Керамические материалы представляют собой композиционные материалы, в которых матрица, или непрерывная фаза, представлена остывшим расплавом, а дисперсная фаза – нерасплавленными частицами глинистых, пылевидных и песчаных фракций, а также порами и пустотами, заполненными воздухом. Материал матрицы в свою очередь представляет собой микрокомпозиционный материал, состоящий из матрицы –непрерывной стекловидной фазы застывшего расплава и дисперсной фазы – кристаллических зерен силлиманита, муллита, кремнезема различных фракций и других веществ, кристаллизующихся при остывании (в основном алюмосиликатов) Стекловидная, аморфная фаза (переохлажденная жидкость) представлена в микроструктуре легкоплавкими компонентами, которые не успели выкристаллизоваться при заданной скорости остывания расплава.
Истинная плотность керамических материалов составляет 2500…2700 кг/м3; средняя плотность – 2000…2300 кг/м3; коэффициент теплопроводности абсолютно плотного черепка – 1,16 Вт/(м∙°С), пористого керамического материала – 0,07... 1,0 Вт/(м∙°С).
Предел прочности при сжатии керамических изделий изменяется от 0,05 до 1000 МПа. Водопоглощение керамических материалов зависит от пористости и может меняться от 0 до 70%, марки по морозостойкости – от F15 до F100.
Классификация керамических материалов и изделий приведена в таблице 6.1.
Таблица 6.1
Назначение | Основные изделия | Основное исходное сырье | Способ производства изделий | Температура обжига, °С | Вид черепка | Вид керамики |
Конструкционная керамика | Керамический кирпич и камни, панели из них, кирпич для дымовых труб | Глина легкоплавкая, кварцевый песок, шамот, промышленные отходы угледобычи и углеобогащения, кремнеземистые осадочные породы | Пластический, жесткий, сухой | 950-1100 | Пористый, грубозернистого строения | Грубая (грубозернистая терракота) |
Облицовочная керамика | Кирпич и камни лицевые | Глина легкоплавкая и тугоплавкая, красно и светложгущаяся, кварцевый песок, шамот | Пластический, жесткий, сухой | 950-1100 | Пористый, грубозернистого строения | Грубая (грубозернистая терракота) |
Плитки облицовочные | Глина тугоплавкая, и огнеупорная светложгущаяся, кварцевый песок, эрклез, полевой шпат, каолин и др. | Полусухой со шликерной подготовкой массы, пластический | 1000-1200 | Пористый или спекшийся, макрооднородного строения | Тонкая (терракота, фаянс), «каменная» | |
Кровельная керамика | Черепица | Глина легкоплавкая, кварцевый песок, шамот | Пластический и полусухой | 950-1000 | Пористый, однородный, зернистого строения | Грубая (терракота) |
Санитарно-техническая керамика | Умывальники, унитазы, раковины, сливные бачки, биде и др. | Глина беложгущаяся огнеупорная, каолин, кварцевый песок, шамот, полевой шпат | Литьем в гипсовых формах | 1150-1300 | Пористый или спекшийся | Тонкая (фаянс, полуфарфор, фарфор) |
Трубы | Дренажные | Глина легкоплавкая, кварцевый песок и др. | Пластический | 1000-1500 | Пористый | Грубая (терракота) |
Канализационные | Глины огнеупорные или тугоплавкие, шамот, каолин, кварцевый песок и др. | Пластический | 1250-1300 | Пористый и спекшийся | Грубая | |
Дорожные материалы | Клинкерный кирпич, плитка | Тугоплавкие глины, шамот, песок | Пластический и полусухой | 1250-1300 | Спекшийся | «Каменная» (керамический гранит) |
Декоративно-художественная керамика | Изразцы, декоративные детали, скульптура, вазы и др. | Глина легкоплавкая и тугоплавкая, кварцевый песок, шамот и др. | Пластический, полусухой, трамбование, литье | 950-1100 | Пористый, грубо- или тонкозернистый | Грубая (терракота) |
Специальная керамика: | ||||||
Кислотоупорная | Кирпич и плитка | Глина боложгущаяся огнеупорная, каолин, кварц, полевой шпат, шамот, тугоплавкая глина | Пластический | 1200-1300 | Спекшийся | «Каменная», кислотоупорный фарфор |
Огнеупорная | Кирпич, камни, фасонные изделия | Огнеупорная глина, каолин, шамот | Пластический полусухой, трамбование из порошковых масс | 1350-2000 | Пористый или спекшийся | Алюмосиликатная |
Теплоизоляционная | Кирпич, плиты, скорлупы | Трепел, диатомит, пенообразователь, опилки, перлит | Пластический, литьевой | 850-1000 | Высокопористый, ячеистый | Грубая высокопористая |
Огнеупорная теплоизоляционная | Плиты, войлок, рулонный материал, бумага, картон, фетр | Муллито-кремнеземистая вата, бентонитовая, каолитовая глины, пенообразователь, каолин | Виброформование, прессование, литье | 1200-2000 | Высокопористый, ячеистый, волокнистый | Огнеупорная высокопористая |
Дата: 2019-02-02, просмотров: 488.