انواع اصلی مواد و محصولات سرامیکی. انواع و خواص محصولات سرامیکی نمودار تولید تکنولوژیک


دسته K: مصالح و مواد ساختمانی

انواع اصلی مواد و محصولات سرامیکی

سرامیک مواد سنگی مصنوعی هستند که از خاک رس طبیعی با افزودنی های معدنی و آلی با قالب گیری، خشک کردن و پخت بعدی ساخته می شوند. تولید مواد سرامیکی یکی از قدیمی ترین و گسترده ترین مواد است که چندین هزار سال قبل از میلاد به وجود آمد. ه.

از خواص مثبت مواد سرامیکی می توان به استحکام بالا، دوام، خواص حرارتی بالا، سهولت ساخت و همچنین در دسترس بودن گسترده مواد اولیه برای تولید آنها اشاره کرد. از خواص منفی آنها می توان به شکنندگی، جرم حجمی نسبتاً بزرگ و غیرصنعتی بودن آنها به دلیل اندازه کوچک مواد سرامیکی قطعه اشاره کرد.

طبقه بندی مواد و محصولات سرامیکی طبقه بندی بر اساس هدف، ساختار مواد پخته شده و کیفیت مواد اولیه است. مواد و محصولات سرامیکی با توجه به هدف مورد نظر خود به مواد دیواری (آجر، سنگ های توخالی) تقسیم می شوند. سقف (کاشی)؛ عایق حرارتی (رس منبسط شده، آگلوپوریت)؛ روکش (کاشی، آجر، سنگ)؛ لوله ها (فاضلاب، زهکشی)؛ بهداشتی (دستشویی، سینک و غیره)؛ برای کف (کاشی)؛ جاده (کلینکر)؛ محصولات مقاوم در برابر آتش و مقاوم در برابر اسید.

بر اساس ساختار خرده ای که پس از پخت تشکیل می شود، تمام مصالح ساختمانی سرامیکی به متخلخل و متراکم تقسیم می شوند. مواد متخلخل با جذب آب 5٪ یا بیشتر، مواد متراکم - کمتر از 5٪ مشخص می شوند.

محصولات سرامیکی می توانند لعاب دار یا بدون لعاب باشند. لعاب ها به محصولات مقاومت در برابر تأثیرات خارجی، مقاومت در برابر آب و کیفیت تزئینی بالا می دهند و بر اساس کیفیت مواد اولیه، مواد و محصولات سرامیکی به درشت، نازک و مقاوم در برابر آتش تقسیم می شوند.

مواد خام. مواد اولیه اصلی برای ساخت مواد و محصولات سرامیکی خاک رس است. بسته به آجر. آجر توخالی فشرده پلاستیکی (GOST 6316-74) از این نظر نسبت به آجر معمولی مزایایی دارد، زیرا وجود حفره ها خواص عایق حرارتی آن را افزایش می دهد. بر اساس جرم حجمی، آجرها به دو دسته تقسیم می شوند: A - با وزن بیش از 1300 کیلوگرم در متر مکعب و B - 1300-1450 کیلوگرم بر متر مکعب.

آجرهای ساخته شده از تری پلی و دیاتومیت با پرس پلاستیک و نیمه خشک تولید می شوند. بسته به جرم حجمی، به سه کلاس تقسیم می شود: A - 700-1000 کیلوگرم بر متر مکعب، B - 1000-1300 کیلوگرم بر متر مکعب، C - بیش از 1300 کیلوگرم بر متر مکعب.

برنج. 1. سنگ های سرامیکی توخالی - ارتفاع دو برابر. ب - بزرگ شده تمام و نیم

آجرهای سرباره با پرس نیمه خشک با جرم حجمی 1400 کیلوگرم بر متر مکعب تولید می شوند.

سنگ های توخالی سرامیکی قالب گیری پلاستیکی (شکل 1) در اندازه های 250 × 120 × 138 میلی متر و بزرگ شده - 250 X 250 X 138 میلی متر (GOST 6316-74) تولید می شوند. سنگ های A دارای جرم حجمی ناخالص بیش از 1350 کیلوگرم در متر مکعب نیستند، سنگ های B - تا 1450 کیلوگرم در متر مکعب. سنگ های سرامیکی بر اساس مقاومت فشاری خود به چهار درجه تقسیم می شوند: 75، 100، 125 و 150. جذب Eb باید حداقل 6 درصد باشد. مقاومت در برابر سرما - حداقل 15 چرخه.

کاشی های سقفی یک ماده سرامیکی هستند که از خاک رس های قابل ذوب با فشار دادن مواد اولیه، خشک کردن و سپس پختن آن به دست می آید. در حال حاضر کارخانجات سرامیک کاشی تولید می کنند: کاشی های شیاردار، کاشی های نواری شیاردار، کاشی های نواری تخت و کاشی های رج. کاشی ماده ای بادوام و مرغوب است، اما به دلیل جرم حجمی زیاد و شکنندگی، در حال حاضر به ندرت و عمدتاً فقط برای سقف ساختمان های مسکونی و کشاورزی یک طبقه استفاده می شود.

مواد سرامیکی عایق حرارتی. این گونه مواد عبارتند از: خاک رس منبسط شده، آگلوتاریت، دیاتومیت، تری پلی، پرلیت منبسط شده.

خاک رس منبسط شده یک ماده متخلخل سبک به شکل شن است که کمتر به صورت سنگ خرد شده است که از پختن سنگ های رسی قابل ذوب با قابلیت متورم شدن در دمای 1050-1300 درجه سانتی گراد به دست می آید. خاک رس منبسط شده در کوره های دوار پخته می شود. قطر 1.2-2.5 متر و طول 12-40 متر. کیفیت شن رسی منبسط شده با اندازه دانه ها، چگالی ظاهری و استحکام مشخص می شود. بر اساس اندازه دانه، ماسه رسی منبسط شده به کسری تقسیم می شود: 5-10، 10-20 و 20-40 میلی متر؛ دانه های کمتر از 5 میلی متر به عنوان ماسه رسی منبسط شده طبقه بندی می شوند. بسته به جرم حجمی حجمی (کیلوگرم بر متر مکعب)، شن رسی منبسط شده به گریدهای 150، 200، 250، 300، 350، 400، 450، 500، 550، 600، 700، 800 تقسیم می شود.

آگلوپوریت یک ماده توده متخلخل مصنوعی است. از تف جوشی (آگلومره) گرانول ها از مخلوطی از مواد خام رسی و زغال سنگ بدست می آید.

همزمان با سوزاندن زغال سنگ، تورم جزئی کل توده رخ می دهد. یک بلوک سبک متخلخل از آگلوپوریت به صورت سنگ خرد شده خرد می شود. سنگ خرد شده آگلوپوریت دارای جرم حجمی از 300 تا 1000 کیلوگرم بر متر مکعب و مقاومت 0.3 تا 3 مگاپاسکال است.

مواد عایق حرارتی دیاتومیت و سه قطبی از مواد خام به همین نام با استفاده از فناوری معمولی به شکل آجر، بلوک، پوسته و قطعات با جرم حجمی 100-735 کیلوگرم بر متر مکعب به دست می‌آیند.

پرلیت منبسط شده با عملیات حرارتی گدازه های آتشفشانی حاوی آب تولید می شود. به صورت ماسه و سنگ خرد شده استفاده می شود. جرم حجمی ماسه پرلیت 100-200 کیلوگرم بر متر مکعب، سنگ خرد شده پرلیت 300-500 کیلوگرم بر متر مکعب است.

سرامیک مواد سنگی مصنوعی هستند که از خاک رس طبیعی با مواد افزودنی معدنی و آلی از طریق تشکیل، خشک کردن و پختن بعدی ساخته می شوند.

از خواص مثبت مواد سرامیکی می توان به استحکام بالا، دوام، خواص حرارتی بالا و سهولت ساخت اشاره کرد. از خواص منفی آنها می توان به شکنندگی، جرم حجمی نسبتاً بزرگ و غیر فردی بودن آنها به دلیل اندازه کوچک مواد سرامیکی قطعه اشاره کرد.

طبقه بندی محصولات سرامیکی بر اساس: هدف، ساختار مواد پخته شده و کیفیت مواد اولیه است. محصولات سرامیکی با توجه به هدف آنها به پایه (سنگ آجری)، سقف (کاشی)، عایق حرارتی (خشت منبسط شده، آگلوپوریت)، روکش (کاشی، سنگ آجر)، لوله (فاضلاب، زهکشی)، بهداشتی (دستشویی، سینک ظرفشویی) تقسیم می شوند. ، برای کف (کاشی)، جاده (کلینکر)، محصولات مقاوم در برابر آتش و مقاوم در برابر اسید.

بر اساس ساختار تشکیل شده پس از پخت، تمام مصالح ساختمانی سرامیکی به متخلخل و متراکم تقسیم می شوند. مواد متخلخل با جذب آب 5٪ یا بیشتر، مواد متراکم - کمتر از 5٪ مشخص می شوند.

محصولات سرامیکی می توانند لعاب دار یا بدون لعاب باشند. لعاب ها به محصولات مقاومت در برابر تأثیرات خارجی، مقاومت در برابر آب و کیفیت تزئینی بالا می دهند. بر اساس کیفیت مواد اولیه، مواد و محصولات سرامیکی به درشت، ریز و مقاوم در برابر آتش تقسیم می شوند.

ماده اولیه اصلی برای ساخت مواد و محصولات سرامیکی خاک رس است. بسته به محتوای ذرات خاک رس، رس های طبیعی به خاک رس های سنگین حاوی بیش از 60 درصد ذرات رس، خاک رس مناسب - 30-60٪، لوم - 10-30٪ و لوم شنی - 5-10٪ تقسیم می شوند.

با توجه به شکل پذیری، خاک رس به عنوان بسیار پلاستیک (چربی)، پلاستیک متوسط ​​و پلاستیک کم (لاغر) طبقه بندی می شود. از نظر مقاومت در برابر آتش - مقاوم در برابر آتش با دمای نرم شدن بالای 1500 درجه سانتیگراد، نسوز - 1350-1580 درجه سانتیگراد و کم ذوب با دمای نرم شدن زیر 1350 درجه سانتیگراد. محصولات نسوز، چینی و سفالی از مواد نسوز ساخته می شوند. خاک رس، کاشی کف، لوله های فاضلاب و سفال از خشت های نسوز ساخته می شود.سایر انواع سرامیک های ساختمانی، ذوب پذیر - آجر و کاشی.

به منظور کاهش انقباض خاک رس، از بین بردن ترک ها و تاب برداشتن محصول، افزودنی های غنی کننده (ماسه، سرباره، خاکستر) به مخلوط مواد خام خاک رس وارد می شود و برای کاهش جرم حجمی محصولات - افزودنی های تشکیل دهنده منافذ (خاک اره، ذغال سنگ نارس) ) که در طی فرآیند شلیک می سوزند.

برای ساخت و ساز، صنعت تعداد زیادی مواد سرامیکی تولید می کند و بسته به هدف آنها می توان آنها را به دیوار، سقف، عایق حرارتی، روکش فلزی، لوله های سرامیکی، محصولات بهداشتی، مقاوم در برابر اسید و مقاوم در برابر آتش تقسیم کرد.

مصالح دیوار. اینها عبارتند از آجرهای سفالی، آجرهای معمولی از پلاستیک و نیمه خشک پرس، آجرهای ساختمانی سبک، آجرهای توخالی، آجرهای متخلخل و توخالی. سنگ های توخالی پرس پلاستیک.

آجر ساختمانی محصولی است که ابعاد و وزن آن اجازه می دهد تا در سازه ها با یک دست چیده شود. ابعاد آجر: تک - 250x120 میلی متر، مدولار (ضخیم شده) - 250X120X88 میلی متر. برای کاهش وزن، آجرها با حفره های تکنولوژیکی از طریق و غیر از طریق تولید می شوند.

آجرهای سرباره با پرس نیمه خشک تولید می شوند.

سنگ های توخالی سرامیکی شکل پلاستیک در اندازه های 250x120x138 میلی متر و بزرگ شده 250x250x138 میلی متر تولید می شوند. سنگ های سرامیکی بر اساس مقاومت فشاری خود به چهار درجه 75، 100، 125، 150 تقسیم می شوند.

مصالح سقف.

کاشی های سقفی یک ماده سرامیکی هستند که از خاک رس های قابل ذوب با فشار دادن مواد اولیه، خشک کردن و سپس پختن آن به دست می آید.

خاک رس منبسط شده یک ماده متخلخل سبک به شکل شن است که کمتر به شکل سنگ خرد شده است که از پختن سنگ های رسی قابل ذوب به دست می آید. بسته به جرم حجمی فله، شن رسی منبسط شده به درجه های 150، 200، 250، 300، 350، 400، 450، 500، 550، 600، 700، 800 تقسیم می شود.

آگلوپوریت یک ماده توده متخلخل مصنوعی است. از پخت گرانول ها از مخلوطی از مواد خام رسی و زغال سنگ به دست می آید. همزمان با سوزاندن زغال سنگ، تورم جزئی کل توده رخ می دهد. یک بلوک سبک متخلخل از آگلوپوریت به صورت سنگ خرد شده خرد می شود.

مواد عایق حرارتی. مواد عایق حرارتی دیاتومیت و تری پولیت از مواد اولیه ای به همین نام با استفاده از فناوری معمولی به شکل آجر، بلوک پوسته و قطعات با جرم حجمی 100-735 کیلوگرم بر متر مکعب به دست می آیند.

مجوز گسترش با عملیات حرارتی گدازه های آبدار و آتشفشانی به دست می آید. به صورت ماسه و سنگ خرد شده استفاده می شود.

بلوک های آجر و سنگ سرامیک محصولات صنعتی با ابعاد از پیش تعیین شده هستند که در آنها آجرها یا سنگ های سرامیکی به صورت یکپارچه با ملات سیمان-سوخت سیمان می شوند. برای ساخت بلوک های بزرگ از آجر سفالی، سنگ های توخالی سرامیکی، آجرهای ساخته شده از تری پلی و دیاتومیت استفاده می شود.

مصالح روبرو. برای پوشش نمای ساختمان از آجر و سنگ روکش استفاده می شود. برای ساخت قسمت بیرونی سنگ تراشی به عمق 12 سانتی متر استفاده می شود.ابعاد آجر 250X120X65 میلی متر، سنگ 250x120x140 و 180x120x140 میلی متر می باشد. آجرها و سنگ های روکشی به شکل مستطیل توپر و توخالی تولید می شوند.

بر اساس قدرت، آنها به چهار درجه تقسیم می شوند: 75، 100، 125، 150.

کاشی و سرامیک را می توان برای نما، فرش، نما، برای روکش کردن سطوح داخلی دیوارها و برای کف استفاده کرد.

کاشی و سرامیک نما با پرس نیمه خشک با سطح لعابدار و بدون لعاب تولید می شود. اندازه کاشی ها، میلی متر: 250x140، 140x120، 120×65، 68x68. ضخامت 7-10 میلی متر.

کاشی های روکش فرش با پرس نیمه خشک با سطح لعاب دار و بدون لعاب در رنگ های مختلف ساخته می شوند. کاشی ها در یک "حصیر" قرار می گیرند و سطح جلویی آنها روی کاغذ چسبانده می شود. ابعاد کاشی ها 48*48 و 22*22 میلی متر با ضخامت 4 میلی متر می باشد.

