan, yaitu, mengukur diameter pot sebelum menembak dan setelah menembak. Catatlah hasilnya pada Anda notebook laboratorium. Berteori apa yang terjadi. Diskusikan ini Hasil di kelas Anda atau dengan guru Anda.

Menggunakan Proses Raku Kaca untuk Tampilkan Oksidasi-Reduksi dalam Kimia(Whitaker, G. 1983. Disiapkan sebagai tesis master, Western Washington Universitas, Bellingham, Washington)PengantarSeni raku dikandung dan dikembangkan di Jepang selama terakhirseperempat abad keenam belas, khususnya untuk produksi keramik barang untuk digunakan oleh Zen Buddha di Upacara Tea. Nama "Raku" yang berarti "kesenangan atau kenikmatan," diberikan kepada keturunan patung-tembikar terkenal. Raku berlaku semata-mata untuk seni dan produk dari master keluarga raku tetapi juga telah datang berarti teknik keramik yang telah digunakan secara tradisional oleh mereka. Raku berkomitmen untuk Premis dasar bahwa pot adalah produk dari proses interaksi timbal balik dan perbaikan antara manusia dan alam dan bahwa melalui keterlibatan ini Pria menemukan makna sendiri. Raku menempatkan ketergantungan besar pada mempertahankan hubungan dekat dan intim antara pot dan yang Pembuat pada semua tahap produksi, dan terutama jadi selama momen kebenaran ketika pot mengalami perubahan berat dan mendadak (Cooper).Pembuatan Raku WareRaku barang yang dibuat oleh ukiran dan pemurnian bentuk turun dari yang lebih besar kulit keras yang, yang telah dibesarkan oleh teknik mencubit. Bentuk Raku dibuat oleh teknik bergabung harus memiliki perhatian khusus dibayarkan kepada pengelasan bagian dalam struktur yang benar-benar bersatu. Jika tidak barang kemudian akan terpecah di bawah tekanan thermal shock. Setelahmengeringkan barang harus bisque dipecat, (bisque penembakan adalah penembakan awal untuk berubah menjadi kaca (mengeras) formulir) sampai suhu 850 sampai 900 Celcius. Ini penting bahwa tubuh raku pernah mendekati suhu pematangan mereka selama pembakaran. Setelah bentuk dikeluarkan dari kiln (lihat Gambar 6.9), mereka ditempatkan di tempat yang aman untuk mendinginkan.Oksidasi dan PenguranganCukup, oksidasi adalah penambahan oksigen. Jadi, ketika besi dan baja diizinkan untuk menjadi basah dan terkena udara, proses selanjutnya dari karat, di mana besi metalik memperoleh oksigen dari udara, adalah dikenal sebagai oksidasi. Contoh dari proses ini adalah:4 Fe + 3 0 2 -> 2 Fe203Besi logam menjadi oksida dan dikatakan telah teroksidasi. Di penembakan keramik, proses oksidasi yang biasa. Kebanyakan keramik dan yang paling enamel logam dipecat dalam suasana pengoksidasi dengan pasokan udara berlebihan, sehingga semua bahan aktif mencari oksigen dapat memperolehnya selama proses (Sha w).

