11. Стройкерамика. Опр и классиф. Значение керамики в соврем стр-ве.

Керамические мат-лы – мат-лы получаемые из глинистого сырья путём формования и обжига при высоких темпер.

Классиф стройкерамики по плотности:

- пористая (водопоглощение 5% и более).

- плотная (водопоглощение менее 5%).

Классиф стройкерамики по назнач:

- стеновая.

- облицовочная.

- сантех изд и трубы.

- прочие изд.

Сырьё для стройкерамики:

- каолины и глины;

- добавочные в-ва:

а) выгорающие добавки – для получения керамики с высокой пористостью (опилки, угольная крошка).

б) отощающие добавки – для уменьшения усадки (шамот – измельчённая глина или отходы кирпича размером 0,14-2 мм, дегидратированная глина (30-50%), песок с зёрнами размером 0,5-2 мм (10-25%)).

в) плавни – для снижения темпер спекания (полевые шпаты, мел, доломит, железная руда).

г) спецдобавки – для придания керамике спецсв-в (повышения кислотостойкости, окрашивания изд, улучшения кач-ва кирпича).

д) глазури и ангобы – для повышения сан-гигиенических св-в, снижения водопроницаемости и улучшения внешнего вида.

Глазури – стекловидные покрытия наносимые на поверхн изд и закрепляемые обжигом при высокой темпер (обжиг 2 раза).

Ангобы – покрытия из белой или цветной глины, наносимые на необожжённое изд (обжиг 1 раз).

Керамические мат-лы и изд выпускаются в широком ассортименте, имеют сравнительно высокую прочность, малую деформативность, высокую хим стойкость и долговечность. Отрицательным св-вом керамики явл её хрупкость.

Керамические мат-лы и изд широко прим в соврем стр-ве. Неогранченные запасы широко распр сырья (глин), простота технологии, многовековой опыт пр-ва, а также долговечность способствуют многообразному прим керамики.

Прим пустотелой керамики, обладающей высокими констр св-вами и малой теплопроводностью, особенно при минусовых темпер даёт возм уменьшить толщину наружных стен на 30-40%, при этом снижается масса стен, расход р-ра, затраты труда. Керамические облицовочные плитки также остаются осн материалом для отделки санзулов и др помещений с режимом повышенной влажности, хим агрессивности и высокими гигиеническими треб.

12. Хар-ка глины, как исходного сырья для пр-ва керамических изд.

Глана явл главным структурообр в-вом (каркасом) в керамических изд.

Глины обр главным образом в рез-те выветривания магматических и некоторых др пород. В их составе преобладают глинистые минералы – водные алюмосиликаты разл состава (каолинит Al₂O₃∙2SiO₂∙2H₂O, монтмориллонит Al₂O₃∙4SiO₂∙4H₂O, галуазит Al₂O₃∙2SiO₂∙4H₂O). Размер частиц глинистых минералов – не более 0,005 мм, преобладающая форма частиц – пластинчатая. Они содержаться в глинах в кол-ве 5-90%.

Кроме глинистых минералов в глине содержатся более крупные частицы: пыль (0,005-0,16 мм) и песок (0,16-5 мм). Они состоят из кварца, полевых шпатов, кальцита, магнезита и др минералов, которые влияют на св-ва глин и кач-во готовых изд.

Хим состав глин характеризуют содерж оксидов (в процентах по массе). Главными оксидами входящими в состав глин, явл кремнезём SiO₂ (40-70%), глинозём Al₂O₃ (15-35%), а также K₂O и Na₂O (в сумме 1-15%), хим связанная H₂O (5-15%). Часто присутствует Fe₂O₃ (до 7%).

Большое содержание кремнезёма обычно зависит от повышенного содержания песчаной примеси в глинах. С увеличением содержания глинозёма повышается пластичность и огнеупорность глин, а с повышением содержания кремнезёма пластичность глин снижается, увеличивается пористость, снижается прочность и морозостойкость обожжённых изд. Наличие оксидов железа, тонкодисперсных карбонатов CaCO₃ и MgCO₃ снижает огнеупорность глин. Присутствие щелочей ухудшает формуемость изд, понижает огнеупорность и вызывает появл белых выцветов на изд.

Св-ва глинистого сырья:

- пластичность – св-во во влажном сост принимать под влиянием внешнего возд желаемую форму без обр разрывов и трещин и сохр полученную форму при дальнейшей сушке и обжиге.

Глины по степени пластичности:

а) высокопластичные (водопотребность более 28% и воздушная усадка 10-15%).

б) среднепластичные (водопотребность 20-28% и воздушная усадка 7-10%).

в) малопластичные (водопотребность менее 20% и воздушная усадка 5-7%).

Для пр-ва керамических изд в стр-ве прим среднепластичные глины.

- усадка – уменьшение лин размеров и объёма глиняного сырца при его сушке (воздушная усадка) и обжиге (огневая усадка).

Воздушная усадка колеблется в пределах 3-12% в зав-ти от содержания тонких фракций.

Огневая усадка может быть 2-8% в зав-ти от вида глины.

Полная усадка – алгебраическая сумма воздушной и огневой усадок, колеблется в пределах 5-18%.

- огнеупорность – св-во глины выдерживать действие высоких темпер, не расплавляясь и не деформируясь.

Глины по степени огнеупорности:

а) легкоплавкие (до 1350 ºC).

б) тугоплавкие (1350-1560 ºC).

в) огнеупорные (от 1560 ºC).

- цвет черепка – имеет сущ знач для облицовочных керамических изд, а также для тонкой керамики.

Для получения белого черепка обжиг ведут в восстановительной среде CO или CO₂, примеси Fe₂O₃ придают красный цвет, а оксиды титана – фиолетовый.