کاشی و سرامیک برای اندود سطوح داخلی دیوارها در دو نوع لعابدار (فیانسی) و موزاییک موزاییکی تولید می شود.

کاشی های لعاب دار با پرس نیمه خشک از خاک رس های نسوز با افزودن ماسه کوارتز و شار ساخته می شوند. پس از خشک شدن، کاشی ها لعاب داده شده و پخته می شوند. کاشی ها در رنگ ها و اشکال مختلف - مربع و مستطیل وجود دارند. اندازه کاشی ها 150×150، 150×100، 150×75 میلی متر با ضخامت 4-6 میلی متر است.

کاشی های معرق فرش به روش ریخته گری در اندازه های 50×150، 25×100 میلی متر ساخته می شوند. آنها می توانند سطح جلویی با رنگ ها و بافت های مختلف داشته باشند.

کاشی های سرامیکی کف با فشار دادن و پختن بیشتر تا زمان پخت ساخته می شوند. کاشی های مربع، مستطیل، شش ضلعی و غیره به شکل تولید می شوند. طول لبه ها از 50 تا 100 میلی متر، ضخامت از 10 تا 13 میلی متر است. بر اساس ظاهر سطح جلو، کاشی ها می توانند صاف، خشن یا براق باشند.



- انواع اصلی مواد و محصولات سرامیکی

اولین محصولات سرامیکی مدتها قبل از اینکه مردم یاد بگیرند که فلز را ذوب کنند ظاهر شدند. کوزه ها و کوزه های باستانی که تا به امروز باستان شناسان پیدا کرده اند گواه این امر است. شایان ذکر است که مواد سرامیکی دارای خواص منحصر به فردی است که آن را در برخی مناطق به سادگی غیر قابل تعویض می کند. بیایید به ویژگی های سرامیک نگاه کنیم، در مورد تولید و ویژگی های آن صحبت کنیم.

اطلاعات کلی

محصولات سرامیکی از پخت خاک رس و مخلوط با افزودنی های آلی تولید می شوند. گاهی اوقات از اکسیدهای ترکیبات معدنی استفاده می شود. اولین چنین محصولاتی 5000 سال پیش ظاهر شد. در این مدت تکنولوژی تولید پیشرفت چشمگیری داشته است و امروزه محصولات سرامیکی با مقاومت بالا در دسترس ما هستند. آنها در ساخت و ساز برای پوشش نما، کف، نصب دیوارها و غیره استفاده می شوند.

محصولات سرامیکی با خرده های متراکم و متخلخل وجود دارد. تفاوت اصلی بین این دو این است که یک خرده متراکم ضد آب است. اینها محصولات چینی، کاشی های کف و غیره هستند. سفال های متخلخل - کاشی، لوله های زهکشی و غیره.

تاریخچه پیدایش

کلمه "سرامیک" ترجمه شده از یونانی به معنای "خشت" است. طبیعتاً برای ساخت هر محصولی از نوعی مخلوط استفاده می شد. بسته به آنچه در نهایت نیاز بود مواد لازم به آن اضافه شد. محصول سفالی ابتدا با دست و کمی بعد با دستگاه مخصوص شکل خاصی به آن می دادند. متعاقباً محصولات سرامیکی در کوره ها در دمای بالا پخته می شوند.

بسیاری از کشورها از خود استفاده کردند. مصر اولین کشوری است که در این صنعت به پیشرفت چشمگیری دست یافته است. این تولید سرامیک بود که در ابتدا در آنجا تأسیس شد. محصولات از خاک رس خشن و با مخلوط ضعیف ساخته می شدند، اما بعداً این فناوری بهبود یافت. امروزه آجرهای سفالی زرد رنگی یافت می شود که گفته می شود در ساخت اهرام ممفیس استفاده شده است.

پیدایش چینی

برای مدت طولانی، چین از موادی مانند یشم استفاده می کرد. زیبا بود، اما بسیار شکننده بود و پردازش آن دشوار بود. پس از سالها جستجو، راه حلی پیدا شد. ساخت چینی راحت تر است. با این وجود، در اینجا نیز نکات ظریفی وجود داشت. به عنوان مثال، میکا و تسواوکو، که در "سنگ های چینی" یافت می شوند، به پودر ریز تبدیل شده و برای بیش از 10 سال نگهداری می شوند. این کار برای اطمینان از انعطاف پذیری مواد تا حد امکان انجام شد. اولین محصولات چینی در چین ظروف بلند و کشیده بودند. سطحی صیقلی و رنگ آبی یا سبز تیره داشتند. این دومی بیشترین ارزش را داشت.

امروزه اعتقاد بر این است که چین ایالتی است که چینی در آن بیشترین توزیع را داشته است. این درست است، اگرچه در اروپا محبوبیت داشت، اما بعداً در آنجا ظاهر شد و تولید آن بیشتر طول کشید تا توسعه یابد.

انواع اصلی سرامیک

در حال حاضر محصولات سفالی طبقه بندی گسترده ای دارند. بنابراین، اشیاء سفالی را می توان به دو گروه عمده تقسیم کرد:

  • سرامیک بدون لعاب (سفال و سفال)؛
  • لعاب دار (ماژولیکا، خاک نسوز).

تراکوتا - از ایتالیایی "زمین پخته". محصولات از خاک رس رنگی ساخته شده و ساختار متخلخلی دارند. از تراکوتا برای ساخت گلدان، ظروف و همچنین اسباب بازی و کاشی استفاده می شود.

پردازش سرامیک های سفالی دشوارتر است. برای ضد آب شدن آن، پولیش لازم است. سپس محصول رنگ آمیزی می شود. برای این کار در فر داغ داخل دود می گذارند تا کاملا خنک شود. امروزه بسیاری از انواع سرامیک، به ویژه سفال، بسیار محبوب هستند. در زندگی روزمره برای نگهداری شیر، مواد فله یا به عنوان تزئین استفاده می شود.

در مورد نوع دوم - سرامیک های لعاب دار، ظروف چینی و سفالی در اینجا محبوب ترین هستند. تولید اولی گران‌تر و کار فشرده‌تر است، دومی کاربردی و ارزان‌تر است. تفاوت آنها با یکدیگر در این است که محصولات چینی حاوی خاک رس کمتر و افزودنی های ویژه بیشتری هستند. علاوه بر این، ظروف چینی بر خلاف ظروف سفالی در نور می درخشند.

در مورد نسوزها

محصولات ساخته شده از مخلوط خاک رس نسوز هستند. بسته به هدف، می توانند دمای 1300 تا 2000 درجه سانتیگراد و حتی بالاتر را تحمل کنند. برای پخت سرامیک از کوره مخصوصی استفاده می شود. در بیشترین مقدار در فرآیند متالورژی استفاده می شود. در آنجا از آنها برای ساخت کوره بلند و واحدها استفاده می شود.

کاملاً منطقی است که بگوییم با افزایش دما استحکام دیرگداز از بین نمی رود، بلکه برعکس افزایش می یابد. این به دلیل وجود اکسیدهای نسوز، سیلیکات ها و بوریدها در ترکیب حاصل می شود. آنها تقریباً در همه جا که فرآیندهای با دمای بالا انجام می شود استفاده می شوند. اغلب آنها به صورت قالبی یافت می شوند، یعنی به شکل یک محصول خاص، به عنوان مثال، یک آجر. در موارد کمتر، لازم است از نسوزهای بدون شکل به صورت پودر استفاده شود.

سرامیک در ساخت و ساز

همین امر در مورد کاشی های سرامیکی نیز صدق می کند، که با وجود ظهور پلیمرها، زمین خود را از دست نمی دهند. هنوز هم برای تجهیز اتاق هایی با رطوبت و دمای بالا استفاده می شود. در بین مواد رو به رو، خاک رس منبسط شده مقام اول را به خود اختصاص می دهد.

طی چند سال گذشته، تولید بلوک و آجر سرامیکی توخالی 4 درصد افزایش یافته است. تولید آنها به حداقل تغییرات در کارخانه ها و کارخانه های آجر نیاز دارد و هزینه ها در سال اول فروش جبران می شود. در خارج از کشور، سرامیک های توخالی مدت طولانی است که موقعیت پیشرو را به خود اختصاص داده اند و بسیار بهتر از آجرهای معمولی فروخته می شوند.

مواد سرامیکی مخصوص

چنین محصولاتی شامل لوله های بهداشتی و فاضلاب می باشد. دسته اول به سه گروه بزرگ تقسیم می شوند:

  • از ظروف سفالی جامد (تکه متخلخل)؛
  • چینی بهداشتی (خرد متخلخل)؛
  • نیمه چینی (خرد نیمه پخته شده).

الزامات اصلی برای محصولات بهداشتی مقاومت در برابر آسیب مکانیکی و مقاومت در برابر حرارت است. دستور العمل باید به شدت رعایت شود و همین امر در مورد فناوری نیز صدق می کند. فقط از مواد اولیه حرفه ای و با کیفیت استفاده می شود. محصولات بهداشتی شامل سینک، توالت، وان حمام، رادیاتور و غیره است. یک راه مطمئن برای بررسی کیفیت یک محصول، ضربه ملایم به بدنه است. صدا باید واضح و بدون لرزش باشد. این نشان دهنده شلیک در دمای صحیح و بدون ترک است.

در مورد لوله های فاضلاب، آنها باید دارای یک خرده متخلخل متراکم باشند. با قطر 150-600 میلی متر تولید می شوند. معمولا از داخل و خارج با لعاب پوشانده می شود. چنین محصولاتی با مقاومت بالا در برابر محیط های تهاجمی و جریان الکتریکی سرگردان مشخص می شوند. آنها هزینه متوسطی دارند که باعث دسترسی بیشتر آنها می شود.

خواص فیزیکوشیمیایی سرامیک ها

همانطور که در بالا ذکر شد، تمام محصولات را می توان به دو گروه بزرگ تقسیم کرد: متراکم و متخلخل. متراکم دارای ضریب جذب آب کمتر از 5٪، متخلخل - 5٪ یا بیشتر است. گروه آخر شامل محصولات زیر است: آجرهای سفالی (متخلخل و توخالی)، کاشی های رو به هسته توخالی، کاشی های سقف. محصولات سرامیکی متراکم - آجر جاده و کاشی کف. سرامیک های متخلخل و متراکم هر دو در صنایع بهداشتی یافت می شوند.

با صحبت در مورد خواص فیزیکوشیمیایی، نمی توان به معایب کلیدی سرامیک ها توجه نکرد. این شامل افزایش شکنندگی در مقایسه با سایر مواد است. با این وجود، در دسترس بودن و تطبیق پذیری بالا، این ماده را به یکی از محبوب ترین ها در بسیاری از صنایع و حتی در زندگی روزمره انسان تبدیل کرده است. فن آوری های مدرن امکان به دست آوردن سطح صاف بلافاصله پس از شلیک را فراهم می کند. در صورت نیاز به رنگ خاصی، اکسیدهای آهن یا کبالت اضافه می شود.

ویژگی های ریزساختار

هنگامی که سرامیک گرم می شود، به تدریج به حالت مایع تبدیل می شود. با تعداد زیادی اتصالات ساده و پیچیده متمایز می شود. پس از سرد شدن، تبلور رخ می دهد. این خود را در از دست دادن کریستال های خالص نشان می دهد که اندازه آنها افزایش می یابد. هنگامی که جرم سخت می شود، یک میکروکنگلومرا در ساختار تشکیل می شود. در آن، دانه های مولایت توسط یک توده سخت شده سیمان می شوند. شایان ذکر است که اتم های اکسیژن نوعی ماتریس را تشکیل می دهند. این شامل اتم های فلزی کوچکی است که در فضای خالی بین آنها جایگزین می شوند. در نتیجه، ریزساختار تحت سلطه پیوندهای یونی و تا حدودی کووالانسی کمتر است. پایداری و مقاومت شیمیایی از طریق وجود ترکیبات شیمیایی قوی و بادوام حاصل می شود.

همانطور که در بالا ذکر شد، استفاده از مواد سرامیکی محدود است. این به این دلیل است که کریستال ها ناقص هستند. شبکه های کریستالی دارای عیوب بسیاری هستند: منافذ با اندازه اتمی، تغییر شکل و غیره. همه اینها به طور قابل توجهی استحکام را مختل می کند. با این حال، برخی از تفاوت های ظریف نیز در اینجا وجود دارد. به عنوان مثال، اگر در طول ساخت یک یا آن نوع سرامیک از فناوری پیروی کنید، از نظر استحکام کاملاً ممکن است به نتایج خوبی برسید. برای انجام این کار، رعایت رژیم دما و مدت زمان پخت محصول بسیار مهم است.

خصوصیات و خواص خاک رس

خاک رس یک سنگ رسوبی است که صرف نظر از ترکیب و ساختار، در صورت مخلوط شدن با آب، یک ماده پلاستیکی را تشکیل می دهد. پس از شلیک - بدن سنگ مانند. معمولاً مخلوط متراکم است و عمدتاً از آلومینوسیلیکاتها تشکیل شده است. سنگ هایی مانند کوارتز، اسپار و همچنین هیدروکسیدها و کربنات های کلسیم، منیزیم و ترکیبات تیتانیوم اغلب در خاک رس یافت می شوند.

کائولن ها خالص ترین رس های شناخته شده امروزی هستند. آنها تقریباً به طور کامل از کائولینیت تشکیل شده اند. بعد از شلیک سفید می شوند. پلاستیسیته لازم برای پردازش به دلیل وجود دانه های ریز ماده رسی (0.005 میلی متر) در ساختار حاصل می شود. به طور طبیعی، هر چه چنین ماده ای در ترکیب بیشتر باشد، انعطاف پذیری بالاتری دارد و بالعکس.

خواص اصلی سرامیکی خاک رس عبارتند از:

  • پلاستیسیته - تغییر شکل بدون نقض یکپارچگی؛
  • اتصال؛
  • انقباض هوا و آتش؛
  • مقاوم در برابر آتش.

امروزه از مواد افزودنی نازک کننده و غنی کننده مختلفی استفاده می شود که امکان تغییر خواص مواد را در یک جهت یا جهت دیگر ممکن می سازد. این منجر به این واقعیت می شود که محصولات سرامیکی حتی تقاضا و مقرون به صرفه تر می شوند.

نمودار جریان تولید

ویژگی های مواد سرامیکی نشان دهنده امکان استفاده از خاک رس در صنایع مختلف است. این امر منجر به افزایش تقاضا و در نتیجه افزایش عرضه شد. کارخانه های تولید در بیشتر موارد طبق یک طرح عمل می کنند:

  • استخراج مواد خام؛
  • آماده سازی؛
  • تشکیل و خشک کردن؛
  • شلیک و رهاسازی محصول

برای به حداقل رساندن هزینه ها، کارخانه ها معمولاً در مجاورت ذخایر رسی ساخته می شوند. استخراج معادن توسط معدن روباز، یعنی با بیل مکانیکی انجام می شود. مرحله بعدی آماده کردن توده است. مواد اولیه غنی شده، خرد شده و مخلوط می شوند تا یکدست شود. شکل گیری محصول سرامیکی آینده با استفاده از روش های مرطوب و خشک انجام می شود. در مورد اول، جرم تا 25٪ مرطوب می شود و در دوم - بیش از 12٪.

