บทท 4 โลหะเคลอบ

โลหะเคลอบจดเปนวสดเซรามกสอกชนดหนงทมความแตกตางไปจากแกว ซเมนต

และปนปลาสเตอร เพราะโลหะเคลอบไมมการขนรปผลตภณฑโดยผานกระบวนการความรอน

ใหแกวตถดบจ าพวกดน หน หรอแร แตโลหะเคลอบเปนการน าโลหะจ าพวกเหลก อะลมเนยม

และโลหะผสมตาง ๆ รวมทงโลหะทมคา ไดแกทอง เงน และทองแดงทขนรปเปนภาชนะน า -

มาเคลอบผวภายนอกโดยใชเคลอบทไดจากวตถดบเชนเดยวกบเคลอบทใชในงานเซรามกส

ประเภทเครองปนดนเผา อนไดแกเคลอบทไดจากดน หน แร และออกไซดตาง ๆ แลวจงให

ความรอนเพอใหเคลอบหลอมตวและเกาะผวภาชนะโลหะไดเปนโลหะเคลอบ โดยโลหะเคลอบ

มความแตกตางกนทชนดของโลหะทน ามาใช ชนดของเคลอบทใช สและลวดลายของเคลอบ

และอณหภมการเผาเคลอบ สงส าคญทจะตองควบคมใหโลหะเคลอบมความสวยงามไมเกด

ต าหนคอควบคมสมบตของโลหะโดยเฉพาะสวนประกอบทางเคม ควบคมวตถดบทใชท า

เคลอบและควบคมกระบวนการผลตตงแตการเตรยมผวของโลหะ การเคลอบ และการเผา ซง

ในบทนจะเสนอรายละเอยดของโลหะเคลอบในเรองตาง ๆ ดงกลาวขางตน

ความหมายของโลหะเคลอบ

โลหะเคลอบหมายถงโลหะ เชนเหลกและอะลมเนยม (aluminium) ทเคลอบดวยสาร-

เคลอบผวและผานความรอนท าใหผวเคลอบแขงเหมอนแกวตดกบผวโลหะ เชนเดยวกบ

ผวเคลอบทผลตภณฑเซรามกส ซงแกวทหลอมและเคลอบผวโลหะเปนชนบาง ๆ น เกดจาก

การหลอมตวของอนนทรยสาร (inorganic) ทอณหภม 500 – 1,000 องศาเซลเซยส ทงนขนอย

กบชนดของโลหะเคลอบและวตถประสงคของการใชงาน (อ าพล วฒนรงสรรค, 2539, หนา 21;

สรศกด โกสยพนธ, ม.ป.ป., หนา 55) เคลอบหรอแกวทใชส าหรบโลหะเคลอบจะตองมสตร

หรอสวนผสมทเหมาะสมกบชนดของโลหะทจะใชเคลอบ ซงแกวในทนตางจากแกวทใชใน

120

ชวตประจ าวนเพราะแกวทเคลอบบนโลหะเคลอบจะมฟองเลก ๆ (bubble) อยในเนอ ผวของ

โลหะเคลอบจะแตกตางกนโดยมตงแตผวมนวาวจนถงเปนคลนทเกดจากสของเคลอบ

ค าวาโลหะเคลอบหรออนาเมล (enamel) นยมใชกนอยางกวางขวางในอดตแตตอมา

ทางอตสาหกรรมไดใชค าวาพอรสเลนอนาเมล (porcelain enamel) และค าวาวเทรยสอนาเมล

(vitreous enamel) ซงเปนค าทนยมใชในประเทศองกฤษ นอกจากนยงมชอทางการคาคอ ค า

วาแกลสไลนง (glass lining) และค าวาแกลสโคทตง (glass coating) ซงหมายถงพวกโลหะ

เคลอบส เขม เชนสด าและสน าเงน ท เคลอบบนถงและผลตภณฑ อน ๆ ท ใชส าหรบ

อตสาหกรรม สวนค าวาไฮเทมเพอเรเจอรโคทตง (high temperature coating) และค าวาเซรา

มกโคทตง (ceramic coating) นยมใชกบผลตภณฑเพองานเฉพาะอยาง นอกจากนยงมชอท

ท าใหเกดความเขาใจทสบสนได เชนค าวาแกลสเพนท (glass paints) หรอเคลอบเงาทบางครง

มผเขาใจผดวาเปนโลหะเคลอบได

ประวตของโลหะเคลอบ

ไดมการท าโลหะเคลอบมาตงแตกอนสมยครสตกาล โดยชาวอยปตเปนชนชาตแรกท

รจกท าโลหะเคลอบเปนพวกเครองประดบชนเลก ๆ ใชเคลอบทบ (opaque glaze) สเขยว-

พลอย สมรกต สมวง และสน าเงน ในสมยนนโลหะทใชในการท าโลหะเคลอบมกจะเปนโลหะ

ทมคามาก เชน ทองค า เงน ทองแดง จงท าใหถกโจรกรรมไปมาก แตอยางไรกตามชนงานท

สวยงามและทรงคณคาบางสวนยงคงพบรองรอยเหลออย เชนเครองโลหะเคลอบจากหลม -

ฝงศพของตตนคามอน (Tutankhamon) ซงเปนโลหะเคลอบทมชอเสยงมาก ปจจบนแสดงให

ชมทพพธภณฑในกรงไคโร ประเทศอยปต นอกจากนยงมเครองประดบและรปหลอทางศาสนา

ซงยงคงดมชวตชวาและสสดใสทง ๆ ทถกฝงใตดนเปนเวลานบพนป (สรศกด โกสยพนธ,

ม.ป.ป., หนา 55 – 57; อ าพน วฒนรงสรรค, 2539, หนา 22 – 26)

ส าหรบชาวกรกนนเมอประมาณ 400 – 500 ปกอนครสตกาล ไดใชโลหะเคลอบใน

การท าเครองประดบและรปประตมากรรมตาง ๆ เคลอบทใชเปนเคลอบสขาวทบและสฟาออน

121

นอกจากนกรกยงพฒนาการท าโลหะเคลอบโดยใชเทคนคตาง ๆ อกดวย โดยมการคนพบวาใน

สมยแรกโลหะเคลอบหรออนาเมลถกเรยกวาอเลคตรอน (electron) ในขณะเดยวกนชาวไอรส ม

นกท าโลหะเคลอบชนดหลายคน ซงมผลงานชนเดน ๆ ทปรากฏกคอการท าโลโลหะเคลอบทใช

ในสงคราม สวนในโรมนนนการเคลอบโลหะเจรญมากในยคไบแซนไทน (Byzantine) ปจจบน

คอเมองอสแทนบล (Istanbul) ตรงกบสมยจกรพรรดคอนสแตนตนมหาราช ซงพระองคทรงเปน

ผมอ านาจมากในจกรวรรดโรมนไดตงอาณาจกรไบแซนไทนและตงเมองหลวงขนใหมทเมองไบ

แซนตอม (Byzantium) ซงเปนเมองเกาแกของกรกตงอยบนชองแคบฟอสฟอรส ไดมศลปนทม

ชอเสยงมารวมกนดวยความสามารถของพระองค

ชางเคลอบโลหะชาวไอรส อยปต และเปอรเซยไดเดนทางมาสกรงไบแซนตอมมการ -

ดดแปลงลทธศาสนาตาง ๆ มาเขากบความเชอทางศาสนาครสต และไดมความพยายาม

สงเสรมลกษณะของจกรวรรดไบแซนไทนในศลปะทก ๆ ดานทแสดงถงความเขมแขงและเรยบ-

งายและยงคงมปรากฏใหเราเหนจนถงทกวนน สทส าคญของโลหะเคลอบในสมยนมกเปนส

แดง สน าเงนและสเหลอง ใชรวมกบสขาวและด า บางครงพบวามสเขยวและมวงประกอบดวย

ชนงานสวนใหญจะท าดวยทองแดง นอกจากท าเปนเครองประดบแลวผลงานสวนใหญจะสราง

เกยวกบศาสนาซงจะเปนเครองสกการบชาทางศาสนา ผลงานทมชอเสยงพบไดทโบสถเซนต

โซเฟยในกรงคอนสแตนตโนเบลและโบสถเซนตมารคาสในกรงเวนส ในสมยนผลงานโลหะ

เคลอบจะเปนการวาดลวดลายโดยใชวธคลอยซอนเน โดยน าเพชรพลอยอญมณเขามารวมกบ

ผลงานโลหะเคลอบ เชน ในศตวรรษท 8 สมยของชารมาญ (Charlemagne) มงกฏของ

ชารมาญเปนโลหะเคลอบทสวยงามมากและประดบดวยอญมณอนล าคา ขณะเดยวกนศลปะ

การท าโลหะเคลอบไดแพรขยายสทวปยโรป ประเทศอตาลและประเทศเยอรมน โดยในศตวรรษ

ท 11 ธโอฟลอส (Theophilus) ชาวเยอรมนไดเขยนหนงสอและสอนเกยวกบวธการเคลอบโลหะ

แบบคลอยซอนเน

สวนการท าโลหะเคลอบของทางโลกตะวนออก พบหลกฐานวามการท ากนเลกนอยใน

ประเทศจนประมาณศตวรรษท 13 และทมองโกเลย (Mongolia) แตพบวาเปนงานทไมประณต

ตอมาประมาณศตวรรษ 14 – 16 ศลปะการท าโลหะเคลอบไดแพรจากประเทศจนไปสประเทศ

122

ญปนรวมทงมการพฒนาทางดานฝมอเพมมากขน สวนในประเทศอนเดยพบวามการเคลอบ

โลหะเปนงานพวกกลอง จาน และระฆง โดยวธแบบแชมพลฟ ซงนกโบราณคดบางทานเชอ-

วาศลปะการท าโลหะเคลอบทพบในอนเดยเปนงานทท าขนชวงเดยวกบทางตะวนตก และบาง-

ทานเชอวาการท างานโลหะเคลอบเกดขนในไซบเรย (Siberia) แลวจงถกเคลอนยายชนงานและ

วธการท าไปสอยปต

การศกษาคนควาอยางจรงจงเกยวกบการสรางงานโลหะเคลอบเรมมขนราวศตวรรษท

15 ทงนเพราะการสรางงานทางศลปะถกแปรเปลยนเปนงานทางดานอตสาหกรรม มการ

คดคนเทคนควธการเคลอบแบบใหมมาใชและน าโลหะประเภทเหลกมาใชแทนโลหะมคาท

หายากพวกทอง เงน และบรอนซ ซงการท าโลหะเคลอบโดยใชเหลก (iron enamel) พบวาท า

ขนเปนครงแรกราวตนศตวรรษท 19 ประมาณป ค.ศ. 1830 (พ.ศ. 2373) ในประเทศโบฮเมย

(Bohemia) โดยน าเหลกหลอ (cast iron) มาท าความสะอาดและเผาจนกระทงเหลกเปนสแดง

จงดงออกจากเตามาโรยผงเคลอบ เมอผงเคลอบไดรบความรอนจะออนตวหลอมตดเหลก

แลวน าเขาเผาอกครงเพอใหผงเคลอบหลอมเปนแกว ซงจะตองดงเหลกเขาออกจากเตาหลาย

ครงจนกวาจะไดเคลอบหนาตามความตองการจงท าใหเกดความเสยหายมาก สวนมากโลหะ-

เคลอบทไดจะเปนต าหนตมพอง (blister) หรอเปนสด าจากเปลวไฟ จงมการปรบปรงเทคนค

วธการและเครองมอเครองจกรเพอแกปญหาตาง ๆ ใหดขน ในขณะเดยวกนประเทศออสเตรย

และประเทศเยอรมนไดทดลองเคลอบบนเหลกแผน (sheet steel หรอ sheet iron) ประมาณป

ค.ศ. 1840 (พ.ศ. 2383) และไดท าเปนการคาอยางจรงจงเมอป ค.ศ. 1850 (พ.ศ. 2393)

