45.Споживні властивості керамічних виробів. Структура і текстура керамічного черепка. Яку роль відіграє польовий шпат в процесі випалу сирцю керамічного матеріалу.

Споживчі властивості керамічних товарів визначаються функціональними, ергономічними, естетичними достоїнствами авторського зразка, властивостями кераміки і якістю виготовлення виробів. Багато фізико-хімічних властивостей кераміки служать показниками споживчих властивостей фарфорового і фаянсового посуду. Найважливішими з них є наступні:

- пористість – це вміст відкритих і замкнутих пор в черепку. Відкрита пористість характеризується величиною водопоглинання і змінюється від 0,1% у фарфору до 16% у майоліки. Із збільшенням пористості знижується міцність виробів, їх термостійкість, хімічна стійкість, гігієнічність, прозорість, декілька підвищується білизна.

- білизна – здатність дифузно відображати світло – є важливий показник естетичних властивостей фарфоро-фаянсових виробів. Залежить вона головним чином від присутності в масах і глазурі офарблюючих оксидів – ( Fe2O3, TiO2 і інших), режиму випалення. Білизна твердого фарфору - 60-65%, кістяного – 74-78%.

- прозорість, тобто можливість пропускати світло, властива тільки твердому і м’якому фарфору. Вона залежить від кількості склоподібної фази в структурі пористості. Прозорість черепка твердого фарфору завтовшки 2 мм складає 0,09-0,15%, м’якого - набагато вище.

- блиск глазурі - здатність поверхні виробу дзеркально відображати світло – визначається складом глазурі і станом поверхні. Наявність у складі глазурі оксидів калію, барію, свинцю підвищує блиск, а дефекти глазурі – сколювання, оспини – знижують його.

За будовою черепка, що характеризує його текстуру, розрізняють грубу (неоднорідну крупнозернисту) та тонку (однорідну дрібнозернисту) кераміку. Більшість будівельних керамічних матеріалів (цегла, камені, черепиця, дренажні труби) відносять до грубої пористої кераміки з водопоглинанням 5...15%. Дорожню та кислототривку цеглу, каналізаційні труби можна віднести до грубої щільної кераміки з водопоглинанням не вище 10%. За тонку пористу кераміку вважають вироби із фаянсу і майоліки, за тонку щільну - вироби з фарфору і деякі вогнетривкі, кислототривкі і електроізоляційні керамічні матеріали.

Структура черепка виробів - це складна гетерогенна систе­ма, яка складається з скловидної, кристалічної і газової фази. Кількісне співвідношення цих фаз являє собою фазовий склад черепка, що визначає фізико-технічні властивості виробів.

Висока однорідність черепка сприяє підвищенню фізико-технічних властивостей готового виробу.

Кристалічна фаза виробів зі щільноспеченим черепком (наприклад, фарфора) складається в основному з муліту і зерен непрореагованого кварцу у меншій мірі з непрореагованим залишком каолиніту і кристобаліту що утворився, і становить 45-60% об'єму, в тому числі 15-30% муліту, 6-10% метакристобаліту, 8-10% непрореагованого кварцу. Кількісне співвідношення елементів структури залежить від складу маси, кількості плавнів та їх хімічної активності, температури і тривалості випалу.

Скловидна фаза в керамічних виробах характеризується твердістю, жорсткістю і крихкістю. Скловидна фаза являє собою переохолоджену рідину, не має чітко вираженої температури плавлення.

Газова фаза являється третьою структурною складовою керамічного черепка. Вона заповнює закриті пори, котрі завжди є в матеріалі, навіть з нульовою ефективною пористістю. Причиною утворення газової фази є повітря, яке за­мкнуте в порах.

Польовий шпат (чи його замінники), є основним склоутвоу-творюючим елементом, який розчиняє тверді фази і зв'язує частки високоплавких кристалічних фаз - кварцу і каолінітово-го залишку, сприяє дифузним процесам і росту розмірів крис­талів муліту при одночасному ущільненні черепка.