در گذشته اغلب از خشک کردن طبیعی استفاده می شد. با این حال، نتیجه تا حد زیادی به آب و هوا بستگی داشت. بنابراین، در باران یا سرما، گیاه متوقف می شود. بنابراین از خشک کن های مخصوص (گاز) استفاده می شود. بحرانی ترین مرحله شلیک است. پیروی از فناوری که بسیار پیچیده است بسیار مهم است. همچنین مقدار زیادی به خنک شدن سرامیک بستگی دارد. تغییرات دمایی ناگهانی که می تواند منجر به انحنای هواپیما شود، مجاز نیست. فقط پس از این می توان مواد سرامیکی را فروخت. تکنولوژی تولید همانطور که می بینید ساده نیست و از چند مرحله تشکیل شده است. باید به تک تک آنها احترام گذاشت. اگر این اتفاق نیفتد، ممکن است در قفسه های فروشگاه با نقص هایی مواجه شویم.

کمی در مورد مضرات سرامیک

همانطور که قبلا ذکر شد، ترکیب مواد سرامیکی ایده آل نیست. به ویژه، این بر استحکام محصول رسی تأثیر می گذارد. هر گونه آسیب مکانیکی می تواند خود را به صورت تراشه، ترک و غیره نشان دهد. این یک اشکال اساسی است. اما عوامل دیگری وجود دارد که مانع از انتشار گسترده مطالب مورد نظر ما می شود. یکی از آنها هزینه بالا است. به عنوان مثال، کاشی های سرامیکی برای سقف یک خانه روستایی یک راه حل عالی از نظر زیبایی شناختی است، اما چنین لذتی بسیار گران خواهد بود.

علاوه بر این، ظاهر آن با مراقبت مناسب بیش از 5 سال دوام نمی آورد. متعاقباً محو شدن اتفاق می افتد، خزه روی سطح ظاهر می شود و غیره. در کنار این، شکنندگی و شکنندگی منجر به این واقعیت می شود که هرگونه آسیب مکانیکی می تواند منجر به نشتی سقف شود و افراد کمی از این امر خوششان می آید. البته مواد سرامیکی مدرن بسیار چشمگیر به نظر می رسد که به دلیل بافت گسترده رنگ ها و کیفیت کار بالا به دست می آید. اما هنوز هم گران است، که اغلب باعث می شود به توصیه چنین انتخابی فکر کنید.

بیایید آن را جمع بندی کنیم

ما به خواص اساسی مواد سرامیکی نگاه کردیم. با توجه به همه موارد فوق، می توان نتیجه گرفت که چنین محصولاتی دارای خاصیت منحصر به فرد هستند. این در این واقعیت نهفته است که در غیاب آسیب مکانیکی آنها مدت بسیار بسیار طولانی دوام می آورند. علاوه بر این، مواد سرامیکی برای ریخته‌گری فلز مایع در کارخانه‌ها نیز ضروری است، زیرا می‌تواند در دمای بالا مقاومت کند.

در مورد زندگی روزمره، سرامیک بسیار مفید است. ظروف مخصوص پخت و پز در فر با اینکه در طول سال ها ظاهر خود را تغییر داده اند، هنوز از این ماده ساخته می شوند. ظروف چینی علیرغم قیمت بالایی که دارند، ظاهری زیبا دارند و به سادگی چشم نوازی می کنند. این امر در مورد ظروف سفالی نیز صدق می کند که اگر به درستی اجرا شوند، تشخیص آنها از چینی دشوار است.

در هر صورت باید از مواد سرامیکی استفاده شود. این در درجه اول به دلیل ذخایر بزرگ خاک رس طبیعی است. واقعاً مقدار زیادی از آن وجود دارد و هر سال معادن جدید بیشتری برای استخراج این منبع طبیعی ایجاد می شود. دومین عامل مهم پاکیزگی محیط است. پیش از این، مردم این فرصت را نداشتند که از هیچ افزودنی مضری برای بهبود ویژگی های استحکام یک محصول استفاده کنند. امروز وضعیت تغییر کرده است، هرچند نه خیلی بحرانی. کاشی و سرامیک برخلاف مواد مصنوعی برای سلامتی مضر نیست. این موضوع در مورد ظروف سرامیکی نیز صدق می کند که در مقایسه با پلاستیک، به خصوص اگر دومی گرم شود، هیچ ضرری ندارد.

خاک رس یک سنگ رسوبی ریزدانه است که وقتی خشک می شود مانند گرد و غبار و وقتی مرطوب می شود پلاستیک است. خاک رس از یک یا چند کانی از گروه کائولینیت (برگرفته از نام محل کائولن در چین)، مونتموریلونیت یا سایر آلومینوسیلیکات های لایه ای (کانی های رسی) تشکیل شده است، اما ممکن است حاوی ذرات ماسه و کربنات نیز باشد.

سرامیک (کسبمپت یونان باستان - خاک رس) - محصولاتی از مواد معدنی و غیر فلزی (به عنوان مثال، خاک رس) و مخلوط آنها با مواد افزودنی معدنی که تحت تأثیر دمای بالا با خنک شدن بعدی تولید می شوند.

اسلیپ (به آلمانی: Schlicker) یک توده چینی نرم و لطیف است که در تولید ظروف چینی استفاده می‌شود و از کائولن، کوارتز و فلدسپات تشکیل شده است. به خاک رس مخلوط با آب و رنگی که در زمان های قدیم برای رنگ آمیزی سفال استفاده می شد، لغزش نیز می گویند. در حال حاضر، لغزش نامی است برای سوسپانسیون های آبی ترکیبات مبتنی بر خاک رس که برای قالب گیری محصولات سرامیکی از طریق ریخته گری در قالب های متخلخل معمولاً گچی استفاده می شود. رطوبت معمولی لغزش برای ریخته گری چینی 30-33٪ است، برای ریخته گری سفالی - 33-37٪، لغزش های مبتنی بر خاک های قرمز سوز می توانند رطوبت بیش از 40٪ داشته باشند. هر چه میزان رطوبت لغزش کمتر باشد، سریعتر لایه ای از توده سرامیکی بر روی سطح قالب گچی تشکیل می شود، در هنگام خشک شدن و تغییر شکل محصولات، انقباض کمتری خواهد داشت. برای تهیه یک لغزش با رطوبت کم، دفلوکولانت (رقیق کننده) به ترکیب آن اضافه می شود - شیشه مایع، خاکستر سودا، معرف کربن-قلیایی - به مقدار 0.1-0.5٪.

Engobe نوعی پوشش نسوز تزئینی برای سرامیک ها است که درخشندگی ندارد. معمولاً برای پنهان کردن رنگ تیره خرده استفاده می شود. Engobe می تواند سفید یا رنگی باشد. آکونووا، L.F.، Krapivin، V.A. فناوری تولید و تزیین محصولات هنری سرامیکی./ L.F. آکونووا، V.A. کراپیوین. - م.: خانه. - 75 ثانیه

لعاب یک پوشش شیشه ای روی سرامیک است که از آن در برابر تأثیرات خارجی محافظت می کند و همچنین به عنوان تزئین عمل می کند. لعاب های صنعتی مدرن معمولاً بی رنگ و شفاف (مثلاً روی چینی) یا رنگی و مات (روی کاشی) هستند. اما با بازدید از هر موزه هنری، می توانید ببینید که لعاب ها "کارنامه" بسیار گسترده تری از جلوه های بصری دارند. لعاب روی طلسم های مصر باستان مانند روز بیرون آوردن آنها از کوره آبی می درخشد. صحنه هایی که روی گلدان های یونان باستان پوشیده شده با لعاب قرمز و سیاه به تصویر کشیده شده است، اصلاً محو نشده است. لعاب های سربی سه رنگ روشن، سلادون "درخشنده" و چینی گواه طعم و قدرت دربار امپراتوری چین است.

چرخ سفالگر ماشینی برای شکل دادن به ظروف و محصولات سرامیکی است که به شما امکان می دهد از اینرسی چرخشی برای ایجاد شکل محصولات و افزایش بهره وری نیروی کار استفاده کنید. چرخ سفالگر دستی با یک دست بر روی یک محور عمودی می چرخد ​​و با دست دیگر محصول شکل می گیرد. چرخ پاتر بوسیله فلایویل واقع در پایین حرکت می کند که توسط پاها می چرخد.

انواع سرامیک

بسته به ساختار، بین سرامیک های ریز (خردهای شیشه ای یا ریزدانه) و سرامیک های درشت (خردهای درشت دانه) تمایز قائل می شوند. انواع اصلی سرامیک های ظریف عبارتند از: چینی، نیمه چینی، فیانس، مایولیکا. نوع اصلی سرامیک های درشت، سرامیک های سفالی هستند. پرسلن دارای یک تکه متخلخل متراکم به رنگ سفید (گاهی با رنگ مایل به آبی) با جذب آب کم (تا 0.2٪) است، هنگام ضربه زدن صدای ملودیک بالایی تولید می کند و می تواند در لایه های نازک شفاف شود.

لعاب لبه مهره یا پایه قطعه چینی را نمی پوشاند. مواد اولیه چینی کائولن، ماسه، فلدسپات و سایر مواد افزودنی است.

فینس دارای یک خرده سفید متخلخل با رنگ مایل به زرد است، تخلخل خرده 9 - 12٪ است. محصولات سفالی به دلیل تخلخل زیاد، کاملاً با لعاب بی رنگ با مقاومت حرارتی کم پوشانده می شوند. از ظروف سفالی برای تولید ظروف غذاخوری برای مصارف روزمره استفاده می شود. مواد اولیه تولید ظروف سفالی خاک رس سفید سوز با افزودن گچ و ماسه کوارتز است.

نیمه چینی در خواص، جایگاه میانی بین ظروف چینی و سفالی را اشغال می کند، خمره سفید رنگ است، جذب آب 3 تا 5 درصد است، در تولید ظروف غذاخوری استفاده می شود.

ماژولیکا دارای یک خرده متخلخل است، جذب آب حدود 15٪ است، محصولات دارای سطح صاف، براق، دیوارهای نازک هستند، با لعاب های رنگی پوشیده شده اند و می توانند تزئینات برجسته تزئینی داشته باشند. برای ساخت مایولیکا از ریخته گری استفاده می شود. مواد اولیه - خاک رس سفید سوز (faience majolica) یا خاک رس قرمز سوز (ماجولیکا سفالی)، شار، گچ، ماسه کوارتز.

سرامیک های سفالی دارای یک خرده قهوه ای قرمز (از خاک رس قرمز سوز استفاده می شود)، تخلخل بالا، جذب آب تا 18٪ است. محصولات را می توان با لعاب های بی رنگ پوشانده یا با رنگ های خاک رس رنگی - انگوب ها رنگ کرد. ظروف آشپزخانه و منزل، وسایل تزئینی. ترتیاکوف، یو.د.، لپیس، خ.ل. شیمی و فناوری مواد فاز جامد./ Yu.D Tretyakov. H.L. Lepis. - M.: MSU. -203 s.

با توجه به روش تهیه، توده های سرامیکی به پودر، پلاستیک و مایع تقسیم می شوند. توده های سرامیکی پودری مخلوطی از اجزای معدنی اولیه مخلوط خرد شده و خشک، مرطوب شده یا با افزودن بایندرها و نرم کننده های آلی هستند. با اختلاط خاک رس و کائولن با افزودنی های تاخیری در حالت مرطوب (26-18 درصد آب وزنی)، توده های قالب گیری پلاستیک به دست می آید که با افزایش بیشتر محتوای آب و با افزودن الکترولیت ها (پپتیزر) به توده های سرامیکی مایع (تعلیق) - لغزش های ریخته گری. در تولید ظروف چینی، سفالی و برخی دیگر از انواع سرامیک، توده قالب‌گیری پلاستیک از لغزش با آبگیری جزئی در فیلترپرس‌ها و به دنبال آن همگن‌سازی در آسیاب‌های جرمی خلاء و پرس‌های پیچی به دست می‌آید. در ساخت برخی از انواع سرامیک های فنی، لغزش ریخته گری بدون خاک رس و کائولن با افزودن مواد ترموپلاستیک و سورفکتانت (مثلاً پارافین، موم، اسید اولئیک) به مخلوط ریز آسیاب شده مواد اولیه اولیه تهیه می شود که سپس حذف می شوند. با پخت اولیه محصولات در دمای پایین.

پخت سرامیک مهمترین فرآیند تکنولوژیکی است که درجه معینی از پخت را تضمین می کند. رعایت دقیق رژیم پخت، ترکیب فاز مورد نیاز و تمام مهم ترین خواص سرامیک را تضمین می کند. به استثنای نادر، تف جوشی فازهای کریستالی با مشارکت فازهای مایع تشکیل شده از مذاب یوتکتیک اتفاق می افتد. بسته به ترکیب توده سرامیکی و دمای پخت در محصولات چینی و استئاتیت زینتر شده متراکم، محتوای فاز مایع در طی فرآیند پخت به 40-50٪ وزنی یا بیشتر می رسد. به دلیل نیروهای کشش سطحی که در مرز فازهای مایع و جامد ایجاد می‌شوند، دانه‌های فازهای کریستالی (مثلاً کوارتز در چینی) به هم نزدیک‌تر می‌شوند و گازهای توزیع شده بین آنها به زور از مویرگ‌ها خارج می‌شوند. در نتیجه پخت، ابعاد محصولات کاهش یافته، استحکام مکانیکی و چگالی آنها افزایش می یابد. تف جوشی برخی از انواع سرامیک های فنی (به عنوان مثال، کوراندوم، بریلیم، زیرکونیوم) بدون مشارکت فاز مایع در نتیجه انتشار حجمی و جریان پلاستیک همراه با رشد کریستال انجام می شود. تف جوشی در فازهای جامد زمانی اتفاق می افتد که از مواد بسیار خالص و در دماهای بالاتر نسبت به تف جوشی با مشارکت فاز مایع استفاده می شود و به همین دلیل تنها در تولید سرامیک های فنی بر پایه اکسیدهای خالص و مواد مشابه رواج یافته است. مطابق با مجموعه الزامات، درجه پخت انواع مختلف سرامیک به طور گسترده ای متفاوت است.

تولید محصولات سرامیکی شامل عملیات اساسی زیر است: تهیه جرم، قالب گیری محصولات، خشک کردن، پختن و تزئین.

مواد مورد استفاده برای تولید سرامیک معمولاً به دو دسته اصلی و کمکی تقسیم می شوند. موارد اصلی شامل مواد مورد استفاده برای تهیه توده های سرامیکی، لعاب، رنگ های سرامیکی است. مواد کمکی - مواد مورد استفاده برای ساخت قالب ها و کپسول های گچ.

مواد اولیه به رنگ های پلاستیک، نازک کننده، فلاکس، لعاب ساز و سرامیک تقسیم می شوند.

مواد پلاستیکی خاک رس و کائولن هستند. رس ها و کائولن ها در نتیجه تجزیه سنگ هایی مانند گرانیت، گنیس و فلدسپات به وجود می آیند. تفاوت کائولن ها با خاک رس در داشتن ترکیب شیمیایی خالص تر، انعطاف پذیری کمتر و مقاومت در برابر آتش بیشتر است.