ปจจบนการท าโลหะเคลอบไดพฒนาขนทางดานเครองจกรอปกรณททนสมย วธการท

สะดวกและลดความสญเสย วตถดบทบรสทธและปลอดภย รวมทงรปแบบของงานทหลาก-

หลายสวยงาม ซงการผลตโลหะเคลอบไดพฒนาขนเปนระบบอตสาหกรรม แตมบางพนทท

ยงคงสรางงานดวยเทคนคแบบโบราณเพอรกษาเอกลกษณและสรางสรรคงานทางศลปะ สวน

ทางดานความรในเชงทฤษฎนนปจจบนมเอกสารทเกยวกบการผลตโลหะเคลอบจ านวน

มาก ซงแตกตางจากสมยแรกทความรตาง ๆ เหลานเปนความลบไมมการเปดเผย ดงนน

123

ปจจบนโลหะเคลอบจงมบทบาทในชวตประจ าวนและสามารถศกษาและรจกไดงายขน

ประเภทของโลหะเคลอบ

การแบงประเภทของโลหะเคลอบสามารถเปนกลมใหญ ๆ ได 6 กลมคอ (Norton,

1960, pp. 60 – 62)

1. เหลกแผนหรอเหลกกลาเคลอบ (sheet iron หรอ steel enamel)

เปนการน าโลหะประเภทเหลกแผนหรอเหลกกลา (steel) มาท าการเคลอบ ซงจ าแนก

ประเภทไดตามความแตกตางตอไปนคอ

1.1 เหลกแผนหรอเหลกกลาทเคลอบพนตางกน (ground coats) แบงเปน

1.1.1 เคลอบพนครงเดยวดวยฟรต (one – frit ground coats)

1.1.2 เคลอบพนหลายครงดวยฟรต (multiple – frit ground coat)

1.2 เหลกแผนหรอเหลกกลาทเคลอบผวสขาว (white cover coats) สามารถแบง

ความแตกตางของเคลอบผวตามชนดของวตถดบทน ามาใช คอ

1.2.1 เคลอบฟลออไรด (fluoride enamels)

1.2.2 เคลอบฟลออไรดทมพลวงต า (low antimony fluoride enamels)

1.2.3 เคลอบทบจากพลวง (antimony super opaque enamels)

1.2.4 เคลอบเซอรคอน (zircon enamels)

1.2.5 เคลอบทเทเนยม (titanium enamels)

1.2.6 เคลอบฟอสเฟต (phosphate enamels)

1.2.7 เคลอบโมลบดนม (molybdenum enamels)

1.2.8 เคลอบซเรยม (cerium enamels)

1.2.9 เคลอบอณหภมต า (low temperature enamels)

124

1.3 เหลกแผนหรอเหลกกลาทเคลอบผวสตาง ๆ (colored enamels) จ าแนกตาม

วตถดบทใชท าเคลอบผวใหเกดสคอ

1.3.1 ฟรตส (colored frits)

1.3.2 เคลอบส (glazes)

1.4 เหลกแผนหรอเหลกกลาทเคลอบชนดอน ๆ (miscellaneous enamels)

1.4.1 เคลอบลกปด (beading enamels)

1.4.2 รปลอก (decalcomania)

1.4.3 เคลอบลายไม หรอลายหนออน (graining enamels)

1.4.4 เคลอบลายจด (mottled enamels)

1.4.5 เคลอบพนตานทานกรด (acid resisting ground coats)

1.4.6 เคลอบพนทนความรอน (high temperature ground coats)

1.4.7 โลหะเคลอบทเปนถงบรรจน ารอน (hot water tank enamels)

2. เหลกหลอเคลอบดวยวธแหง (dry process cast iron enamels)

เปนการท าโลหะเคลอบโดยใชเหลกหลอน ามาเคลอบพนดวยเคลอบทอยในลกษณะ

เปนผงและใหความรอนเพอใหเคลอบพนเกาะตดผวโลหะ หลงจากนนจงโรยผงของเคลอบผว

ขณะทผลตภณฑยงรอนอย ซงการเคลอบดวยวธนเหมาะกบผลตภณฑขนาดใหญมน าหนก

มาก โดยแบงความแตกตางของเหลกหลอเคลอบดวยวธแหงไดดงนคอ

2.1 เหลกหลอเคลอบดวยวธแหงทมเคลอบพนตางกน (ground coats หรอ slush

coats หรอ grip coats) แบงเปน

2.1.1 เคลอบพนผวดาน (sintered ground coats)

2.1.2 เคลอบพนผวมน (glassy ground coats)

2.2 เหลกหลอเคลอบดวยวธแหงทมเคลอบผวสขาว (white cover enamels) แบง

ความแตกตางของเคลอบตามวตถดบทใชคอ

125

2.2.1 เคลอบดบก (tin enamels) แบงเปน

2.2.1.1 เคลอบดบกไมมตะกว

2.2.1.2 เคลอบดบกมตะกวต า

2.2.1.3 เคลอบดบกมตะกวสง

2.2.2 เคลอบพลวง (antimony enamels) แบงเปน

2.2.2.1 เคลอบพลวงไมมตะกว

2.2.2.2 เคลอบพลวงมตะกวต า

2.2.2.3 เคลอบพลวงมตะกวสง

2.2.3 เคลอบตานทานกรด (acid resisting enamels)

2.2.4 เคลอบเซอรคอน (zircon enamels)

3. เหลกหลอเคลอบดวยวธเปยก (wet process cast iron enamels)

เปนการน าเหลกหลอมาเคลอบดวยน าเคลอบซงเปนวธปฏบตทยากแตเหมาะสมกบ

ผลตภณฑทมขนาดเลกน าหนกเบาและมจดหลอมตวต า (low fusible) ซงแบงเปนหลายชนด

ตามขอแตกตางดงตอไปน

3.1 เหลกหลอเคลอบดวยวธเปยกทมเคลอบพนตางกน

3.2 เหลกหลอเคลอบดวยวธเปยกทมเคลอบผวสขาว แบงเปน

3.2.1 เคลอบสขาวไมมตะกว

3.2.2 เคลอบสขาวมตะกวต า

3.2.3 เคลอบสขาวมตะกวสง

3.3 เหลกหลอเคลอบดวยวธเปยกทมเคลอบผวสตาง ๆ แบงเปน

3.3.1 ฟรตส

3.3.2 เคลอบส

126

4. อะลมเนยมเคลอบ (aluminium enamels)

เปนโลหะเคลอบท เขามามบทบาทอยางมากโดยเฉพาะส าหรบอตสาหกรรม

กอสราง ซงสามารถแบงเปนหลายชนดตามวตถดบทใชท าเคลอบคอ

4.1 อะลมเนยมเคลอบทมตะกว (lead containing enamels)

4.2 อะลมเนยมเคลอบไมมตะกว (leadless enamels) แบงไดเปน

4.2.1 เคลอบฟอสเฟต (phosphate type)

4.2.2 เคลอบแบเรยม (barium enamels)

5. โลหะเคลอบทนอณหภมสง (high temperature coatings)

เปนโลหะเคลอบทใชอณหภมในการเผาเคลอบผวสงคอสงกวา 450 องศาเซลเซยส

แบงชนดของเคลอบเปน

5.1 เคลอบเฟลดสปาร (feldspar type)

5.2 เคลอบแบเรยม

5.3 เคลอบผวมนวาว (radiation control types)

6. โลหะเคลอบประเภทสวยงาม (jewelry enamels)

เปนโลหะเคลอบชนดพเศษทใชโลหะมคา ไดแก บรอนซ (bronze) ทองเหลอง (brass)

ทองแดง (copper) และโลหะมคาอน ๆ น ามาเคลอบตามกรรมวธของการท าโลหะเคลอบ

โลหะทใชในการท าโลหะเคลอบ

ปจจบนโลหะทนยมน ามาใชท าโลหะเคลอบไดเปลยนจากโลหะมคาคอพวกทอง เงน

และบรอนซมาเปนเหลก เชน เหลกหลอ เหลกกลา และเหลกแผน รวมทงอะลมเนยม แต

127

การน าโลหะมคามาเคลอบกยงมการผลตอย ทงนสมบตของโลหะทจะน ามาใชเคลอบผว

จะตองเหมาะสมกบเคลอบทใช อณหภมทเผา ลกษณะของผลตภณฑ และวธการขนรป ซง

สมบตของโลหะทเหมาะสมส าหรบน ามาใชท าโลหะเคลอบไดแก

1. เหลก

เหลกทใชในการท าโลหะเคลอบควรมสมบตดงตอไปน

1.1 แรเหลกควรมสวนประกอบทางเคมสม าเสมอและตามมาตรฐานทก าหนด ซง

แรเหลกทน ามาใชส าหรบท าโลหะเคลอบควรเปนแรเหลกทมคารบอน (carbon) และซลเฟอร

(sulphur) ต า

1.2 เหลกมคณภาพสม าเสมอ โดยทวไปก าหนดใหมคารบอนรอยละ 2 แตถาเหลก

มคารบอนเกนกวารอยละ 1.7 จะท าใหเปราะไมสามารถรดเปนแผนได ดงนนการมคารบอนต า

จงดกวา นอกจากนเหลกจะมมลทนจ าพวกแมงกานส (manganese) ซลกอน (silicon)

โครมก (chromic) และนกเกล (nickle) ไมเกนรอยละ 0.3 – 0.5 ของสวนประกอบ มฟอสฟอรส

(phosphorus) และซลเฟอรไมเกนรอยละ 0.05 และมออกซเจน (oxygen) รอยละ 0.01

(Vargin, 1967, pp. 167 – 168)

