Лекция 5 керамични строителни материали и продукти

Обща информация за керамични строителни материали и изделия

Класификация на керамични строителни материали и продукти. Имоти, прилагането

Суровини за производство на керамични материали и изделия. Класификация, свойства за обработка

Производство на керамични строителни материали и продукти. Общи процеси

Керамични материали - изкуствен камък материали, получени от естествени глини или глинени смеси с минерални добавки чрез оформяне, сушене и последващо калциниране. Думата "керамиката" (Gk. Ceramos) е калцинирана глина. Произведени от тях изгорели тухли, керемиди, водни тръби, архитектурни детайли. Керамични материали са най-древната от всички изкуствени каменни материали. Фрагменти от груби керамични предмети са намерени на мястото на каменната ера селища. Следи от древна керамика (чинии, вази и т.н.) са запазени в Древен Египет, Гърция. В Русия старите български църкви X-XV век. (Владимир, Новгород, църква в Коломна и Св Vasiliya Blazhennogo (Покровски катедрала, 1561). В Москва, строителството на който се използва широко цвят и обикновени тухли, керемиди и други керамични изделия).

Голямото развитие на керамика, получена в Централна Азия, в древна Индия, Китай и Япония. Гърците и римляните, произведени от глина изстреляни тухли, керемиди, архитектурни детайли и други продукти, кирпичени къщи (IV-III хилядолетие преди Христа.).

Висока художествени достойнства и отбеляза, руски плочки изкуство XV-XVIII век. Керамика и остъклени проби са били произведени в Москва, Ярославъл. (. От италианската terra- земята, теракота изпечени) Теракота - единствен цвят остъклени керамика с характерен цвят порести Панички.

Тухла появи преди повече от 5000 години, и като строителен материал се използват за първи път в древен Египет и Вавилон. И сега, в период на бързо развитие на строителната индустрия, глина тухла не е загубил своята стойност. Повсеместното използване на суровини - глина, лесни за производство и издръжливост позволи да го разгледа един от най-големите местни строителни материали.

Класификация на керамични строителни материали и продукти. Имоти, прилагането

Керамични строителни материали и продукти за тяхното предназначение, в украсата на сгради и отделни елементи се разделят на:

фасадни продукти - лицето тухла, плочки от различни видове;

продукти за интериорна декорация - остъклени и неглазирани плочки, мебели, килими и керамични мозайки;

подови плочки;

изделия от керамика и порцелан декоративни цели.

устойчивост на агресивни въздействия;

Керамични продукти имат различни свойства, които се определят от състава на захранващата суровина, методи за обработването и печене условия.

Използвайте - във всички елементи на сгради, в сглобяема къща строителство керамика, строителство стенни керамични продукти, за производството на фасадни керамика, порести добавъчни материали за бетон, санитарна керамика, плочки за подове, керамични и др на канализационни тръби.

По този начин, керамични материали отговарят на съвременните тенденции на строителни машини, са конкурентни с други строителни материали на едно и също място. Материалът, от който се състои от керамични изделия, техника, керамика наречен керамичен глинен съд.

В зависимост от структурата на порьозност на керамични строителни изделия са разделени в две групи:

Пореста (вода абсорбция тегло 5 и повече от 5% - керамични тухли и камъни, керемиди, насочените една към друга плочи и керамични тръби);

плътна (абсорбция на вода от масата - по-малко от 5% - плочки за подове и земята тухла);

Санитарна керамика могат да бъдат пореста (керамика) и гъста (санитарен порцелан).

Суровини за производство на керамични материали и изделия. Класификация, свойства за обработка

Клей - суровина за proizvodstvakeramicheskih

Качеството на суровините се определя от минерален състав, физични свойства, в зависимост от депозита и условията на отлагането. Основните суровини за производство на керамични изделия са глини и каолин; като помощни суровини за подобряване на технологичните свойства на кварцови пясъци използвани и шлака, шамот, горими органични добавки (стърготини, въглен чипове и други подобни).

