การศึกษาสมบัติดินแดงท้องถิ่นจังหวัดนครปฐมเพื่อการผลิตเซรามิก

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้เป็นการพัฒนาใช้ดินแดงในท้องถิ่นจังหวัดนครปฐมให้สามารถใช้เป็นวัตถุดิบสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์เซรามิกสโตนแวร์ที่มีความแข็งแรงสูง สามารถขึ้นรูปงานปั้นลอยตัว ทำการเตรียมตัวอย่างดิน ได้แก่ ดินนครปฐม (ดินที่ผ่านการกรองสิ่งเจือปนออก) และ ดินนครปฐมผสมแกลบ (ดินที่มีเศษไม้และรากไม้ปะปนอยู่) นำมาวิเคราะห์ทดสอบเพื่อเปรียบเทียบสมบัติกับดินเชียงใหม่ ซึ่งเป็นดินที่มีจำหน่ายเชิงพาณิชย์ ดินทั้ง 3 ชนิดถูกนำไปอัดขึ้นรูปเป็นชิ้นงานสี่เหลี่ยมก่อนจะนำไปเผาที่อุณหภูมิ 1005 ถึง 1248 องศาเซลเซียส จากนั้นวิเคราะห์หาส่วนประกอบทางแร่วิทยาและองค์ประกอบทางเคมี และทดสอบสมบัติทางกายภาพ เช่น สีหลังเผา การหดตัวหลังเผา การดูดซึมน้ำ ความแข็งแรง ความแข็งและอัตราการขยายตัวเมื่อร้อน ผลการศึกษาพบว่าดินนครปฐมสามารถพัฒนาให้เหมาะสมเพื่อใช้เป็นวัตถุดิบท้องถิ่นในการผลิตผลิตภัณฑ์เซรามิกสโตนแวร์ได้ อุณหภูมิที่เหมาะสมในการเผาอยู่ในช่วง 1105 ถึง 1200 องศาเซลเซียส ซึ่งดินจะมีค่าอัตราการดูดซึมน้ำต่ำกว่าร้อยละ 3 เป็นไปตามเกณฑ์มาตรฐานผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมชนิดสโตนแวร์ สีของดินนครปฐมหลังเผาให้สีน้ำตาลแดง โดยมีค่า L* a* และ b* เท่ากับ 34.84 20.22 และ 34.81 ตามลำดับ ผลทดสอบเฟสของดินนครปฐมตรงกับเฟสของดินเชียงใหม่ ปรากฏเฟส ควอตซ์ คริสโตบาไลต์ มุลไลต์ และเฮมาไทต์ ดินนครปฐมมีอัตราการดูดซึมน้ำร้อยละ 0.00 ในขณะที่ดินนครปฐมผสมแกลบมีอัตราการดูดซึมน้ำร้อยละ 10.20 ซึ่งเกินเกณฑ์มาตรฐาน ดินนครปฐมมีความแข็งแรงเท่ากับ 39.08 นิวตันต่อตารางมิลลิเมตร ซึ่งมีความแข็งแรงสูงกว่าดินเชียงใหม่ที่มีค่าความแข็งแรงเท่ากับ 22.58 นิวตันต่อตารางมิลลิเมตร ดินนครปฐมมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเมื่อร้อน สูงกว่าเคลือบมาตรฐานเพียงเล็กน้อย เมื่อนำผลิตภัณฑ์เซรามิก ดินนครปฐมที่ผ่านการขึ้นรูปแบบปั้นลอยตัวไปทดลองชุบและเผาเคลือบเพื่อเพิ่มมูลค่าผลิตภัณฑ์ พบว่าผลิตภัณฑ์ต้นแบบมีความแข็งแรงสูง ไม่แตกหักเสียหาย สามารถผลิตเป็นเซรามิกสโตนแวร์เพื่อเพิ่มมูลค่าและสร้างอัตลักษณ์ให้กับผลิตภัณฑ์ท้องถิ่นจังหวัดนครปฐมได้