اکسید کروم چیست و کاربرد آن در سفالگری

همانطور که میدانیم لعاب کاری یکی از هنرهای دستی ایرانیان می باشد. هنرمندان عرصه سفالگری از گذشته تا کنون روش های زیادی برای ایجاد طرح و رنگ های زیبا بر روی آثار سفالی ابداع نموده اند. زیرا سفالینه ها در مدت زمان کوتاهی علاوه بر رفع نیازهای روزمره جنبه تزییناتی و کاربردی پیدا کردند، ازین رو هنرمندان در تلاشند باتکنیک هایی نظیر لعاب کاری اصالت و زیبایی این هنر اصیل و کهن ایرانی را حفظ نمایند.

معرفی اکسید کروم

کروم جز ترکیبات معدنی است و فرمول شیمیایی اکسید کروم Cr2o3 می­‌باشد . اکسید کروم (Chromium(III) oxide) حاوی ترکیب اکسیژن و همچنین کروم است. اکسید کروم نام دیگری نیز دارد که کروم سبز نامیده می شود. اکسید کروم پایداری حرارتی بالایی دارد و دارای خواص اسیدی-بازی می باشد. همچنین اکسیدکروم طبیعی حاصل می شود و جز ترکیبات حل نشدنی می باشد.

اکسید کروم یکی از موادی است که در ایجاد رنگ و لعاب کاری بسیار موثر می باشد. قبل از آنکه بخواهیم تاثیر اکسید کروم بر لعاب را بررسی کنیم باید بدانیم لعاب نوعی پوشش شیشه‌ای و درخشان است که برای تزیین سفالینه ها مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از لعاب بر روی سفالینه ها موجب زیبا ودرخشان شدن سطح آن ها می شود و نقش و نگارهای سطح سازه را بهتر نمایش می دهد.

به طور کلی متغیرهایی که برای لعاب کاری وجود دارند در سه دسته طبقه بندی می شوند:

• درجه حرارت
• فضای کوره
• ترکیب لعاب

درجه حرارت

درجه حرارتی که لعاب در آن پخته و خشک می شود یکی یکی از تاثیرگذارترین عوامل در لعاب کاری سفال می باشد. بسیاری از رنگ ها در حرارت بالای از جمله در کوره سفالگری تغییر رنگ می دهند بنابراین درجه حرارت کوره برای خشک کردن لعا بسیار با اهمیت است.

فضای کوره

فضای کوره  در زمان خشک کردن عامل مهم دیگر برای خشک کردن لعاب است زیرا فضای درون کاری دارای گرد غبار باشد در مشخص کردن رنگ لعاب تاثی گذار می باشد.

ترکیب لعاب

متغیر سوم در لعاب کاری مربوط به ترکیب لعاب و میزان اکسید کروم موجود در آن می باشد. در لعاب کاری سفال نسبت اکسیدهای متفاوت در ترکیب لعاب باعث به وجود آمدن رنگ­‌های بسیار متنوعی می گردد.

کاربرد اکسید کروم

کاربرد اکسید کروم بسیار زیاد است  و در صنایع مختلف استفاده میشود . اکسید کروم جزء آن دسته از اکسیدهایی می باشد که با توجه به ویژگیهایی که دارند آن را بسیار قوی می دانند که به احتمال قوی با بعضی از مواد آلی واکنشی شدید نشان می دهد. به طور کلی برخی از کاربردهای کروم به شرح زیر می باشد:

رنگ‌دهی: کروم می‌تواند به عنوان یک عامل رنگ‌دهی در تهیه پوشش‌های سفالی استفاده شود. با اضافه کردن کروم به سفال‌ها، رنگهای مختلفی می توان تولید کرد. این ویژگی باعث می‌شود که سفال‌ها برای استفاده در ظروف غذایی، کاشی و دکوراسیون داخلی مناسب باشند. یاد آور می شود که یاقوت‌ها رنگ سرخ و زیبای خود را از کروم دارند.

مقاومت در برابر خوردگی: اضافه کردن کروم به سفال‌ها می‌تواند مقاومت به خوردگی و اکسیداسیون را بالا ببرد. این ویژگی مهم است زیرا سفال‌هایی که در شرایط اسیدی و قلیایی قرار می‌گیرند، نیاز به مقاومت در برابر خوردگی دارند.

