26. Развитие видов деформации в глиняных массах: быстрой эластической, медленной эластической, пластической.

В пластических массах возникает три вида деформаций:

-быстрая эластическая – происходит в первое мгновение после приложения в нем усилия, она связана с различным поворотом и упругой деформацией частиц дисперсной фазы.. При снятии нагрузки она быстро исчезает.

-медленная эластическая – развивается с момента приложения внешней нагрузки в течении 3-10 минут с постепенным уменьшающейся скоростью; она связана с нескольким смещением (скольжением) частиц относительно друг друга без разрыва межмолекулярной связи и разрушением структуры. Эта деформация обратима, восстановление происходит с некоторым замедлением.

-пластичая деформация- возникает только тогда, когда напряжения сдвига достигнет определенной величины называемой пределом текучесит. разрывы первичных контактов различных типов и образование новых,вторичных, происходящие при нагружениях системы выше условного статического предела текучести, составляющего пластическую деформацию.

27. Структурно-механические типы глин

Каолины – чистые глины. Состоят преимущественно из глинистого минерала каолинита (Al2O3 . 2SiO2 . 2H2O), имеющего двухслойный пакет с одним тетраэдрическим и одним октаэдрическим слоем, строение решетки плотное. Каолины огнеупорны, малопластичны, после обжига сохраняют преимущественно белый цвет. Из них изготавливают фарфор, фаянс и тонкие облицовочные изделия. Каолинит имеет относительно плотное строение кристаллической решетки. Поэтому каолинит не способен присоединять и прочно удерживать большое количество воды, и при сушке глины с большим содержанием каолинита сравнительно свободно и быстро отдают присоединенную воду. Каолинит малочувствителен к сушке и обжигу, слабо набухает в воде и обладает небольшой адсорбционной способностью и пластичностью. Размер частиц каолинита 0,003-0,001 мм. Основные разновидности каолинитовой группы – каолинит, диккит, накрит.

Монтмориллонит (Al2O3 . 2SiO2 . 2Н2О . nН2О) имеет трехслойный пакет – два тетраэдрических и один октаэдрический, слабую связь между пакетами. Кристаллическая решетка подвижная, разбухающая под действием воды (в кристаллическую решетку часто входят катионы Mg+2, Fe+3, Na+). Поэтому монтмориллонитовые глины способны интенсивно поглощать большое количество воды, прочно ее удерживать и трудно отдавать при сушке, а также сильно набухать при увлажнении с увеличением в объеме до 16 раз. Размеры частиц монтмориллонита много меньше 1 мк (< 0,001мм). Они отличаются исключительно высокой связующей способностью. Эти глины имеют наиболее высокую дисперсность среди всех глинистых минералов, наибольшую набухаемость, пластичность, связность и высокую чувствительность к сушке и обжигу.

Основными представителями монтмориллонитовой группы являются: монтмориллонит, нонтронит, бейделит.

Галлуазит Al2O3 . 2SiO2 . 4Н2О включает галлуазит, ферригаллуазит и метагаллуазит, является частым спутником в каолинитах и каолинитовых 8 глинах. Галлуазит по сравнению с каолинитом обладает большей дисперсностью, пластичностью и адсорбционной способностью.

Гидрослюды K2O . MgO . 4Al2O3 .7SiO2 . 2Н2О (иллит, гидромусковит, глауконит и др.) являются продуктом многолетней гидратации слюд. Кристаллическая решетка сходна с решеткой монтмориллонита, за исключением того, что некоторая часть атомов кремния здесь всегда замещена алюминием, а образовавшийся недостаток зарядов сбалансирован ионами калия. По интенсивности связи с водой занимает промежуточное положение между каолинитом и монтмориллонитом. Гидрослюдистые тугоплавкие глины широко применяют в производстве строительной керамики. Размеры частиц гидрослюды порядка 1 мк (~0,001мм). В значительных количествах они встречаются в легкоплавких глинах и в небольших количествах в огнеупорных и тугоплавких глинах.