مواد نازک کننده کوارتز و ماسه های کوارتز خالص هستند که به کاهش انعطاف پذیری رس ها، کاهش انقباض و تغییر شکل محصولات در هنگام خشک شدن کمک می کنند.

شارها دمای ذوب و تف جوشی مواد رسی را کاهش می دهند، چگالی، شفافیت و استحکام مکانیکی را به خرده سرامیکی می دهند. اینها شامل فلدسپات، پگماتیت، گچ، سنگ آهک و دولومیت است.

مواد لعاب ساز (لعاب) یک لایه نازک شیشه ای بر روی سطح محصولات سرامیکی هستند. از خمره در برابر تأثیرات مکانیکی محافظت می کند، بهداشت آن را بهبود می بخشد و ظاهر بهتری به سطح محصول می بخشد. لعاب ها می توانند شفاف یا مات (جامد)، بی رنگ یا رنگی باشند.

از رنگ های سرامیکی برای تزئین ظروف چینی، سفالی، مایولیکا و سایر محصولات استفاده می شود. اساس رنگ‌های سرامیکی فلزات و اکسیدهای آن‌ها هستند که با حرارت دادن ترکیبات رنگی با سیلیکات‌ها، آلومینات‌ها، بورات‌ها و سایر مواد روی خرده سرامیک تشکیل می‌شوند. رنگ های سرامیکی بر اساس ماهیت کاربردشان به دو دسته زیر لعاب و اور لعاب تقسیم می شوند.

رنگ های زیر لعاب بر روی یک خرده بدون لعاب و در معرض استفاده قرار می گیرد، سپس قطعه لعاب داده شده و پخته می شود.

Overglaze - روی یک خرده پوشیده شده با لعاب اعمال می شود که با پخت ویژه در دمای 600-850 درجه سانتیگراد محکم می شود.

تهیه توده سرامیکی با انجام متوالی تعدادی از فرآیندهای تکنولوژیکی انجام می شود: تمیز کردن مواد خام از مواد معدنی مضر، خرد کردن، شکستن، الک کردن از طریق غربال، دوز و مخلوط کردن.

محصولات از توده های سرامیکی پلاستیکی و مایع (لغزنده) تشکیل می شوند. محصولات با اشکال ساده - (فنجان، بشقاب) از توده پلاستیکی با رطوبت 24-26٪ در قالب های گچی با استفاده از قالب های فولادی در ماشین های اتوماتیک و نیمه اتوماتیک قالب گیری می شوند.

روش: ریخته گری از توده مایع - لغزش با رطوبت 30-35٪ قالب های گچی در تولید محصولات سرامیکی ضروری است، جایی که پیچیدگی و تنوع اشکال استفاده از سایر روش های قالب گیری را ممنوع می کند. ریخته گری به صورت دستی یا خودکار انجام می شود.

خشک کردن به افزایش استحکام محصولات سرامیکی که از توده پلاستیکی یا ریخته گری از لغزش تشکیل شده اند کمک می کند. خشک کردن به صورت همرفت (نقاله، محفظه و تونل) و خشک کن های تشعشعی در دمای 70-90 درجه سانتیگراد انجام می شود.

شلیک فرآیند اصلی فناوری است. در نتیجه تحولات فیزیکی و شیمیایی پیچیده ای که در دماهای بالا اتفاق می افتد، محصولات سرامیکی استحکام مکانیکی پیدا می کنند.

شلیک در دو مرحله انجام می شود. برای محصولات چینی، اولین پخت (ضایعات) در دمای 900-950 درجه سانتیگراد، و دوم (آبیاری) - در دمای 1320-1380 درجه سانتیگراد رخ می دهد. برای محصولات سفالی، اولین شلیک در دمای 1240-1280 درجه سانتیگراد و دوم - در دمای 1140-1180 درجه سانتیگراد انجام می شود. دو نوع کوره استفاده می شود: کوره های تونلی (عملکرد مستمر) و کوره های ناپیوسته.

تزیین محصولات مرحله پایانی تولید محصولات چینی و سفالی است که شامل برش های ویژه بر روی کتانی (نیمه کاره بدون رنگ) به دو روش دستی و نیمه مکانیزه می باشد.

پیچک، لایه بندی، نوار نوارهای دایره ای پیوسته هستند (پیچک به عرض 1 میلی متر، لایه بندی - از 1 تا 3 میلی متر، نوار از 4 تا 10 میلی متر).

شابلون با یک قلم مو با استفاده از صفحات ساخته شده از قلع نازک یا فویل که دارای برش هایی هستند، اعمال می شود که خطوط آن با الگوی اعمال شده مطابقت دارد. می تواند تک رنگ یا چند رنگ باشد.

سقف به انواع زیر تقسیم می شود: جامد - کل محصول با یک لایه یکنواخت رنگ پوشیده شده است. نیمه پوشانده شده - محصول با رنگ با عرض 20 میلی متر و بالاتر، رو به پایین پوشیده شده است - رنگ با رنگ ضعیفی به سمت پایین محصول اعمال می شود. سقف با تمیز کردن - الگوی در امتداد سقف پیوسته تمیز شده است. پوشش با نظافت و رنگ آمیزی با رنگ و طلا.

چاپ بر روی یک محصول از قالب چاپ شده روی کاغذ اعمال می شود و در نتیجه یک طرح گرافیکی تک رنگ به دست می آید که معمولاً با یک یا چند رنگ رنگ آمیزی می شود.

تمبر ساده ترین راه برای تزئین است. طرح با مهر لاستیکی اعمال می شود. بیشتر اوقات، تمبرها با طلا اعمال می شوند.

دکالکومانیا (برگردان) جایگاه اصلی را در دکوراسیون محصولات به خود اختصاص داده است. طرح با استفاده از برگردان ساخته شده به صورت لیتوگرافی به محصول منتقل می شود. در حال حاضر از برگردان کشویی استفاده می شود. یک فیلم استات سلولز روی کاغذ آستر اعمال می شود که طرحی روی آن چاپ می شود. هنگامی که خیس می شود، فیلم با الگو از کاغذ جدا می شود و روی محصول باقی می ماند. در طی فرآیند پخت صدا خفه کن، فیلم می سوزد و رنگ با سطح محصول ترکیب می شود.

چاپ سیلک روشی امیدوارکننده برای تزئین محصولات سرامیکی است. این طرح از طریق یک توری ابریشمی که یک شابلون روی آن اعمال می شود، چاپ می شود. موردی که قرار است تزئین شود، زیر یک توری ابریشمی قرار می گیرد. یک غلتک لاستیکی که رنگ را از طریق مش عبور می دهد، آن را به برش های شابلون فشار می دهد و بنابراین طرح به محصول منتقل می شود.

کارهای نقاشی به صورت دستی با قلم مو یا خودکار انجام می شود. بسته به پیچیدگی نقاشی، می تواند ساده یا بسیار هنری باشد.

فتوسرامیک پرتره افراد مشهور و نماهای شهرها را روی محصول بازتولید می کند؛ به ویژه در رنگ موثر است.

خواص اصلی محصولات سرامیکی فیزیکی و شیمیایی است. خواص محصولات سرامیکی هم به ترکیب توده های مورد استفاده و هم به ویژگی های تکنولوژیکی تولید آنها بستگی دارد.

خواص اصلی عبارتند از: چگالی ظاهری، سفیدی، شفافیت، استحکام مکانیکی، سختی، تخلخل، مقاومت حرارتی، سرعت انتشار امواج صوتی، مقاومت شیمیایی.

جرم حجمی پرسلن 2.25-2.4 g/cm³ و ظروف سفالی 1.92-1.96 g/cm³ است.

سفیدی توانایی یک ماده برای انعکاس نوری است که بر روی آن می افتد. سفیدی به ویژه برای محصولات چینی مهم است. سفیدی به صورت بصری با مقایسه نمونه آزمایش با یک استاندارد یا با استفاده از اسپکتروفتومتر تعیین می شود.

شفافیت مشخصه ظروف چینی است که حتی با ضخامت زیاد محصول نیز شفاف است، زیرا: دارای یک خرده متخلخل متراکم است. محصولات سفالی شفاف نیستند زیرا خرده آن متخلخل است.

استحکام مکانیکی یکی از مهمترین خواصی است که دوام محصول به آن بستگی دارد. مقاومت مکانیکی خاص، به عنوان مثال نسبت نیروی اعمال شده به واحد ضخامت کف با روش سقوط آزاد یک توپ فولادی در امتداد کف محصول تعیین می شود. در فیانس بالاتر از چینی است. برعکس، مقاومت ضربه با استفاده از روش آونگ برای محصولات سفالی کمتر از محصولات چینی است.

سختی لایه لعاب در مقیاس کانی شناسی Mohs برای چینی 6.5-7.5 است و برای سفال - 5.5-6.5، ریزسختی با فرورفتگی یک هرم الماس (طبق گفته ویکرز) تعیین می شود. لعاب چینی سخت، مایولیکا نرم و سفال متوسط ​​است.

تخلخل با روش جذب آب تعیین می شود که برای پرسلن 0.01-0.2٪ و برای سفال - 9-12٪ است.

مقاومت حرارتی توانایی یک محصول برای مقاومت در برابر تغییرات ناگهانی دما را مشخص می کند. مقاومت حرارتی محصولات چینی بالاتر از سفال است. بنابراین، مطابق با GOST های فعلی، لعاب برای محصولات چینی باید در برابر تغییرات دما از 205 تا 20 درجه سانتیگراد، و برای ظروف سفالی - از 145 تا 20 درجه سانتیگراد (برای لعاب های بی رنگ) و از 135 تا 20 درجه سانتیگراد (برای لعاب های رنگی) مقاومت کند. ).

سرعت انتشار امواج صوتی در محصولات چینی 3-4 برابر بیشتر از ظروف سفالی است، بنابراین هنگام برخورد با لبه با چوب چوبی، محصولات چینی صدایی با صدای بلند تولید می کنند، در حالی که ظروف سفالی صدایی کسل کننده تولید می کنند.

مقاومت شیمیایی لعاب‌ها و رنگ‌های سرامیکی مورد استفاده برای محصولات چینی و سفالی خانگی باید بالا باشد، زیرا نباید در دمای معمولی با اسیدها و قلیاهای ضعیف درمان شوند یا در دمای 60-65 درجه سانتیگراد حرارت داده شوند.

تمامی محصولات سرامیکی به دو دسته محصولات سرامیکی درشت و ریز تقسیم می شوند. محصولات سرامیک درشت ساختار ناهمگنی از خرده دارند که با چشم غیر مسلح قابل تشخیص است؛ علاوه بر این، خرده دارای رنگ طبیعی از رنگ های زرد تا قهوه ای است.

محصولات ریز سرامیکی با یک خرده متخلخل و متخلخل متخلخل با ساختاری یکنواخت و متراکم مشخص می شوند.

برنج.

1 - لایه بندی؛ 2 - نوار؛ 3 - شابلون; 4 - تمبر; 5 گرم - سقف پیوسته، 6 - سقف نزولی. 7 - چاپ; 8 - چاپ با رنگ آمیزی; 9 - دکالکومانیا; نقاشی 10 و 11; 12 و 13 - عکس روی سرامیک; 14 و 15 - برش برجسته.

محصولات ریز سرامیک شامل دو گروه می باشد:

1- فرآورده های با یک خرده متخلخل در شکستگی (چینی سخت، نرم، استخوانی و فریت، محصولات سنگی ریز).

2 - محصولات با خرده های متخلخل (فیانس، مایولیکا، نیمه چینی).

پرسلن سخت با استحکام مکانیکی بالا، پایداری شیمیایی و حرارتی مشخص می شود. کارخانجات روسی عمدتاً محصولات چینی را از پرسلن سخت تولید می کنند که از توده ای حاوی 50٪ مواد رسی، 25٪ فلدسپات و 25٪ کوارتز تهیه می شود.

چینی نرم شفافیت بالایی دارد، اما مقاومت حرارتی و مکانیکی کمتری دارد. توده های مورد استفاده در تولید چینی نرم حاوی 30 درصد مواد رسی، 30-36 درصد فلدسپات و 20-45 درصد کوارتز می باشد. در ساخت محصولات هنری از چینی نرم استفاده می شود.

چینی استخوانی از توده ای ساخته می شود که علاوه بر اجزای معمول، 20 تا 60 درصد خاکستر استخوان را شامل می شود. چین استخوانی با شفافیت بالا، اما در عین حال استحکام مکانیکی و حرارتی پایین مشخص می شود. برای تهیه ظروف سوغاتی استفاده می شود.

چینی سرخ شده از نظر ترکیب شبیه به شیشه است زیرا حاوی مواد رسی نیست. به دلیل سختی ناکافی لعاب و فرآیند سخت فنی، این نوع چینی به ندرت برای ساخت ظروف استفاده می شود.

محصولات سنگی ظریف بسته به خواص طبیعی خاک رس (خاکستری روشن، کرم) رنگ دارند. این محصولات پایداری حرارتی بالایی دارند. آنها ظروف سنگی ریز شیمیایی و همچنین لیوان، قهوه و چای را تولید می کنند.

ظروف سفالی دارای یک خرده متخلخل سفید هستند که میزان جذب آب آن از 9 تا 12 درصد متغیر است. محصولات سفالی با لعاب کم ذوب پوشانده می شوند. ترکیب توده سفالی شامل 65 درصد مواد رسی، 30 درصد کوارتز یا ماسه کوارتز و 5-2 درصد فلدسپات است.

ماژولیکا نوعی ظروف سفالی است که بسیار متخلخل است. محصولات ماژولیکا معمولا با لعاب رنگی پوشانده می شوند.

نیمه چینی در خواص خود جایگاه متوسطی بین ظروف چینی و سفالی دارد و عمدتاً برای ساخت محصولات بهداشتی استفاده می شود. محصولات نیمه چینی ارزانتر از چینی بوده و کیفیت بالاتری نسبت به ظروف سفالی دارند.

محصولات سرامیکی به دو دسته ظروف غذاخوری و محصولات هنری و تزئینی تقسیم می شوند. به نوبه خود می توان از ظروف غذاخوری برای مصارف غذاخوری، چای و قهوه استفاده کرد.

محصولات چینی بر اساس ضخامت دیواره به انواع معمولی با ضخامت دیواره 2.5 (فنجان) - 4 میلی متر و دیواره نازک 1.4 (فنجان) - 2.5 میلی متر تقسیم می شوند.

محصولات سرامیکی بسته به اندازه به دو دسته کوچک و بزرگ تقسیم می شوند.

محصولات بر اساس شکل آنها به توخالی و مسطح تقسیم می شوند.

مسطح شامل نعلبکی، ظروف، بشقاب، کاسه شاه ماهی و غیره است. توخالی - لیوان، فنجان، لیوان، کاسه، قوری، قوری قهوه، کاسه قند، کوزه و غیره.

بسته به وجود لایه لعاب، محصولات چینی بین لعاب دار و بدون لعاب (بیسکویت) تشخیص داده می شوند.

بسته به کامل بودن محصول، ست های تکه ای یا کامل (ست ها، ست ها، ست ها) وجود دارد. از ویژگی های خاص محصولات موجود در ست، یکپارچگی طرح، طرح و شکل تزئینی است.

