ی

2

پاییز

1391

1- مقدمه
از منابع و خاک های رسی – مارنی می توان به عنوان یکی از منابع اصلی مواد اولیه در ساخت انواع سرامیک ها مانند آجر، سیمان وکاشی استفاده کرد. مارن مخلوطی از خاک های رسی و آهکی است که معمولاً دارای ناخالصی هایی مانند ترکیبات آهن دار، مـوادآلی و سایر عناصر دیگر میباشد. تولید محصولات سرامیکی به میزان زیادی وابسته به مواد خام اولیه است. ناخالصی های موجـوددر مواد اولیه به عنوان نقطه ضعفی برای فرآوردههای سرامیکی محسوب می شوند که آثار مخرب آنها در مراحـل مختلـف تولیـدبخصوص در مرحله پخت دیده می شود. هدف این تحقیق بررسی خواص مکانیکی، فیزیکی و کیفیـت بدنـه هـای پختـه شـده ازافق های مارنی دو سازند رازک و میشان می باشد. برای بررسـی کیفیـت و خـواص فیزیکـی- مکـانیکی بدنـه هـای سـرامیکی ازپلاستیسیته، انداز ه ذرات، ظرفیت تبادل کاتیونی، جذب آب، انقباض خشک و پخت، مقاومت خمشی خشک و پخت، تعیین درصدرطوبت نمونه ها و رنگ استفاده شد.
در طی پالئوژن توالی های تشکیل شده در پهنه زاگرس دارای تغییرات رخساره ای گسترده ای بوده است. نهشته های دریایی سازندآسماری با ضخامت 314 متر شامل آهک های مقاوم و کرم رنگ نشان دهنده پیشروی دریا در طی زمان الیگوسن پیـشین در ایـنبخش از ایران است. این شرایط تا زمان میوسنپیشین دوام داشته و با پسروی و کم عمق شدن دریا و تأثیر محـیط هـای قـاره ای رسوبات تبخیری سازند گچساران در اواخر میوسن پیشین تهنشین شده است. در نواحی زاگرس مرتفع بجای سـازند فـوق سـازند
-9141621713

17
رازک تشکیل شده است که یک واحد آواری به ضخامت 4/744 متر از مارن های قرمز، سبز تا خاکستری رنگ سیلتی همـراه بـاسنگ آهک های سیلتی است. مرز بالا یی این سازند تدریجی بوده با سنگ آهک های گوری (آهکهـای کـرم رنـ گ و صـخره ای) شروع و سپس به سازند میشان ختم می شود. مرز پایینی این سازند کنتاکتی تدریجی داشـته و بـه آهـکهـای آسـماری تبـدیلمی شود. سازند میشان با 710 متر ضخامت مارن خاکستری و سنگآهک های رسی حاوی صدف سنگواره ها اسـت. مـرز بـالاییمیشان را تشکیلات ماسه سنگی آغاجاری قرار دارد[1].
دو منطقه زنجیران و پلکوار در زون زاگرس چین خورده و جنوب غرب ایران قرار دارند. منطقه مورد مطالعه در پل کـوار بـا طـولجغرافیایی ˝ 00 ´36 °52 تا˝00 ´42 °52 و عرض جغرافیایی˝00 ´06 °29 تـا ˝00 ´12 °29 در اسـتان فـارس و بـهفاصـلهتقریبی 35 کیلومتری جنوب غربی شیراز و به فاصله 6 کیلومتری در غرب شهرستان کوار قرار دارد. در منطقه پل کوار سازند رازکشامل لایه هایی با امتداد شرقی- غربی با تناوب ضخیمی از مارن های قرمز، سبز و خاکستری رنگ همراه با ماسـه سـنگ قرمـزبین لایهای و سنگآهک نازک لا یه خاکستری است که در برخی نقاط با میان لایه های ژیپس همراه است. منطقه مورد مطالعه در زنجیران با طول جغرافیایی ˝00 َ30 °52 تا ˝00 َ 36 °52 و عـرض جغرافیـایی˝00 ´00 °29 تـا ˝00 ´06 °29 در 68 کیلومتری جنوب شهرستان شیراز قرار گرفته است (شکل1). با توجه به عواملی مانند دما، درصد رطوبت نسبی و میـزان بارنـدگیمنطقه در زمره اقلیم نیمه مرطوب سرد طبقه بندی می شود[2].

