21.Принципы производства строительной керамики. Сухой, жесткий, пластический, шликерный способы формирования. Процессы ,происходящие при при обжиге сырьевой смеси

Керамическими называют каменные изделия, получаемые из минерального сырья путем его формования и обжига при высоких температурах.

Шликерный способ - применяется для изготовления сан-техничеких изделий и облицовочной плитки. Отливка изделий производится из пластичной смеси с содержанем воды до 40%.

Пластический способ – основной способ производства керамических строительных материалов – кирпича. Формовка производится из пластичной тестообразной смеси влажностью 18-28%.

Жесткий способ формования – примняют для призводства сплошных и пустотных кирпичей, камней, блоков, черепицы. Влажность формовочной массы колеблется от 13 до 18%. При этом способе уменьшаются затраты на сушку, получаются изделия из сырца повышенной прочности.

Сухой способ формования – использует пресс-порошок с влажностью 2-6%. При этом полностью устраняется необходимость в операции сушки. Таким способом изготовляют плотные керамические изделия – плитки для полов, дорожный кирпич, материалы из фаянса и фарфора. Обжиг является завершающим и ответственным этапом технологического процесса производства керамических изделий. В результате обжига они приобретают наиболее важные для керамического материала свойства: плотность, прочность, морозостойкость и др.

При обжиге керамических изделий протекают сложные физико-химические процессы. В начальный период обжига при нагреве сырца из него удаляется свободная вода, подъем температуры в этот период до 200 °С осуществляется медленно и плавно.

С повышением температуры до 450 ... 700 °С выгорают органические примеси и удаляется химически связанная вода, находящаяся в глинистых минералах и других соединениях керамической массы, а керамическая масса безвозвратно теряет свои пластические свойства.

Спекание ускоряется с появлением при температуре свыше 700 °С в обжигаемой массе жидкой фазы (расплава) за счет плавления легкоплавких соединений керамической массы и минералов-плавней.

Расплав обволакивает нерасплавившиеся частицы, заполняя поры между ними, стягивает их, вызывая их сближение и уплотнение. Вместе с тем расплав является химически активным. Он растворяет твердые составляющие керамической массы, и в расплаве происходит непрерывно образование новых соединений, более устойчивых в данных условиях. Их кристаллизация из расплава обеспечивает превращение исходного материала после остывания в прочный монолит.

1. добыча глины; 2. подготовка сырьевой массы; 3. формование изделия (сырца); 4. сушка; 5. обжиг.

22.Стеновые керамические материалы. Классификация. Показатели качества, технические требования. Маркировка

Стеновые керамические материалы характеризуются пористостью, которая контролируется водопоглощением. Морозостойкость стеновых керамических материалов должна быть не менее 15 циклов, кроме кирпича строительного легкого, который должен выдерживать не менее 10 циклов

К этой группе керамических изделий относят обыкновенный керамический кирпич, различные виды эффективных керамических материалов (кирпич пустотелый, пористо-пустотелый, пустотелые камни).

Классификация стеновых керамических изделий.

По способу формирования:

1. изделия пластического прессования; (кирпич обыкновенный сплошной; · кирпич пустотелый; · кирпич пористо-пустотелый;· кирпич строительный легковесный;· камни керамические пустотелые

2. изделия полусухого прессования. (кирпич обыкновенный; · кирпич пустотелый.)

По размерам:

1. кирпичи (полнотелые и пустотелые); 2. камни керамические пустотелые.

По теплотехническим свойствам:

1. кирпич с объемной массой более 1450 кг/м³ , с коэффициентом теплопроводности л = 0,7-0,6 ккал/м· ч·град;

2. кирпич с объемной массой более 1200 кг/м³ , с л=0,50-0,55 ккал/м · ч∙град;

3. кирпич с объемной массой менее 1200 кг/м³ , с л=0,45-0,50 ккал/м · ч · град;

4. камни керамические с объемной массой менее 1450 кг/м³ , с л=0,40-0,5 ккал/м · ч · град;

5. камни керамические с объемной массой менее 1200 кг/м³ , с л = 0,25-0,35 ккал/м. · ч · град.

По назначению в конструкциях:

1. конструктивные - для рядовой кладки под штукатурку или последующую облицовку;

2. лицевые – с расшивкой швов, совмещающие функции конструкционного и облицовочного материала.

По средней плотности (кг/м³ ) на:

1. особо легкие (до 600); 2. легкие (600-1300); 3. облегченные (1300-1600); 4. тяжелые (1600-2200).

По прочности (кг/см² ) на:

1. марки 75, 100, 125, 150, 175, 200, 250, 300 (изделия с вертикально расположенными пустотами); 2. марки 25, 35, 50, 100 (с горизонтальными).

По морозостойкости на:

1. марки F15, F25, F35, F50, F75 (рядовые изделия); 2. марки F35, F50, F75, F100 (лицевые).

Количественная характеристика одного или нескольких свойств продукции, составляющих ее качество, рассматриваемая применительно к определенным условиям ее создания и эксплуатации или потребления (например, безотказность работы, трудоемкость, себестоимость, масса, размер изделия и т. д.), называется показателем качества.

23. Классификация неорганических вяжущих веществ по условиям применения. Разновидности, особенности свойств и области применения. Неорганические вяжущие вещества используются в основном для изготовления искусственных каменных материалов.

В зависимости от состава различают следующие виды строительных смесей на основе вяжущих веществ: — цементное тесто — смесь вяжущего вещества и воды; отвергшее цементное тесто называют цементным камнем; — строительный раствор — отвердевшая смесь вяжущего вещества, воды и песка; до затвердевания эта смесь называется растворной смесью; — бетон — отвердевшая смесь вяжущего вещества, воды, песка и гравия (или щебня); до затвердевания она называется бетонной смесью.

В виде теста вяжущие находят сравнительно редкое применение. Обычно они применяются в смеси с заполнителями, т.е. в виде растворов или бетонов. При использовании заполнителей уменьшается расход вяжущих, повышаются технические качества изделий из них, уменьшается усадка и снижается стоимость бетонов и растворов, так как песок и гравий (щебень) в 2-3 раза дешевле вяжущих.

Неорганические вяжущие вещества в зависимости от их способности твердеть в определенной среде делят на воздушные и гидравлические.

1. Воздушные вяжущие (известь воздушная, гипсовые и магнезиальные вяжущие, растворимое стекло) твердеют и длительно сохраняют прочность лишь в воздушной среде.

2. Гидравлические вяжущие (водного твердения) - вещества, способные твердеть и длительно сохранять или повышать прочность не только на воздухе, но еще лучше в воде (гидравлическая известь, романцемент, портландцемент и его разновидности, глиноземистый и расширяющийся цементы, гипсоцементно-пуццолановые и некоторые местные вяжущие вещества).

3. Автоклавного твердения - отдельная группа вяжущих веществ, которые эффективно твердеют только в среде нагретого насыщенного пара в автоклавах, где температура 175 °С и более и давление 0,9...1,6 МПа (известково-кремнеземистые, известково-нефелиновые, бесклинкерные шлаковые и зольные вяжущие материалы), хотя по существу они тоже относятся к гидравлическим вяжущим.

4. Кислотостойкие вяжущие - отдельная группа, после затвердевания на воздухе могут длительно сохранять прочность при воздействии минеральных и других кислот (кислотоупорные цементы).