Pirometru ceramic

Un pirometru ceramic, indicator piroscopic, indicator pirometric sau con pirometric este un corp în formă de trunchi de piramidă, dintr-un material ceramic care se înmoaie după un anumit timp la o anumită temperatură, servind ca indicator de regim termic la arderea materialelor ceramice.^[1]

Primele indicatoare de acest tip au fost concepute în Germania de Hermann August Seger, motiv pentru care mai sunt cunoscute drept conuri Seger. În afară de acestea, actual există mai multe tipuri: conuri ISO, conuri Orton (SUA) și conuri H.P.C., caracteristicile lor fiind precizate în ISO 1146:1988^[2]

Descriere

„Conurile mici” au formă de trunchi de piramidă triunghiulară foarte alungită, având baza mare tăiată puțin înclinat, la 8º. Laturile bazei mari sunt de 8,0 , 8,0 și 7,8 mm, cele ale bazei mici de 2,0 , 2,0 și 1,9 mm și înălțimea de 30 mm.^[2] „Conurile mari” (conurile Orton clasice), au laturile bazei mari de 17 mm, ale bazei mici de 6,5 mm și înălțimea de 58 mm.^[1] Conurile sunt confecționate din diferite amestecuri de caolin, de exemplu caolin de Zettlitz, cuarț, feldspat și fondanți ceramici. Se fac seturi în care fiecare con are o altă compoziție, ca urmare se topește la o altă temperatură, temperatura de control, treptele fiind în general de 20 °C. Domeniul acoperit este de 600 – 2000 ºC.^[1]

Viteza de încălzire este importantă, conurile se topesc la temperatura de control dacă sunt încălzite cu o viteză de 2,5 ºC/min,^[2]^[3] respectiv la 1 ºC/min,^[4] Ca urmare, ele nu sunt simple indicatoare de temperatură, ci indică o „temperatură echivalentă”,^[4] noțiune perfect adaptată necesităților arderii ceramicii.

Se consideră că s-a atins temperatura de control dacă conul se înmoaie și vârful său se îndoaie până atinge suprafața de bază pe care este așezat. Dacă nu-și schimbă forma se consideră că nu s-a atins temperatura de control, iar dacă conul s-a topit și s-a așternut pe suport se consideră că temperatura de control a fost depășită.

Echivalența diferitelor tipuri de conuri pirometrice^[2]
T[ °C]	ISO	Seger	Orton	H.P.C.	T[ °C]	ISO	Seger	Orton	H.P.C.	T[ °C]	ISO	Seger	Orton	H.P.C.
605	-	022	-	022	1220	-	4a	-	-	1646	-	-	28	29
650	-	021	-	021	1230	-	5a	-	7	1660	166	29	29	-
675	-	020	-	020	1250	-	-	-	8	1665	-	-	30	30
695	-	019	-	019	1260	-	6a	-	-	1680	168	30	31	-
715	-	018	-	018	1270	-	7	-	-	1690	-	-	-	31
735	-	017	-	017	1280	-	-	-	9	1700	170	31	31 1/2	-
760	-	016	-	016	1295	-	8	-	10	1710	-	32	-	32
785	-	015a	-	015a	1315	-	9	-	11	1720	172	32 1/2	32 1/2	-
815	-	014a	-	014a	1330	-	10	-	-	1730	-	33	-	33
835	-	-	-	013a	1340	-	-	12	-	1740	174	33 1/2	33	-
845	-	013a	-	-	1350	-	11	13	12	1750	-	-	-	34
855	-	-	-	012a	1375	-	12	-	13	1760	176	34	34	-
880	-	-	-	011a	1395	-	13	14	-	1770	-	-	-	35
890	-	012a	-	-	1410	-	14	-	14	1780	178	35	-	-
900	-	011a	-	010a	1430	-	-	15	15	1785	-	-	35	36
925	-	010a	-	09a	1440	-	15	-	-	1800	180	36	36	-
940	-	09a	-	08a	1460	-	-	-	16	1820	-	-	37	37
965	-	08a	-	07a	1470	-	16	-	-	1830	-	37	-	-
975	-	07a	-	06a	1480	-	-	-	17	1835	-	-	38	-
995	-	06a	-	05a	1490	-	-	16	-	1850	-	-	-	38
1010	-	05a	-	-	1500	150	17	-	18	1860	-	38	39	-
1020	-	-	-	04a	1510	-	-	17	-	1880	-	39	40	39
1040	-	-	-	03a	1520	152	18	18	19	1900	-	40	-	-
1055	-	04a	-	02a	1530	-	-	-	20	1920	-	-	-	40
1070	-	03a	-	-	1540	154	19	19	-	1940	-	41	-	-
1080	-	-	-	01a	1560	156	20	20	-	1960	-	-	-	41
1100	-	02a	-	1a	1580	158	26	-	26	1970	-	-	41	-
1125	-	01a	-	2a	1600	160	27	-	-	1980	-	42	-	-
1145	-	1a	-	3a	1605	-	-	23	27	2000	-	-	-	42
1165	-	2a	-	4a	1620	162	27 1/2	26	-	2015	-	-	42	-
1185	-	3a	-	5a	1630	-	-	-	28
1200	-	-	-	6a	1640	164	28	27	-