شکل 1- بخشی از نقشه زمین شناسی کوار به مقیاس 1:100000 [3]مناطق مورد مطالعه با علامت دایره مشخص شدند.
2- روش آزمایش
تعداد 9 نمونه از سازند رازک و3 نمونه از سازند میشان براساس تنوع رنگ و ویژگی های فیزیکـی ظـاهری انتخـاب و بـرایتعیین کانی شناسی به روش تجزیه کمی پراش پرتو ایکس (XRD) با دستگاه PHILIPS هلند (مـدل(Xpert pro و تعیـینعناصر اصلی به روش فلوئورسانس پرتو ایکس ((XRF با دستگاه PHILIPS هلند (مـدل (Magix pro مـورد بررسـی قـرارگرفتند. براساس پیک های ارائه شده در روش XRD و اندازه گیری فواصل d نوع کانی و مقدار آن به صورت کمی محاسبه شده و نتایج در جدول1 ارائه شده است. ظرفیت تبادل کاتیونی ((CEC نمونهها به روش استات آمونیم برای 5نمونه از سـازند رازک و2نمونه از سازند میشان تعیین شد. پلاستیسیته نمونه ها به روش آتربرگ برای نمونـه هـای هـر دو سـازند انـدازه گیـری شـد. حـدروانی (LL)، حـدخمیری (PL) و شـاخص خمیـری (PI) و پلاستیـسیته توسـط فرمـول PI=LL-PL تعیـین شـد. بـرای اندازه گیری توزیع اندازه دانه ها از روش هیدرومتری و براساس استانداردهای AASHTO T88-70 [11] و ASTM D422-63 انجام شد [4]. آنالیز کیفیXRD نمونه های پخته شده هر دو سازند برای شناسایی کـانی شناسـی بـا دسـتگاهPHILIPS هلند (مدلPW1800 ) مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش های مربوط به بررسی خواص فیزیکی و مکانیکی بدنه های سرامیکی پس از شکل دادن، خشک کردن، پخت بصورت کاشی انجام شد. نمونه ها جداگانه (4نمونه) براساس تنـوع رنـگ (قرمـز، سـبز،خاکستری) از هر دو سازند انتخاب و به صورت تک پخت مورد آزمایش قرار گرفـت. بیـسکویت هـای سـرامیکی دارای ابعـاد50×10×5/0سانتیمتر بودند.
برای تعیین درصد رطوبت مواد خام ابتدا 10 گرم از نمونه مرطوب را بر روی کاغذی (قبلاً وزن شده) ریخته و وزن کـرده تـا وزنتر آن (mw) بدست آید . نمونه مرطوب را در دمای°C 110 در خشک کن به مدت 24 ساعت قرار می دهیم. سپس نمونه را دوبـارهوزن کرده تا وزن خشک (md) بدست آید. درصد رطوبت طبق رابطه1 بدست می آید:
U%

mwmwmd 100
برای تعیین انقباض خطی خشک یکی از ابعاد نمونه بلافاصله بعد از پرس (2L) و در مرحله بعد ابعاد نمونه بعد از خشک کن (1L) به وسیله کولیس با دقت (01/0) اندازه گیری می شود و از رابطه2 استفاده میشود[5]:
R%

L2L2L1 100
برای تعی ین انقباض خطی پخت از رابطه3 استفاده شد که در آن به ترتیـب 1L (طـول نمونـه خـشک شـده ) و 2L (طـول نمونـهپخته شده) اندازه گیری شد و میزان درصد انقباض پخت بدست می آید[6]:
RF%

در این سایت فقط تکه هایی از این مطلب با شماره بندی انتهای صفحه درج می شود که ممکن است هنگام انتقال از فایل ورد به داخل سایت کلمات به هم بریزد یا شکل ها درج نشود

شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید

ولی برای دانلود فایل اصلی با فرمت ورد حاوی تمامی قسمت ها با منابع کامل

اینجا کلیک کنید

L2 L1 100
L2
برای تعیین درصد جذب آب ابتدا نمونه پخته شده را وزن کرده (1W)، بعد نمونه را به مدت 24 ساعت درون آب قرار می دهـیم وسپس سطح نمونه را خشککرده، دوباره بدنه سرامیکی را وزن می کنیم (2W) و در رابطه4 قرار می دهیم[6]:
WA%W


پاسخ دهید