Керамические материалы

Получают из глинистых масс путем формования и последующего обжига. Часто имеет место промежуточная технологическая операция – сушка свежесформованных изделий, называемых “сырцом”.

По характеру строения черепка различают:

- пористые (не спекшиеся) поглощают более 5% воды по массе, водопоглощение 8-20% по массе

- плотные (спекшиеся) менее пористая структура - кирпичи, блоки, черепица, дренажные трубы

По назначению разделяют:

- стеновые (кирпич)

- для перекрытия (пустотелые камни)

- изделия для облицовки фасада (лицевой кирпич, мозаичные плиты)

- изделия для внутренней облицовки стен

- плитка для полов

- сантехнические изделия

- специальная керамика (кислотоупорная, огнеупорная, теплоизоляционная)

- заполнители для легких бетонов (керамзит, аглопорит)

Сырье для производства керамики

Основным сырьем является глинистое сырье в чистом виде, а чаще с добавками – отощающими, порообразующими, плавнями, пластификаторами

Глинистое сырье – глины и каолины (продукт выветривания изверженных полевошпатных пород). Глинистые минеральные частицы d =0.005мм и меньше обеспечивают способность при затворении водой образовывать пластичное тесто, сохраняющее при высыхании приданную форму, а после обжига приобретающая водостойкость и прочность камня.

Помимо глинистых частиц в сырье имеются пылевидные частицы с размером зерен 0.005-0.16 мм и песчаные частицы с размерами 0.16-2 мм.

Глина, смешанная с водой дает легко формуемую пластичную массу. При сушке глинистое тесто теряет воду и уменьшается по объему. Этот процесс называется воздушная усадка. Чем больше в глинистом сырье глинистых частиц, тем больше пластичность и воздушная усадка. По пластичности глины подразделяются:

- высокопластичные, среднепластичные, умеренно-, мало- и непластичные.

Высокопластичные - имеют в своем составе 80-90% глин. частиц, пластичность больше 25%, водопотребность – 20-28%, воздушная усадка – 10-15%.

Средне и умеренно пластичные –

Глин. частиц – 30-60%, пластичность – 15-25%, воздушная усадка – 7-10%

Малопластичные –

Глин. частиц – 5-30%, водопотребность – 20%, пластичность – 7-15%, воздушная усадка - 5-7%

Непластичные – не образуют пластичное удобоформуемое тесто.

Глины с содержанием глинистых частиц более 60% называются «жирными». Отличаются высокой усадкой, для снижения которой добавляют «отощающие» добавки.

Глины с содержанием глинистых частиц менее 10-15% называют «тощими». В них вводят дисперсные добавки (бентонитовую глину)

Песчаные и пылевидные фракции представлены в виде остатков первичных минералов (кварца, слюды и др.) Глинистые частицы в большинстве состоят из вторичных минералов (каолинита, монтмориллонита, гидрослюдистых и их смесей)

Глины с преобладанием каолинита имеют светлую окраску, слабо набухают при взаимодействии с водой, характеризуется тугоплавкостью, малопластичны и малочувствительны к сушке.

Глины, содержащие монтмориллонит, весьма пластичны, сильно набухают, чувствительны к сушке и обжигу с проявлением искривления изделия и растрескиванием.

Глинистые породы с преобладающим содержанием монтмориллонита называют бентонитами. Размер частиц 0.001 мм, процентное содержание 85-90%.