Seramik yer karosu üretiminde yerli killerin ithal killere alternatif olarak reçete bazında değerlendirilmesi

Abstract

Ülkemizde seramik sanayi hızla gelişmekte ve üretim açısından düşünüldüğünde Dünya sıralamasında önemli bir yer teşkil etmektedir. Bu sektörde üretilen ürünlerin Ar-Ge çalışmalarında maliyet düşürme, ürün geliştirme ve sektöre yeni ürünler kazandırma gibi etkin çalışmalar yürütülmektedir. Bu açıdan düşünüldüğünde Türkiye'de bulunan maden ocakları ve hammadde rezervleri giderek önem kazanmaya başlamıştır ve seramik sektörü için hammadde kaynaklarının araştırılması önemli hale gelmiştir. Bu çalışmada seramik sektöründe kullanılan ithal killerin yerine yerli killerin kullanılabilmesi için reçete çalışmaları yapılmıştır. Bu tez çalışmasının ilk bölümünde Dünya'da ve Türkiye'de bulunan kil minerallerinin fiziksel ve kimyasal özelliklerine göre literatür araştırması yapılmış ve spesifik özellikleri göz önünde bulundurularak sınıflandırma yapılmıştır. Daha sonra literatür araştırması yapılan kil numuneleri belirlenerek reçete çalışmaları hazırlanmıştır. Belirlenen kil numunesi ile hazırlanan reçetelerin fiziksel özelliklerinin belirlenmesi için; yoğunluk, viskozite, nem oranları ve ham mukavemet ölçümleri yapılmıştır. Belirlenen uygun rejimde pişirilen ürünlere sinterleme sonrası mekanik ve fiziksel özelliklerini belirlemek için; mukavemet testi, su emme testi, deformasyon testi, % pişme küçülmesi testi, pişme rengi uygulanmıştır. Mineralojik özelliklerinin belirlenmesi amacıyla X-ışınları kırınımı analizi (XRD), Diferansiyel Termik Analiz (DTA), Termogravimetrik Analizleri (TG), Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ve elementel kompozisyonu tanımlamak için EDX analizleri uygulanmıştır. Sonuçların standartlara uygun olup olmadıkları incelenerek karşılaştırmalı yorumlar yapılmıştır.

The ceramic industry in our country is developing rapidly and when considered in terms of production, it has an important place in the world ranking. Effective studies such as cost reduction, product development and bringing new products to the sector are carried out in the R&D studies of the products produced in this sector. From this point of thought it has begun to gain increasing importance in mines and reserves of raw materials in Turkey and has become important to investigate the source of raw materials for the ceramics industry. In this study, recipe studies will be made to use local clays instead of imported clays used in the ceramic industry. In the first part of this thesis, a literature search was made according to the physical and chemical properties of clay minerals found in the world and in Turkey, and a classification was made considering their specific properties. Afterwards, the clay samples of which literature research has been done will be determined and recipe studies will be prepared. In order to determine the physical properties of the recipes prepared with the determined clay sample; , density, viscosity, moisture ratios and raw strength measurements will be made. To determine the mechanical and physical properties of the products fired in the determined appropriate regime after sintering; strength test, water absorption test, deformation test, % firing shrinkage test, firing color were applied. X-ray diffraction analyzes (XRD), Differential Thermal Analysis (DTA), Thermogravimetric Analysis (TG), Scanning Electron Microscopy (SEM) and EDX analyzes were applied to define the elemental composition in order to determine the mineralogical properties. Comparisons were made by examining whether the results comply with the standards.