Клей - една от най-често срещаните видове седиментни скали polymineral състав. Кислород, силиций и алуминий общото си тегло са около 90% в състава на земната кора, тъй като по-голямата част от минерали съдържа алуминосиликати, силикати и кварц основа на естествено срещащи се керамични суровини минерали. Размери глинести частици се различават съществено от колоидната дисперсия до 5 микрона. Основната минерал е каолинова глина минерална каолинит.

Глина - земен седиментни скали, състояща се от глинести минерали с значителни примеси: каолинит, халоизит, montmorillita, байделит, кварцови частици, фелдшпати, hydromicas, хидрати, железен оксид, алуминиев оксид, магнезиев карбонат, калциев и др.

Пластичността на глина суровина, определя от броя на еластичност (от подвижния глина колан 3 мм в диаметър) е в зависимост от съдържанието на глинести минерали и влажността на масата. В зависимост от съдържанието на глинести минерали, глини са разделени: на:

мазнини (60%);

тежка глинеста почва (20. 30%);

среда и светлина глинеста почва (по-малко от 20%).

Според пластичност глинени материали са класифицирани в зависимост от броя на пластичност на адрес:

силно пластмаса (по-малко от 25);

sredneplastichnye (15. 25);

умерено пластмаса (7. 15);

maloplastichnyh (3. 7).

Вода адсорбиран на повърхността на глинени частици в процеса на получаване на суровина смес играе ролята на хидродинамично смазване, което осигурява много от неговите пластмасови характеристики. Въпреки това, отстраняване на водата от двете глината се частици и от тяхната повърхност по време на сушене и изпичане причинява явление на въздух и изпичане свиване.

Свиване деформация е причина за вътрешни напрежения в продукта, което в крайна сметка се отразява техните показатели за качество.

За да се намали свиването на сушене и изпичане, както и за предотвратяване на образуването на пукнатини в инжектираните пластмасови глини, естествени или изкуствени добавки изтощен. Те включват дехидратиран глина, шамот, бойлер шлака, пепел, кварцов пясък, и т.н.

Въвеждане на суровинната смес позволява гладко своята по-ниска температура синтероване. За гладко извършва фелдшпат, пегматитови, доломит, талк, магнезиеви, бариеви и стронциеви карбонати, нефелин сиенит (за порцелан маси). Изкуствен керамичен материал, формован от глина суровина се получава в резултат на сложни физични, химични и физико-химични промени, които се провеждат по време на удар, т.е. когато са изложени на високи температури.

Каолин - е чист глина, състоящ се главно от глина минерална каолинит (Al2 О3 · 2SiO2 · 2Н2 О). Каолин пожароустойчиви, ниско-пластмаса, има бял цвят. Те се използват за производство на порцелан, керамика и тънка настилка продукти, тъй като след изпичане получава бяло глинен съд.

Конвенционални каолинова глина са различни от голямото разнообразие от минерален, химически и разпределение на размера на частиците. Промени в химичния състав оказват съществено влияние върху свойствата на глината. С увеличаване на А12 О3 увеличава пластичност глини и огнеустойчивост и с увеличаване на SiO2 съдържание на глина пластичност намалява, увеличава порьозността, сила намалява изпечени продукти. Наличието на железен оксид намалява огнеупорността на глината, присъствието на алкален разгражда формоване на продукти.

При производството на керамични материали основни технологични свойства на глини са:

въздух и огън свиване;

цвят керамични глинен съд

Пластичността на глина - способността на теста за глина под влиянието на външни сили да вземат желаната форма и я държи след прекратяването на тези сили. Според степента на пластичност на глина се разделя на:

висока пластичност, или "мастни"

maloplastichnyh, или "слаб".

