Билет № 8

1)Фаянс. По составу сырья и способу производства весьма близким к фарфору материалом является фаянс, относящийся, правда, к пористой керамике. Фаянс, как и фарфор, белого или почти белого цвета, однако он мягче, ца­рапается сталью, легче ломается, обладает значительными водопоглощением и газопроницаемостью, поэтому в большинстве случаев его покрывают глазурью (белой и непрозрачной - для маскировки пористого излома). Сырьевая смесь для его производства состоит из каолина, белой гли­ны, кварца и плавня, но количество последнего значительно меньше, чем в фарфоровых смесях (3-20 %), и в его состав наряду с полевым шпатом или вместо него включаются карбонатные породы (мел, доломит). Тем­пература первого обжига составляет 1200-1300 °С, затем изделие покры­вают глазурным составом и вновь обжигают, уже при более низкой тем­пературе (1050-1150 °С). Отличие от фарфора по составу сырьевой смеси и температуре обжига приводит к несколько иному минералогическому составу фаянса. Стекло­видной фазы в нем значительно меньше (20-25 %), и она не заполняет все пространство между кристаллами (муллит, кварц, кристобалит, тридимит), оставляя место для значительного количества пор (до 30 % по объему), в основном открытых. Тем не менее изоляция пор глазурью и достаточная для многих целей прочность (на сжатие - до 80 МПа) позволяет широко применять в строительстве фаянсовые санитарно-технические изделия (ванны, умывальники и др.).

2)Излившиеся (эффузивные) горные породы. Магматические породы, образовавшиеся при кристаллизации магмы на небольших глубинах, имеют полнокристалличе­ские, неравномернозернистые и неполнокристаллические структуры. Среди неравномернозернистых структур выделяют порфировидные и порфировые структуры. Порфировидные структуры обусловлены наличи­ем относительно крупных кристаллов на фоне мелкокристаллической ос­новной массы породы. Порфировые структуры характеризуются наличием хорошо образованных кристаллов — порфировых «вкрапленников», по­груженных в стекловидную основную массу породы. Из магматических по­род, образовавшихся при кристаллизации магмы на небольших глубинах, в строительстве наиболее широко применяют кварцевые и бескварцевые (по­левошпатовые) порфиры.

Билет № 9

1)фарфор получают из сырьевой смеси, состоящей из глинистого компонента (каолин и белая глина), обеспечивающего необходимый химический став материала и пластичность сырьевой массы, кварца (структурообразующий компонент) и полевого шпата, в основном калийсодержащего (плавень). Количественные соотношения компонентов заметно различаются для разных Типов фарфора, но «классическая» формула предполагает соотношение 2:1:1. После тонкого измельчения и перемешивания компонентов производят формование изделия-полуфабриката с последующими сушкой и обжигом. При обжиге фарфоровых масс, вплоть до температур 1000-1100 °С, Происходят примерно те же процессы, что и при обжиге кирпича. П р и дальнейшем нагревании, при 1150 °С (а иногда Я раньше, за счет образования эвтектических составов) начинается плавле­ние полевого шпата с образованием вязкого расплава. С ростом температу­ры количество жидкой фазы увеличивается, в ней растворяется значитель­ная часть кристаллов кварца и муллита. К моменту достижения максималь­ной температуры обжига - 1400 °С - массовая доля жидкой фазы, как пра­вило, превышает 50 %. После охлаждения эта жидкая фаза превращается в стеклообразную мат­рицу состава К₂О·А1₂О_э·SiО₂. Содержание этой стеклофазы в твердом фарфоре, применяемом в промышленности и строительстве, составляет до 160 %, она цементирует кристаллические фазы фарфора, к которым относятся Муллит (15·30 %), кристобалит (6-10 %) и непрореагировавший кварц (8-12 %). Пористость фарфора, образованная замкнутыми пузырьками газов, образо­вавшихся вследствие разложения примесей в сырье, составляет 4-6 %. Благодаря своей компактной структуре, фарфор отличается повышенной плотностью (2,4-2,5 г/см³) и прочностью (например, на сжатие 450-700 МПа, на изгиб 60-140 МПа). В отличие от пористой керамики при ударе он издает звонкий, долго не затухающий звук. Вследствие отсутствия открытой порис­тости, его водопоглощение практически равно нулю. По своим химическим свойствам фарфор характеризуется высокой стойкостью к воде и кислотам, но постепенно разрушается HF и горячими растворами щелочей.

2)Осадочные горные породы. Осадочные породы в зависимости от условий их образования делят на три подгруппы: а) обломочные породы или механические осадки — рыхлые (гравий, глины, пески), оставшиеся на месте разрушения пород или перене­сенные водой, льдом (ледниковые отложения) или ветром (эоловые отложения); сцементированные (песчаники, конгломераты, брекчии), зерна которых сцементированы различными природными «цементами»; б) химические осадки (гипс, известняк и др.), образовавшиеся из продуктов разрушения пород, перенесенных водой в растворенном виде; в) органогенные породы, образовавшиеся из остатков некоторых водорослей и животных (скелеты губок, кораллов, раковины и панцири ракообразных и др.); к органогенным породам относятся мел, известняк-ракушечник, диатомиты. Большинство осадочных пород имеет более пористое строение, чем плотные магматические породы, следовательно, и меньшую прочность. Некоторые их них сравнительно легко растворяются (например, гипс) или распадаются в воде на мельчайшие частицы (например, глины).