Frit kompozisyon tasarımı ile cam emayesi uygulama sıcaklığının düşürülmesi

Bu çalışma, frit kompozisyon tasarımı ile cam emayesi uygulama sıcaklığının düşürülmesini hedeflemiştir. Cam emaye kaplamalar, dayanıklılık, estetik görünüm ve korozyon direnci gibi özellikleri nedeniyle yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak, geleneksel yöntemlerde kullanılan kurşun oksit, çevresel ve sağlık açısından riskler taşımaktadır. Bu nedenle, çalışmada, çevreye ve sağlığa zarar vermeyen alternatif malzemeler kullanılarak kurşun oksitin yerini alacak bileşimler araştırılmıştır. Çalışmanın odak noktası, frit kompozisyonundaki bor oksit (B2O3) oranının artırılması ve çinko oksit (ZnO) oranının azaltılması yoluyla ergime sıcaklığının düşürülmesidir. Soda kireç camı üzerine uygulanan farklı frit kompozisyonları termal analiz teknikleri kullanılarak değerlendirilmiştir. Termal özellikler, cam geçiş sıcaklığı (Tg) ve yumuşama sıcaklığı (Ts) ile belirlenmiş, kimyasal dayanım ve yüzey parlaklığı testleri gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, B2O3 içeriğinin artmasıyla Tg ve Ts değerlerinin düştüğünü, kimyasal dayanıklılığın azaldığını ancak çizilme dayanımının arttığını göstermiştir. Kimyasal direnç testleri, özellikle asidik ortamlarda düşük direnç sergileyen örnekler ile ZnO'nun azalmasının direnç üzerindeki olumsuz etkisini ortaya koymuştur. Bu çalışma, cam emaye kaplama proseslerinde enerji tüketiminin azaltılması ve üretim verimliliğinin artırılması açısından önemli veriler sunmaktadır. Elde edilen bulgular, çevre dostu ve enerji verimli cam emaye kaplamalarının geliştirilmesi yolunda önemli adımlar atılmasını sağlayacaktır. Endüstriyel üretim süreçlerinin optimizasyonu, enerji maliyetlerinin düşürülmesi ve sürdürülebilir üretim politikalarının uygulanması açısından büyük bir potansiyele sahiptir.