Мастни глина добра форма, но тя изсъхне, пукнатини и осигуряват значително свиване. Lean глина монолитен лошо. За повишаване на пластичност на глини се използва операция зреене тази маса на мокър въздух, замразяване, гноясване на тъмни изби, по този начин има разхлабване на материала и увеличава дисперсия. Пластичността също може да бъде увеличена чрез добавяне на силно пластмасови глини. Най-честият начин за увеличаване на пластичността - тяхната обработка. За намаляване на пластичността на глинени смесване на различни не-пластмасови материали (добавки изтощен).

Свиване - намаляване на линейните размери и обем на сурова глина по време на сушене (въздух свиване) и изпичане (пожар свиване). Свиването се изразява като процент от оригиналния размер на продукта.

Въздушното свиване случва при изпаряване на вода от зелената маса в процес на сушене на въздух и, 2. 10%.

Разпалване на свиване се получава поради факта, че в процеса на изпичане на стопяеми компоненти на глината и частици глина се стопяват в техните места за контакт са сходни. Разпалване свиване е 2. 8%.

Пълен свиване се определя като аритметична сума от свиването на въздуха и стрелба. Обща стойност свиване варира от 4 до 18%. Пълен свиване под внимание при формиране продукти.

Рефрактерност - глина имот издържат на температури на храма без деформация. С температура на топене глини са разпределени в:

Подлепващи (с точка на топене под 1350 ° С)

огнеупорен (1350 топене 1580 ° С температура)

Пожароустойчива (над 1580 ° С).

Огнеупорна глина, използвана за производството на огнеупорни изделия, както и порцелан и фаянс. Огнеупорна глина, използвани в производството на подови плочки, канализационни тръби. Подлепващи глина, използвана за производство на керамични тухли, кухи камъни, керемиди.

глини Spekaemostyu нарича способността му да се уплътнява на огневата и образуват kamnevidny материал. По време на синтероване увеличава силата и абсорбционни вода продукти намалява.

Производство на керамични строителни материали и продукти. Общи процеси

Експлоатационните характеристики на керамични изделия се определят до голяма степен от състава на двете суровини и технологични методи за тяхното производство. При производството на широка гама от модерни строителни керамика се използват свързаните с тях технологични процеси, за да се обобщи накратко основата на производството на керамични материали.

Можете да изберете следните общи процеси:

2. Препаратът от теглото на суровина;

3. Продуктите на формоване (суров);

Петте етапа на производство са общи за всички видове керамични изделия. За някои видове артикули могат да използват различни методи за формоване (тухла формоване пластмасови и полусухи), различни методи за сушене (или въздух в камерите за сушене), както и допълнителни производствени процеси - покритие или engobe обледеняване продукти.

добив глина: добив на суровини се предхожда от геоложки изследвания, определянето на химически и минерален състав, физични свойства на суровини, дебелина полезност депозит, хомогенност и естеството на появяване, обхват на работа и т.н. Глина обикновено се случва - на малка дълбочина. Разработени суровини в кариери, повърхностни - една кофа, кофа или ротационно багери. Заводи за производство на керамични продукти обикновено са построени в близост до находищата на глина, т.е. Quarry е част от растението. Добив на глина са готови да извършват през топлите месеци, създаване на запас от материали на склад за зимата. Клей се транспортира от кариерата до фабриките в накланящи железопътния транспорт колички, транспортни ленти и самосвали.

Получаване на сурова маса. Извлечени кариера и доставени на растението е неподходящ за леене на изделия от глинени изделия, както и че е необходимо да се унищожи структурата на естествена глина, за да го изчисти от вредни примеси, трошене голяма част се смесва с добавки навлажнете го, за да получите udoboformuemaya маса. Закритите складове или на открито глинени материали се съхраняват до две години. През това време, те се разлагат органичните остатъци и под действието на атмосферните агенти (омокрящи и сушене, замразяване и размразяване) и предварителна обработка (разхлабване, kamneudaleniya т.н.) може да се постигне сравнително хомогенна маса като гранулометричен и минерален състав. Освен получаване на масата е в зависимост от вида на продукта и предложените методи за производство.

