Керамические материалы и изделия.

 

Керамические материалы - это искусственные каменные материалы, полученные из глиняного сырья путем формования изделий с последующей их сушкой и обжигом.

 

Классификация керамических материалов.

 

По пористости керамические материалы делятся на плотные, у которых водопоглощение по массе не более 5%, и на пористые, у которых массовое водопоглощение более 5%.

По назначению керамические изделия делятся на:

- стеновые;

- облицовочные для фасадов зданий;

- облицовочные для внутренней и наружной облицовки стен и полов;

- кровельные;

- сантехническое оборудование;

- дорожные и для подземных коммуникаций;

- теплоизоляционные;

   - кислотоупорные и огнеупорные;

- заполнители для легких бетонов.

По технологическим видам на:

- терракоту - неглазурованную однотонную естественно окрашенную керамику с пористым черепком, которая применяется в качестве стеновых материалов, облицовочных плиток, изразцов, архитектурных деталей, декоративных ваз и т.д;

- майолику - керамику из цветной обожженной глины с крупнопористым черепком, покрытым глазурью, применялась которая на Руси уже в Х1 веке в виде оконных наличников, печных изразцов, фризов, порталов и др;

- фаянс - твердый мелкопористый керамический материал, обычно белого цвета, отличающийся от фарфора большими пористостью и водопоглащением, покрытый глазурью,который применяется для санитарно-технических изделий, облицовочной плитки, посуды;

- фарфор - плотный водонепроницаемый материал белого цвета, применяется аналогично фаянсу;

. - каменная масса - водонепроницаемый керамический материал от серого до черного цвета, может быть глазурованным и неглазурованным; применяется для дорожных покрытий, и в виде облицовочных плиток для химическистойкой облицовки.

 

 

Сырьевые материалы.

 

1.Глинистые материалы - осадочные горные породы, продукты выветривания полевошпатовых горных пород, имеющие тонкодисперсное строение (частицы размером менее 0,01 - 0,001мм), которые независимо от их химического и минералогического состава при смешивании с водой способны образовывать пластичное тесто, переходящее после обжига в водостойкое и прочное камневидное

тело.

 

КАОЛИН - сосоит преимущественно из минерала каолинита

(Al₂O₃2SiO₂2H₂O) cо значительным количеством частиц менее 0,001мм; при обжиге сохраняет белый или почти белый цвет.

ГЛИНЫ - состоят из следующих минералов:

              монтмориллонита – Al₂O₃4SiO₂nH₂O

                   бейделлита – Al₂O₃3SiO₂nH₂O

                   галлуазита – Al₂O₃2SiO₂4H₂O,

                   каолинита - Al₂O₃2SiO₂2H₂O,

                   гидрослюд - водных алюмосиликатов сложного состава различной степени гидратации.

Кроме того, глины содержат минеральные и органические примеси.

Пластичность глин зависит от содержания в них мельчайших частиц, размером менее 0,005мм, так называемого глинистого вещества.

У высокопластичных глин содержание глинистого вещества обычно 80..90 %, у умереннопластичных - 30...60 %. Частицы размерами более 0,005мм не обладают пластичностью.

Цвет глин может быть от желтого до бурого. Он определяются содержанием Fe(OH)₃, придающей глине желтый оттенок, и содержанием оксидов марганца, придающим бурый оттенок. При высыхании глины светлеют.

БЕНТОНИТЫ - высокодисперсные глинистые породы с преобладающим содержанием монтмориллонита. Содержание в них частиц менее 0,001мм достигает 85...90 %.

ТРЕПЕЛЫ И ДИАТОМИТЫ состоят из тонкодисперсного аморфного кремнезема с глинистыми примесями.

 

2.Непластичные материалы.

ОТОЩАЮЩИЕ ДОБАВКИ - шамот, песок, золы ТЭЦ, вводятся для снижения пластичности глин,их воздушной и огневой усадки.

ВЫГОРАЮЩИЕ ДОБАВКИ - древесные опилки, бурые угли, отходы углеобогащения, повышают пористость стеновых материалов, способствуют равномерному спеканию черепка.

ПЛАСТИФИЦИРУЮЩИЕ ДОБАВКИ - высокопластичные глины, поверхностно-активные вещества (СДБ, ССБ и др.),увеличивают пластичность тощих глин.

ПЛАВНИ - полевые шпаты, железная руда, доломит, магнезит и другие, понижают температуру спекания глин.

ГЛАЗУРИ - это стекла, покрывающие поверхность керамических изделий, придающие им водонепроницаемость, химическую стойкость, улучшающие их внешний вид.

АНГОБЫ - тонкий слой белой или цветной глины, нанесенный на поверхность изделия. Стекла они не образуют, поверхность получается матовой. Цель нанесения ангоба - повысить декоративную ценность изделий.