15. Керамическими называют искусственные каменные материалы и изделия, полученные в процессе технологической обработки минерального сырья и последующего обжига при высоких температурах.

Их классифицируют по ряду признаков.

-По назначению керамические изделия подразделяют на следующие виды: стеновые, отделочные, кровельные, для полов, для перекрытий, дорожные, санитарно-технические, кислотоупорные, теплоизоляционные, огнеупорные и заполнчтели для бетонов.

-По структуре различают керамические изделия с пористым и спекшимся (плотным) черепком. Пористыми считают изделия с водопоглощением по массе более 5%. К. ним относятся изделия как грубой (керамические стеновые кирпич и камень, изделия для кровли и перекрытий, дренажные трубы), так и тонкой (облицовочные плитки, фаянсовые) керамика. К плотным относят изделия с водопоглощением по массе менее 5%. К. ним принадлежат также изделия и грубой (клинкерный кирпич, крупноразмерные облицовочные плиты), и тонкой (плитки для полов, полуфарфор, фарфор) керамики.

-По температуре плавления керамические материалы и изделия подразделяются на легкоплавкие (с температурой плавления ниже 1350°С), тугоплавкие (1350°С-1580°С), огнеупорные (1580°С-2000°С), высшей огнеупорности (более 2000°С).

Основным сырьевым материалом для производства строительных керамических изделий является глинистое сырье, применяемое в чистом виде, а чаще в смеси с добавками - отощающими, порообразующими, плавнями, пластификаторами и др.

16. Важнейшими являются следующие свойства глин: пластичность, отношение к сушке, отношение к обжигу и огнеупорность.

-Пластичность глиняного теста позволяет формовать из глин различные керамические изделия. Степень пластичности глиняного теста зависит от минералогического и зернового состава глины, формы и характера поверхности отдельных зерен и наличия отощающих добавок (песка и других крупных примесей).

-Воздушная усадка. При высыхании отформованного из глины изделия по мере удаления из него воды уменьшается его объем вследствие сближения глинистых частиц. Этот процесс называется воздушной усадкой. Линейную воздушную усадку выражают процентным отношением расстояния между отметками на высушенном изделии к первоначальному расстоянию до высушивания. Эта усадка составляет 5—12%.

-Отношение к нагреванию. Отформованное изделие из глины в процессе обжига превращается в прочную камневидную массу, обладающую водостойкостью. При обжиге глины цвет ее изменяется, механическая прочность возрастает, объем сокращается, происходит уплотнение ее черепка. Размер огневой усадки 1-2%.

Для регулирования свойств глины применяют добавки разного назначения:

Отощающие добавки(шлаки, золы, кварцевый песок) – для уменьшения усадки при сушке и обжиге.

Порообразующие добавки(древесные опилки, угольный порошок) – для повышения пористости и улучшения теплоизоляционных свойств.

Плавни(полевые шпаты, магнезит, тальк, песчаник) – для снижения температуры обжига.

Пластифицирующие добавки (высокопластичные глины, бентониты) – для повышения пластичности при меньшем расходе воды.

Специальные добавки(железо, кобольт, хром, титан) – для повышения кислостойкости.

17. Основные этапы производства керамических изделий примерно состоят из добычи глины, подготовки массы для формования, формования сырца, сушки и обжига изделий.

В большинстве случаев глину добывают открытым способом при помощи экскаваторов, скреперов и других механизмов. На завод глину доставляют рельсовым транспортом, автотранспортом, ленточными транспортерами.

Технология любого керамического изделия начинается с приготовления керамической массы. Цель этой стадии производства — разрушить природную структуру глиняного сырья, удалить из него вредные примеси, крупные куски измельчить, а затем обеспечить равномерное смешивание всех компонентов с водой до получения однородной и удобоформуемой керамической массы.

Затем выполнятся сушка изделий.

Сушку сырца, как правило, производят искусственно в специальных сушилках периодического или непрерывного действия. В качестве теплоносителя используют дымовые газы обжигательных печей или горячий воздух из калориферов. Срок сушки обычно - 2...3 сут, а иногда несколько часов.

Обжиг — важная и завершающая стадия технологического процесса керамических изделий.

Обжиг изделий обычно ведут при температуре 900—1000 °С.

Для обжига керамических материалов используют специальные печи (кольцевые, туннельные, щелевые, роликовые и др.).

После обжига изделия охлаждают постепенно, чтобы предотвратить образование трещин.

Обожженные изделия могут различаться между собой как по степени обжига, так и по наличию внешних дефектов. После выгрузки из печи их сортируют с учетом ГОСТов.

18. К группе стеновых керамических материалов относятся: кирпич керамический обыкновенный, эффективные керамические материалы (кирпич пустотелый, пористо-пустотелый, легкий, пустотелые камни), а также крупноразмерные стеновые кирпичные блоки и панели заводского изготовления.

Кирпич керамический обыкновенный.

Кирпич имеет форму прямоугольного параллелепипеда с ровными гранями и прямыми ребрами и углами размером 250X120X65(88) мм. Плотность кирпича 1600...1900 кг/м3, а теплопроводность 0,70...0,82 Вт/(м*°С). Прочность кирпича характеризуется пределом прочности при сжатии и изгибе и обозначается марками: 75, 100, 125, 150, 175, 200, 250 и 300. По морозостойкости кирпич подразделяют на четыре марки: F 15, 25, 35 и 50.

Кирпич применяют для кладки наружных и внутренних стен, изготовления стеновых блоков и панелей, кладки печей и дымовых труб.

Эффективные стеновые керамические изделия(кирпич пустотелый, пористо-пустотелый, легкий, пустотелые камни).

Наличие пустот не только снижает плотность и массу таких изделий, но и ускоряет процессы их сушки и обжига, так как изделие прогревается быстрее и равномернее через наружные и внутренние поверхности. Пустотелые кирпич и камни применяют наравне со сплошным, за исключением кладки фундаментов, подземных частей стен, печей, дымовых каналов.

Кирпич строительный легкий изготовляют из сырьевой массы, основу которой составляют легкие пористые кремнеземистые породы (диатомит, трепел) с выгорающими добавками. Применяют легкий кирпич для стел зданий с нормальной влажностью.