การศึกษาและพัฒนากระบวนการผลิตเซรามิกโดยใช้แคลเซียมคาร์บอเนตจากเปลือกหอยและเปลือกปู

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

เจตน์ สมละออ, ประวิทย์ ไชยรัตน์สัมพันธ์, พิมพ์วัชรา นามฝาง

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ศุภร อังษานาม

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนชลบุรี (สุขบท)

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2563

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

บทคัดย่อ

การศึกษาและพัฒนากระบวนการผลิตเซรามิกโดยใช้แคลเซียมคาร์บอเนตจากเปลือกหอย และเปลือกปู เป็นโครงงานวิทยาศาสตร์สาขาประยุกต์ที่จัดทำขึ้น โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อทดแทนดินเซรามิกที่ใช้ในการขึ้นรูปผลิตภัณฑ์เซรามิก จากวัสดุเหลือใช้ในธรรมชาติ ซึ่งเป็นแนวทางการช่วยลดปัญหามลพิษในสิ่งแวดล้อม โดยมีขั้นตอนการศึกษาดังต่อไปนี้ ศึกษาปริมาณแคลเซียมคาร์บอเนตที่ได้จากเปลือกหอยแครง เปลือกหอยนางรม และเปลือกปูม้า ปริมาณ 2,000 กรัม หลังจากนำไปเผา พบว่า มีปริมาณแคลเซียมคาร์บอเนตที่ได้จากเปลือกหอยแครง เท่ากับ 1,540 กรัม เปลือกหอยนางรม 1,420 กรัม และเปลือกปูม้า 1,140 กรัม เรียงตามลำดับ จากนั้นทำการศึกษาอัตราส่วนดินพอร์ซเลนกับแคลเซียมคาร์บอเนต จากเปลือกหอยแครง เปลือกหอยนางรม และเปลือกปูม้า พบว่า อัตราส่วนดินพอร์ซเลนต่อแคลเซียมคาร์บอเนตทุกอัตราส่วนสามารถขึ้นรูปเป็นชิ้นงานทดสอบได้ โดยที่ชิ้นงานทดสอบเมื่อเย็นตัวลงในอุณหภูมิห้อง ไม่เกิดการแตกหัก การบิดเบี้ยว แต่ชิ้นงานเกิดการหดตัวเล็กน้อย จากนั้นนำชิ้นงานทดสอบไปเผาในครั้งที่หนึ่งในอุณหภูมิ 760 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 3.5 ชั่วโมง พบว่า ชิ้นงานทดสอบทุกอัตราส่วนมีชิ้นงานที่สมบูรณ์ แต่ชิ้นงานทดสอบมีการหดตัว 6 % จากนั้นนำชิ้นงานไปทดสอบสีใต้เคลือบ แล้วนำไปเคลือบด้วยน้ำเคลือบใสไฟสูง จากนั้นเผาทดสอบครั้งที่สองที่อุณหภูมิ 1,220 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 10 ชั่วโมง ผลการทดลองพบว่า อัตราส่วนระหว่างดินพอร์ซเลนต่อแคลเซียมคาร์บอเนต จากเปลือกหอยแครง เปลือกหอยนางรม และเปลือกปูม้า ทุกอัตราส่วนสามารถขึ้นรูปเป็นชิ้นงานทดสอบได้อย่างสมบูรณ์ไม่เกิดการแตกหัก และไม่เกิดการบิดเบี้ยว อัตราส่วนดินพอร์ซเลนต่อแคลเซียมคาร์บอเนตจากเปลือกหอยแครง เปลือกหอยนางรม และเปลือกปูม้า 80 : 20 และ 90 : 10 ดีที่สุดตามลำดับ เนื่องจากชิ้นงานเมื่อนำไปเคลือบสีแล้ว สีติดชิ้นงานได้ดี และเกิดความมันวาว จากนั้นทำการศึกษาการนำอัตราส่วนดินพอร์ซเลนต่อแคลเซียมคาร์บอเนตที่ได้จากเปลือกหอยแครง เปลือกหอยนางรม และเปลือกปูม้า 80 : 20 และ 90 : 10 เมื่อนำไปขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ พบว่า อัตราส่วนดังกล่าวสามารถขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ได้ ดังนั้นแคลเซียมคาร์บอเนตจากเปลือกหอยแครง เปลือกหอยนางรม และเปลือกปูม้าทุกอัตราส่วนสามารถขึ้นรูปเป็นผลิตภัณฑ์ที่ทำให้เกิดประโยชน์ได้ตามวัตถุประสงค์การใช้งาน และลดปัญหามลพิษ ในสิ่งแวดล้อม