1.3 เหลกสามารถยดได

1.4 ผวเหลกสะอาด รวมทงในเนอเหลกสะอาดไมมตมพองและต าหน

1.5 เหลกสามารถตดและเชอมตอได

1.6 ผวและรปรางของเหลกท าความสะอาดงาย

1.7 เผาแลวเหลกไมบดเบยว โคงงอ

2. อะลมเนยม

อะลมเนยมเปนโลหะอกประเภทหนงทนยมน ามาใชท าโลหะเคลอบ ซงผลตภณฑท

ไดจากอะลมเนยมนจะมความแขงแรงทนทานตอแรงตดและแรงขดขดเปนอยางด รวมทงทน

128

ตออณหภมไดดกวาเหลก นนคออะลมเนยมเคลอบสามารถทนอณหภมไดถง 500 องศา-

เซลเซยสโดยไมกะเทาะหลดรอน นอกจากนยงทนทานตอการกดกรอนของสารเคมไดด โดยม

การทดลองพบวาอะลมเนยมทนน ารอน 100 องศาเซลเซยสได ทนการกดกรอนของกรดไฮโดร-

คลอรก (hydrochloric) เขมขนรอยละ 20 กรดอะซตก (acetic) เขมขนรอยละ 4 กรดซตรก

(citric) เขมขนรอยละ 10 และกรดซลฟรก (sulphuric) ทอณหภมหองได แตขอเสยของ

อะลมเนยมคอหากทงโลหะอะลมเนยมทยงไมไดเคลอบไวในอณหภมหองเปนเวลานานผวของ

โลหะอาจถกท าลายท าใหผวด าคล าและอาจเปนหลมเปนบอเพราะปฏกรยาเคมได

โลหะอะลมเนยมทน ามาใชท าโลหะเคลอบควรมสมบตหลก 2 ประการคอ มจดหลอม

สงและมผวเรยบ สวนองคประกอบทางเคมของอะลมเนยมอาจประกอบดวยอะลมเนยมรอยละ

98.4 – 99.0 แมงกานสรอยละ 1.0 – 1.6 และมลทนจ าพวกเหลก (ferric) ซลกอนและ

ทองแดงไมเกนรอยละ 1.7 (Vargin, 1967, pp. 267 – 270)

3. โลหะอน ๆ

โลหะชนดอนทน ามาท าโลหะเคลอบ เชน แพลตตนม (platinum) ทอง (gold)

เงน (silver) และทองแดง ซงน ามาใชในลกษณะโลหะเดยวหรอทนยมท าในปจจบนคอใชในรป

ของโลหะผสม (alloy) เพอลดตนทนการผลตและปรบปรงสมบตของโลหะใหเหมาะสมกบ

อณหภมการเผา โลหะผสมตาง ๆ ไดแก

3.1 โลหะผสมของทอง ในการใชโลหะผสมของทองเพอท าโลหะเคลอบจะใช

ทองแดงและเงนเปนตวผสม อตราสวนผสมทใชเพอท าโลหะเคลอบเชนทองบรสทธ 880

(เรยกวา 880 purity) ไดแกสวนผสมของทองรอยละ 88 รวมกบทองแดงรอยละ 12 หรอทอง

บรสทธรอยละ 66.7 (เรยกวา 667 purity) ทมทองแดงรอยละ 3.3 – 8.3 และเงนรอยละ 25 –

30 แตทองบรสทธกยงนยมน ามาใชท าโลหะเคลอบเชนกน (Vargin, 1967, pp. 271 – 272)

3.2 โลหะผสมของเงน ในการใชงานเพอน ามาท าโลหะเคลอบ อตราสวนผสมทด

ทสดคอมเงนรอยละ 91.6 – 95.0 เชนเงนบรสทธรอยละ 92.5 (เรยกวา 925 purity) และม

129

ทองแดงรอยละ 7.5 ผสมอย แตถาอณหภมในการเผาโลหะเคลอบต าอาจใชเงนรอยละ 72.0

(เรยกวา 720 purity) ผสมกบทองแดงรอยละ 28

3.3 โลหะผสมของทองแดง ตามปกตทองแดงจะมสคลายทองจงนยมน ามาใชท า

เครองประดบ ซงการน าโลหะทองแดงมาท าโลหะเคลอบอาจผสมซงค (zinc) รอยละ 10 – 13

ลงไปกได

วตถดบทใชท าเคลอบส าหรบโลหะ

วตถดบทใชท าเคลอบส าหรบโลหะอาจอยในรปของสนแร (minerals) หน (rock) ดน

และทราย วตถดบบางตวบางแหลงมคณภาพดสามารถน าไปใชงานไดทนท แตบางชนด

จะตองน ามาปรบปรงสมบตกอน นอกจากนวตถดบอาจไดมาจากโรงงานอตสาหกรรม ซง

จะเปนวตถดบทมคณภาพดไดมาตรฐานกวาวตถดบจากธรรมชาตเหมาะส าหรบท าเคลอบ

โลหะ เพราะการผลตเคลอบตองการวตถดบทมคณภาพสงมการควบคมสมบตทางเคมและทาง

ฟสกส ตลอดจนควบคมมลทนอยางเขมงวด ทงน เพอปองกนการสญเสยทอาจเกดขน

ภายหลงได การควบคมคณภาพนครอบคลมถงความละเอยด (fineness) สวนผสมของแร

(mineral composition) กระบวนการผลต รปรางอนภาค (grain shape) รวมทงสภาวะอน ๆ

ของวตถดบ (อ าพน วฒนรงสรรค, 2539, หนา 27 – 28; Vargin, 1967, pp. 85 – 98)

วตถดบตาง ๆ ทใชท าเคลอบส าหรบโลหะแบงไดเปน 2 กลมใหญ ๆ ตามสมบตของ

วตถดบดงนคอ

1. วตถดบทท าหนาทเปนตวท าใหเกดแกว (glass forming oxide)

วตถดบทใชผสมลงในเคลอบส าหรบท าโลหะเคลอบซงมสมบตเปนตวท าใหเกดแกว

จ าแนกเปน 4 ชนดคอ

130

1.1 วตถดบทใหออกไซดกลมดางกบเคลอบ มสมบตเปนตวลดจดหลอมตวของ

เคลอบแตถามปรมาณมากสมประสทธการขยายตวของเคลอบจะสง ซงวตถดบกลมนไดแก

ออกไซดของโซดา โพแทสเซยม แคลเซยม แมกนเซยม ตะกว สงกะส เปนตน

1.2 วตถดบทใหออกไซดกลมกลางแกเคลอบ มสมบตเปนตวทนไฟใชควบคมการ-

ไหลตวของเคลอบ ซงไดแกอะลมนา

1.3 วตถดบทใหออกไซดกลมกรดแกเคลอบ ชวยท าใหเคลอบมความมนวาว

แขงแรงทนทาน โดยวตถดบกลมนไดแกออกไซดของซลกาและโบรอน

1.4 วตถดบทอยในรปของแรทมสมบตรวมคอเปนตวทใหทงออกไซดกลมดาง

ออกไซดกลมกลาง และออกไซดกลมกรด ไดแก เฟลสปาร ดน บอรแรกซ และเบนทอไนท

(bentonite) เปนตน

2. วตถดบเสรม (auxiliary materials)

วตถดบกลมนจะเปนตวชวยใหเคลอบมสมบตทดขนหรอพเศษแตกตางออกไปหรอม

สมบตเหมาะสมตอการใชงานซงไดแก

2.1 สารชวยใหเกดปฏกรยาเคมอยางสมบรณ (oxidizing agent) ไดแก โซเดยม-

ไน เต รต (sodium nitraten, NaNO3 ) โพ แทส เซ ยม ไน เตรต (potassium nitrate, KNO3)

แบเรยมไนเตรต (barium nitrate, Ba(NO3)2) และแมงกานสไดออกไซด (manganese

dioxide, MnO2) เปนตน

2.2 สารชวยใหโลหะและเคลอบยดตดกน (bonding agents) สวนมากจะเปนสาร

ใหสดวยเพราะเปนสวนของเคลอบพน โดยวตถดบทใชไดแก โคบอลออกไซด (cobalt oxide)

นกเกลออกไซด แมงกานสไดออกไซด โมลบดนมไตรออกไซด (molybdenum trioxide, MoO3)

2.3 สารชวยใหเกดทบแสง (opacifiers) ไดแก ฟลออไรด (fluoride) ดบก-

ออกไซด (tin oxide) แอนตโมนออกไซด (antimony oxide) อารซนกไตรออกไซด (arsenic

trioxide, As2O3) ทเทเนยมออกไซด (titanium oxide) เซอรโคเนยม เปนตน โดยออกไซด

131

แตละชนดมสมบตชวยใหเกดความทบตางกน พจารณาไดจากคาดชนการหกเหของแสง หาก

ออกไซดตวใดมคาดชนการหกเหของแสงสงหมายถงออกไซดตวนนชวยใหเกดความทบแกผว

ของผลตภณฑไดมาก ซงคาดชนการหกเหของแสงของออกไซดแสดงไวตามตารางท 4.1

ตารางท 4.1 คาดชนการหกเหของแสงของออกไซดตาง ๆ

ออกไซด คาดชนการหกเหของแสง ออกไซด คาดชนการหกเหของแสง

TiO2

ZrO2

Sb2O3

ZnO

SnO2

ZnAl2O4

2.7

2.2

2.1

2.0

2.0

1.9

Al2O5

MgAl2O4

CaF2

NaF

Air

-

1.8

1.7

1.4

1.3

1.0

-

ทมา (Norton, 1957, p. 184)

2.4 สารใหส (colorants) ไดแกออกไซดทท าใหเกดสตาง ๆ ในเคลอบโลหะ

ออกไซดทใหสเชน แมงกานสไดออกไซด เหลก คอปเปอรออกไซด (copper oxide) โครมก-

ออกไซด (cromic oxide) และโพแทสเซยมไดโครเมต (potassium dicromate) เปน ตน

นอกจากออกไซดแลวยงมสส าเรจรป (stain) ซงเปนสทผลตขนโดยการผสมออกไซดชนดตาง ๆ

เขาดวยกนใหเปนสตามความตองการตามตารางท 4.2

132

ตารางท 4.2 วตถดบทใชในการท าสส าเรจรปตาง ๆ ทใชกบโลหะเคลอบ

ส อตราสวนผสมของออกไซด (%) ปรมาณ

การใช

(%)

