14.Керамические материалы и изделия

Это искусственные каменные материалы, изготовляемые из глин или смесей с минеральными и органическими добавками путем формования и последующего обжига.

По структуре различают:

- пористые Водопоглащение по массе более 5 ℅ (это кирпич полнотелый и пустотный, черепица, керамические камни, керамические трубки, облицовочные плитки)

- плотные Водопоглащение по массе менее 5℅ (это дорожный кирпич, плитки для полов, сантехнический фарфор)

Классификация по назначению:

- Стеновые (кирпич и керамические камни)

- изделия для облицовки фасадов (лицевой кирпич и камни, плитки)

- для внутренней облицовки стен и полов (плитки)

- для перекрытия (пустотелые камни)

- кровельные (черепица)

- сантехнические (трубы)

- для коммуникаций (дорожный кирпич)

- теплоизоляционные (легкий кирпич, фасонные изделия)

- кислотоупорные и огнеупорные (кирпич, плитка)

- заполнители для легких бетонов (керамзит)

Сырье для производства керамических изделий.

Глина – это осадочная, обломочная горная порода, которая произошла путем механического отложения пород, содержащих в своем составе полевой шпат.

Глина состоит из водных алюмосиликатов, со слоистой кристаллической структурой.

Из-за этого в глинах часто встречаются различные примеси, которые влияют на свойства глин.

Наиболее чистые глины состоят из каолинита(Al O 2SiO 2H O)

Их называют каолинами.

Керамические свойства глин характеризуются:

- пластичность – это свойство глин образовывать при затворении с водой теста, которое под действием внешних сил способно принимать заданную форму без образования разрывов и трещин и сохранять эту форму после снятия нагрузки.

Пластичность глин хара-я числом пластичности.

0,01≤ I <0,07 – супесь

0,07≤ I <0,17 – суглинок

0,17≤ I - глина

Пластичные глины (0,17≤I ) при высушивании трескаются и являются набухающими.

К ним добавляют отощающие добавки(песок, шлак). Слишком тощие глины не обладают достаточной пластичностью и сцепление между частицами мало. Для повышения пластичности добавляют жирные глины.

- отношение к сушке:

- воздушная усадка. Для того чтобы сформировать изделие в глину добавляют воду, при этом она увелич- я в объеме(происходит набухание глины). Перед обжигом изделие сушат (2 -3 суток), вода испаряется и объем сырца уменьшается от 2 до 12%.

- огневая усадка. При обжиге легкопластичные соединения переходят в жидкости и обволакивают тугоплавкие частицы и заполняют часть пор. При этом объем изделия снижается еще на 2 – 6%.

- полная усадка = воздушная + огневая

-отношение к действию высоких t. Из-за неоднородного строения частицы глины имеют разную t плавления. При повышении t они размягчаются и постепенно деформируются. Свойства глин выдерживать высокие t без деформации называются огнеупорностью.

Классификация глин по огнеупорности:

- огнеупорные (огнеупорность>1580 °С) каолиновые глины (фаянс, фарфор, различаются огнеупорные кирпичи и плитки)

- тугоплавкие (1350 – 1580 °С) из них изготавливают облицовочный кирпич, плитки для пола и канализационные трубы.

- легкоплавкие (ниже 1350 °С) обычный кирпич, черепица, керамзитовый гравий.

Всю совокупность процессов усадки, уплотнения и упрочнения глины при обжиге называют спеканием глины.

Нормально обожженная глина имеет красный цвет, бледно – алый цвет говорит о недожоге, а темно – бурый о пережоге.