Gambar 6.9. Kecil melingkar raku kiln pembakaran kokas atau bahan bakar tanpa asap. saggar adalah jantung dari kiln dan dinding utama berikut profilnya. Dinding dinding dapat terbuat dari batu bata yang umum untuk kiln sementara atau dari batu bata tahan api untuk lebih struktur permanen. Perut kiln yang transversed oleh sejumlah firebars bahwa kedua mendukung saggar dan mengandung bahan bakar. Udara persegi panjang terowongan asupan dapat digunakan untuk api langsung dari pistol api ke pusat kiln jika tembak cepat yang diinginkan. Kiln dapat menyala baik dengan kayu dan arang bertahap ditambahkan dari atas atau dengan cara pistol api. Cerobong asap adalah pot cerobong asap komersial, dan seluruh kiln memiliki isolasi membelok bumi. Perkembangan glasir dalam saggar yang dapat diamati pada interval melalui tabung melihat yang mungkin terbuat dari logam atau tanah liat. Kiln akan mencapai kaca suhu dalam 2 sampai 3 jam.PenguranganAda sebuah legenda Cina kuno yang bercerita tentang seorang potter yang tinggal banyak abad yang lalu. Suatu hari ia menembak kiln dan sedang mengalami banyak kesulitan. Itu adalah salah satu dari hari-hari ketika segala sesuatu berjalan salah. Api tidak akan membakar benar, cerobong tidak akan menarik, tempat itu penuh merokok, dan udara dipenuhi dengan bau mengerikan. Potter yang takut bahwa sebagian besar ware, yang telah berkaca-kaca dengan tembaga hijau yang indah glasir, akan hancur. Ketika ia membuka kiln ia menemukan ketakutan dibenarkan, untuk sepotong setelah sepotong datang keluar melepuh, menghitam, dan kusam. Tapi di tengah-tengah dari kiln, ada satu vas itu adalah darah merah yang indah. Warna seperti memiliki pernah terlihat sebelumnya pada setiap bagian dari tembikar. Tetangga tembikar dan rekan kerja mengagumi itu. Itu begitu indah bahwa itu dikirim ke Kaisar sebagai hadiah. Kaisar pada gilirannya mengagumi warna sehingga ia telah vas rusak dan fragmen diatur dalam cincin seolah-olah mereka batu mulia. Kemudian ia mengirim potter pesanan untuk selusin lebih merah vas. Masalah tembikar dimulai. Dia mencoba lagi dan lagi, tapi ia tidak bisa mereproduksi warna merah. Dia diperiksa formula glasir dengan hati-hati dan digunakan persis bahan yang sama yang ia gunakan hari itu, tapi semua panic keluar hijau. Kaisar menjadi tidak sabar. Utusan tiba dari istana, mengatakan hasil atau yang lain! Akhirnya potter kami putus asa. Dia memutuskan untuk memecat satu kiln lalu dan dimuat dengan vas ditutupi dengan glasir seperti sebelumnya. Tapi selama puncak api, keberaniannya gagal. Dia membuka pintu kiln dan melompat di. Asistennya berlari cepat. Kiln api smokey dan ada bau di udara. Mereka menutup api dan memungkinkan untuk kiln keren, dan ketika mereka membuka itu, apa yang mereka temukan? Tidak ada jejak yang buruk kami potter, tapi ya, Anda sudah menebaknya-kiln penuh indah pot merah. Dan di sana, menurut legenda, ditemukan rahasia pengurangan. Asisten tukang periuk beralasan bahwa jika tubuh manusia diproduksi seperti hasil, mungkin babi mati akan bekerja dan mereka melemparkan babi ke depan api. Sekali lagi mereka mendapat potongan merah yang indah. Kemudian mereka mencoba mengganti seperti hal seperti kayu dan jerami, dan masih trik bekerja. Pengurangan terjadi ketika api kelebihan beban dengan karbon. Ketika ini terjadi, oksida hijau tembaga kehilangan beberapa oksigen dan menjadi oksida merah.2 C + 4 CuO -> 2 Cu2O + 2 CO2Demikian juga, oksida