На този етап чрез kamnevydelitelnyh машини, ролки, мелници от различен вид, добавки и вода опаковки, glinomeshalok или диспергатори могат да получат маса, която е подходяща за формовъчни изделия. Подготовка на пластмаса под налягане състав, полу-сухи или мокри методи, в зависимост от свойствата на суровини и качеството на получените изискванията на продукта.

Леене - един от най-важните операции при производството на керамични изделия. Методи за производство на формовъчни свойства се определят от материал смес суров и, преди всичко, пластичност, което зависи от количеството на водата в формовъчната смес. В зависимост от съдържанието на влага на методите за формоване на състава са класифицирани в сухо, полусухо и пластмаса формоване (приплъзване).

В сух метод има съдържание на влага pressporoshok 2 ... 6%, в който се използва механична или хидравлична преса, разработване налягане над 40 МРа. Този метод се състои плътни керамични продукти: плочки за подове, някои видове тухлени продукти от керамика и порцелан.

В полусух метод включва използването на работни смеси с влага 8. 12%. Затова метод се прави тухли, дървен материал, плочки.

Най-често и икономичен метод е пластична маса леене под 18. 24% влага. Основният механизъм, използван в този случай - преса с ремък. Shnekval преса с лопатки с променлива стъпка смила маса едновременно това се уплътняват до изхода. Евакуация на последната стъпка на натискане може допълнително уплътняване маса. Изходът на мундщука прес осигурява непрекъснат глина колона необходими геометрични размери. Формата на мундщука и неговия размер се определи вида на продукти: тухли, камъни, керемиди, битумни керемиди, тръби, фитинги. blockouts установени за да позволи на мундщука, за да оформи продукти перфорирани с отвори кухини и т.н.

метод на инжектиране прави керамични продукти на сложни геометрични фигури: санитарен фаянс (мивки, тоалетни, писоари и т.н.), някои декоративни елементи, плочки за вътрешна украса. Компонентите на работната смес старателно смесени, дозира, се смесва с вода. Влажност маса в този случай от 40 до 60%. Получава се по този начин хомогенна маса се излива във формата на гипс. Разработен гипс микропореста структура води до отстраняване на водата в париеталните слоеве. В резултат, в зависимост от необходимото време дебелина се постига уплътнен слой. След това излишната смес се отстранява. След сушене на отделните елементи са монтирани полицаи.

Сушене и печене продукти. В зависимост от метода за производство на сурови смеси влажност варира в много голям диапазон от 2 до 60%. Отстраняването на вода от образуваните продукти се придружава от свиване деформация и, съответно, поява на вътрешни напрежения. Минало и при тежки условия на сушене може да бъде причина за кривината, появата на пукнатини, които намаляват показателите за качество на продукта. сушене на продукта, произведен с остатъчна влажност от 4. 6% или в тунелни пещи камера. температура на охлаждащата течност 120 150 ° С

Изпичане на керамични изделия - един от най-критичните производствени стъпки, до голяма степен се определят свойствата на материалите, получени.

При производството на строителна керамика използват главно тунелни пещи непрекъснати изсушена в пещ продукти колички, движещ се през тунелите, е постепенно се загрява до температурата на синтероване в зоната на горене, и след това бавно се охлажда от брояч въздушен поток.

При температура от порядъка на 100 до 120 ° С се отстранява физически свързаната вода без. При температура от 450 до 600 ° С глинести вещества необратимо губят пластмасови свойства. Освен това повишаване на температурата води до унищожаване на алуминосиликати кристалната решетка и тяхното разпадане на отделни оксиди: когато температурата се повишава до 1000 ° С, произведени съединение силиманит, при температура 1200-1300 ° С - нова минерална мулит. Тези минерали осигуряват висока здравина и устойчивост на керамичната гърнето на различни фактори на околната среда.

След изпичане, полученият продукт се охлажда бавно, тъй като може да се образува пукнатини охлаждащи. Преди да бъдат изпратени на керамиката на потребителските подредени, за да провери параметрите за качество за тяхното съответствие с държавните стандарти.