18. Свойство глин как сырья для производства керамических изделий

Сырьевыми материалами для производства керамических изделий являются каолины (состоящие в основном из минерала каолинита Al₂O₃ 2SiO₂2Н₂О) и глины, применяемые в чистом виде и в смеси с добавками (отощающими, пластифицирующими, порообразующими, плавнями, глазурями и ангобами).

Глины – осадочные горные породы, способные образовывать с водой пластичное тесто, которое после обжига необратимо переходит в камневидное состояние.

Состав глин довольно сложен. Различают след группы минералов:

1. Каолинитовые (каолинит Al₂O₃ 2SiO₂2Н₂О и галлуазит Al₂O₃ 2SiO₂4Н₂О)

2. Монтмарилланитовые (монтмарилланит Al₂O₃ 2SiO₂ nН₂О и бейделит Al₂O₃ 3SiO₂ nН₂О)

3. Гидрослюдистые (являются продуктом гидратации слюд)

Включение кальцита СаСО₃ является причиной дутиков и трещин в керамических изделиях, а примесь оксида железа Fe₂O₃ – красноватой окраски. Частицы, слагающие глины и каолины имеют размер менее 0,005мм.

Свойства:

Пластичность – свойство глинистого теста деформироваться под влиянием внешних механических нагрузок без нарушения сплошности.

Связующая способность – характеризуется возможностью связывать частицы непластичных материалов (шамот, песок, зола ТЭС) и образовывать при высыхании достаточно прочное изделие, называемое сырцом.

Воздушная и огневая усадки проявляются в уменьшении размеров сырца при сушке и обжиге (воздушная→уменьшение толщины водных оболочек вокруг глинистых частиц; огневая→удаление химически связанной воды и расплавление легкоплавких составляющих глины).

Обжиг изделия производится до спекания керамической массы, при которой глина переходит в камневидное состояние.

1. при повышении t до 120С удаляется свободная вода

2. при повышении t до 450-600С удаляется химически связанная вода (из каолинита Al₂O₃ 2SiO₂2Н₂О) с образованием минерала метакаолинита Al₂O₃ 2SiO₂

3. при повышении t до 700-800С метакаолинит диссоциирует на оксиды Al₂O₃ и SiO₂

4. при дальнейшем повышении t (выше 900С) образуются новые минералы, например муллит 3Al₂O₃ 2SiO₂, который обеспечивает водостойкость, термостойкость и прочность получившегося керамического изделия + происходит расплавление некоторых вновь образовавшихся легкоплавких составляющих глин, которые, застывая, цементируют и упрочняют керамические изделия.

19. Непластичные сырьевые компоненты, применяемые для производства керамических материалов.

Вводиться в виде добавок для регулирования свойства глин

1)Отощавшие добавки

(Снижают пластичность глин и усадку. Кварцевый песок ,золы, шлаки)

2)Пластифицирующие добавки: улучшают пластичность(бентониты, имеющий размер как у

3)Выгорающие добавки: вводиться для повышения пористости (торф, древесные опилки, бурый уголь)

4)Для Плавки: Снижают температуру спекания (магнезит, полевые шпаты)

20. Стеновые керамические материалы .Виды ,свойства, технические требования ,марки

стеновые керамические изделия.

К эффективным стеновым керамическим изделиям относят керамические кирпичи и камни с плотностью не более 1400-1450 кг/м³ . Применение пустотелых керамических изделий позволяет сэкономить на сырье и топливе, т.к. ускоряются сушка и обжиг тонкостенных изделий, уменьшить толщину и массу наружных стен, транспортные расходы.

Их изготовляют из легкоплавких глин или глино-трепельных смесей с выгорающими добавками, которые повышают П изделия, снижают ρ_m и, соответственно, повышают теплопроводность (древесные опилки, зола ТЭС, отходы углеобогатительных производств, торфяная пыль), или без них. Пустоты располагают перпендикулярно или параллельно постели, они могут быть круглыми или прямоугольными.

Кирпич и камни из диатомитов, состоящие из аморфного кремнезема, выпускают сплошными и пустотелыми, их разделяют на 3 класса: А(ρ 700-1000кг/м³), Б(ρ 1001-1300кг/м³), В (выше 1300). Размеры таких камней больше чем кирпича, следовательно, повышается производительность труда при кладке стен, уменьшается количество швов.