merah besi kehilangan beberapa oksigen dan menjadi oksida hitam. Proses reduksi ini ditunjukkan oleh persamaan kimia:Fe2O3 + CO -> 2 FeO + CO2Oksida besi ada dalam beberapa kombinasi yang berbeda, dan masing-masing proporsi besi untuk oksigen memiliki karakteristik warna sebagai berikut:Fe2O3 Ferri merah besiFe3O4 Ferrousbesi kuningFeOFerrous hitam besiFe Metallic besi tidak ada warnaOksida merah tembaga menghasilkan warna darah menyanyikan-de-boeuf atau sapi, sementara oksida hitam besi menghasilkan warna abu-abu hijau dikenal sebagai celadon (lihat Tabel 6.2). Pengurangan diperoleh dalam jenis rancangan turun dari kiln dengan menutup damper dan menyesuaikan pembakar sehingga api tidak mendapatkan cukup udara dan membakar kuning (lihat Gambar 6.9). Ini mengirimkan karbon bebas ke kiln. Di sana adalah hilangnya panas selama proses ini, sehingga dalam api tinggi bekerja potter harus periode alternatif dari oksidasi dan reduksi. Dengan jenis meredam kiln, itu tidak begitu mudah untuk menghasilkan pengurangan dikendalikan, untuk api tidak menyentuh gudang, dan, jika meredam yang ketat, meskipun rilis api karbon bebas tidak akan mendapatkan kesempatan untuk bertindak atas potongan-potongan. Pengurangan dapat diproduksi, namun, dengan menempatkan beberapa bahan organik seperti serbuk gergaji, jerami, atau daun kering, yang akan memicu seketika dalam meredam tersebut. Di kasus kebakaran glasir kilau rendah, bahan organik sebenarnya dicampur dengan glasir itu sendiri (Kenney). Versi Amerika dari teknik raku Jepang klasik juga melibatkan proses reduksi. Sebuah pot mengkilap khusus disiapkan ditembakkan ke merah tua warna, kemudian saat masih menyala merah panas, maka dengan cepat jatuh ke dalam wadah diisi dengan bahan organik seperti jerami, serbuk gergaji, atau minyak. Pot akan mengakuisisi penampilan merokok, dan saya glaze tembaga akan memberikan warna merah karena tembaga kini hadir atau kilau sebuah glasir karena logam tembaga membentuk.

Raku GlazesRaku glasir biasanya lebih baik diterapkan tebal, dan hubungan kedaerah mengkilap dan tanpa glasir hati-hati dianggap sebagai menghitam berkurang tubuh bisa sangat menarik. Pot dimasukkan ke kiln ketika diperkirakan telah mencapai suhu yang cukup tinggi yang dapat dinilai oleh-warna yang kaya merah oranye-atau diukur dengan pirometer a. Selama menembak, glasir akan mulai gelembung seperti mereka mencair dan ketika mereka memiliki menetap secara merata dan memiliki permukaan reflektif mengkilap, glasir telah matang. Tergantung pada efisiensi pembakaran, ini akan memakan waktu sekitar 20-40 menit. Ketika pot diambil dari kiln, mereka akan mengoksidasi karena mereka dibawa ke udara, dan, jika pengurangan diperlukan, itu harus dilakukan sekarang. Mengubur pot di dalam tong sampah logam penuh serbuk gergaji atau bahan lainnya dan kemudian meliputi bin dengan tutup yang cukup baik dilengkapi akan memastikan baik dikurangi glasir. Abu-abu gelap asap tajam akan diberikan off menunjukkan baik mengurangi atmosfer. Jika tembaga hadir dalam glasir atau dalam dekorasi dicat, kaya permukaan berkilau akan hasil dari pengurangan berat ini. Tubuh akan menjadi hitam oleh karbon.Setelah sekitar 15 sampai 20 menit, lepaskan panci dan memuaskan segera oleh menempatkannya cepat ke dalam air untuk mencegah reoksidasi di atmosfer. Jika glasir masih cair ketika ditempatkan ke dalam air itu akan berbuih untuk memberikan permukaan menyenangkan. (A frit adalah glasir