طبقه بندی ظروف چینی

بر اساس هدف مورد نظر، طیف محصولات چینی خانگی به ظروف غذاخوری، ظروف چایخوری، ظروف غذاخوری خانگی و غیره تقسیم می شود.

اقلام هنری و تزئینی به ویژه برجسته می شوند.

ظروف چینی (به پیوست 1 مراجعه کنید) با طیف گسترده ای از محصولات، هم از نظر نام و هم از نظر سبک و اندازه نشان داده می شود.

ظروف در اندازه های گرد و بیضی 300، 350،400 و 450 میلی متر تولید می شوند.

گلدان های سوپ یا کمپوت با درب های سبک های مختلف با ظرفیت 2000-3500 سانتی متر مکعب ساخته می شوند.

آبگوشت بدون سینی و با سینی (در بشقاب) موجود است
با ظرفیت 80 تا 400 سانتی متر مکعب.

کاسه های سالاد با سبک های مختلف (گرد، بیضی، چهار گوش) و ظرفیت 1200-1400 سانتی متر مکعب مشخص می شوند، کاسه های چهار گوش دارای ظرفیت 120 تا 1000 سانتی متر مکعب هستند.

کاسه شاه ماهی در طول های 135 و 250-270 میلی متر موجود است.

بشقاب ها نوع اصلی ظروف هستند. آنها در عمق و کم عمق، برای بزرگسالان و کودکان می آیند. صفحات دیپ با قطرهای 240 و 200 میلی متر و صفحات کوچک 240 میلی متری (پایه برای بشقاب عمیق 240 میلی متری)، 200 میلی متری (برای دوره دوم)، 175 میلی متری (اسنک بار) و 158 میلی متری (پایی) تولید می شوند. بشقاب های کودک عمیق و کم عمق با قطر 178 میلی متر در ست های کودک گنجانده شده است. علاوه بر محصولات ذکر شده، این گروه شامل محصولات ادویه – قابلمه خردل، نمکدان، فلفل دان و ترب دان می باشد.

ظروف چای و قهوه (به پیوست 2 مراجعه کنید) از نظر سبک، اندازه و دکور بسیار متنوع هستند. فنجان و نعلبکی جایگاه اصلی را در مجموعه این گروه به خود اختصاص داده است. فنجان های چای از نظر ظرفیت با فنجان های قهوه تفاوت دارند. بنابراین فنجان های قهوه دارای ظرفیت 60، 85 و 100-130 سانتی متر مکعب هستند. ظرفیت فنجان های چای 200-250 سانتی متر مکعب (معمولی)، 260-275 سانتی متر مکعب (متوسط)، 300-350 سانتی متر مکعب (سایز بزرگ) و 400 و 500 سانتی متر مکعب (هدیه) می باشد.

کتری ها به دو دسته کتری دم (برای دم کردن چای) با ظرفیت 250، 350 - 375، 450، 500 - 700، 735 - 800 سانتی متر مکعب و کتری های شارژی (برای آب جوش) با ظرفیت 1000-1250، 14 تقسیم می شوند. و 3000 سانتی متر مکعب.

لیوان ها در سبک های مختلف با نعلبکی با ظرفیت 375 - 400، 500 و 600 سانتی متر مربع موجود می باشند.

قهوه جوش ها در سبک های مختلف با ظرفیت 500، 750، ساخته می شوند.

1000-1250، 1400 سانتی متر.

لیوان ها با دسته یا بدون دسته و با خرده ضخیم و لیوان های تخت مخصوص با سوراخ در دسته تولید می شوند. ظرفیت لیوان ها از 90 تا 500 سانتی متر مربع است.

کاسه ها مخروطی شکل، بدون دسته، با ظرفیت 140-150، 220-250، 350-400 سانتی متر مکعب هستند.

گروه ظروف چای و قهوه شامل گلدان های میوه و مربا روی ساقه نیز می شود.

از دیگر محصولات می توان به کاسه چیزکیک، جا دستمال سفره و ... اشاره کرد.

ظروف غذاخوری کامل به صورت سرویس ها، ست ها و ست ها تولید می شود که از ویژگی های آن وحدت شکل (سبک) و برش است.

ست ها و ست ها با توجه به هدف خود اتاق غذاخوری، چای و کافی شاپ 6 و 12 نفره می باشد. این مجموعه شامل تعداد بیشتری از اقلام نسبت به یک سرویس برای همان هدف است.

محصولات هنری و تزئینی - ظروف خانگی (به پیوست 3 مراجعه کنید) جایگاه قابل توجهی را در گروه محصولات چینی به خود اختصاص داده است. طیف محصولات هنری و تزئینی شامل مجسمه سازی (تندیس های انسان، حیوانات، پرندگان، ماهی ها و غیره)، نیم تنه، نقش برجسته های دیواری، گلدان های گل، محصولات مختلف (پودر فشرده، زیرسیگاری، جعبه مداد، ظروف و بشقاب دیواری، دکانتور برای شراب، مدال های یادبود و غیره).

محصولات هنر کاربردی با ترکیبی از خواص مفید و ویژگی های زیبایی شناختی بالا مشخص می شوند. این محصولات از نظر شکل متنوع هستند، آنها با دقت بیشتری تکمیل و تزئین می شوند (معمولاً با رنگ آمیزی).

ظروف سفالی.

طیف وسیعی از محصولات سفالی نسبت به محصولات چینی مشابه ساده تر و تنوع کمتری دارد. سهم قابل توجهی را محصولات تخت (بشقاب، کاسه، کاسه شاه ماهی و غیره) اشغال می کنند. مجموعه محصولات سفالی شامل فنجان چای، قوری یا قهوه جوش نیست. طیف وسیعی از ظروف سفالی عمدتاً توسط محصولات ظروف غذاخوری نشان داده شده است. سفال از محصولات تکه و کامل تشکیل شده است. محصولات کامل شامل ظروف غذاخوری، ست بشقاب (سایزهای مختلف و ست های کودکانه) می باشد.

اقلام هنری و تزئینی جایگاه کوچکی را در مجموعه محصولات سفالی به خود اختصاص داده است که عمدتاً مجسمه ها، گلدان های گل و زیرسیگاری با سبک های مختلف است.

ماژولیکا و سفال.

طیف محصولات مایولیکا شامل ظروف غذاخوری و اقلام هنری و تزئینی می باشد.

مشخصه محصولات ماژولیکا برش با لعاب های رنگی مختلف (لعاب ماژولیکا) و رنگ های زیر لعاب است.

طیف وسیعی از محصولات مایولیکا به دو صورت تکه و کامل ارائه می شود. آنها لیوان، ظروف کره، قهوه جوش، کاسه سوخاری، زیرسیگاری، فنجان تخم مرغ، کاسه پنیر، کاسه سالاد، دیگ عسل تولید می کنند. این مجموعه شامل طیف گسترده ای از لوازم برای میوه، پنکیک، سالاد، تخم مرغ، آب، مربا، کمپوت، چای، ادویه جات و همچنین قهوه و لوازم کودکان است.

اقلام هنری و تزئینی شامل گلدان های گل، ظروف و بشقاب های دیواری، زیرسیگاری ها، مجسمه ها و غیره است.

سفال متعلق به سرامیک های خشن است. مواد اولیه اصلی خاک رس های کم ذوب با پلاستیسیته متوسط ​​هستند. این محصولات بر روی چرخ سفالی یا در قالب های گچی شکل می گیرند. پس از خشک شدن و لعاب دهی در کوره هایی با دمای 900-1000 درجه سانتی گراد پخت می شوند.

مجموعه سفال ها شامل کوزه، گلدان، کاسه، کوزه، ظروف کره، کراکر، ظروف خامه ترش و کره و گلدان است. اقلام هنری و تزئینی زیر از توده سفال تولید می شود: گلدان گل، گلدان، ظروف دیواری، مجسمه، اسباب بازی و ....

ارزیابی کیفیت ظروف سرامیکی.

محصولات سرامیکی باید بادوام، استفاده آسان و ظاهری زیبا داشته باشند. آنها مطابق با نمونه های تایید شده مطابق با روش تعیین شده تولید می شوند. هنگام ارزیابی کیفیت کالاهای سرامیکی، به شاخص های کیفی خرده، لعاب و تزئینات توجه می شود. بسته به ظاهر، شاخص های فیزیکی و فنی، ماهیت، اندازه و تعداد نقص ها، طبق GOST های فعلی، ظروف به درجه 1 و 2 تقسیم می شوند.

سفیدی، مقاومت حرارتی، جذب آب، مقاومت اسیدی با توجه به روش های تعیین شده در GOST ها تعیین می شود.

سفیدی محصولات چینی برای درجه 1 باید حداقل 64٪ باشد، برای درجه 2 - 58٪. سفیدی برای محصولات سفالی تنظیم نمی شود.

شفافیت تنها مشخصه محصولات چینی است که در لایه هایی تا ضخامت 2.5 میلی متر شفاف هستند. بشقاب ها و نعلبکی های چینی و سفالی از نظر مکانیکی قوی در نظر گرفته می شوند و در صورت نگهداری در پشته های آنها به مدت پنج روز فرو نمی ریزند (اول از 120 قطعه و دومی از 100 و 150 قطعه).

وجود نقص در بازرسی خارجی محصول مشخص می شود. تمام عیوب موجود در محصولات سرامیکی به عیوب خرده و لعاب و تزئینات تقسیم می شود.

نقص در خرده و لعاب. تغییر شکل محصول در انحنای آن بیان می شود. این نقص در نتیجه فرآیندهای خشک کردن و شلیک هدفمند رخ می دهد. به خصوص برای محصولات تخت معمولی است. تغییر شکل با استفاده از یک الگوی پلکانی در میلی متر اندازه گیری می شود و برای انواع اصلی محصولات دارای تحمل مطابق با GOST است.

حفره ها و تراشه های روی محصول در طی فرآیند تولید، حمل و نقل و ذخیره سازی ایجاد می شود.

ترک های یک طرفه لعاب دار نشان دهنده برش های غیر از طریق خرده هستند.

لعاب پخش شده روی خرده ها باید صاف و یکدست باشد. نشتی جزئی مجاز است. سوراخ‌های کوچک و پراکنده که روی ارائه محصول تأثیری ندارند مجاز هستند. لعاب مات در درجه 1 مجاز نیست.

لکه های طاس و لعاب به صورت مناطقی ظاهر می شوند که با لعاب پوشانده نشده اند. در قسمت جلویی محصولات چینی درجه 1، محصولات سفالی درجه 1 و 2 مجاز نمی باشد.

لعاب خشک و لبه های پرنده روی محصولات سفالی یافت می شود. لعاب خشک در نتیجه ضخامت ناکافی لایه لعاب روی محصول ایجاد می شود. لبه پرنده به شدت خواص بهداشتی محصول را کاهش می دهد. مشخصه آن برگشت لعاب در امتداد لبه های آن در درجه 1 مجاز نیست.

سکس ها و موها شکاف هایی در لایه لعاب هستند. محصولاتی با این عیوب رد می شوند.

گرفتگی بر روی محصولات در نتیجه خرد شدن دانه های شاموت از کپسول ها ظاهر می شود. می توان آن را زیر لعاب، و همچنین لعاب بیش از حد، که می تواند سمباده باشد.

نمای جلو به صورت نقاط تیره روی محصول نمایان می شود. این عیب به دلیل ورود اکسیدهای آهن به توده سرامیکی ظاهر می شود.

ردپایی از رانر فقط برای محصولات سفالی معمولی است و در سمت عقب مجاز است که سمباده یا تمیز شود. نصب نادرست قطعات محصول، چیدمان نامتقارن آنها، انحراف قطعات متصل (فخره، دستگیره) از سطوح عمودی و افقی است.

تضعیف قطعات چسبیده در صورتی مجاز است که خط مویی و غیر دراز باشد و مقاومت مکانیکی محصول را نقض نکند. اما منفجر کردن دهانه قوری ممنوع است.

نقص های دکوراسیون رنگ های سوخته یا سوخته زمانی ایجاد می شوند که شلیک صدا خفه کن مختل شود. رنگ نباید ساییده شود.

مونتاژ برگردان در صورت عدم تخطی از طرح مجاز است.

علائم رنگ Overglaze در قسمت جلویی محصول در درجه اول مجاز نمی باشد.

لایه برداری رنگ محصول را معیوب می کند.

طبق GOST، تعداد عیوب مجاز برای محصولات چینی برای درجه 1 - 3، برای درجه 2 - 6 نباید بیشتر شود. محصولات سفالی - به ترتیب 3 و 6.

لیبل گذاری، بسته بندی، حمل و نقل و نگهداری ظروف سرامیکی.

هر محصول چینی و سفالی با یک علامت تجاری مشخص می شود که با رنگ سرامیکی در مرکز قسمت پایین محصول اعمال می شود و با پخت محکم می شود. علامت تجاری باید واضح باشد.

هنگام بسته بندی ظروف از ظروف مصرفی استفاده می شود (جعبه های ساخته شده از مقوا، کاغذ و مواد ترکیبی). بسته های مقوا، کاغذ و مواد ترکیبی و کیسه های کاغذ و مواد ترکیبی، مواد کمکی (کاغذ بسته بندی و بالشتک، مقوای راه راه، مواد قابل جمع شدن حرارت، فیلم پلی اتیلن، پلی استایرن، تراشه های چوب و غیره)؛ ظروف حمل و نقل (جعبه های چوبی و جعبه های مقوایی راه راه).

فنجان ها و نعلبکی ها را به این صورت قرار می دهند: فنجان به صورت وارونه روی نعلبکی سمت جلو قرار می گیرد که قبلا با کاغذ پوشانده شده و در کاغذ پیچیده می شود. سپس یک پشته حاوی دو تا دوازده محصول تشکیل می شود که در کاغذ پیچیده می شود. قالب زدن پاهای جدا از فنجان و نعلبکی جایز است. محصولات تخت از طریق یک محصول در کاغذ پیچیده می شوند و سپس در یک کیسه 25-40 قطعه قرار می گیرند. بسته بزرگ شده با ریسمان بسته شده یا با نوار کاغذی مهر و موم شده و برچسبی چسبانده می شود که نشان دهنده کارخانه تولیدی و آدرس آن، نام محصول، تعداد محصولات موجود در بسته، درجه، تاریخ بسته بندی، شماره بسته بندی و شماره GOST یا TU است. هنگام بسته بندی بسته های خدمات، ست ها و ست ها، محصولاتی از همان نوع و طرح تزئینی قرار می گیرند: هر مورد در کاغذ پیچیده می شود. سپس ظروف در ظروف مصرفی و حمل و نقل قرار می گیرند. محصولات برای اهداف سوغاتی و هدیه در جعبه های مقوایی راه راه قرار می گیرند که بر روی آنها برچسب هایی با طراحی هنرمندانه چسبانده می شود.

ظروف با انواع وسایل حمل و نقل حمل می شوند. اساساً ظروف در واگن‌ها و کانتینرهای راه‌آهن حمل می‌شوند که کف آن‌ها با تراش‌های چوب در لایه‌ای یکنواخت و متراکم پوشیده شده است. ردیف های کیسه ها نیز با تراشیده شده اند. روی کانتینرها و واگن های راه آهن، سازنده باید کتیبه "شیشه احتیاط" را قرار دهد.