Cr2O3 Fe2O3 CoO MnO2 Al2O3 ZnO CdSe CdS

ด า

ฟา – เขยว

47.0

30.0

23.6

-

20.6

5.0

8.8

-

-

50.0

-

15.0

-

-

-

-

3 – 8

2 – 3

น าเงน

เขยว–เทอรคอยส

เขยว

เขยว – เหลอง

เหลอง

น าตาล

สม

เหลอง – น าตาล

แดง

18.0

64.0

58.4

100.0

-

68.2

-

12.0

-

-

-

-

-

-

17.5

-

14.0

-

36.0

36.0

16.6

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

46.0

-

-

-

-

14.3

-

10.0

-

-

-

25.0

-

-

-

-

64.0

-

-

-

-

-

-

-

11.6

-

57.0

-

-

-

-

100

-

88.4

-

43.0

2 – 3

2 – 3

2 – 5

2 – 5

2 – 3

4 – 6

2 – 3

4 – 6

2 – 3

ทมา (Vargin, 1967, p. 97)

2.5 สารชวยใหเคลอบลอยตวในน า (floating agents) เปนวตถดบทใชเพอให

เคลอบลอยตวไดดในน าขณะบด และยงเปนตวชวยใหเคลอบเกาะตดผวโลหะไดด วตถดบ

เหลานไดแก ดน เชนดนขาว ดนเบนทอไนท หรอพวกกาวตาง ๆ ไดแกกาวอะราบก (gum

arabic) หรอจะเปนวตถดบทไมมความเหนยว เชนซลกา (colloidal silica)

2.6 สารทชวยใหวตถดบในเคลอบลอยตว (electrolytes deflocculating

agents) ไดแก บอแรกซ โซดาแอช (soda ash) แมกนเซยมคารบอเนต (magnesium

133

carbonate) แมกนเซยมซลเฟต (magnesium sulphate) โซเดยมไนไตรด (sodium nitride)

และโซเดยมอะลมเนต (sodium aluminate) เปนตน

การผลตโลหะเคลอบ

การผลตโลหะเคลอบมขนตอนคอจะตองเตรยมโลหะใหพรอมส าหรบการน าไปเคลอบ

หลงจากนนจงน ามาเคลอบพน เคลอบผว และน าไปเผา ซงมรายละเอยดของแตละขนตอน

ดงตอไปน (สรศกด โกสยพนธ, ม.ป.ป., หนา 60 – 65; Norton, 1957, pp. 187 – 188)

1. การเตรยมโลหะ

โลหะทจะน ามาใชท าโลหะเคลอบจะตองมผวเรยบไมมรอยแตก ปจจบนนยมน าเหลก

มาใชท าโลหะเคลอบ ซงเหลกมหลายชนดโดยในเนอเหลกควรมสวนประกอบตาง ๆ ทเปน

มลทนอยในปรมาณทถกควบคม ตามตารางท 4.3 ทงนเพราะปรมาณมลทนตาง ๆ เหลานม

ผลตอเคลอบเนองจากการเผาเคลอบทอณหภมสงมลทนในเนอเหลกจะแตกตวและเกดอทธพล

ตอเคลอบได แตเหลกบรสทธกไมนยมน ามาใชเนองจากจะท าการเคลอบไดยากตองเคลอบ

ภายใตการควบคมทด

134

ตารางท 4.3 ปรมาณทเหมาะสมของสวนประกอบอนในเหลกส าหรบน ามาใชท าโลหะเคลอบ

สวนประกอบ เหลกกลา เหลกหลอ เหลกรด

ออกซเจน (O)

คารบอน (C)

ซลกอน (Si)

แมงกานส (Mn)

ฟอสฟอรส (P)

ซลเฟอร (S)

นกเกล (Ni)

โครมก (Cr)

0.01

0.05 – 0.12

0 – 0.01

0.05 – 0.25

0 – 0.04

0 – 0.04

0 – 0.33

0 – 0.15

-

3.25 – 3.60

2.25 – 3.00

0.45 – 0.65

0.60 – 0.75

0.05 – 0.10

-

-

0.015

-

นอยมาก

0.020

0.005

0.025

-

-

ทมา (Vargin, 1967, p. 181)

ขนาดของโลหะทน ามาใชท าโลหะเคลอบควรจะบางพอทจะเผาไดงาย แตตองหนา

พอทจะไมท าใหโคงงอขณะทเผาหรอขณะทเยนตว ขนาดของโลหะทเหมาะสมคอมความหนา

1.2 มลลเมตร หลงจากเลอกโลหะทจะใชท าโลหะเคลอบไดแลวจงท าการตดขนรปทรงตาม -

ตองการดวยวธตดและตอแบบการขนรปโลหะธรรมดาทวไป เชน ตดดวยกรรไกร การใชเลอย

ตด การใชสวานเจาะ หรอการตะไบ ถาใชโลหะเปนแผนแบนตองตะไบไปทางเดยวจะชวยให

เคลอบเกาะไดด แตในทางอตสาหกรรมจะใชเครองจกรขนรปโดยวธปมโลหะลงในแบบพมพ

หลงจากการขนรปโลหะแลวจ าเปนตองท าความสะอาดผวโลหะเพราะโดยทวไปโลหะ

มกจะมน ามน ฝนละออง และสนมเกาะอย กอนทจะท าการเคลอบผวตองก าจดสงเหลานเสย -

กอนโดยด าเนนงานตามขนตอนดงตอไปน

1.1 การก าจดน ามน (decreasing) ท าได 2 วธ คอ

1.1.1 การก าจดน ามนโดยใชความรอนเผา (thermal decreasing) หรอ

135

เรยกวาแอนเนลง (annealing) ในการเผาจะท าในภาวะบรรยากาศการเผาไหมแบบสมบรณ

(oxidizing atmosphere) ใชอณหภมประมาณ 650 – 750 องศาเซลเซยส ซงในอณหภมชวง

นจะท าใหผวของโลหะเปนเกลด (scale) วธปองกนการเปนเกลดของผวโลหะโดยใชกรด

เกลอ (กรดไฮโดรคลอรก , HCI) เขมขนรอยละ 2.0 – 5.0 หรอแอมโมเนยมคลอไรด

(ammonium chloride, NH4Cl) ฉาบผวกอนน าไปเผา เวลาทใชในการเผาแอนเนลงนจะ

แตกตางกนตามรปรางและขนาดของผลตภณฑ ความเหนยวของโลหะและอณหภมทใชเผา แต

โดยมากจะใชเวลาประมาณ 6 – 10 นาท

1.1.2 การก าจดน ามนโดยใชสารเคม (chemical decreasing) เปนวธการ

ก าจดน ามนหรอสงสกปรกอน ๆ ออกโดยใชตวท าละลายคอพวกน ามนกาด (kerosene) และ

น ามนเบนซน (benzene) แตน ามนทง 2 ชนดราคาคอนขางแพงจงเลอกใชตวท าละลายพวก

อลคาไลนแทน เชน โซเดยมคารบอเนต (sodium carbonate, Na2CO3) หรอโซเดยมไฮดรอก-

ไซด (sodium hydroxide, NaOH) ไมเกน 100 กรมตอน า 1 ลตร ใหมคาพเอช (pH) 8 – 13 ท

อณหภม 80 – 100 องศาเซลเซยส กจะสามารถก าจดน ามนออกจากโลหะได ซงระยะเวลาใน

การแชเพอก าจดน ามนนนขนอยกบวาโลหะนนมน ามนตดมากหรอนอยเพยงใด

1.2 การก าจดสนม (pickling) เปนขบวนการตอจากการก าจดน ามน โดยน าโลหะ

ไปลางดวยสารละลายเชน กรดก ามะถน (H2SO4) หรอกรดเกลอ เพอก าจดสนมเหลก ความเรว

ในการก าจดขนอยกบความเขมขนของกรดและอณหภมทใช พบวาถาใชกรดก ามะถนประมาณ

รอยละ 25 ทอณหภม 80 – 90 องศาเซลเซยสจะไดผลด และใชกรดเกลอประมาณรอยละ 20

ทอณหภม 40 – 50 องศาเซลเซยสจงจะไดผลด หรอถาชนงานสามารถก าจดสนมดวยกระดาษ

ทรายไดกสามารถใชกระดาษทรายชวยได

1.3 ลางในสารละลายนกเกลซลเฟต (nickle sulphate) โดยใชนกเกลซลเฟต 5 –

15 กรมในน า 1 ลตร ทอณหภม 70 – 80 องศาเซลเซยส มคาพเอช 3.5 – 5.0 ลางโลหะนาน

4 – 6 นาท ซงสารละลายนกเกลซลเฟตจะชวยลางสนมออกจากผวโลหะและมการพสจน

พบวานกเกลซลเฟตทเคลอบบนผวโลหะ 0.1 – 0.2 ไมโครเมตรจะชวยก าจดแกสออกจากโลหะ

แตการใชสารละลายนกเกลจะไมเปนผลดกบโลหะทใชเคลอบทมบอรก (boric)

136

1.4 การท าโลหะใหมสมบตเปนกลางและท าใหแหง (neutralizing and drying)

โดยน าโลหะทก าจดน ามนและสนมเสรจเรยบรอยแลวไปแชลงในโซเดยมคารบอเนตรอยละ 0.5

ผสมน ารอนประมาณ 5 – 10 นาท หลงจากนนน าไปอบแหงทอณหภมประมาณ 150 – 200

องศาเซลเซยส ตรวจสอบดวาเรยบรอยแลวจงน าไปเคลอบ ซงการเคลอบโลหะท า 2 ขนตอนคอ

การเคลอบพนและการเคลอบผว

นอกจากการท าความสะอาดผวโดยใชสารเคมกดกรอนและการเผาซงนยมใชกบเหลก-

แผนแลว การท าความสะอาดผวอกวธหนงซงนยมใชกบเหลกหลอคอการพนทราย (sand

blasting หรอ shot blasting) โดยการใชทรายทมขนาด 1 – 3 มลลเมตร พนไปทผวของโลหะ

โดยใชเครอง หลงจากนนจงลางดวยสารละลายโซเดยมคารบอเนตเขมขนรอยละ 0.5 – 1.0

และท าใหแหงพรอมส าหรบน าไปเคลอบตอไป

137

ภาพท 4.1 การเตรยมผวโลหะ

ทมา (Norton, 1960, p. 170)

2. การเคลอบพน (ground enamel)

การเคลอบพนนยมใชสน าเงนหรอด าซงจะเปนชนกลางหรอระหวางโลหะกบเคลอบผว

(coat enamels) การเคลอบพนเพอทจะใหเกดการตดกนระหวางโลหะกบเคลอบผวไดดยงขน

นอกจากนการเคลอบพนยงชวยใหเกดความยดหยนทผวระหวางเคลอบผวกบโลหะและยงเปน

ตวกนไมใหเคลอบผวท าปฏกรยากบโลหะในขณะทเผาดวย เพราะถาเคลอบผวท าปฏกรยากบ

ลางน า

ลางดวยกรด HCl, H2SO4

ลางน า

เคลอบดวย NiSO4

ทาใหเปนกลาง

ทาใหแหง

นาไปเคลอบ

โลหะ

ลางดวย NaOH, Na2CO3 (chemical degreasing)

