строителна керамика

3.1 Преглед

Наречен керамични каменни продукти, получени от минерални суровини чрез формоване и изпичане при високи температури.

Терминът "керамика" произлиза (от P. P. Budnikovu) от думата "Kerameya", който в древна Гърция нарича областта на производството на керамика. Сега в керамична технология използва главно глина, но заедно с тях, и се използват други видове минерални суровини като чисти оксиди (оксид технически керамика). Керамика - най-древната от всички изкуствени каменни материали. Фрагменти от груби керамични предмети са намерени на мястото на населени места от каменната ера. Възраст керамични тухли като строителен материал за повече от 5000 години.

В съвременните строителни керамични изделия, използвани в почти всички структурни елементи на сгради, изправени и други материали, използвани в строителството сглобяема къща. Богатството на естетическите възможности на керамичен защитен, на видно място в украсата на фасади и интериори. Керамични порести пълнители - е в основата на лек бетон. Санитарни принадлежности и кухненски съдове от порцелан и фаянс са широко използвани в ежедневието. Специални керамика необходимо за химически и металургичната промишленост (киселинно-устойчиви и огнеупорни материали), електрически и електроника (електрически изолатори, полупроводници, и т.н.), се използват в космоса.

Керамични строителни материали, в зависимост от тяхната структура се разделят на две основни групи: порести и плътни. Пореста абсорбира повече от 5% вода (на тегло), средната абсорбция на вода от 8-20% или 14-36% от обема. Порестата структура има стени, покриви и облицовки материал и стената на дренажни тръби и др. Гъста абсорбират по-малко от 5% вода, по-често 1-4% или 2-8% от обема. Плътна структура има подови плочки, тухла път, стена и т.н. на канализационни тръби.

Със среща керамични материали и продукти са разделени в следните типове: стенни продукти (тухли, кухи камъни и панели от тях); покривни продукти (плочки); подови елементи; Продукти за фасада (облицовъчни тухли, керемиди и други малки, шарени панели, архитектурни и художествени детайли); продукти за вътрешна облицовка на стените (керамични плочки и арматура към тях - корнизи, ъгли, колани); агрегати за лек бетон (бетонен блок, agloporit); топлоизолационни продукти (perlitokeramika, клетъчни керамика, инфузорна и др.); санитарен фаянс (миялните маси, вани, тоалетни чинии); теракот; път тухла; Киселинно-устойчиви продукти (тухли, плочи, тръби и фасонни части за тях); огнеупорни материали; продукти за подземни комуникации (канализационни и дренажни тръби).

Тази класификация показва широкото разпространение на керамични материали и продукти в областта на строителството. Но те не всички имат една и съща стойност за промишлено строителство. Бързо развиващите производствените материали и промишлени приложения продукти (порести агрегати за бетон, керамика, фасадни топлоизолационни продукта). Стенни керамични продукти запазват на видно място в сградата. Тя не се развива, а дори и намалено производство на някои керамични продукти (тухли път, плочки), успешно заменя с по-ефективни материали.

3.2 Суровини

1. материали глинени

Суровините за производство на керамични изделия са каолин и глина, приложена в чиста форма, но по-често - в смес с добавки (otoschayuschimp, поро-образуващи, гладки, пластификатори и т.н.). Съгласно каолин и глини реализират естествените водни алуминосиликати с различни примеси, способни при смесване с вода, за да се образува тесто, което след изпичане необратимо става скала като състояние на изолационни продукти, строителни тухли и камъни.

Каолини съдържат значителни количества от частици по-малки от 0.01 mm; след изпичане остане бяло.

Глини са по-разнообразни в тяхната минерален състав, те вече не са замърсени с минерални и органични примеси.

Глините могат да бъдат примеси, които намаляват температурата на топене на калциев карбонат, фелдшпат, Fe (ОН) 3, Fe2O3. Kamnevidnye включване СаСО3 са причина за "Dutikow" и пукнатини в керамиката, като хидратиране на СаО, получените керамични изделия по време на изпичане, се придружават от увеличаване на обема. Една обща примес железен оксид придава глина запознат червено. Като цяло, цвета на глината са много разнообразни: от бяло, кафяво, зелено, сиво до черно. Покритие глини зависи от примеси както неорганични и органични, богати на въглерод.

Триполи и кизелгур, състоящ се главно от аморфен силициев диоксид, използван в производството на изолационни продукти, строителни тухли и камъни.

2. измършавели материали

Изтощен добавки се въвеждат в керамичната маса за намаляване на еластичността и намаляване на въздух и изпичане свиване на глина. Както се използва otoschayuschnh добавки шамот, обезводнени глина, пясък и пепел TES, гранулирана шлака.

Шамотен - гранулиран керамичен материал (с зърна от 0,14-2 mm), получени чрез пулверизиране глината предварително изпечен при същата температура, при която изстреляни продукти. Той може да бъде получен чрез смилане тухла отпадъци изгаря. Шамотен подобрява свойствата сушене на глини и пещи, така че се използва за производство на продукти с високо качество - облицовъчни тухли, огнеупорни материали и т.н.

