Осадочные породы, каменные и керамические материалы

Шликерное литье керамических изделий основано на способности затвердевшего гипса впитывать воду. Применяют три способа литья: сливной; наливной; комбинированный.
При сливном способе формования жидкую керамическую массу (шликер) наливают в гипсовую форму, пористые стенки которой впитывают влагу, отнимая ее от шликера, вследствие чего по внутренней поверхности формы образуется сплошной равномерный слой загустевшей массы, этот слой приобретет нужную толщину, избыток шликера сливают, а изделие оставляют еще на некоторое время в форме для высыхания (подвялки), вследствие чего оно дает усадку и легко отстает от стенок формы. Читать далее…

Полусухое прессование производится при высоком давлении (25… 35 МПа). В этом случае оптимальное содержание влаги в рабочей массе должно составлять 7… 12 %. Формование осуществляется на механических и гидравлических прессах.Прессование производится в пресс-форме 4, куда из бункера с помощью каретки 3 переносится порция пресс-порошка . Одновременно при движении вправо каретка сталкивает отформованный сырец 6 на приемное устройство .
При обратном движении каретки (влево) нижний штамп 5 опускается и пресс-порошок заполняет пресс-форму . Читать далее…

Формование керамических изделий осуществляют пластическим способом, полусухим прессованием и шликерным литьем.
Пластическое формование (W = 17…22 %) осуществляют при помощи шнекового {ленточного) пресса. Современный безвакуумный ленточный пресс — сложный агрегат, однако принцип его работы чрезвычайно прост. Керамическая масса через воронку / и нагнетательные валки 2 подается на лопасти шнека (червяка) 4, который, вращаясь вокруг своей оси, захватывает массу и перемещает ее в сторону сужающейся части — головки 5. На выходе из головки устанавливается съемная насадка — мундштук 6, отверстие в котором имеет ту или иную форму, зависящую от конкретного изделия. При изготовлении кирпича мундштук имеет прямоугольное отверстие размером 250х 120 мм. Читать далее…

При другом способе производится помол всех компонентов в шаровых мельницах мокрого помола. Полученную керамическую суспензию пропускают через вибрационное сито и подвергают распылительной сушке, получая пресс-порошок влажностью 5…7%.
Для производства доброкачественных изделий необходимо придать глине высокую однородность, для чего ее перемешивают в глиномешалках, при необходимости доувлажняя и иногда разогревая для повышения пластичности. Читать далее…

Несмотря на все многообразие керамических изделий и применяемого для их изготовления сырья важнейшие процессы при их производстве, различаясь в деталях, по существу одни и те же. Получение керамических изделий состоит в основном из следующих технологических операций:
1) подготовка сырой керамической массы;
2) формование изделий;
3) сушка изделий и отделка их в необожженном виде;
4) обжиг изделий;
5) глазурование изделий (может предшествовать обжигу или выполняться после предварительного обжига с последующим обжигом для закрепления глазури). Читать далее…

Интервал плавкости глин — это разность между температурой плавления и температурой спекания глин. Если интервал плавкости мал, то существует опасность, что некоторые изделия при обжиге будут расплавлены, так как заводские печи не обеспечивают равномерную температуру по всему пространству и отклонения ее в более высокую сторону могут превысить интервал плавкости.
Чем выше температура обжига, тем больше образуется расплава и тем более спекшийся (более плотный) получается черепок. В керамике за температуру спекания принимают ту температуру обжига, при которой водопоглощение получаемого черепка составляет 5 %. Читать далее…

Цвет глины после обжига определяет, для какого вида изделий — грубой или тонкой керамики — может быть применена данная глина.
Чистые глины, состоящие только из водных алюмосиликатов (каолинита и др.), после обжига дают белый цвет и называются беложгущимися. Наиболее частой примесью, вызывающей окраску глин после обжига, являются соединения железа. Чем больше содержание оксидов железа в глине и чем выше температура ее обжига, тем интенсивнее получается окраска. Кирпич, обожженный при недостаточно высокой температуре (недожог), всегда слабее окрашен, чем нормально обожженный кирпич, имеющий обычно ровную красную окраску. Пережженный кирпич, наоборот, имеет цвет от бурого до синевато-черного. Читать далее…

Пластичные материалы — это различные сорта глин, которые при затворении водой образуют пластичную массу, способную принимать и сохранять заданную форму.
Глина — распространенная тонкодисперсная горная порода, обладающая способностью при затворении водой давать легко формующуюся пластичную массу и способностью превращаться после обжига в твердое камневидное тело.
Минералогический состав глин разнообразен. Например, минерал каолинит в некоторых глинах (каолинах) находится в количестве до 100 %, а в некоторых — почти совершенно отсутствует. Читать далее…

Сырьевые материалы, применяемые в керамическом производстве, подразделяются на непластичные и пластичные.
Непластичные материалы — это различные природные или искусственные продукты, которые при добавлении к глине снижают ее пластичность. Они употребляются как добавки к глине для регулирования ее технических свойств, но в редких случаях используются в виде основного сырья (например, кварцит для получения динаса, магнезит для получения магнезитового кирпича).
В зависимости от назначения различают три вида непластичных материалов: отощающие добавки; плавни, или флюсы; порообразующие добавки. Читать далее…

Воздействие природных и промышленных газов, главным образом кислорода и сернистого газа (S03), играют важнейшую роль в выветривании каменных материалов. Оба газа могут образовать серную кислоту: кислород — при действии на пирит (FeS2), а сернистый газ — при растворении в воде. Разрушительное действие серной кислоты на большинство минералов известно. Например, мрамор на открытом воздухе легко перерождается в гипс.
Биологические факторы выветривания, обусловленные жизнедеятельностью некоторых низших организмов (грибов, лишайников, мхов), наиболее часто наблюдаются на северных, как правило, шероховатых стенах зданий и сооружений. Разрушению камня способствует выделение растениями органических кислот и потребление ими минеральных веществ, переходящих в раствор. В то же время заселение камня низшими растениями препятствует его просыханию, обусловливая тем самым морозное разрушение.
Полировка камня значительно повышает его долговечность, однако полностью не исключает биологическое выветривание.