เผา (annealing)

พนทราย

(blasting)

กาจดน ามน

138

โลหะในขณะทเผาจะท าใหเกดต าหนขนทผวเคลอบได โดยเคลอบพนทเตรยมอาจจะเปนผง

หรอเปนของเหลวกไดแตในสมยปจจบนนยมเตรยมเปนของเหลวเพราะมตวเชอม (binder หรอ

bonding) ทจะชวยใหเคลอบพนตดกบโลหะ โดยตวเชอมประสานไดแกโคบอลทออกไซดและ

นกเกลออกไซด ซงใชเพยงรอยละ 0.2 – 1 เทานน เพราะสารทงสองชนดมการหดขยายตวใกล-

เคยงกบโลหะมาก สวนวธในการเคลอบมดงตอไปน

2.1 การเคลอบพนทเตรยมเคลอบในลกษณะผงผวของชนงานแบนสามารถทจะ

โรยผงเคลอบลงบนผวชนงานไดเลย แตถาพนชนงานหรอวตถทจะเคลอบโคงหรอเปนเหลยม

เปนมมจะตองชบหรอฉาบดวยกาวเสยกอน ซงอาจจะใชแปรงทา ใชการจม หรอใชการสเปรย

โดยกาวจะท าหนาทใหผงเคลอบตดผวชนงาน เมอผานการเผาแลวกาวจะถกเผาไหมไปหมด

และไมมปฏกรยาตอเคลอบ

เนองจากเคลอบทใชมลกษณะเปนผง การเคลอบจะตองใสเคลอบลงบนตะแกรง-

ลวดแลวจงคอย ๆ โรยผงเคลอบไปใหทวชนงาน ซงวธนจะปองกนผงเคลอบทเปนกอนโตไป

เกาะทผวชนงานอนเปนเหตใหผวเคลอบไมสม าเสมอ และเปนการควบคมปรมาณของผง-

เคลอบทจะตดบนผวชนงานดวย ถาเปนชนงานเลก ๆ ใหใชผงเคลอบใสในโถหรอกระปองแลว

ใชผาไนลอนปดปากกระปอง เขยาผงเคลอบลงบนชนงานจนหมด โดยพจารณาเปนพเศษท

ขอบของวตถวาไดรบผงเคลอบทวถงหรอไม (วธการนเรยกวา dusting method) และเพอเปน

การประหยดผงเคลอบ กอนทจะโรยผงเคลอบควรจะใชกระดาษรองใตชนงานเสยกอนเพอทจะ

ไดรองรบผงเคลอบทหลนไวใชอกตอไป หลงจากเคลอบแลวใชคมจบชนงานไปวางบนขาหยง

3 ขา หรอ ตวรองรบ (support) ทเตรยมไว โดยตวรองรบนตองมลกษณะและขนาดเหมาะกบ

รปรางของผลตภณฑทจะเผา กอนน าไปเผาตองทงไวใหกาวแหงหรอน าไปอบแหงทอณหภม

100 องศาเซลเซยส

2.2 การเคลอบพนทเตรยมเคลอบลกษณะของเหลว ท าไดโดยน าโลหะทขนรป

และผานการก าจดน ามนและสนมแลวไปเคลอบดวยวธพน วธจม หรอวธอน ๆ ได ซงน าเคลอบ

จะมน าในสวนผสมรอยละ 30 ขนไป เมอเผาน าจะระเหยออกจากสวนผสมของเคลอบ โดยการ

139

ใหความรอนขณะเผามผลตอสมบตของเคลอบ หากใหความรอนเรวเกนไปจะท าใหเกดการ-

แตกตวทผวเคลอบได แตถาใหความรอนชาเกนไปโลหะจะเกดปฏกรยาเคมกบเคลอบไดเชนกน

3. การเคลอบผว (coat enamel)

การเคลอบผวมวธการเคลอบเชนเดยวกบการเคลอบพนโดยมทงเคลอบแบบผงและ

แบบน า แตไมวาจะเปนเคลอบแบบใดนยมการเคลอบ 2 ครง คอหลงจากเคลอบผวครงแรก

แลวจะเผากอนเพอใหเคลอบหลอมตดโลหะและเคลอบอกครงจงเผาและตรวจสอบตอไป

มการศกษาคนพบในหองทดลองพบวาสามารถท าโลหะเคลอบไดดโดยไมตองมการ

เคลอบพนกอน โดยการใสทเทเนยม วานาเดยม (vanadium) หรอโครเมยม (chromium) ลง

ในเนอโลหะเลกนอย แตโลหะจะตองมคารบอนต า และพบวาทเทเนยมจะท าใหมสมบต

เหมาะสมทสด หลงจากนนจงน าโลหะทไดไปเผาแอนเนลงในบรรยากาศทมไนโตรเจน

(nitrogen) ไฮโดรเจน (hydrogen) และไอน าทอณหภม 650 องศาเซลเซยส เพอไลคารบอน

ออกจากโลหะจนเหลอต ากวารอยละ 0.001 – 0.003 หลงจากนนน ามาลางดวยกรด โดยใช

กรดก ามะถนเขมขนรอยละ 7 – 9 ทอณหภม 65 – 75 องศาเซลเซยส นาน 10 – 15 นาท ตอ

ดวยการลาง 1 – 2 นาท ในสารละลายไฮโดรเจนไนเตรท (HNO3) เขมขนรอยละ 15 – 20 แลว

จงลางในสารละลายนกเกลซลเฟตเขมขน 15 – 20 กรมตอน า 1 ลตรทอณหภม 75 – 85 องศา-

เซลเซยส นาน 3 – 7 นาท จงท าใหเปนกลาง และท าใหแหงเพอน าไปเคลอบตอไป ซง

การเตรยมโลหะดวยวธนถงแมจะเคลอบเพยงครงเดยวแตตองเสยคาใชจายในการเตรยมผว

โลหะสงจงท าใหไมมการผลตเปนระบบอตสาหกรรม

4. การเผาโลหะเคลอบ

การเผาโลหะเคลอบแบงออกเปน 2 ชวงคอการเผาเคลอบพนและการเผาเคลอบผว

โดยการเผานจะเผาในเตาเผา (furnaces) ลกษณะแตกตางกน มทงชนดการเผาแบบตอเนอง

(continuous furnaces) การเผาแบบไมตอเนอง (chamber furnace) และการเผาแบบกง-

ตอเนอง (periodic furnaces) ซงเชอเพลงทใชกแตกตางกนไป เชน ถานหน (coal) ถานโคก

140

(coke) น ามน (fuel oil) แกส (gas) หรอไฟฟา เปนตน ปจจบนในอตสาหกรรมขนาดใหญจะ

นยมใชเตาเผาแบบตอเนองทใชรถบรรจผลตภณฑเคลอนทเขาสเตา (ตามภาพท 4.2) โดยรถ

จะเคลอนทเปนรปตวย (U - shaped) (ตามภาพท 4.3) เขาและออกจากเตา ซงสวนทรอน

ทสดของเตาจะเปนบรเวณตวย ความยาวของเตาประมาณ 60 เมตร การเคลอนทจะมความเรว

ประมาณ 2 – 6 เมตรตอนาท อณหภมของการเผาจะแตกตางกนไปตามลกษณะของงานทผลต

ตวอยางของการใหอณหภมแตละชวงเตาแสดงตามภาพท 4.4 การเผาเคลอบโดยใชเตาเผา

ตอเนองนสามารถใชไดทงการเผาเคลอบพนและการเผาเคลอบผว

ดานหนา ดานขาง

ภาพท 4.2 รถบรรจผลตภณฑเขาเตาเผาแบบตอเนอง

ทมา (Vargin, 1967, p. 219)

141

ภาพท 4.3 การเคลอนทของรถในเตาเผาแบบตอเนอง

ทมา (Vargin, 1967, p. 219)

อณหภม (OC) กงกลางเตา 1,000 800 600 400 200 0 ความยาวเตา (เมตร) 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60

ภาพท 4.4 กราฟแสดงอณหภมในชวงตาง ๆ ของเตาเผาแบบตอเนอง

ทมา (Vargin, 1967, p. 221)

รถเคลอนทเขาเตาเผา

รถเคลอนทออกจากเตาเผา

รถบรรจผลตภณฑ

สวนทรอนทสด

142

ในการบรรจผลตภณฑเขาเตาเผาแตละครงจะตองวางผลตภณฑบนทรองรบหรอขาตง

ซงมลกษณะแตกตางกนดงแสดงตวอยางตามภาพท 4.5 ทรองรบนท าจากเหลกททนความรอน

สง (heat resistant steel)

ภาพท 4.5 ขาตงส าหรบวางโลหะเคลอบในเตาเผา

ทมา (Vargin, 1967, p. 208)

การเผาเคลอบพนและเคลอบผวมความแตกตางกนดงตอไปน

4.1 การเผาเคลอบพนตามปกตทวไปจะเผาทอณหภมประมาณ 850 – 920 องศา-

เซลเซยส ระยะเวลาในการเผาตางกนไปตามขนาดของผลตภณฑ เชนการเผาเคลอบพนของ

ภาชนะทใชเพอการประกอบอาหารทโลหะหนา 0.5 มลลเมตรจะใชเวลาเผา 3 – 5 นาท ส าหรบ

อณหภม 900 องศาเซลเซยส แตถาโลหะหนา 10 – 15 มลลเมตร จะตองใชเวลาในการเผาถง

20 – 40 นาท เปนตน ในการเผานนหากใชเวลาในการเผาไมเพยงพอเคลอบจะไมสกมผล

ท าใหผวเคลอบดาน

การเปลยนแปลงของเคลอบเรมจากชวงแรกทอณหภมประมาณ 500 องศา-

เซลเซยส น าในองคประกอบของวตถดบทใชท าเคลอบจะระเหยออกไป ชวงนจะท าใหเคลอบ

143

เกดการรานตวจากการหดตวของดน เกดชองวางทผว และอากาศหรอออกซเจนสามารถเขาไป

ท าปฏกรยากบเหลกทผวของโลหะได และตอมาเคลอบจงเรมหลอมตว การเปลยนแปลง

ในชวงนมผลการทดลองพบวาการชบโลหะดวยสารละลายนกเกลซลเฟตจะชวยใหการท า

ปฏกรยาระหวางโลหะกบออกซเจนมนอยกวาการท าความสะอาดผวโลหะตามปกต หลงจาก-

นนจะเปนชวงของไฮโดรเจนและคารบอนเรมแตกตวออกจากเคลอบ ซงชวงนจะท าใหเกด

ต าหนบนผวเคลอบได เชน เกดฟองอากาศ มการเดอดทผวเคลอบ หรอเคลอบรอนเปนเกลด

เปนตน ตอจากนนเคลอบจะคอย ๆ หลอมตวคลมผวโลหะ

4.2 การเผาเคลอบผวมทงการเผาแบบเผาครงเดยว (single coat) และการเผา

แบบ 2 ครง (double coats) ตามความตองการในการผลตและลกษณะของเคลอบ ซงสวน-

ประกอบของเคลอบผวจะเหมอนกบเคลอบพนแตมอณหภมในการหลอมตวต ากวาเคลอบพน

ประมาณ 30 – 50 องศาเซลเซยส ในขณะทเคลอบผวหลอมละลายเปนแกว เคลอบพนจะ

เพยงแคเรมออนตวเพราะหากเคลอบพนหลอมมากเกนไปจะหลอมละลายออกมาทผวเคลอบ

เกดเปนรอยดางด าหรอเกดสคล าเปนลายขน

เมอเผาไดตามความตองการแลวใชคมจบชนงานออกมาวางบนแผนใยหน

(asbestos) ปลอยใหเยนตวลงอยางชา ๆ และตองปองกนสะเกดไฟจากแผนรองชนงานไมให

กระเดนไปถกผวเคลอบเพราะจะท าใหเคลอบเกดต าหนได

144

ภาพท 4.6 การท าโลหะเคลอบจากเหลกหลอ

ทมา (Norton, 1957, p. 188)

