Лабораторна робота № 1.5

Тема роботи: « Визначення пластичності глин згідно діючого стандарту »

Мета роботи: Визначення верхньої межі пластичності за допомогою збалансованого конусу. Межі розкатування, встановлення числа пластичності глини згідно класифікації.

Обладнання і матеріали: збалансований конус, миска, сито, ступка, бюкси, аналіти­чні терези, глини.

Короткі теоретичні положення:

Під пластичністю розуміють властивості глини при затворенні з водою утворювати пластичне тісто, яке під дією зовнішніх зусиль може приймати любу форму без роз­ривів та тріщин і зберігати її після сушки та випалу.

Пластичність глиняних матеріалів залежить від :

1. мінералогічного складу (монтморілонитових глин вище чим у каолінових). Чим пластичніше глина тим вище її водозатворення. Пластичні глиняні матеріали трудніше віддають вологу при сушці, й тому збільшується тривалість сушки, а також її режим.

2. дисперсність та форми частинок.

(Тонкодисперсні глини мають більш високу пластичність, чим грубодисперсні каоліни і потребують більше води для свого затворення ). По показнику пластичності глини класифікують :

1. високо пластичні П>25%

2. середньо пластичні П 15-25 %

3. помірно пластичні П 7 - 15 %

4. мало пластичні П 3 - 7 %

5. не пластичні- не утворюють пластичного тіста.

Для визначення пластичності існує рад методів

1.Простий спосіб, який дає наближені результати, полягає в тому, що з глини фор­мують циліндри, які потім згинають до появи тріщин. Чим пластичніша глина, тим менший радіус дуги при якому утворилась тріщина.

2.Метод куль - формують кульки діаметром 50 мм. Свіжосформовану кульку кладуть на підставку приладу Віка, а на рухому пластинку з поділками, що знаходиться над кулькою ставлять відро для навантаження. При навантаженні на кульку в момент появи на ній тріщин визначають О вже сплющеної кульки, коефіцієнт пластичності визначають за формулою :

К = ((d_о-d₁) : d_о)х р%

де d₀ - початковий діаметр кульки, мм

d₁ - зменшений 0 сплющеної кульки, м

р - загальне навантаження, кг

найвищий О коеф. - 6,8 : 7,2 ; середній 3,3: 3,6; мало плавкий 2 :2,4

3. За формою розриву пластичність визначають так. З глиняного тіста нормальної вологості формують циліндри І = 10 см О 3 см. Взявши циліндр у руки , його повільно позривають і визначають пластичність за формою розриву та довжині кінців. Якщо глина пластична, кінці розриву будуть довгі, та тонкі, якщо ж глина пісна - короткі і товсті.

4. За способом Соколова (руйнування пірамідок з глини у воді) жирні глини - 20-40 хвилин, середньої пластичності - 10 - 15 хв. ;пісні - 2 - 3 хв.

Найбільш поширеним з них метод Васильєва. По цьому методу визначається число пластичності, яке являє собою різницю між вмістом води у глині при верхній межі пластичності і вмістом води у глині при нижній межі пластичності.

П = W₁ – W₂ - кількісна міра пластичності глини

де П - число пластичності, %

W₁ - водовміст у глині при верхній межі пластичності, %

W₂ - водовміст у глині при нижній межі пластичності, %

Верхня межа пластичності - це такий стан глини, коли глиняне тісто розрізане на дві частини спеціальним шпателем при трьохразовому струшуванні з'єднується знову:

W₁ = ((а-в) : в) х 100%

де а - наважка тіста до сушки, г

в - наважка тіста після сушки, г

Нижня межа пластичності - це такий стан глини, коли джгутики, розкачані з глиною тіста, почнуть розсипатися на окремі маленькі частини :

W₂ = ((а-в):в)х 100%

Діаметр джгутиків 2,5 - 3 мм, довжина 3 - 10 мм .

Верхню межу пластичності визначають за допомогою збалансованого конусу. Збалансований конус складається з металевого конусу із загальною висотою 25 мм, кут при верхівці дорівнює 30°. На висоті 7,5 мм від верхівки конусу нанесена тонка кругова позначка. Коромисло зі збалансованим пристосуванням служить для того, щоб конус занурювався в тісто вертикально.

Примітка:

Вологість робочого тіста із високо пластичних складає 25 -ЗО % та більше, із середньо пластичних - 20 -25 %, та мало пластичних( пісних) -15-20%.

И.С.Кашкаев стр.25

Для підвищення пластичності - тривале вилежування, відмулювання, паро прогрів,

вакуумування, додавання більш пластичних глин і різних пластифікуючих матері­алів, наприклад, ССБ.

Для зменшення пластичності та підвищення вологопроводності при сушці в глину додають різні непластичні матеріали - кварцовий пісок, шамот, шпат, опилки

Контрольні питання:

1. Що таке пластичність?

2. Методи визначення пластичності, в чому їх суть?

3. Класифікація глин по пластичності.

4. Що таке число пластичності?

5. Що таке верхня межа пластичності, метод її визначення.

6. Що таке нижня межа пластичності, метод її визначення.

7. Як можна підвищити пластичність маси?

8. Як можна знизити пластичність маси?

9. Від чого залежить пластичність глиняних матеріалів?

10. Будова збалансованого конусу.

.

Рекоиендована література:

1. Августинник А.И. Методы исследования и контроля в производстве фарфора и фаянса - М.: Легкая индустрия 1971 - 432 с. стр. 203-209

2. Лукин Е. Технический анализ и контроль производства керамики - М.: Стройиздат, 1986 - 272 с. стр.41 – 47

3. Мусієнко П.Н., Виробництво художньої майоліки - Київ, Львів

4. Федорова Н.І. Технічна література України , 1948 - 89 с.