ظروف ارسال شده به قطب شمال، شمال دور و مناطق دور افتاده مطابق با شرایط فنی خاص بسته بندی می شوند.

سرامیک مصالح و محصولات ساختمانی هستند که از پختن انواع خاک رس و توده های مشابه به حالت سنگ مانند به دست می آیند.

3.1. مواد اولیه برای تولید محصولات سرامیکی

3.1.1. خاک رس . رس ها گروهی از سنگ های رسوبی رایج در طبیعت هستند که از کانی های رسی مختلف - آلومینوسیلیکات های آبدار - با ساختار کریستالی لایه ای تشکیل شده اند. مهم ترین کانی های رسی کائولینیت (Al 2 O 3 2 SiO 2 2H 2 O ) هستند. هالویزیت (Al 2 0 3 2SiO 2 4H 2 O) مونت موریلونیت (Al 2 O 3 4SiO 2 n H 2 O ) . بیدلیت (Al2O33SiO2nH2O) و محصولات با درجات مختلف هیدراتاسیون میکا.

اگر خاک رس توسط کائولینیت و هالویزیت غالب باشد، پس از آن خاک رس کائولینیت نامیده می شود. اگر مونتموریلونیت و بیدلیت غالب باشد - مونتموریلونیت. اگر محصولات درجات مختلف هیدراتاسیون میکاها غالب باشد - هیدرومیکاس. سنگ های ریز پراکنده با غلبه مونت موریلونیت را بنتونیت می گویند

مواد معدنی خاک رس ویژگی اصلی خاک رس را تعیین می کند - تشکیل خمیر پلاستیکی با آب، که بتواند شکل داده شده خود را در طول فرآیند خشک کردن حفظ کند و پس از پختن، خواص سنگ را به دست آورد.

خاک رس همراه با کانی های تشکیل دهنده خاک رس حاوی کوارتز، فلدسپات، پیریت های گوگرد، هیدروکسیدهای آهن، کربنات های کلسیم و منیزیم، ترکیبات تیتانیوم، وانادیم، ناخالصی های آلی و سایر ناخالصی ها است که هم بر فناوری تولید محصولات سرامیکی و هم بر خواص آنها تأثیر می گذارد.

خصوصیات سرامیکی خاک رس با خاصیت پلاستیسیته، چسبندگی و قابلیت اتصال، انقباض هوا و آتش، مقاومت در برابر آتش و رنگ خرده پس از پخت مشخص می شود.

پلاستیسیته خاک رس. پلاستیسیته خاک رس، توانایی خمیر رسی است که تحت تأثیر نیروهای خارجی، بدون ایجاد ترک شکل مشخصی به خود گرفته و آن را به طور پایدار حفظ کند.

ناخالصی های موجود در خاک رس باعث کاهش خاصیت شکل پذیری خاک رس می شود و به میزان بیشتری محتوای آنها بیشتر می شود. انعطاف پذیری خاک رس با افزایش مقدار آب در خمیر سفالی افزایش می یابد، اما تا حد معینی که فراتر از آن خمیر رسی شروع به از دست دادن کارایی خود می کند (به سطح ماشین های فرآوری خاک رس می چسبد). هرچه خاک رس پلاستیکی بیشتری داشته باشد، برای به دست آوردن خمیر رسی قابل قالب گیری به آب بیشتری نیاز دارند و انقباض هوای آنها بیشتر می شود.

یک شاخص فنی پلاستیسیته عدد پلاستیسیته است:

P = دبلیو تی دبلیو آر , 3.1

جایی که دبلیوتیو دبلیوآرمقادیر رطوبت بر حسب درصد مربوط به قدرت تسلیم و حد نورد طناب رسی.

خاک رس های بسیار پلاستیکی نیاز آبی بیش از 28 درصد، تعداد پلاستیسیته بیش از 15 و انقباض هوا 10...15 درصد دارند. محصولات ساخته شده از این خاک رس ها در هنگام خشک شدن و ترک خوردن بسیار کاهش می یابد. پلاستیسیته بیش از حد با معرفی مواد افزودنی متمایل از بین می رود.

رس های با پلاستیسیته متوسط ​​نیاز آبی 20...28%، عدد پلاستیسیته 7...15 و انقباض هوا 7...10% دارند.

خاک رس های کم پلاستیسیته نیاز آبی کمتر از 20 درصد، تعداد پلاستیسیته کمتر از 7 و انقباض هوا 5...7 درصد دارند. محصولات ساخته شده از این خاک رس ها به سختی قالب گیری می شوند. پلاستیسیته ناکافی با حذف شن و ماسه (آب زدایی)، پیری (هوازدگی طبیعی)، آسیاب کردن در ماشین های مخصوص، عملیات بخار یا افزودن خاک رس پلاستیکی از بین می رود.

قابلیت اتصال - نیروی مورد نیاز برای جداسازی ذرات خاک رس چسبندگی به دلیل اندازه کوچک و شکل لایه ای ذرات ماده رسی است. هر چه مقدار کسرهای رسی بیشتر باشد، انسجام بیشتر است.

توانایی اتصال خاک رس در این واقعیت بیان می شود که خاک رس می تواند ذرات یک ماده غیر پلاستیکی (شن و ماسه، خاک نسوز و غیره) را ببندد و در هنگام خشک شدن یک محصول نسبتاً قوی تشکیل دهد - خام.

انقباض خاک رس. هنگامی که خاک رس با آب خیس می شود، مواد معدنی رسی متورم می شوند، زیرا آبی که آنها جذب می کنند بین لایه های جداگانه شبکه های کریستالی آنها قرار دارد. در این حالت، فاصله بین سطحی توری ها به طور قابل توجهی افزایش می یابد. هنگام خشک شدن خاک رس، روند معکوس رخ می دهد که با انقباض همراه است.

زیر انقباض هوا(خطی یا حجمی) کاهش ابعاد خطی و حجم نمونه خمیر رسی را پس از خشک شدن درک می کنند. هرچه انعطاف پذیری خاک رس بیشتر باشد، انقباض هوا بیشتر می شود.

هنگام پخت خاک رس، پس از حذف رطوبت رطوبت و سوزاندن ناخالصی های آلی، تجزیه کانی های رسی رخ می دهد. بنابراین، کائولینیت در دمای 500 - 600 درجه سانتیگراد آب متصل شده شیمیایی را از دست می دهد. در این حالت، فرآیند با تجزیه کامل شبکه کریستالی و تشکیل یک مخلوط آمورف از آلومینا A1 2 O 3 و سیلیس SiO 2 ادامه می یابد. با گرمایش بیشتر تا دمای 900 - 950 درجه سانتیگراد، سیلیکاتهای فلزی جدیدی ظاهر می شوند، به عنوان مثال مولیت 3Al 2 O 3 2SiO 2 و مقدار معینی مذاب (فاز مایع) در اثر ذوب ذوب پذیرترین مواد معدنی تشکیل می شود. بخشی از توده های رسی پخته شده هر چه اکسیدهای شار Na 2 O ، K 2 O ، MgO ، CaO ، Fe 2 O 3 در ترکیب خاک رس باشد ، دمای فاز مایع تشکیل شده کمتر می شود. در طی فرآیند شلیک، تحت تأثیر نیروهای کشش سطحی فاز مایع، ذرات جامد مواد پخته شده به هم نزدیک می شوند و حجم آن کاهش می یابد، یعنی انقباض آتش رخ می دهد.

انقباض آتش (خطی یا حجمی) کاهش ابعاد خطی و حجم نمونه های خاک رس خشک شده در طی فرآیند پخت است.

انتقال توده های رسی در حین پخت و سرد شدن متعاقب آن به یک جسم سنگ مانند به دلیل چسبندگی ذرات در نتیجه فرآیندهای انتشار است که منجر به تشکیل سیلیکات های کریستالی جدید در اثر واکنش های توپوشیمیایی و تشکیل مذاب شیشه ای می شود. که دانه های نسوز منفرد را به یک خرده یکپارچه قوی متصل می کند. فرآیند فشرده سازی توده های رسی در حین پخت معمولاً نامیده می شود تف جوشی.

دمای پخت که در آن جذب آب محصول پخته شده 5 درصد است به عنوان در نظر گرفته می شود آغاز پخت خاک رس. فاصله دمایی بین نسوز و شروع تف جوشی نامیده می شود فاصله تف جوشیخاک رس این به ترکیب خاک‌ها بستگی دارد: خاک‌های کائولن خالص دارای محدوده پخت بیش از 100 درجه سانتی‌گراد هستند، وجود کلسیت CaCO 3 در ترکیب خاک رس باعث کاهش دامنه پخت می‌شود. هنگام تولید محصولات سرامیکی متراکم، فقط می توان از خاک های رس با فاصله تف جوشی زیاد استفاده کرد.

مقاوم در برابر آتش خاک رس به ترکیب آنها بستگی دارد. برای کائولینیت خالص، مقاومت در برابر آتش 1780 درجه سانتیگراد است. با توجه به مقاومت در برابر آتش، خاکهای رس به دو دسته نسوز - با مقاومت در برابر آتش بیش از 1580 درجه سانتیگراد، نسوز - با مقاومت در برابر آتش 1350 - 1580 درجه سانتیگراد و رسهای کم ذوب - با مقاومت در برابر آتش تقسیم می شوند. کمتر از 1350 درجه سانتیگراد

برای به دست آوردن مصالح ساختمانی سرامیکی، خاک رس عمدتاً با ذوب کم (آجر) استفاده می شود که حاوی مقدار قابل توجهی ماسه کوارتز، ترکیبات آهن و سایر شارها است.

رنگ خرده رسی پس از پخت، به ترکیب خاک رس، به ویژه به وجود اکسید در آنها بستگی دارد. غده. ترکیبات آهن، خرده سرامیک را هنگام پخت در محیط اکسید کننده قرمز و در هنگام پخت در محیط احیا کننده، قهوه ای تیره یا سیاه می کنند. شدت رنگ با افزایش محتوای Fe 2 O 3 در خاک رس افزایش می یابد.

3.1.2. مواد لاغر.برای کاهش انقباض در هنگام خشک شدن و پختن و جلوگیری از تغییر شکل و ترک در محصولات، مواد متمایل به خاک رس های پلاستیکی اضافه می شوند.

ماسه کوارتز و کوارتز پودر شده (مواد طبیعی)، خاک رس خشک شده (به دست آمده از حرارت دادن خاک رس تا دمای 600 ... 700 درجه سانتیگراد - در این صورت خاک رس انعطاف پذیری خود را از دست می دهد)، خاک نسوز (به دست آمده از پختن خاک های نسوز یا نسوز در دمای 1000 ... 1400). o ج) به عنوان مواد مستهلک کننده استفاده می شود. سپس آسیاب کردن تا 0.16...2 میلی متر)، خاکستر و سرباره (ضایعات صنعتی).

3.1.3. مواد تشکیل دهنده منافذمواد تشکیل دهنده منافذ برای تولید محصولات سرامیکی سبک وزن با افزایش تخلخل و کاهش رسانایی حرارتی به مواد خام وارد می شوند.

برای انجام این کار، از موادی استفاده کنید که در حین پخت (مثلا گچ، دولومیت آسیاب شده و غیره) با آزاد شدن گاز (مثلاً CO 2) تجزیه می شوند یا می سوزند (خاک اره، پودر زغال سنگ، گرد و غبار ذغال سنگ نارس و غیره). . این مکمل ها نیز چاق کننده هستند.

3.1.4. پلاونی.در مواردی که لازم است دمای تف جوشی آن کاهش یابد، سیالات به خاک رس اضافه می شود.

برای این کار از فلدسپات، سنگ آهن، دولومیت، منیزیت، تالک و ... استفاده می شود. هنگام تولید سرامیک های رنگی، اکسیدهای فلزی به عنوان شار به مواد خام اضافه می شود: آهن، کبالت، کروم و غیره.

1.5. لعاب و انگوب.برای ایجاد مقاومت در برابر تأثیرات خارجی، مقاومت در برابر آب و ظاهر تزئینی، سطح برخی از محصولات (آجرهای رو به رو، کاشی و سرامیک، لوله های سرامیکی و غیره) روکش می شود. لعابیا انگوبه.

لعاب یک لایه شیشه ای است که روی سطح یک ماده سرامیکی اعمال می شود و با پختن در دمای بالا روی آن ثابت می شود. لعاب ها می توانند شفاف یا مات (کدر) و دارای رنگ های مختلف باشند.

برای تولید لعاب از موارد زیر استفاده می شود: ماسه کوارتز، کائولن، فلدسپات، نمک های فلزات قلیایی و قلیایی خاکی، اکسیدهای سرب یا استرانسیوم، اسید بوریک، بوراکس و غیره. ترکیب لعاب، به عنوان یک قاعده، یک دانش شرکت مخلوط مواد خام به صورت پودر (خام یا پس از ادغام به سرخ کردن) آسیاب می شود و قبل از پختن به عنوان دوغاب استفاده می شود.

Engobe از خاک رس سفید یا رنگی ساخته می شود و در یک لایه نازک روی سطح محصول خام اعمال می شود. بر خلاف لعاب، انگوب در هنگام پخت ذوب تولید نمی کند، یعنی. یک لایه شیشه ای تشکیل نمی دهد و بنابراین سطح مات است. خواص انگوب باید نزدیک به خرده اصلی باشد.

3.2. مبانی فناوری تولید سرامیک

فرآیند تولید کلیه محصولات سرامیکی شامل استخراج خاک رس، تهیه توده های رسی برای قالب گیری، قالب گیری محصولات، خشک کردن و پخت می باشد.

برای برخی از محصولات سرامیکی، فرآیند به دست آوردن آنها (پس از پخت) با پرداخت خارجی به پایان می رسد.

در تولید کاشی‌های سرامیکی، لوله‌های سرامیکی، محصولات بهداشتی، این فناوری علاوه بر این شامل لعاب‌کاری قبل از پخت یا پس از پخت اولیه و گاهی اوقات اعمال یک الگو با استفاده از روش‌های مختلف (اغلب با تزئین) است.

استخراج و حمل و نقل خاک رس.در بیشتر موارد، خاک رس با استخراج روباز با استفاده از بیل مکانیکی تک و چند سطلی، خراش ها و مکانیسم های دیگر استخراج می شود. خاک رس از طریق راه آهن، حمل و نقل جاده ای، جاده های هوایی و نوار نقاله به کارخانه تحویل داده می شود.

تهیه توده سرامیکی.خاک رس معدنی در بیشتر موارد برای تولید محصولات سرامیکی مناسب نیست. بنابراین، تکنولوژی هر تولید سرامیک با تهیه توده سرامیکی آغاز می شود.

هدف از این مرحله از تولید، از بین بردن ساختار طبیعی مواد خام رسی، حذف ناخالصی های مضر، خرد کردن قطعات بزرگ و به دست آوردن توده ای همگن و قابل قالب گیری است.

در آماده سازی برای قالب گیری خاک رس هایی با انعطاف پذیری بالا (بیش از حد)، مواد افزودنی نازک کننده و تشکیل دهنده منافذ به ترکیب آنها وارد می شوند و در صورت لزوم شار می شوند. در صورت وجود آخال های سنگی در خاک رس با اندازه ذرات بیش از 5 میلی متر، آن را از غلتک های جداکننده سنگ عبور داده و یا با پردازش خاک رس روی رانر، این آخال ها خرد می شوند.