พนทราย เคลอบพ น เผาเคลอบพ น ตรวจสอบ

ฟรต

วตถดบอน บดเคลอบ กรอง

เคลอบผว (1) เผา (1) เคลอบผว (2)

เผา (2)

บดเคลอบฟรตและกรอง

ทาใหเยน ตรวจสอบ ขดแตง

145

ภาพท 4.7 การท าโลหะเคลอบจากเหลกแผน

ทมา (Norton, 1957, p. 187)

ตรวจสอบ จาหนาย

ลางดวย NaOH

ลางน า ลางน า ลางดวยกรด

ทาใหเปนกลาง เคลอบพ น ทาใหแหง

วตถดบอน บดเคลอบ

ฟรต

เผา (1)

ทาใหแหง

เผาเคลอบพ น ทาใหแหง ตรวจสอบ เคลอบผว (1)

วตถดบอน

บดเคลอบ ฟรต

เผา (2) ทาใหแหง เคลอบผว (2)

146

เคลอบส าหรบโลหะ

เคลอบส าหรบโลหะ (enamel glazes หรอ enameling) หมายถงผวเคลอบชนบาง ๆ ท

เกดจากการหลอมตวของเนอแกวฉาบอยบนผวโลหะเชนเหลกและอะลมเนยม เมออบดวย

ความรอนไมต ากวา 427 องศาเซลเซยสในเวลาสน ๆ จะเกดการเชอมยดระหวางผวเคลอบและ

ผวโลหะท าใหไดผลตภณฑโลหะเคลอบทมความทนทานด ซงเคลอบจะตองมการหดขยายตว

เหมาะสมกบโลหะและมการไหลตวด เคลอบชนดนมตะกวเปนสวนประกอบส าคญท าหนาท

ชวยลดอณหภมในการหลอมละลาย (flux) และตะกวจะมขอดกวาตวหลอมละลายอน (ยกเวน

กรดบอรก (boric acid)) คอสามารถใชในปรมาณมากได โดยไมท าใหเกดผวดาน เนองจาก

การเกดผลกเลก ๆ ขนในเคลอบ ผลตภณฑทไดผวเรยบและมน อกทงท าใหเคลอบมความ-

ตานทานตอการกะเทาะและมความทนทานตอการกดกรอนของกรดดจงนยมใชตะกวกนอยาง

กวางขวาง ซงองคประกอบของเคลอบโลหะจะแตกตางกนตามสมบตดานตาง ๆ ทตองการ

เชน ดานการไหลตว (flow ability) ดานการขยายตวเมอไดรบความรอน การทนการกดกรอน

ของสารเคม สวนผสมของเคลอบโลหะโดยทวไปจะประกอบดวยรอยละของออกไซดตาง ๆ ดง-

ตอไปน (Vargin, 1967, p. 99)

SiO2 30 – 70 TiO2 0 – 10

B2O3 0 – 20 PbO 0 – 60

Na2O(K2O) 12 – 30 ZnO 0 – 15

F 0 – 15 BaO 0 – 15

Al2O3 0 – 12 MgO 0 – 3

CaO 0 – 10 ZrO2 0 – 10

การแบงประเภทของเคลอบสามารถแบงไดเปน 3 ประเภทตามชนดของโลหะท

น ามาใชท าโลหะเคลอบดงนคอ (กรมวทยาศาสตรบรการ, ม.ป.ป., หนา 2 – 5)

147

1. เคลอบส าหรบเหลกหลอ ในการท าเคลอบส าหรบเหลกหลอโดยวธแหงนนใชตะกว

ทงในเคลอบรองพนและเคลอบผว ตะกวจะชวยใหผงเคลอบชนนอกหรอเคลอบผวหลอมได ด

ขน ซงสวนผสมของเคลอบรองพนส าหรบเหลกหลอโดยวธแหงแสดงตวอยางตามตารางท 4.4

และสวนผสมของเคลอบผวส าหรบเหลกหลอโดยวธแหงแสดงตวอยางตามตารางท 4.5

ตารางท 4.4 สวนผสมของเคลอบรองพนส าหรบเหลกหลอโดยวธแหง

สวนผสม (%) ฟรต (1) ฟรต (2)

สวนผสมของฟรต

ตะกวไบซลเกต (lead bisilicate)

ตะกวออกไซด (lead oxide)

บอแรกซ (เผาแลว) (calcined borax)

หนฟนมา

ควอตซ

แมงกานสไดออกไซด

3.0

-

18.6

65.1

12.7

0.6

-

4.0

21.0

45.0

30.0

-

อณหภมส าหรบหลอมฟรต 899 – 927 องศาเซลเซยส

สวนผสมของเคลอบ

ฟรต 1 หรอฟรต 2

ดนขาว

เหลกออกไซด

ควอตซ

เซอรคอน (zircon)

โซดาแอซ

บอแรกซ

100

5

1

-

0.5

-

2

100

15

-

20

-

10

-

ทมา (กรมวทยาศาสตรบรการ, ม.ป.ป., หนา 6)

148

ตารางท 4.5 สวนผสมของเคลอบผวส าหรบเหลกหลอโดยวธแหง

สวนผสม (%) ฟรต 1 ฟรต 2 ฟรต 3 ฟรต 4

ตะกวออกไซด (PbO)

ตะกวไบซลเกต

บอแรกซ

ควอรตซ

โซดาแอซ

โซเดยม ไนเตรท

ฟลออรสปาร

โซเดยมแอนทโมเนต

หนปน

โซเดยมซลโคฟลออไรด

เถากระดก

ไครโอไลท

หนฟนมา

ซงคออกไซด

แบเรยมคารบอเนต

ทเทเนยมไดออกไซด

19.0

-

6.3

34.5

17.6

5.0

2.0

11.0

2.8

1.0

1.0

-

-

-

-

-

-

7.2

26.8

1.3

-

3.3

7.0

10.0

1.2

-

-

1.2

27.7

9.3

5.0

-

12.5

-

8.4

36.0

14.9

7.4

-

8.7

4.1

2.0

-

-

-

-

-

6.0

6.4

-

18.6

33.7

13.0

4.9

2.0

9.6

4.4

-

-

2.0

-

-

-

5.4

อณหภมหลอมฟรต 843 – 871 องศาเซลเซยส

ทมา (กรมวทยาศาสตรบรการ, ม.ป.ป., หนา 8)

หมายเหต ฟรตหมายเลข 1 และ 2 ใชเปนเคลอบชนดธรรมดา

ฟรตหมายเลข 3 และ 4 ใชเปนเคลอบชนดทนกรด

2. เคลอบส าหรบเหลกกลา เคลอบชนดนจะสกตวทอณหภมประมาณ 650 – 730

149

องศาเซลเซยส ซงต ากวาจดเปลยนโครงสราง (transformation temperature) เปนการหลก-

เลยงการบดงอ หลดรอนหรอการเดอดซงมกเกดขนเสมอถาเผาทอณหภม 800 – 870 องศา-

เซลเซยส เคลอบชนดนชวยลดตนทนการผลตลงเพราะสามารถใชกบเหลกรดเยน (cold rolled

steel) ซงมราคาถกไดอกดวย ตวอยางสวนผสมของเคลอบส าหรบเหลกกลาแสดงตามตารางท

4.6

ตารางท 4.6 สวนผสมของเคลอบส าหรบเหลกกลา

สวนผสม (%) ฟรต 1 ฟรต 2 ฟรต 3

สวนผสมของฟรต

ตะกวแดง

บอแรกซ

โซเดยมไนเตรท

โซดาแอซ

ควอรตซ

แบเรยมคารบอเนต

หนฟนมา

ไครโอไลท

ทเทเนยมไดออกไซด

ฟลออรสปาร

แมงกานสไดออกไซด

โคบอลทออกไซด

แบลคออกไซด (นกเกลออกไซด)

2.7

29.3

4.9

6.2

19.4

-

26.6

6.9

-

-

3.1

0.9

-

6.5

30.9

4.4

1.9

12.5

-

24.2

-

-

5.4

2.9

10.2

1.1

5.0

21.8

4.0

14.9

37.4

3.0

-

2.5

7.9

-

3.0

0.5

-

อณหภมหลอมฟรต 816 – 838 องศาเซลเซยส

150

ตารางท 4.6 สวนผสมของเคลอบส าหรบเหลกกลา (ตอ)

สวนผสม (%) ฟรต 1 ฟรต 2 ฟรต 3

สวนผสมของเคลอบ

ฟรต 1, 2 หรอ 3

ดนขาว

แบลคออกไซด

น า

โพแทสเซยมคารบอเนต

100

4 – 5

2 – 3

45

-

100

4 – 5

2 – 3

45

-

100

4 – 5

2 – 3

45

-

ทมา (กรมวทยาศาสตรบรการ, ม.ป.ป., หนา 9)

