27. Керамические материалы. Общие сведения. Классификация керамических изделий.

Керамические материалы – это искусственные каменные материалы, получаемые формированием из глиняных примесей с последующей сушкой и обжигом. Керамика- один из древнейших материалов. Археологами обнаружены остатки зданий и сооружений из керамического кирпича, датируемые 3-им тысячелетием до н.э.

Простота технологии и неисчерпаемая сырьевая база для производства керамических изделий предопределили их широкое и повсеместное распространение. Этому способствовали такжевысокая прочность, долговечность и декоративность керамики. Керамика и в настоящее время остаётся одним из основных строительных материалов, применяемых во всех конструктивных элементах зданий и сооружений.

По назначению керамические изделия делят на следующие виды:

Стеновые материалы ( кирпич и керамические камни)

Кровельные материалы ( черепица)

Изделия для облицовки фасадов и внутренней обшивки (керамическая плитка)

Плитка для полов

Санитарно-технические изделия (раковины, унитазы, трубы)

Специальная керамика (кислотоупорная, огнеупорная, теплоизоляционная)

Заполнители для лёгких бетонов (керамзитовый гравий, аглопаритовый камень)

28. Сырьё для производства керамики. Пластичность глин, скорость сушки.

Для изготовления керамического материала применяется сырьевая масса, которая состоит из пластичных глин, а также, в некоторых случаях, отощающих и выгорающих добавок, плавней и т.д.

Отощающие добавки - кварцевый песок.

Выгорающие добавки – древесные опилки, каменноугольная пыль.

Плавни – это вещества, которые снижают температуру плавления материала (железная руда, полевой шпат и др.)

Глина - это осадочная ГП, состоящая в основном из глинистых минералов, т.е. водных алюмосиликатов различного состава.

Каолинит – Al₂O₃*2SiO₂*2H₂O

Монтмориллонит – глинистый минерал, относящийся к подклассу слоистых минералов.

Размер частиц глинистых материалов не превышает 0,005 мм.

Преобладающая форма зёрен глинистых частиц – пластинчатая. Благодаря своей гидрофильности и огромной площади поверхности, глинистые частицы активно поглащают и удерживают воду. Именно глинистые материалы придают глине её характерные свойства: пластичность при увлажнении, прочность при высыхании и способность к спеканию при обжиге. Кроме глинистых минералов в глине содержаться более крупные частицы – это пыль, от 0,005 до 0,16 мм ; и песок – от 0,16 до 5 мм. Эти частички пыли и песка состаят из кварца, карбонатов кальция и магния и других минералов.

Глина, как сырьё для керамики оценивается комплексом свойств;

Пластичность

Связующей способностью

Отношением к сушке

Отношением к действию высокой температуры

Пластичность – это способность глиняного теста деформироваться под действием внешних механических нагрузок без нарушения сплошности и сохранять полученную форму после прекращения внешних воздействий. Пластичность оценивается количеством воды, необходимой для получения удобоформуемой массы. Пластичность глины непосредственно связана с усадкой при высыхании и обжиге. Следует отметить, что чем выше пластичность, тем больше усадка при высыхании и обжиге.

Скорость сушки увлажнения глины определяется скоростью миграции воды внутри изделия от центра поверхности. Чем больше частиц в глинистых минералах, тем труднее сохнет изделие. Для получения сырьевой массы с оптимальной пластичностью и минимальным содержанием воды очень часто в сырьевую массу добавляют отощающие добавки и пластифицирующие добавки.