سپس در مخلوط کن خاک رس، خاک رس را با آب مخلوط می کنند تا خمیر سفالی از رطوبت قالب گیری به دست آید.

بسته به نوع محصول تولیدی و خواص ماده اولیه، توده سرامیکی به روش های پلاستیک، نیمه خشک و لغزنده (مرطوب) تولید می شود و روش قالب گیری بر این اساس انتخاب می شود.

قالب گیری محصولات.

روش قالب گیری پلاستیک. با روش پلاستیک در تهیه جرم و قالب گیری، مواد اولیه را با رطوبت طبیعی مخلوط کرده یا با اضافه کردن آب با یکدیگر از قبل خشک می کنند تا خمیر به دست آید. میزان رطوبت جرم حاصل از 15 تا 25 درصد یا بیشتر متغیر است. توده خاک رس آماده شده وارد پرس قالب گیری می شود، اغلب یک پرس تسمه معمولی یا مجهز به محفظه خلاء (شکل 3.1).

خلاء به حذف هوا از خاک رس و نزدیک شدن ذرات آن به یکدیگر کمک می کند که باعث افزایش همگنی و قالب پذیری جرم و همچنین استحکام ماده خام می شود. یک تیر رسی از سطح مقطع مورد نیاز که از دهانه پرس خارج می شود توسط دستگاه برش به محصولات (محصولات خام) بریده می شود. روش پلاستیکی تهیه و قالب گیری انبوه در تولید مواد انبوه (آجرهای توپر و توخالی، سنگ های کاشی، کاشی های روکش و غیره) رایج ترین است.

روش های قالب گیری نیمه خشک و خشک.

با روش نیمه خشک در حین آماده سازی، مواد خام ابتدا خشک، خرد شده، آسیاب می شوند و به صورت پودر در می آیند و سپس با آب یا بهتر است بگوییم بخار، مخلوط و مرطوب می شوند، زیرا این امر تبدیل خاک رس را به یک توده همگن آسان می کند و توانایی تورم و قالب گیری آن را بهبود می بخشد. . جرم سرامیکی یک پودر پرس کم پلاستیسیته با رطوبت کم است: 8...12% برای نیمه خشک و 2...8% (معمولاً 4...6%) برای قالب گیری خشک. بنابراین، محصولات از چنین توده هایی تحت فشار بالا (15 ... 40 مگاپاسکال) بر روی پرس های اتوماتیک ویژه قالب گیری می شوند. گاهی اوقات می توان محصولات را پس از پرس بلافاصله بدون پیش خشک کردن آتش زد که منجر به تولید سریعتر، کاهش مصرف سوخت و محصولات ارزانتر می شود. بر خلاف روش قالب گیری پلاستیک، می توان از خاک رس های کم پلاستیسیته استفاده کرد که پایه مواد اولیه تولید را گسترش می دهد. آجرهای توپر و توخالی و کاشی های روکش به روش پرس نیمه خشک و محصولات سرامیکی متراکم (کاشی کف، آجر جاده، سفال و مصالح چینی) به روش خشک تولید می شوند.

روش لغزش . با روش لغزش مواد اولیه از قبل خرد شده و کاملاً با مقدار زیادی آب (رطوبت مخلوط تا 40٪) مخلوط می شوند تا یک جرم سیال همگن (لغزش) به دست آید. از لغزش مستقیماً برای ساخت محصولات (روش ریخته گری) یا برای تهیه پودر پرس، خشک کردن آن در خشک کن های برج اسپری استفاده می شود. روش لغزش در تکنولوژی محصولات چینی و سفالی، کاشی های روکش استفاده می شود.

لغزش با رطوبت 35-45٪ در قالب های گچی (یا در قالب های ساخته شده از پلاستیک متخلخل ویژه) ریخته می شود. آب حاصل از لغزش توسط مواد متخلخل جذب می شود و یک محصول خام روی سطح قالب تشکیل می شود. بسته به نوع محصول، شکل و هدف آن، لغزش را می توان به طور کامل در قالب خشک کرد (روش ریختن) - به این ترتیب محصولات با اشکال پیچیده ساخته می شوند، به عنوان مثال، سرامیک های بهداشتی و غیره، یا تا حدی آبگیری می شوند. در این حالت در حین قالب گیری، لغزش به سطح مورد نیاز اضافه می شود و پس از سپری شدن مدت زمان معین، به طور کامل از قالب ریخته می شود. در این حالت یک محصول جدار نازک روی سطح قالب باقی می ماند.

محصولات خشک کن.

خشک کردن مرحله بسیار مهمی از فناوری است، زیرا ترک ها معمولاً در این مرحله ظاهر می شوند و در حین پخت فقط در نهایت آشکار می شوند. معمولاً خشک کردن ماده خام تا رطوبت باقیمانده 6...8 درصد کافی است.

در طول فرآیند خشک کردن، حرکت رطوبت از ضخامت محصول سرامیکی به لایه‌های بیرونی بسیار کندتر از از دست دادن رطوبت از سطح رخ می‌دهد، این امر به ویژه در دنده‌ها و گوشه‌های محصول مشهود است. در این حالت درجات مختلف انقباض لایه های داخلی و خارجی رخ می دهد و در نتیجه تنش هایی ایجاد می شود که می تواند منجر به ترک خوردگی مواد شود. برای جلوگیری از این امر، مواد نازک کننده به خاک رس های چرب اضافه می شود که اسکلت سختی را تشکیل می دهد که از نزدیک شدن ذرات رس به یکدیگر جلوگیری می کند و تخلخل محصول را افزایش می دهد که باعث حرکت آب از لایه های داخلی به لایه های بیرونی می شود. برای کاهش حساسیت خاک رس به خشک شدن، از گرمایش با بخار و تخلیه خاک رس نیز استفاده می شود و برخی از مواد آلی در دوزهای کم استفاده می شود - لیگنوسولفونات ها (LST)، قیر و مواد قیر و غیره.

قبلاً گوشت خام عمدتاً در شرایط طبیعی (در سوله های خشک کن) خشک می شد. خشک کردن طبیعی، اگرچه نیازی به سوخت ندارد، اما تا حد زیادی به آب و هوا بستگی دارد و مدت زمان زیادی (10 ... 20 روز) طول می کشد. در حال حاضر، خشک کردن مواد خام، به عنوان یک قاعده، به طور مصنوعی در خشک کن های دوره ای خاص (محفظه ای) یا پیوسته (تونلی) انجام می شود. گازهای دودکش کوره ها یا هوای گرم بخاری های هوا به عنوان خنک کننده استفاده می شود. زمان خشک شدن به 2...3 روز و گاهی به چند ساعت کاهش می یابد.

شلیک محصولات.

پخت یک مرحله مهم و نهایی از فرآیند تکنولوژیکی محصولات سرامیکی است. مجموع هزینه های شلیک به 35...40 درصد هزینه محصولات تجاری می رسد. هنگام پختن مواد اولیه، یک ماده سنگ مصنوعی تشکیل می شود که بر خلاف خاک رس با آب شسته نمی شود و از استحکام نسبتا بالایی برخوردار است. این با فرآیندهای فیزیکوشیمیایی که در خاک رس تحت تأثیر دماهای بالا رخ می دهد توضیح داده می شود.

هنگامی که محصولات سرامیکی خام تا دمای 110 درجه سانتیگراد گرم می شوند، آب آزاد خارج می شود و جرم سرامیکی غیر پلاستیکی می شود. اما اگر آب اضافه کنید، خواص پلاستیکی جرم بازیابی می شود. با افزایش دما به 500...700 درجه سانتی گراد، ناخالصی های آلی می سوزند و آب متصل به مواد شیمیایی موجود در مواد معدنی رسی و سایر ترکیبات توده سرامیکی حذف می شود و توده سرامیکی به طور غیر قابل برگشتی خواص پلاستیکی خود را از دست می دهد. سپس تجزیه کانی های رسی تا تجزیه کامل شبکه بلوری و تشکیل مخلوط آمورف Al 2 O 3 و SiO 2 اتفاق می افتد. با گرمایش بیشتر تا دمای 1000 درجه سانتیگراد، به دلیل واکنش در فاز جامد، تشکیل سیلیکات های کریستالی جدید برای مثال امکان پذیر است. سیلیمانیت Al 2 O 3 -SiO 2 و سپس در 1200 ... 1300 درجه سانتیگراد انتقال آن به مولایت 3Al 2 Oz-2SiO 2. در عین حال، ترکیبات کم ذوب توده سرامیکی و مواد معدنی شار مقدار مشخصی مذاب (فاز مایع) ایجاد می کنند. مذاب ذرات ذوب نشده را می پوشاند، تا حدی منافذ بین آنها را پر می کند و با داشتن نیروی کشش سطحی، آنها را به هم می کشد و باعث نزدیک شدن و فشرده شدن آنها می شود. پس از سرد شدن، یک خرده سنگ مانند تشکیل می شود.

پخت محصولات از "خشت آجر" در دمای 900 ... 1000 درجه سانتیگراد انجام می شود. هنگام به دست آوردن محصولات با یک خرده متخلخل از رس های نسوز و نسوز، پخت در دمای 1150 ... 1400 درجه انجام می شود. سی.

برای پخت مواد سرامیکی از کوره های مخصوص استفاده می شود: تونل، حلقه، شکاف، غلتک و غیره.

پس از پخت، محصولات به تدریج خنک می شوند تا از ایجاد ترک جلوگیری شود.

محصولات پخته شده ممکن است از نظر درجه پخت و وجود نقص متفاوت باشند.

3.3. انواع مواد و محصولات سرامیکی

تمام مواد سرامیکی به دو گروه تقسیم می شوند (بسته به تخلخل) - متخلخل(با جذب آب بیش از 5%) و متراکم (با جذب آب کمتر از 5%).

مواد و محصولات سرامیکی بر اساس هدف خود به مصالح دیوار، آجر و سنگ برای مصارف خاص، محصولات توخالی برای کف، مواد برای پوشش نمای ساختمان، محصولات برای روکش داخلی، مصالح سقف، لوله ها (فاضلاب و زهکشی)، نسوز تقسیم می شوند. مواد، محصولات بهداشتی.

گروه مصالح دیوار شامل آجر رسی معمولی، آجر توخالی، آجر متخلخل- توخالی، سنگ های سرامیکی سبک و توخالی است.

با توجه به تراکم متوسط ​​در حالت خشک، مصالح دیوار به کلاس های A (ρ o = 700 - 1000 کیلوگرم بر متر مکعب)، B (1000-1300 کیلوگرم بر متر مکعب)، B (1300-1450 کیلوگرم بر متر مکعب) تقسیم می شوند. ) و D (بیشتر 1450 کیلوگرم بر متر مکعب):

هرچه میانگین چگالی مصالح دیوار کمتر باشد، تخلخل آنها بیشتر و رسانایی حرارتی آنها کمتر می شود. حداقل تخلخل مصالح دیوار سرامیکی با استانداردهای مربوطه محدود شده و با جذب آب آنها کنترل می شود. جذب آب آجرهای رس، معمولی و توخالی فشرده نیمه خشک باید حداقل 8 درصد باشد. و قالب گیری پلاستیکی توخالی و سنگ های سرامیکی توخالی - حداقل 6٪.

تمام مصالح دیوار سرامیکی باید به اندازه کافی در برابر یخ زدگی مقاوم باشند (حداقل 15 سیکل متناوب انجماد و ذوب در حالت اشباع از آب). آجرهای ساختمانی سبک باید حداقل 10 چرخه را تحمل کنند.

آجر ساختمانی.آجر سفالی معمولی یک سنگ مصنوعی به شکل متوازی الاضلاع مستطیلی است. تک با اندازه 250x120x65 میلی متر یا مدولار با اندازه 250x120x88 میلی متر ساخته شده است. میانگین چگالی آجر در حالت خشک، بسته به روش ساخت، از 1600 تا 1900 کیلوگرم بر متر مکعب است. آجر فشرده نیمه خشک دارای چگالی متوسط ​​بالاتر و در نتیجه هدایت حرارتی است.

با مقاومت فشاری نهایی؛ و خمش به هفت درجه تقسیم می شود: 75، 100، 125، 150، 250 و 300. آجر سفالی معمولی برای چیدن دیوارهای داخلی و خارجی، ستون ها، طاق ها و سایر قسمت های ساختمان که از استحکام بالای آن کاملاً استفاده شده است استفاده می شود.

آجرهای ساختمانی معمولی رسانایی حرارتی نسبتاً بالایی دارند، بنابراین لازم است دیوارهای خارجی با ضخامت بیشتری نسبت به محاسبات مقاومتی ساخته شوند. در چنین مواردی، استفاده از آجرهای توخالی، متخلخل-توخالی و سبک وزن با دوام کمتر، اما رسانای گرما کمتر موثرتر است.

آجر توخالی دارای حفره‌های شکاف مانند یا سوراخ‌های گرد است که در طی فرآیند قالب‌گیری پلاستیکی آجر هنگام عبور پرتو رسی از یک قالب مخصوص با هسته‌های فلزی ایجاد می‌شوند. با استفاده از پرس نیمه خشک، آجرهای توخالی با فضاهای خالی از طریق و غیر گذر ساخته می شوند. آجر توخالی متخلخل مشابه آجر توخالی تولید می شود، اما مواد افزودنی قابل سوختن به ترکیب خاک رس اضافه می شود. آجرهای متخلخل سبک هم از خاک رس با مواد افزودنی قابل سوختن و هم از دیاتومیت (تریپولی) با یا بدون افزودنی های قابل سوختن ساخته می شوند.

سنگ های سرامیکی توخالیآنها به همان روش آجر - با فشار دادن پلاستیک ساخته می شوند. سنگ ها دارای ابعاد زیر هستند: طول 250 یا 288، عرض 120، 138، 250 یا 288 و ضخامت 138 میلی متر. میانگین چگالی خشک بین 1300-1450 کیلوگرم بر متر مکعب است. با توجه به مقاومت فشاری سطح مقطع ناخالص (بدون کسر سطح خالی)، سنگ ها به درجه های 75، 100، 125 و 150 تقسیم می شوند.

سنگ‌های سرامیکی با توجه به هدفشان برای اجرای دیوارهای باربر ساختمان‌های یک طبقه و چند طبقه و برای دیوارهای باربر داخلی و پارتیشن‌ها متمایز می‌شوند.

آجر و سنگ برای مصارف خاص

این گروه از مصالح سرامیکی شامل آجرهای سفالی طرح دار، سنگ برای سازه های فاضلاب و آجر برای روسازی راه ها می باشد.

آجر طرح دار سفالی با قالب گیری پلاستیک در چهار نوع با شعاع انحنای متفاوت تولید می شوند. برای دودکش های صنعتی در نظر گرفته شده است. آجرها بر اساس مقاومت فشاری و خمشی به گریدهای 100، 125 و 150 تقسیم می شوند. الزامات آجرهای طرح دار از نظر مقاومت در برابر سرما و جذب آب مانند آجرهای معمولی است.