Utilizare

De obicei se folosesc în seturi de câte trei, unul pentru temperatura dorită, al doilea cu o treaptă de temperatură mai puțin, iar al treilea cu o treaptă de temperatură mai mult. La o ardere corectă primul trebuie să se îndoaie, al doilea să se topească, iar al treilea să nu-și schimbe forma.

Dacă se suspectează o neuniformitate a câmpului de temperatură din cuptor, de obicei pe verticală, se plasează câte trei seturi, unul jos, unul la mijloc și unul sus.

La cuptoarele actuale, cu temperatura reglată electronic, conurile pirometrice servesc ca element de verificare a bunei funcționări a aparaturii electronice.

Note

^ ^a ^b ^c Remus Răduleț și colab. Lexiconul Tehnic Român, București: Editura Tehnică, 1957-1966.
^ ^a ^b ^c ^d ISO 1146:1988
^ Temperature Equivalent Data - 150 ºC/hr Arhivat în 15 decembrie 2010, la Wayback Machine., ortonceramic.com, accesat 2010-07-31
^ ^a ^b Temperature Equivalent Data - 60 ºC/hr Arhivat în 8 februarie 2012, la Wayback Machine., ortonceramic.com, accesat 2010-07-31

Bibliografie

en Dodd, A. and Murfin, D. (ed.) (1994) Dictionary Of Ceramics. 3rd edition. Institute of Materials. Woodhead Publishing Limited, Cambridge. ISBN 0-901716-56-1.
en Hamer, Frank and Hamer, Janet (1991). The Potter's Dictionary of Materials and Techniques. Third edition. A & C Black Publishers, Limited, London, England. ISBN 0-8122-3112-0.

en Role of August Hermann Seger in the development of silicate technology. Lange P. Ceram. Forum Int./Ber. DKG 68,No.1/2,1991

en The Seger Cone: 100 years old. Osterr. Keram. Rundsch. 23, (9/10), 9

en 100 years ‘Seger Cone’. Joger A. Silikattechnik 36, (12), 400, 1985

Legături externe

en Temperature equivalents table Arhivat în 27 aprilie 2011, la Wayback Machine. & description of Nimra Cerglass pyrometric cones. Arhivat în 23 aprilie 2011, la Wayback Machine.
en Temperature equivalents table & description of Orton pyrometric cones. Arhivat în 15 aprilie 2012, la Wayback Machine.
en Temperature equivalents table of Seger pyrometric cones.

[LTR-1] Remus Răduleț și colab. Lexiconul Tehnic Român, București: Editura Tehnică, 1957-1966.

[ISO-2] ISO 1146:1988

[3] Temperature Equivalent Data - 150 ºC/hr Arhivat în 15 decembrie 2010, la Wayback Machine., ortonceramic.com, accesat 2010-07-31

[orton-4] Temperature Equivalent Data - 60 ºC/hr Arhivat în 8 februarie 2012, la Wayback Machine., ortonceramic.com, accesat 2010-07-31

[1]

[2]

[3]

[4]