หมายเหต ฟรตหมายเลข 1 และ 2 ใชผสมเปนเคลอบสด าธรรมดา

ฟรตหมายเลข 3 ใชผสมเปนเคลอบสด าชนดทนกรด

3. เคลอบส าหรบอะลมเนยม เคลอบส าหรบอะลมเนยมหรอโลหะผสมของ

อะลมเนยมตองมการขยายตวสง ทนตอสารเคมและมอณหภมสกตวต า (500 – 600 องศา-

เซลเซยส) เพอใหเหมาะสมกบโลหะ วตถดบทส าคญตวหนงคอตะกวจะชวยท าใหเคลอบมผวท

แนนและแขง ทส าคญทสดคอมชวงการสกตวกวางและเคลอบสกตวทอณหภมต ากวาอณหภม

ทจะเกด ความเสยหายเกดขนแกโลหะได สวนผสมหลกของเคลอบส าหรบอะลมเนยมไดแก

ตะกวและซลกา โดยมสารชวยตวอน ๆ ไดแกออกไซดของโซเดยม โพแทสเซยม โบรอน ลเธยม

แอนทโมน (พลวง) แคดเมยม และทเทเนยม โดยตะกวออกไซดจะใชประมาณรอยละ 20 – 40

ในสวนผสม ดงแสดงตวอยางในตารางท 4.7

เคลอบทมตะกวอยนนเมอเผาทอณหภม 524 องศาเซลเซยสเปนเวลา 5 – 7 นาท ม

ความคงทนมากตอการกดกรอนของกรด สามารถจะเตรยมเคลอบไดโดยการบดเปยกเพอ

น ามาพนหรอจม และเมอใชน ามนผสมในเคลอบสามารถทาหรอพมพผานตะแกรงลงบนผว

151

โลหะไดเชนกน เคลอบนเปนทยอมรบอยางกวางขวางส าหรบงานโลหะเคลอบทใชในงาน

สถาปตยกรรมและการขนสง

ตารางท 4.7 สวนผสมของฟรตส าหรบเคลอบอะลมเนยม

สวนผสม (%) 1 2 3 4 5

ตะกวออกไซด

ซลกอนไดออกไซด

ลเธยมออกไซด

โซเดยมออกไซด

โพแทสเซยมออกไซด

ทเทเนยมออกไซด

แอนทโมนออกไซด

บอรกออกไซด

เซอรโคเนยมออกไซด

แคดเมยมออกไซด

38.1

25.3

2.2

10.2

8.3

8.7

2.9

4.3

-

-

34.7

31.5

2.6

11.1

8.1

10.7

-

-

1.3

-

35.4

23.4

2.6

9.5

7.7

8.1

1.8

4.0

-

8.1

36.4

34.9

2.2

13.4

2.2

9.3

1.6

-

-

-

42.5

29.2

2.4

9.8

7.4

9.7

-

-

-

-

ทมา (กรมวทยาศาสตรบรการ, ม.ป.ป., หนา 10)

การเคลอบโลหะ

การเคลอบโลหะมวธตาง ๆ ดงตอไปน (Vargin, 1967, pp. 197 – 202)

1. การจม (dipping หรอ pouring)

การเคลอบโดยการจมเปนวธทนยมใชในโรงงานขนาดเลกโดยการชบโลหะลงในถง

น าเคลอบ ซงตองค านงถงรปทรงของผลตภณฑและความหนาแนนของน าเคลอบ หาก

152

ผลตภณฑมรปทรงซบซอนจะท าใหเคลอบเกาะผวผลตภณฑไดไมสม าเสมอ สวนสมบตของ

น าเคลอบจะขนอยกบปจจยหลายประการ เชน สวนผสมของเคลอบ อณหภมทใชในการเผา

ระยะเวลาในการหมกเคลอบ ความละเอยดของเคลอบ อณหภมของน าเคลอบ และวตถดบ

ชวยอน ๆ เชน กาว เปนตน เคลอบทเหมาะสมตอการใชงานควรหมกไวอยางนอย 1 วน ทงน

เพอใหน าเคลอบมสมบตคงทและสมบตสม าเสมอ นอกจากนน าเคลอบทเหมาะสมควรม

อณหภมประมาณ 18 – 22 องศาเซลเซยส หากน าเคลอบเยนเกนไปจะท าใหเกดต าหนจดแดง

บนผวเคลอบ (copper heading) แตถาน าเคลอบมอณหภมสงเกนไปจะยากแกการปรบการ-

ไหลตวของเคลอบ

2. การพนเคลอบ (spraying)

การเคลอบโดยการพนเปนวธทนยมใชกนอยางกวางขวาง โดยใชกาพนเคลอบ (spray

gun) พนน าเคลอบลงบนผลตภณฑ ซงน าเคลอบทใชตองปรบใหมความหนาแนนทเหมาะสม

และการพนตองใหหวพนตงฉากกบผวโลหะเพอปองกนเคลอบเกดเปนผวคลน (waviness)

หากเปนสถานประกอบการขนาดใหญ จะเคลอบดวยเครองพนอตโนม ต (automatic

spraying) โดยผลตภณฑจะเคลอนทผานหวพนซงอาจมเพยงหวพนเดยวหรอหลายหวพน

ขนอยกบลกษณะรปทรงของผลตภณฑ ดงแสดงตามภาพท 4.8

153

ภาพท 4.8 การพนเคลอบดวยเครองพนอตโนมต

ทมา (Vargin, 1967, p. 200)

3. การใชประจไฟฟา (electrostatic)

การเคลอบโดยการใชประจไฟฟาผปฏบตงานตองคดเลอกผลตภณฑทมขนาดเลกและ

มรปทรงเรยบงาย ใชน าเคลอบทมความละเอยดสง (20 – 30 ไมโครเมตร) รวมทงน าเคลอบ

ตองมดนในสวนผสมต า การเคลอบท าโดยการพนน าเคลอบผานหวพนเคลอบไปทผวของ

ผลตภณฑทมความเยนสง โดยผลตภณฑเคลอนตวดวยสานพายผานขวประจไฟฟา ความเยน

ทผวของผลตภณฑจะท าใหน าเคลอบทสมผสผวโลหะเกดการแขงตวฉาบผวโลหะ การเคลอบ

ดวยวธนมการสญเสยของเคลอบนอยแตไมเปนทนยมเนองจากการจ ากดขนาดและรปรางของ

ผลตภณฑ

4. วธอน ๆ

นอกจากการเคลอบโดยการจมและการพนทเปนทนยมกนโดยทวไปแลวมการเคลอบท

ท าใหเกดผวเคลอบลกษณะตาง ๆ เชน เคลอบลายจด เคลอบลายหนออน เคลอบลายหน-

แกรนต และเคลอบลายเมฆ ซงการเคลอบเหลานจะใชเคลอบทมสแตกตางกนและใชเทคนค

วธใหเกดลวดลายดงตอไปน

154

4.1 เคลอบลายจด (mottled) ท าไดโดยการผสมผงเคลอบทมความหยาบ

ประมาณรอยละ 2 – 20 ลงในน าเคลอบสขาวหรอเคลอบสออนอน ๆ แลวจงท าการชบเคลอบ

หรออาจใชการพนเคลอบสขาวหรอสอน ๆ ลงบนเคลอบพน

4.2 เคลอบลายหนออน (marble) ท าไดโดยการจมผลตภณฑลงในน าเคลอบ

และกอนเขยาน าเคลอบออก ใหพนเคลอบสอนลงบนเคลอบทจมในครงแรกซงยงไมแหงตว

หลงจากนนจงเขยาใหเคลอบมกระจายตวเปนลายหนออน

4.3 เคลอบลายหนแกรนต (granite) ท าไดโดยการพนเคลอบสอนลงบน

เคลอบพนทยงไมแหง คลายกบการท าเคลอบลายหนออนแตไมเขยาใหเคลอบทพนเคลอนตว

4.4 เคลอบลายเมฆ (cloudy) ท าไดโดยใชเคลอบทบทมสวนผสมของดนนอย

ใสลงในเคลอบพนสด าและเขยาใหเคลอบทงสองกระจายตวเขาหากนแตไมสม าเสมอ แลวจง

ชบเคลอบ ซงการเขยาอาจใชมอหรอเครองเขยา (vibrator)

เทคนคการตกแตงเคลอบใหเกดลายดงกลาวนอยในขนตอนของการเคลอบ ซงหาก ไม

ใชเทคนคการตกแตงดงกลาวขางตน ผลตภณฑจะมเพยงสเดยว ดงนนการตกแตงจงม

บทบาทท าใหผลตภณฑเกดสและลวดลายทแตกตางและสวยงาม นอกจากจะตกแตงใน

ขนตอนการเคลอบแลวยงมการตกแตงผลตภณฑโลหะเคลอบภายหลงการเผาเคลอบผวโดยสท

ใชอาจอยในรปของสผงหรอสผสมกบน ามนสน (turpentine) ซงเปนสทเผาอณหภมต าสวน-

มากมสวนประกอบของตะกว หลงเผามความสดใสมากแตความตานทานตอการกดกรอนของ

สารเคมต า ถาเปนสทใชกบภาชนะบรรจอาหารจะมองคประกอบแตกตางออกไป ซงการน า

สมาตกแตงผลตภณฑโลหะเคลอบมหลายวธไดแก

1. การเขยนดวยพกน (manual painting)

2. การพนลาย (stencil spraying)

3. การใชรปลอก (decalcomania หรอ lithography)

4. การใชแบบยางกดลาย (stamping)

155

5. การใชซลคสกรน (silk screening)

6. การใชกระบวนการท าภาพโดยใชแสง (photographic method)

ต าหนของโลหะเคลอบ

ต าหนตาง ๆ ทเกดขนกบผลตภณฑโลหะเคลอบมสาเหตหลายประการดงตอไปน

1. สวนประกอบทางเคมของโลหะทน ามาใชท าโลหะเคลอบ

2. สวนผสมของเคลอบ รวมทงวตถดบทน ามาใชท าเคลอบ

3. สมบตของเคลอบ

4. สมบตของตวยดเกาะระหวางเคลอบและโลหะ

5. วธการเคลอบ

6. สมบตทางเคมและสมบตทางฟสกสระหวางโลหะและเคลอบ

7. มลทนจากสงปนเปอนอน ๆ

8. ขอผดพลาดในกระบวนการปฏบตงาน

สามารถจ าแนกต าหนของโลหะเคลอบไดแบงเปน 4 ประเภทใหญ ๆ ไดแก (Vargin,

1967, pp. 235 – 244)

1. เคลอบหลดรอน (scaling of enamels)