سنگ برای سازه های فاضلاب آنها شکل ذوزنقه ای دارند و برای نصب کلکتورهای زیرزمینی در نظر گرفته شده اند. آنها باید دارای مقاومت فشاری حداقل 200 کیلوگرم بر سانتی متر مربع (20 مگاپاسکال) باشند.

آجر برای سنگفرش جاده ها که کلینکر نامیده می شود، با پخت قبل از تف جوشی تولید می شود، بنابراین برای تولید آن از خاک های نسوز با فاصله تف جوشی زیاد (حدود 100 درجه سانتی گراد) استفاده می شود. آجرهای کلینکر به ترتیب به گریدهای 400، 600 و 1000 با قابلیت جذب آب و مقاومت در برابر یخبندان برای سیکل M400 - 6٪ و 30 تقسیم می شوند. M600 – 4% و 50 سیکل؛ سیکل M1000 – 2% و 100. علاوه بر این، این آجر مشمول الزامات مقاومت در برابر سایش و ضربه است.

از آجرهای کلینکر برای چیدمان جاده ها، کف ساختمان های صنعتی و همچنین برای پی ریزی، پایه ها، ستون ها، دیوارهای سازه های حیاتی و کلکتورهای فاضلاب استفاده می شود.

محصولات توخالی سرامیکی برای کف. این گروه از محصولات شامل:

سنگ برای کف های اغلب آجدار درجه های 50، 75، 100، 150 و 200 با تراکم متوسط ​​خشک بیش از 1000 کیلوگرم بر متر مکعب؛

سنگ برای تیرهای سرامیکی تقویت شده از گریدهای 75، 100، 150 و 200 با تراکم متوسط ​​حداکثر 1300 کیلوگرم بر متر مکعب؛

سنگ های نورد گریدهای 35، 50 و 75 با چگالی متوسط ​​بیش از 1000 کیلوگرم بر متر مکعب.

برنج. 3.3. کفپوش سنگ سرامیک

محصولات سرامیکی برای پوشش نمای ساختمان

از محصولات سرامیکی بدون لعاب و لعاب برای پوشش نمای ساختمان استفاده می شود. محصولات سرامیک برای روکش نمای ساختمان به آجر و سنگ های سرامیکی روکش، سرامیک فرش، کاشی نما در ابعاد کوچک، دال سرامیک نمای ساختمان تقسیم می شوند.

آجر و سنگ های سرامیکی رو به رو نباید هیچ گونه محو شدن، شکوفایی، آخال های بزرگ یا سایر نقص ها داشته باشد. سطوح جلویی آجر و سنگ می تواند صاف، برجسته یا بافت دار باشد.


برنج. 3.4. اندازه آجر مطابق با استانداردهای اتحادیه اروپا.

آجرها و سنگها بر اساس مقاومت فشاری و خمشی به گریدهای 75، 100، 125، 150، 200، 250، 300 تقسیم می شوند که میزان جذب آب آنها نباید کمتر از 6 و بیش از 14 درصد باشد. در حالت اشباع از آب، آنها باید حداقل 25 سیکل انجماد و ذوب متناوب را بدون هیچ آسیبی تحمل کنند.

آجرهای روکشی می توانند ابعاد 250x120x65 میلی متر داشته باشند یا در اندازه های دیگر (استانداردهای اروپایی و آمریکایی) باشند.

سرامیک فرش به مجموعه‌ای از کاشی‌های دیواره نازک لعابدار یا بدون لعاب با اندازه کوچک (از 20×20 تا 46×46 میلی‌متر) که روی پایه کاغذ چسبانده شده‌اند. الزامات کاشی ها از نظر مقاومت در برابر یخ زدگی و جذب آب تقریباً مانند سنگ های سرامیکی روبرو می باشد.

کاشی های نما در سایز کوچک آنها هم لعاب دار و هم بدون لعاب ساخته می شوند.

دال‌های نما به دو دسته دال‌های تعبیه‌شده که همزمان با چیدمان دیوارها نصب می‌شوند و دال‌های تکیه‌ای که پس از نصب و ته‌نشینی دیوارها بر روی ملات نصب می‌شوند، تقسیم می‌شوند. اسلب ها ممکن است بدون لعاب یا پوشش داده شده با لعاب باشند. اسلب های بدون لعاب را سفالی می نامند. آنها از خاک رس ساخته شده اند که پس از پختن دارای یک خرده سفید یا کم رنگ است.

الزامات مقاومت در برابر یخ زدگی برای دال های نما مانند سایر مواد سرامیکی مورد استفاده برای پوشش ساختمان ها است: جذب آب آنها نباید بیش از 14٪ باشد.

محصولات سرامیکی برای روکش داخلی

این گروه از محصولات شامل کاشی دیوار و کاشی کف می باشد.

کاشی های روکش دیوار به دو دسته مایولیکا ساخته شده از خاک رس قابل ذوب با یک خرده رنگی و قسمت جلویی پوشیده از لعاب مات (مادر) و ظروف سفالی ساخته شده از خاک رس سفید نسوز با افزودن مواد کم چرب (شن کوارتز و ضایعات کاشی آسیاب شده) با قسمت جلویی، پوشیده از لعاب های سفید شفاف یا رنگی. با استفاده از روش های مختلف (چاپ سیلک، تزیین و غیره) می توان طرحی را روی لعاب اعمال کرد.

قبلا کاشی های مربعی (150x150 میلی متر و 100x100 میلی متر)، مستطیلی (150x25، 150x75، 150x100 میلی متر) و کاشی های شکل تولید می شد.

اکنون اکثر کارخانه ها در اوکراین و روسیه به استاندارد اروپایی - مستطیلی 300x200 میلی متر (گاهی اوقات 250x200، 400x225 میلی متر) تغییر یافته اند. با این حال، در مجموعه های نخبه ممکن است از اندازه های دیگر کاشی استفاده شود. در فن آوری های مدرن، از تجهیزات مهر زنی با دقت بالا برای به دست آوردن هندسه صحیح محصولات و همچنین برش لیزری محصولات نهایی استفاده می شود.

ضخامت کاشی ها نباید بیشتر از 6 میلی متر باشد.

کاشی‌ها باید از نظر حرارتی مقاوم باشند، به‌عنوان مثال، هنگام گرم شدن تا دمای 125 درجه سانتی‌گراد و سپس سرد شدن سریع در آب در دمای اتاق، ترک‌خوردگی و خط موی سطحی نباید روی لعاب ظاهر شود. هر دو کاشی مایولیکا و فیانس دارای یک خمره متخلخل هستند. جذب آب آنها نباید بیش از 16٪ باشد.

کاشی ها برای روکش داخلی دیوارهای سرویس های بهداشتی و همچنین اتاق هایی با رطوبت بالا استفاده می شود.

کاشی های کف با پرس نیمه خشک ساخته می شوند و تا زمان پخت پخته می شوند. کاشی ها بر اساس نوع سطح جلویی به صاف، برجسته و برجسته و بر اساس رنگ به تک رنگ و چند رنگ تقسیم می شوند. از نظر شکل، کاشی ها به مربع، مستطیل، مثلث، شش ضلعی، چهار وجهی (نیم شش ضلعی)، پنج ضلعی و هشت ضلعی تقسیم می شوند. کاشی های کف با چگالی بالا (جذب آب بیش از 4٪) و سایش کم مشخص می شوند (از دست دادن جرم در طول آزمایش نباید از 0.08 گرم بر سانتی متر مربع تجاوز کند).

مصالح سقفی (کاشی های سفالی)

کاشی های سفالی یکی از قدیمی ترین مصالح سقف هستند. با وجود این، کاشی های سفالی یکی از بهترین مصالح سقف هستند. مزایای اصلی آن دوام (بیش از 100 سال) و مقاومت در برابر آتش است. علاوه بر این، کاشی ها به دلیل جذب - تبخیر آب و ظرفیت گرمایی بالا، میکروکلیمای اتاق را تنظیم می کنند و راحتی ساختمان را افزایش می دهند.

آنها کاشی‌های شیاردار، کاشی‌های نواری شیاردار، کاشی‌های نواری تخت، کاشی‌های نواری موج‌دار، کاشی‌های نواری S شکل و کاشی‌های شیاردار را تولید می‌کنند. برای ساخت کاشی از خاک رس های پلاستیکی کم ذوب استفاده می شود.

کاشی های نواری بر اساس طرحی مشابه طرح تولید آجر به روش قالب گیری پلاستیک تولید می شوند. با این حال، توده خاک رس قبل از قالب گیری با دقت بیشتری پردازش می شود و معمولاً از رانر استفاده می شود. سوراخ های خروجی دهانه پرس به گونه ای است که با شکل کاشی هایی که به شکل تسمه از پرس بیرون می آیند مطابقت دارد. توده خاک رس در دستگاه های برش به کاشی های جداگانه بریده می شود. کاشی های مهر شده در قالب های فلزی یا گچی بر روی پرس های غیر عادی پرس می شوند و در کوره های حلقوی یا تونلی در دمای 1000-1100 درجه سانتیگراد پخته می شوند.

الزامات زیر بر روی کاشی های سفالی اعمال می شود: بار شکستگی هنگام آزمایش کاشی برای شکستگی در حالت هوای خشک نباید کمتر از: 100 کیلوگرم برای کاشی های S شکل، 80 کیلوگرم برای کاشی های شیاردار و 70 کیلوگرم برای سایر انواع کاشی ها باشد. کاشی. وزن 1 متر مربع کاشی سقف در حالت اشباع از آب برای کاشی های نواری مسطح نباید بیش از 65 کیلوگرم باشد و برای انواع دیگر (به استثنای کاشی های پشته ای که وزن 1 متر مربع آن است. نباید بیش از 8 کیلوگرم باشد). زمانی که کاشی ها با آب اشباع می شوند، باید حداقل 25 سیکل انجماد و ذوب متناوب را تحمل کنند.

لوله های فاضلاب و زهکشی سرامیکی

لوله های فاضلاب از خاک رس نسوز و نسوز ساخته می شوند. لوله ها بر روی پرس های کمربند عمودی از یک توده سفالی پلاستیکی و به خوبی آماده شده تشکیل می شوند. پس از خشک شدن لوله ها، مواد قابل ذوب بر روی سطوح داخلی و خارجی آنها اعمال می شود.
ترکیبات (لعاب) که در حین پخت لوله ها یک لایه شیشه ای تشکیل می دهند. وجود لایه نازکی از لعاب در سطح لوله ها مقاومت بالای آنها را در برابر اسیدها و قلیاها مشخص می کند. لوله های فاضلاب از یک مقطع گرد با یک سوکت در یک انتها ساخته شده اند. لوله ها باید فشار هیدرولیک حداقل 2 اتمسفر (0.2 مگاپاسکال) را تحمل کنند و دارای جذب آب بیش از 9% برای درجه اول و 11% برای درجه دوم باشند. مقاومت شیمیایی بالای لوله های سرامیکی به آنها اجازه می دهد تا به طور موثر برای تخلیه آب های صنعتی حاوی قلیایی و اسیدها و همچنین هنگام گذاشتن لوله های فاضلاب در محیط های تهاجمی استفاده شوند.

لوله های زهکشی سرامیکی یا بدون لعاب بدون سوکت یا لعاب دار با سوکت با قطرهای مختلف تولید می شوند. آنها باید حداقل 15 سیکل متناوب انجماد و ذوب را در حالت اشباع از آب بدون هیچ نشانه ای از تخریب تحمل کنند. لوله های زهکشی عمدتاً برای زهکشی خاک های باتلاقی استفاده می شوند.

مواد سرامیکی نسوز

نسوز مواد سرامیکی با مقاومت حداقل 1580 درجه سانتیگراد در برابر آتش هستند. موادی که از خاکهای نسوز به دست می آیند که با همان خاک رس رقیق شده اند، اما از قبل پخته شده تا تف جوشی و خرد شده (شاموت) به دست می آیند، محصولات خاک نسوز نامیده می شوند.

محصولات نسوز به صورت آجر را آجر نسوز می گویند. از خاک‌های نسوز با پرس نیمه خشک یا قالب‌گیری پلاستیک و به دنبال آن پخت تا زمان تف جوشی در دمای 1300-1400 درجه سانتی‌گراد ساخته می‌شود. محصولات نسوز شکل، از جمله بلوک‌های بزرگ، نیز از خاک‌های نسوز رقیق شده با خاک نسوز ساخته می‌شوند. مقاومت محصولات خاک نسوز در برابر آتش تقریباً 1670-1770 درجه سانتیگراد است.

نسوزهای خاک نسوز با مقاومت حرارتی بالا، توانایی مقاومت در برابر عملکرد سرباره سوخت اسیدی و شیشه مذاب در دمای تا 1500 درجه سانتیگراد مشخص می شوند. آنها برای تخمگذار دیوارها و طاق های کوره ها، پوشش های آتش نشانی، دودکش ها و غیره استفاده می شوند.

محصولات بهداشتی

تجهیزات سرویس بهداشتی در اماکن مسکونی و صنعتی (حمام، سینک و ...) را می توان از ظروف سفالی، نیمه چینی و چینی ساخت.

ظروف چینییک ماده سرامیکی متراکم با یک خرده سفید است که از پخت مخلوط مواد خام شامل خاک رس نسوز، کائولن، فلدسپات، کوارتز و ضایعات چینی به دست می آید.

سفالبه مواد سرامیکی با یک خرده متخلخل ریز، معمولاً سفید، می گویند که برای تولید آن از مواد اولیه مشابه چینی استفاده می شود، اما با دستور العمل متفاوت. بنابراین برای تولید ظروف سفالی ترکیب توده مواد اولیه را می توان به صورت زیر (%): کائولن رسی قسمت 45-50، ماسه کوارتز 35-45، فلدسپات 2-5، گچ 10 و محصولات شکسته یا خاک نسوز 10-15. . تفاوت ظروف چینی با ظروف سفالی در تراکم و دوام بیشتر است.

نیمه چینیدر خواص خود جایگاهی میانی بین ظروف سفالی و چینی اشغال می کند.

فناوری تولید محصولات سرامیکی بهداشتی شامل تمام مراحل اصلی خواهد بود. مرحله تهیه مخلوط خام معمولاً پیچیده تر است. محصولات سرامیکی بهداشتی معمولاً با ریختن توده مایع (لغزش) در قالب ها و سپس خشک کردن و پختن محصولات تولید می شوند. شلیک می تواند یک بار یا دو بار باشد. برای اینکه محصولات بهداشتی ضدآب باشند و جلوه بهتری پیدا کنند، روی آنها را با لعاب می پوشانند. ترکیب لعاب (لعاب) پس از خشک شدن یا اولین پخت بر روی محصولات قالب گیری اعمال می شود. در حین پخت، لعاب ذوب شده و محصول را با یک لایه نازک براق می پوشاند.

ادبیات

  1. دوموکیف A.G. مصالح و مواد ساختمانی. - M. بالاتر. مدرسه، 1989. – 495 ص.
  2. گورچاکوف G.I. باژنوف یو.م. مصالح و مواد ساختمانی. - M. بالاتر. مدرسه، 1986.
  3. شیخین A.E. مصالح و مواد ساختمانی. - M. بالاتر. مدرسه، 1978. – 432 ص.
  4. Savyovsky V.V., Bolotskikh O.N. تعمیر و بازسازی ساختمان های عمرانی. - خارکف: سطح روح، 1999 - 290 s