مقاومت در برابر حرارت: کروم اشتعال‌پذیر نمی باشد و به سفال‌ها مقاومت در برابر حرارت و آتش‌سوزی می‌بخشد. این ویژگی برای سفال‌هایی که در شرایطی با دماهای بالا استفاده می شوند بسیار با اهمیت است مانند لعاب ظروف برای طبخ مواد غذایی یا قطعات مقاوم در برابر حرارت

خواص مغناطیسی: با اضافه کردن کروم به سفال‌ها، خواص مغناطیسی آنها تغییر می‌کند. این خاصیت می‌تواند در کاربردهای مختلفی مانند حسگرها و ابزارهای الماسه استفاده شود.

استحکام مکانیکی: کروم می‌تواند استحکام مکانیکی سفال‌ها را بهبود بخشد و آنها را در برابر خرابی و شکستگی مقاوم تر کند. این ویژگی برای سفال‌هایی که در برابر ضربه، فشار و تنش‌های مکانیکی باید پایدار باشند مهم است.

اکسید کروم و نقش آن بر سفالگری

همان گونه که توضیح دادیم از اکسید کروم به عنوان یک پوشش در صنایع استفاده می کنند. پوشش اکسید کروم نوعی پوشش بسیار مقاوم می باشد که در صنعت سفالگری کاربرد زیادی دارد. کروم اکسیدهای بسیار مختلفی دارد و از این رو دارای ارزش تجاری بسیار بالایی است.  اکسید کروم یا اسید کرومیک عموما به جهت آبکاری کروم و تولید سرامیک مورد استفاده قرارمی گیرد. اضافه کردن اکسید کروم به لعاب با توجه به مزایا و ویژگی هایی که ایجاد می کند، در سفالگری مورد توجه بسیاری از هنرمندان می باشد. کروم طیف وسیعی از سبز، از سبز روشن براق تا سبز مات و مایل به زرد را  شامل می شود. برای ایجاد رنگ سبز تیره مقدار کمی از اکسیدهای دیگر نظیر اکسید کبالت، اکسید مس ،اکسید منگنز، قلع و غیره به ترکیب آن اضافه می کنند. اکسید کروم علاوه بر سبز، رنگ های خاکستری، قهوهای، قرمز، صورتی و نارنجی نیز تولید می کند.

اکسید کروم در سفالگری  پودری به رنگ سبز روشن می باشد که از کرومات آهن به وجود آمده و خواص رنگ آمیزی بسیار بالایی دارد به گونه ای که اگر حتی یک درصد نیز به کار گرفته شود میتوان از آن رنگ سبز به دست آورد. همچنین استفاده از اکسید کروم در رنگها و لعاب های سیاه رنگ سیاه خالص و تند ایجاد می کند.

اکسید کروم فرار می باشد و همین ویژگی باعث می شود لعاب سبز کروم در مجاور لعاب سفید قلع باعث ایجاد رگه های صورتی می شود. اگر دریچه کوره باعث بیرون کشیدن بخار کروم قبل از چسبیدن به سفیدی قلع شود این رگه ها ایجاد نمیشود. اما اگر درخشش رنگ صورتی را می پسندید میتوانید از ترکیب سبز کروم و سفید قلع به طور همزمان در یک کوره استفاده کنید.

احتیاط هنگام استفاده از اکسید کروم

در لعاب کاری هنگام استفاده از اکسید کروم باید مواردی رعایت شود زیرا تماس این ترکیب با دهان یا پوست منجر به مسمومیت می شود و واکنش های آلرژیک پوستی به همراه دارد. همچنین این ماده می تواند به چشم و دستگاه تولید مثل آسیب وارد کند و برای بانوان باردار و جنین بسیار خطرناک می باشد.  استنشاق گرد و غبار ایجاد شده از اکسید کروم نیز ایجاد تهوع و مشکلات گوارشی می کند.

کلام آخر

با توجه به نکاتی که گفته شد کروم یک عنصر شیمیایی است که در سفالگری به عنوان یک عنصر موثر و پرکاربرد استفاده می‌شود. کروم به دلیل ویژگی‌های خاصی که دارد، می‌تواند به ترکیبات سفالی و سرامیکی اضافه شود تا خواص و کارایی آنها را بهبود بخشد. به طور کلی، اکسیدکروم به دلیل ویژگی‌هایی مانند رنگ‌دهی، مقاومت در برابر خوردگی و حرارت، خواص مغناطیسی و استحکام مکانیکی، در صنعت سفالگری مورد توجه بسیاری از هنرمندان این عرصه می باشد.