yang telah dipecat dalam wadah dan sekali didinginkan memiliki telah ditumbuk menjadi bentuk bubuk untuk digunakan. Proses ini digunakan untuk menyegel glasir beracun seperti timbal karena toksisitas yang tinggi zat ini.) Frit alkali, frit memimpin, dan frit borat, dapat dikombinasikan dengan sekitar 10% kapur sirih dan 10% ball clay untuk memberikan glasir yang akan bekerja dengan baik. Penambahan 5-10% timah oksida akan memberikan glasir putih kaya yang biasanya akan kresek untuk memberikan besar jaringan garis hitam. Ini kontras dengan baik dengan tubuh matte hitam.Penambahan pewarna oksida akan memberikan hasil sebagai berikut:Tembaga 2-3% turquoiseCobalt 0,5% biruMangan 1-2% ungu-coklatIron 2-6% krim-damar(Juga lihat Tabel 6.3 untuk logam pewarna lainnya.)Setelah pot telah didinginkan, permukaan glasir perlu dibersihkan untuk menghilangkan jelaga dan kotoran dengan sikat yang kaku, kawat wol, atau pembersih abrasive bubuk. Perawatan harus diambil untuk tidak menghapus mengurangi logam jika Anda telah diupayakan untuk mendapatkan penampilan yang.Sekarang kita datang ke suatu daerah di mana hampir semua hal berjalan dan eksperimen berani adalah setengah dari menyenangkan! Karena suhu rendah raku menembak, tembikar dapat menggunakan hal-hal seperti timbal sendirian untuk membuat glasir, tapi karena bahaya timbal baku, tampaknya bijaksana untuk menggunakan colemanite, (a mineral alam yang mengandung kalsium dan borat) dan berbagai frits sebagai fluks (zat yang mempromosikan leleh).Borax dicampur menjadi pasta dengan air dan disikat tebal pion akan membentuk lapisan es; sehingga akan Boraxo. Lusters menarik sering berkembang selama pengurangan glasir mengandung tembaga. Lusters logam dapat dicapai dengan menambahkan 1-3% perak nitrat atau 2-5% timah klorida (lihat Tabel 6.3).Tabel 6.3. Disarankan Penambahan mewarnai Oksida untuk Pengurangan Glazes *Cobalt karbonat 1/2%biru sedang Cobalt karbonat 1/2%biru mudaCobalt karbonat 1/2%pirusKrom oksida 1%pirusCobalt karbonat 1/2%biru bertekstur hangatRutil 3%biru bertekstur hangatCobalt karbonat 1/2%abu-biruNikel oksida 1%abu-biruNikel oksida 1%abu-abu atau abu-coklatMangan karbonat 4%coklatMangan karbonat 4%coklat berteksturRutil 2%coklat berteksturIlmenit 3%coklat jerawatIlmenit 2%bertekstur kuning-coklatRutil 2%bertekstur kuning-coklatBesi1%celadonBesi 2%gelap zaitunBesi 4%berbintik bintik hijau atau coklatBesi 10%merah besiTembaga 1/2%merah tembagaTembaga 1%merah tembagaTembaga 3%merah kehitamanCobalt 1%hitamBesi 8%hitamMangan 3%hitam

Bibliografi"Chemistry of Art," di: Jurnal Pendidikan Kimia, Vol. 58, No. 4,April, 1980, hlm. 255-282."Chemistry of Art - Sebuah sekuel," di: Jurnal Pendidikan Kimia, Vol. 59, Nomor 4, April 1981, hlm. 291-324.Cooper, E. dan D. Royle, Glazes untuk Potter, 1978, Charles Scribners dan Sons.Dickerson, John, Pottery Membuat Sebuah Panduan Lengkap 1974, Viking Press.Fraser, Harry, glasir untuk Craft Potter, 1979, Pitman Press.Gilman, John J., "The Nature of Keramik," di Scientific American,Vol. 217, No. 3, September 1967, hlm. 112-124.Kenny, John B., The Complete Book of Pottery Pembuatan 1976, Chilton Buku CoNelson, Glenn C., Keramik Referensi Manual, 1957, BurgessPenerbitan CoRhodes, Daniel, Clay dan Glazes untuk Potter, 1957, Chilton Perusahaan.Sanders, Herbert H., The World of Japanese Keramik, 1968,Kodansha International LtdShaw, Kenneth, Sains untuk Craft Potter dan Enamellers 1972, David dan Charles.

