1. Высолы и выцветы на поверхности керамических материалов. Способы их устранения.

Одним из основных источников образования высолов на поверхности керамических изделий являются растворимые сульфатные соли в составе формовочной массы. В процессе сушки водорастворимые соли выносятся влагой на поверхность сырца, где и отлагаются. При обжиге они закрепляются на поверхности и становятся заметными на фоне естественной окраски черепка в виде белых и цветных пятен, делая лицевые поверхности изделий неоднотонными.

Известен способ устранения сульфатных высолов, предусматривающий введение добавки тонкомолотого кварцевополевошпатового песка, измельченного в вибромельнице, в количестве 10-15% совместно с угольной пылью (6-7 мас.%) или без нее.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ предотвращения сульфатных высолов за счет введения в шихту соединений бария, связывающих содержащиеся в формовочной массе растворимые сульфатные соли в нерастворимую соль сернокислого бария.

В качестве барийсодержащих добавок применяют разные соединения: BaCO₃, Ba(HCO₃)₂, Ba(OH)₂·8H₂O, BaCl₂·2H₂O, BaF₂ и др., которые в формовочную массу вводятся в виде сухого порошка или в виде суспензий с водой затворения. Лучшие результаты получены при введении добавки в виде тонкой однородной суспензии [3] . Барийсодержащие добавки взаимодействуют с растворимыми солями, например, по следующим реакциям:

CaSO₄ + BaCO₃→ BaSO₄ + CaCO₃

CaSO₄+ Ba(OH)₂·8H₂O→ BaSO₄+ Ca(OH)₂ +8H₂O

CaSO₄+ BaCl₂·2H2O→ BaSO₄+ CaCl₂+ 2H₂O

CaSO₄ + BaF→ BaSO₄ + CaF₂

Разные способы введения добавок имеют свои недостатки: при использовании сухого порошка не достигается равномерно его распределение в массе, что приводит к образованию местных высолов на поверхности изделий или к перерасходу добавки; при введении добавки в виде суспензии осложняется технология за счет дополнительного приготовления ее и стабилизации.

Устранение высолов обеспечивается за счет следующих факторов. Растворимые соли сульфатов в воде диссоциируют, например, на

CaSO₄→ Ca²⁺ + SO₄^2- . ВГЦ содержит активные клинкерные минералы - алюминаты кальция (CaO·Al₂O₃, CaO·2Al₂O₃), которые при гидратации за короткий промежуток времени образуют положительно заряженные мицеллы гидроалюминатов кальция. Ионы SO₄^2- взаимодействуют в формовочной массе с гидроалюминатами кальция при обычной температуре с образованием нерастворимого гидросульфоалюмината кальция, например, по реакции [6]:

Из глины, глиносодержащего сырья или смеси глиносодержащего сырья и отощителя готовят шихту, вводя в нее технологическую добавку ВГЦ, перерабатывают ее по традиционной технологии и способом пластического формования готовят, например, кирпич, сушат его и обжигают.

2. Керамические изразцы, ассортимент, назначение. Обоснование выбора сырья.

Изразцы известны с ранних веков и используются для теплоизоляции. С лицевой стороны покрыты глухой глазурью, а с внутренней стороны имеется борт – румба. Бывают гладкие и рифленые, прямые и угловые. Печные изразцы бывают 4-х типов.

- московские большие: 400×200, h=55-60

- ростовские средние и малые: 335×220, h=50-55

-рустик со срезанными ребрами: 240×220, h=50-55

- уступ и цоколь: 220×900

Изразцы должны выдерживать быстрый нагрев, не трескаться и не давать цек глазури

Для изготовления изразцов применяют огнеупорные, тугоплавкие и мергелистые легкоплавкие глины. По ГОСТ к И предъявляют след требов:

- обожженные

- не д.б. трещин и пустот в изломе

-лиц поверхность д.б. гладкой, прямоугольной, без искривлений

- коэффициент расширения черепка изразца и глазури д.б. одинаковый

- глазурь должна равномерно покрывать лиц сторону с сплавляться с черепком настолько прочно, чтобы не отслаиваться от поверхности

Для определения качества изразцов их необходимо окунать в горячую воду и проверять на наличие трещин.

Глина д.б. малочувствительной к сушке, обладать формовочными свойствами. Если мела нет, то его специально вводят в массу. В качестве отощителя д.б. кВ песок. Для подбору черепку соотв глазури и для закрепления на изразцах в глину вводят известь в виде мела или мергеля. Если исходная глина по составу отвечает всем требованиям, предъявл к кер массе, то мел не добавляют. Содерж мела допуск до 20-35 %