8. Гранулометрический состав глин.

Граᶥнулометрический состаᶥв глин – это раᶥспределение зерен в глинистой породе по их величине. Глины, состоят из большого числаᶥ чаᶥстиц или зерен. Чем больше таᶥких чаᶥстиц (зерен) в единице объемаᶥ, тем выше дисперсность маᶥтериаᶥлаᶥ. Маᶥтериаᶥл наᶥзываᶥют монодисперсным или полидисперсным, смотря по тому, состоит ли он из чаᶥстиц одного или раᶥзных раᶥзмеров. Глинистые породы и подаᶥвляющее большинство реаᶥльных силикаᶥтных маᶥтериаᶥлов предстаᶥвляют собой полидисперсное сырье.

При оценке зернового состаᶥваᶥ выделяют три основные фраᶥкции:

глинистую – с раᶥзмером чаᶥстиц менее 5 мкм (0,005 мм),

пылеваᶥтую – с раᶥзмером чаᶥстиц 5 - 50 мкм (0,005 - 0,05) мм,

песчаᶥную – с раᶥзмером чаᶥстиц от 50 мкм и более (0,05 - 2) мм.

Группы глин в заᶥвисимости от содержаᶥния тонкодисперсных фраᶥкций:

Группаᶥ		Содержаᶥние чаᶥстиц, %, раᶥзмером менее
		10 мкм		1 мкм
Высокодисперснаᶥя	более 85		более 60
Среднедисперснаᶥя	60 - 85		40 - 60
Низкодисперснаᶥя	30 - 60		15 - 40
Грубодисперснаᶥя	30 и менее		15 и менее

9. Примеси в глинах, их влияние на свойства глин.

Кроме глинистых компонентов, в состав глинистых пород входят различные примеси – компоненты породы, не входящие в состав глинообразующих материалов. В примесях различают тонкодисперсную часть и включения. Примеси разделяются на кварцевые, карбонатные, железистые, гипсовые, растворимые соли, органические вещества и щелочные оксиды. Кварцевые примеси встречаются в глине в виде кварцевого песка и пыли. Они отощают глину и ухудшают ее пластичность и формовочные свойства, хотя крупный кварцевый песок улучшает сушильные свойства глин, а мелкий – ухудшает их. В то же время, кварцевые примеси ухудшают обжиговые свойства – в период нагревания и охлаждения происходит изменение объема, которое может вызвать напряжения в черепке, вследствие чего снижается прочность и морозостойкость обожженных изделий.

Карбонатные примеси встречаются в глинах в трех структурных формах: в виде тонкодисперсных равномерно распределенных пылеватых частиц, рыхлых и мучнистых примазок и в виде плотных каменистых включений.

Железистые примеси (железосодержащие минералы и гидроксиды железа) окрашивают керамику в разные цвета: от светло-коричневого до темно-красного и даже черного. Содержание этих соединений может достигать 14-16%. Среди железистых примесей пирит является сильным плавнем. Пирит FeS2 встречается в глине в виде скоплений иногда значительных размеров. Он отличается металлическим светло-желтым блеском.

Сульфаты кальция, натрия, магния, железа вызывают выцветы на керамических изделиях при их эксплуатации. Сульфат кальция (гипс) сплавляется с глиной в прозрачное стекло в виде выплавок. Наиболее вредным является сульфат натрия.

Щелочные оксиды встречаются в виде полевошпатового песка (ортоклаза и микроклина), играют роль плавней, снижающих температуру обжига изделий.

Органические примеси (содержатся до 15-20%) – продукты разложения растительных и животных остатков, при обжиге выгорают, обусловливая восстановительную среду внутри черепка. Встречаются мелкие частицы угля, которые также увеличивают пористость, а при неравномерном распределении снижают прочность керамического черепка.