Keramik slip CastingCatatan Instruktur

KeandalanLaboratorium ini membutuhkan beberapa eksperimen. Anda mungkin harus mencoba beberapa kali untuk pengalaman dan hasil terbaik, tapi itu sangat berharga.Tips Guru1. Komposisi kimia dari plester dari paris (yang slip cetakan pengecoran terbuat dari) adalah kalsium sulfat (CaSO4 0,5 H2O). Ketika plester dari paris dicampur dengan air, hidrat dan menyembuhkan menjadi padat, struktur keras dengan komposisi kimia CaSO4 2H2O. Jika cetakan slip casting dipanaskan di atas 56 C (135 F), perairan hidrasi dapat digerakkan off, dan cetakan akan mulai runtuh. Berhati-hati ketika pengeringan cetakan; 38-47 C (100-120 F) cukup panas untuk mengeringkannya.2. Tanah Liat digunakan untuk slip casting adalah campuran dari komponen yang membantu mengurangi suhu pembakaran (lihat Tabel 6.5). Komposisi bervariasi sedikit, jadi itu adalah ide yang baik untuk memeriksa dan melihat apakah Anda memiliki kerucut pyrometric tepat untuk slip tanah liat yang Anda peroleh. Lebih Kemungkinan besar Anda akan, karena sebagian besar tergelincir liat dijual keramik local toko hampir komposisi yang sama.

3. Sebagian besar slip (tergelincir pengecoran bubur) yang dijual oleh outlet pasokan lokal keramik sebagai bubur siap casting. Jika Anda perlu membeli keramik tergelincir sebagai bubuk, kemudian ikuti pencampuran produsen-direkomendasikan instruksi dengan mengukur jumlah yang tepat air ke ember atau kendi kemudian menambahkan bubuk sambil diaduk air.Terus aduk bubur sampai semua benjolan hilang.4. Alih-alih menggunakan karet gelang untuk menahan slip castingbersama-sama, ban lama dari mobil dapat dipotong menjadi banddan digunakan untuk erat mengamankan cetakan.Keselamatan1. kiln atau tungku, dan isinya, bisa menjadi panas. Tempatkan tanda(Perhatian - Hot) untuk memperingatkan siswa tungku sedang digunakan. Memakai sarung tangan kulit dan kacamata keselamatan saat bekerja dengan tungku panas atau kiln.

Kegiatan: Keramik slip CastingTujuan Pembelajaran SiswaPada akhir kegiatan siswa akan dapat: menangani cetakan dan bahan sementara membuat sebuah artikel yang berguna dengan tanah liat tergelincir menggunakan kerucut pyrometric untuk mengukur suhu membuat dan api obyek mengikuti prosedur slip casting.Bahan pisau X-acto Tanah Liat tergelincir [tanah liat, air, dan natrium silikat atau natrium polifosfat(Calgon)] Cone berdiri Karet gelang ember kecil atau pitcher spons KecilPeralatan Furnace atau kiln furniture Kiln (rak dan setter) Plaster paris cetakanProsedur1. Pisahkan tergelincir cor cetakan dan membersihkan kotoran; cetakan harus kering. (Lidah Anda akan menempel cetakan kering). Cetakan dapat disimpan pada ~ 38 C (100 F) agar tetap kering. Masukan cetakan bersama-sama dengan cara mencocokkan lubang. Hati-hati mengamankan cetakan dengan karet gelang.2. Tuang ke dalam cetakan keramik tergelincir perlahan dan merata. Isi cetakan sedikit di atas lubang menuangkan untuk membentuk sebuah sariawan.3. Biarkan slip keramik duduk selama sekitar 15 menit atau sampai diinginkan Ketebalan tercapai (sekitar 1/8 in.) Jika Anda melakukan beberapa coran, memonitor ketebalan sebagai fungsi waktu.4. Tuang kelebihan tergelincir keluar dari cetakan kembali ke dalam wadah menuangkan. Meninggalkan cetakan terbalik untuk menguras.5. Hidupkan cetakan lebih, dan biarkan duduk selama setidaknya 1 jam atau sampai perusahaan.6. Hati-hati menghapus casting dari cetakan dengan menghapus karet band dan mengangkatnya keluar. Cobalah untuk tidak memutar atau merusak casting karena hal ini dapat menyebabkan untuk warp karena mengering. (Membuat catatan dari setiap potongan yang mendapatkan cacat, sehingga Anda dapat mengamati jika mereka kering