มลกษณะของการหลดรอนของเคลอบแตกตางกน 3 ลกษณะดงนคอ

1.1 เคลอบเปนสะเกด (flaking) สาเหตเกดจากตวยดเกาะมสมบตไมเหมาะสม

ท าใหเคลอบเกาะยดกบผวโลหะไมด หรออาจเกดจากอณหภมในการเผาต าเกนไปหรอเผาเรว

เกนไปท าใหเคลอบไมยดเกาะผวโลหะ นอกจากนถาเคลอบมการหด-ขยายตวต าเกนไป และม

156

ความยดหยนไมเพยงพอจะท าใหเคลอบเกดการตกสะเกดขณะเยนตวเชนเดยวกน หาก

ความแตกตางของการหด-ขยายตวของเคลอบและโลหะตางกนมากกมโอกาสทจะเกดการ

ตกสะเกดของเคลอบได ส าหรบเคลอบผวหากเคลอบมการหลอมตวสงเกนไปและมการยด -

เกาะระหวางเคลอบผวกบเคลอบพนไมดจะท าใหเกดการตกสะเกด นอกจากนหากเคลอบผวม

การหด-ขยายตวต ากมโอกาสทจะเกดต าหนนไดเชนเดยวกน

1.2 เคลอบหลดรอน (peeling) เกดขนในลกษณะทเคลอบหลดออกจากผวโลหะ

ซงมกเกดกบเคลอบผวในกรณทตวยดเกาะมคณภาพไมดและรปทรงของผลตภณฑมความโคง

มาก

1.3 เคลอบเกลดปลา (fish scale) เปนต าหนซงมขนาดเลกมากบางครงเปนเพยง

จดเลก ๆ คลายการตกผลกเรยกวาผลกเกลดปลา (crystalline fish scale) การเกดต าหนชนดน

บางครงอาจปรากฏใหเหนหลงเผาเคลอบพนหรออาจปรากฏใหเหนหลงจากเคลอบผวหรอ

แมกระทงหลงจากเกบผลตภณฑโลหะเคลอบไวหรอใชงานไประยะหนง เหตผลส าคญของ

การเกดเกลดปลาคอการแยกตวของเคลอบออกจากโลหะภายใตแรงดนของไฮโดรเจน โดย

แทรกตวเปนแกสอยระหวางโลหะและเคลอบ เมอแรงดนสงขนจะแตกตวออกมาในบรเวณท

โครงสรางของเคลอบไมแขงแรงหรอบรเวณทโลหะเกดต าหน

2. การราวของเคลอบ (cracks in the enameled layer)

การราวของเคลอบมสาเหตจากการหด–ขยายตวระหวางโลหะ เคลอบพนและเคลอบ-

ผวไมเหมาะสมกน อาจเกดขนหลงการเผาหรอหลงจากใชงานผลตภณฑโลหะเคลอบไประยะ

หนง นอกจากนการท าใหผลตภณฑเยนตวอยางรวดเรวจะท าใหเกดการราวเปนตาขาย

ทเรยกวาการราน (crazing) การทโลหะเคลอบสมผสกบกรดหรอเกลอโดยตรงกเปนสาเหตให

เกดการราวของเคลอบไดเชนกน

3. ฟองและรพรนในเคลอบ (bubbles and pores in the enamel)

ฟองและรพรนในเคลอบมลกษณะแตกตางกน 3 ลกษณะคอ

3.1 ฟอง (bubbles) ฟองอากาศเกดจากแกสทเกดขนขณะเผาเคลอบพน ไม

157

สามารถออกพนจากผวเคลอบไดทนกอนทเคลอบจะหลอมละลายท าใหเกดเปนฟองอากาศใน

ผวเคลอบ นอกจากนฟองอาจเกดจากความสกปรกของผวโลหะ เชน ฝน หรอเศษสงสกปรก

จากขนตอนการลางโลหะ เปนตน หรออาจเนองมาจากมปรมาณคารบอนและซลเฟอรหรอ

มลทนอน ๆ ในโลหะมากเกนไป

3.2 รพรน (pores และ pin holed) มสาเหตการเกดต าหนเชนเดยวกบฟองนนคอ

เกดจากแกสทเกดจากโลหะเคลอบและตวยดเกาะ นอกจากนคอปรมาณคารบอน ไฮโดรเจน

ซลเฟอร และแกสชนดอนในโลหะ รวมทงเคลอบมความหนดสง แรงตงผวของเคลอบขณะ

หลอมสง เปนเหตใหฟองแกสทเกดขนไมสามารถหลดพนจากผวเคลอบไดเกดเปนรพรนทผว-

เคลอบและรพรนนจะมขนาดเลกเปนจดเทาปลายเขมตางจากฟองทมขนาดใหญ

3.3 จดแดงบนผวเคลอบ (copper heading) เปนต าหนทมลกษณะเปนจดส-

น าตาลบนผวของเคลอบพนเกดหลงจากการเผา โดยจดสน าตาลนเกดจากผลกของเหลก -

ออกไซด มสคลายทองแดงขนาด 0.5 – 1.0 มลลเมตร และในบางครงมขนาดใหญถง 2 – 3

มลลเมตร สาเหตเกดจากการเกดปฏกรยาของเหลกในโลหะกบออกซเจนในอากาศขณะเผา -

เคลอบ รวมทงสาเหตจากการเผาชาและการปลอยใหเยนชาเกนไป

4. ความบกพรองของผวเคลอบ (poor external appearance)

ความบกพรองของผวเคลอบโลหะมลกษณะทพบ 2 ลกษณะดงนคอ

4.1 เคลอบผวสม (orange peel) มลกษณะทผวเคลอบจะไมเปนมนเนองจาก

การเคลอบบางเกนไป

4.2 เคลอบดาน (matte enamel) เกดจากการเผาเคลอบทอณหภมไมถงหรอ

วตถดบทใชเกดผลกขนทผวเคลอบหรอในเคลอบมดนมากเกนไป

บทสรป

โลหะเคลอบหมายถงภาชนะทท าจากโลหะและโลหะผสมตาง ๆ น ามาเคลอบดวยสาร-

158

เคลอบผวและผานกระบวนการความรอนใหเคลอบหลอมตดผวโลหะ โดยโลหะทนยมน ามาใช

ท าโลหะเคลอบ ไดแก เหลก อะลมเนยม และโลหะผสมอนไดแก โลหะผสมของทอง โลหะ

ผสมของเงน และโลหะผสมของทองแดง สวนเคลอบทน ามาใช ไดจากสวนผสมของวตถดบ 2

กลมคอวตถดบทท าหนาทเปนตวท าใหเกดแกวและวตถดบเสรมใหมสมบตเหมาะสมตอการใช-

งาน ไดแก สารทชวยใหเกดปฏกรยาเคมอยางสมบรณ สารชวยใหโลหะและเคลอบยดตดกน

สารชวยใหเกดความทบแสง สารใหส สารทชวยใหเคลอบลอยตวในน า และสารทชวยใหวตถ-

ดบในเคลอบลอยตว การผลตโลหะเคลอบเรมจากการเตรยมโลหะโดยการก าจดน ามน ก าจด

สนม ลางในสารละลายนกเกลซลเฟต ท าใหโลหะเปนกลางและท าใหแหง หลงจากเตรยมโลหะ

ตามขนตอนขางตนแลว จงน าไปเคลอบพนและเผาเคลอบพนทอณหภม 850 – 920 องศา-

เซลเซยส แลวน ามาเคลอบผว หลงจากนนจงเผาเคลอบผวท อณหภมต ากวาเคลอบพน

ประมาณ 30 – 50 องศาเซลเซยส หลงเผาอาจเกดต าหนชนดตาง ๆ ไดดงนคอ เคลอบหลด-

รอน เคลอบราว ฟองและรพรนในเคลอบ และผวเคลอบบกพรอง

159

แบบฝกหดประจ าบทท 4

ค าสง ตอบค าถามตอไปน

1. การเคลอบผวของโลหะมประโยชนอยางไร บอกมา 4 ขอ

2. โลหะอะไรบางทน ามาท าโลหะเคลอบ บอกมา 5 ชนด

3. เหลกทน ามาใชท าโลหะเคลอบควรมสมบตอยางไร บอกมา 5 ขอ

4. โลหะผสมของทองแดงทเรยกวา 900 purity หมายถงอะไร

5. อะลมเนยมทน ามาใชท าโลหะเคลอบมขอดและขอเสยอยางไรบาง

6. เคลอบทน ามาใชเคลอบผวโลหะมสมบตอยางไร บอกมา 3 ขอ

7. ตอบค าถามเกยวกบเคลอบพนและเคลอบผวตอไปน

7.1 การเคลอบพนมประโยชนอยางไร บอกมา 3 ขอ

7.2 การเคลอบพนและเคลอบผวมความเหมอนและแตกตางกนอยางไร

8. การเตรยมผวโลหะกอนน าโลหะมาเคลอบพนมขนตอนอยางไร

9. ในการท าโลหะเคลอบ วตถดบใดบางมสมบตตอไปน บอกมาขอละ 3 ชนด

9.1 ชวยใหเคลอบลอยตวในน า

9.2 ใหส

9.3 ชวยใหเกดทบ

9.4 ชวยใหโลหะและเคลอบยดตดกน

9.5 ชวยใหเกดปฏกรยาเคมอยางสมบรณ

10. การเคลอบโดยใชประจไฟฟามขอจ ากดอยางไร

11. การเคลอบโดยใชวธจมตองค านงถงอะไรบาง

12. การเคลอบใหเกดลายจด ลายหนออน ลายหนแกรนต และลายเมฆ มเทคนค

วธการท าอยางไร

13. สาเหตทท าใหโลหะเคลอบเกดต าหนมอะไรบางบอกมา 5 ประการ

160

14. ต าหนของโลหะเคลอบทเรยกวาเคลอบหลดรอนมลกษณะอยางไรบาง และแตละ

ลกษณะมสาเหตการเกดจากอะไร

15. เพราะสาเหตใดผวของโลหะเคลอบจงเกดต าหนทเรยกวาการราวของเคลอบ

เคลอบดาน และเคลอบผวสม

161

เอกสารอางอง

วทยาศาสตร, กรม. (ม.ป.ป.). เคลอบส าหรบโลหะ Enamel. กรงเทพฯ: ศนยวจยและพฒนา

อตสาหกรรมเซรามกส กรมวทยาศาสตรบรการ.

สรศกด โกสยพนธ. (ม.ป.ป.). วสดศาสตร. กรงเทพฯ: เอกสารประกอบการศกษาวชาชน 461

ภาควชาชางปนดนเผา คณะวชาอตสาหกรรมศลป วทยาลยครพระนคร.

อ าพน วฒนรงสรรค. (2539). โลหะเคลอบ. ใน เอกสารประกอบการอบรมผลตภณฑ

เซรามกส เลม 2. กรงเทพฯ: ภาควชาวสดศาสตร คณะวทยาศาสตร จฬาลงกรณ

มหาวทยาลย.

Norton, F. H. (1957). Elements of ceramics (2nd ed.). New York: Addison – Wesley.

Vargin, V. V. (1960). Porcelain enamels. New York: Addison – Wesley.

-------. (1967). Technology of enamel. London: Macharen and Son.

162