Дехидратиран глина при температура 700-750 ° С, се добавя в количество от 30-50%, за подобряване на свойствата на сушене и външния вид на сурови тухли.

Пясък (с зърна 0.5-2 мм) се добавя в количество от 10-25%.

Гранулирана шлака от доменни пещи (с зърна до 2 mm) е ефективните otoschitel глини в производството на тухли. Роля otoschiteley функционира като TES горими пепел и добавки.

3. добавки порообразуващи и пластифициращи

Порообразуващ материал се въвежда в суровини за производството на леки керамични изделия с висока порьозност и ниска топлопроводимост. За тази цел вещества, които се разпадат по време на удар с отделяне на газ като CO2 (земята варовик, доломит), или изгори.

Изгаряне на добавки дървени стърготини, натрошен кафяви въглища, подготовка инсталации за въглища, ТЕЦ пепел и лигнин не само увеличаване порьозността на керамични продукти стена, но и допринасят за единна синтерован керамичен глинен съд.

Пластификатори агенти са високи пластичност глини, бентонити, и повърхностноактивни вещества - сулфит-дрожди каша (RRT) и други.

4. гладък, глазури и engobes

Блата се добавят към глината в случаите, когато е необходимо да се понижи температурата на нейната синтероване. Те включват: фелдшпат, желязна руда, доломит, магнезит, талк и т.н.

За придаване на декоративен вид и устойчивост на външни влияния повърхност на някои керамични изделия, покрити глазура или engobe. Слой на глазура отлага върху повърхността на керамичния материал закрепен върху него чрез изпичане при висока температура. Глазури - чаша, които могат да бъдат прозрачни и непрозрачни (сляпа) на различни цветове. основните суровини компоненти глазура са кварцов пясък, каолин, фелдшпат, алкални и алкалоземни метали, оловни окиси, борна киселина, боракс и т.н. Те се използват в суров вид или топене - под формата на фрити .. Оловен оксид заменят с по-малко вредни стронциев оксид.

Engobe се приготвя от бяла или цветна глина и е нанесено тънко към повърхността все още не е обожествен продукт. По време на задействането engobe не се разтопи, се получава така оцветени матова повърхност. Engobe в техните свойства трябва да бъде в близост до основните парчета.

3.3 Свойства на керамика

Порьозността на керамичното гърнето (порести изделия) обикновено 10-40%, се увеличава с въвеждането на керамични масови порообразуващи добавки. В опит да се намали плътността и топлопроводимост, прибегне до създаването на кухини в тухли и керамични камъни.

Абсорбцията на вода характеризира порьозност керамичен глинен съд. Пореста керамика имат абсорбция на вода на 6-20% от теглото, т.е. 12-40% от обема. Абсорбцията на вода е много по-плътен продукт: 1-5% от теглото (10.2% по обем).

Топлопроводимостта абсолютно плътни керамични глинен съд, най 1.16 W / (m ° C). Въздушни пори и кухини, създадени в керамика, по-ниска плътност и значително намалява топлопроводимостта, например, намаляване на плътността на стената на керамични изделия от 1800 до 700 кг / м3 намалява топлопроводимостта на от 0.8 до 0.21 W / (m ° C ). Съответно, намалена дебелина и материал на външните структури стена ограждащи.

Трайност зависи от фазовия състав на керамичното глинен съд, порьозността и пукнатини. Марка стена керамични продукти (тухли и т.н.) обозначава силата на якост на натиск, но когато за създаване на марки тухли заедно с показател на якост на натиск помисли огъването, като тухли в зидарията претърпява огъване.

Устойчивост на замръзване. резистентност Марка замръзване представлява броя на циклите на замразяване размразяване п, която поддържа керамичното изделие с вода в наситен състояние без очевидни признаци на увреждане (сноп, пилинг, напукване, vykrashnvanie). Керамични изделия са марки на замръзване: 15, 25, 35, 50, 75, 100, в зависимост от неговата структура.

Керамичният материал е студено-устойчиви, ако е след резерва е достатъчно, за да компенсира нарастването на обема на замръзване на водата в "опасни" порите. За да запазваме включва отворени пори (диаметър на повече от 200 микрона), в която налягането на капилярна достатъчно за поддържане на водата, както и затворени пори. "Опасни" пори задържа вода замръзва при ниска замръзване (-10 ° С).

пропускливост на водна пара стенни керамични изделия допринася за вентилация на помещения. Плитък пара-пропускливост често причинява замъгляване вътрешната повърхност на стените на помещения с висока влажност на въздуха. пропускливост на водни пари зависи от порьозността и естеството на порите. Например, коефициентът на фасадни плочки paropronitsaemostn изсъхне натискане с абсорбция на вода 8,5; 6.5 и 0.25% съответно равно на 0.155; 0.0525 и 0.029 гр / (М-Н-Ра). Неравномерното пропускливост слоеве от които включва външна стена причинява натрупване на влага. По този начин външната стена облицовъчни керамични плочки може да доведе до натрупване на влага в контакт слой стенни плочки; последващо замразяване на влага причинява разслояване подложка.