atau kebakaran berbeda.) Masukan cetakan kaki di mana itu bisa mengering dan tetap bersih. [Apakah cetakan tidak kering atau toko plester pada suhu di atas 57 C (135 F.)]7. Menggunakan pisau X-acto, menghapus sariawan. Hati-hati agar tidak merusak ware.8. Biarkan pengecoran ditetapkan untuk 24 jam sebelum melanjutkan.9. Setelah casting sulit dan kering untuk disentuh masih sangat rapuh, tetapi dapat ditangani.10. Menggunakan pisau X-acto dan spons basah (TIDAK WET), fettle yang casting. Fettling adalah pemangkasan dari setiap tanah liat kelebihan dan menghapus "Jahitan" tanda yang dibuat oleh cetakan. Bayar perhatian khusus pada pelek dan bawah. Gosok setiap chip turun dengan spons. Umumnya, "Menambal" tidak bekerja, jadi hati-hati. (Masukan inisial Anda dan tanggal di bagian bawah casting.) Pada potongan uji, pendaftaran skor baris 1 di. terpisah di berbagai lokasi di gudang tersebut. Mengukur jarak antara garis seakurat mungkin. Jika potongan adalah kompleks itu mungkin perlu beberapa perakitan. Melampirkan menangani dll dengan membuat pasta dari tanah liat dan air (menebal tergelincirbekerja dengan baik), mencetak kedua permukaan yang akan bergabung, dan menutupinya dengan pasta. Tegas tekan potongan, dan menghapussetiap liat kelebihan dengan spons basah. Memungkinkan potongan kering semalam sebelum menembak.Perhatian: Furnace mungkin panas. Gunakan sarung tangan kulit dan keselamatan kacamata saat bekerja dengan bahan panas atau peralatan.11. Mengatur pengecoran pada panggung tanah liat atau sepotong lain yang sesuai mebel kiln. Tempatkan dalam tungku.12. Tempatkan kerucut yang tepat untuk komposisi tanah liat (# 5) di kerucut berdiri, dan tempatkan dalam tungku sehingga Anda dapat melihatnya tanpa membuka pintu. Jika tungku besar dan ada banyak coran, Anda akan ingin menempatkan beberapa set kerucut seluruh tungku bahkan jika Anda tidak dapat melihat mereka semua. Dengan cara ini Anda bisa mendapatkan gambaran bagaimana seragam suhu di seluruh tungku dan perhatikan efeknya pada ware.13. Ketika diisi, tutup tungku dan mengatur suhu 750 C. (Ini disebut "set point." Ini adalah suhu yang Anda inginkan, itu adalahbelum tentu suhu tungku yang sedang di.) ini tidak suhu pembakaran tanah liat. Anda ingin memanaskan tanah liat perlahan ke suhu pembakaran untuk memungkinkan air dan setiap organic banyak bahan waktu untuk keluar dari tanah liat. Jika Anda tidak, tuang akan istirahat dari tekanan uap dan gas lainnya mencoba untuk melarikan diri.14. Biarkan tungku duduk terganggu selama 45 menit. Kemudian memeriksa untuk melihat apakah telah mencapai 750 C. Tunggu tungku untuk mencapai set point sebelum melanjutkan. Jika tungku tidak diperbolehkan untuk mencapai set titik itu dapat menarik terlalu banyak kekuasaan dan overshoot set point oleh jumlah besar, dan kemudian Anda tidak akan pernah benar-benar tahu apa suhu tungku adalah.15. Putar suhu sampai 915 C.16. Tunggu 45 menit untuk memeriksa untuk melihat apakah tungku memiliki mencapai 915 C. Tunggu tungku untuk mencapai 915 C sebelum terus.17. Meningkatkan set point untuk 1075 C dan biarkan selama 1-1 / 2 jam.18. Setelah tungku telah mencapai set point, periksa kerucut setiap 15 menit atau lebih dengan melihat melalui lubang mengintip. Jika tungku tidak tidak memiliki lubang mengintip, Anda harus memperkirakan waktu penembakan dari set poin digunakan. Ketika kerucut telah merosot ke yang tepat Posisi menghidupkan tungku off. JANGAN BUKA FURNACE. Membiarkan tungku dingin selama 24 jam sebelum pembukaan. Jika Anda membukatungku ketika panas, dan ware dalam akan mendinginkan begitu cepat itu dapat mematahkan (thermal shock).19. Setelah dingin turun periode, "crack" tungku dengan membuka it