Hlavné druhy keramických materiálov a výrobkov. Druhy a vlastnosti keramických výrobkov Technologický výrobný diagram


Kategória K: Konštrukčné materiály

Hlavné druhy keramických materiálov a výrobkov

Keramika sú umelé kamenné materiály vyrábané z prírodných ílov s minerálnymi a organickými prísadami lisovaním, sušením a následným vypaľovaním. Výroba keramických materiálov je jednou z najstarších a najrozšírenejších, vznikla niekoľko tisícročí pred naším letopočtom. e.

Pozitívnymi vlastnosťami keramických materiálov sú vysoká pevnosť, odolnosť, vysoké tepelné vlastnosti, jednoduchosť výroby, ako aj široká dostupnosť surovín na ich výrobu. K negatívnym vlastnostiam patrí ich krehkosť, relatívne veľká objemová hmotnosť a nepriemyselnosť v dôsledku malých rozmerov kusovej keramiky.

Klasifikácia keramických materiálov a výrobkov. Klasifikácia vychádza z účelu, štruktúry páleného materiálu a kvality suroviny. Podľa zamýšľaného účelu sú keramické materiály a výrobky rozdelené na stenové materiály (tehla, duté kamene); strešné krytiny (škridla); tepelná izolácia (expandovaná hlina, agloporit); obklady (dlaždice, tehly, kamene); potrubia (kanalizácia, kanalizácia); sanitárne (umývadlá, drezy atď.); na podlahy (dlaždice); cesta (slinka); ohňovzdorné a kyselinovzdorné výrobky.

Na základe štruktúry črepu vytvoreného po vypálení sa všetky keramické stavebné materiály delia na pórovité a hutné. Pórovité materiály sa vyznačujú absorpciou vody 5% alebo viac, husté materiály - menej ako 5%.

Keramické výrobky môžu byť glazované alebo neglazované. Glazúry dodávajú výrobkom odolnosť voči vonkajším vplyvom, vodeodolnosť a vysoké dekoratívne vlastnosti.Na základe kvality surovín sa keramické materiály a výrobky delia na hrubé, tenké a ohňovzdorné.

Suroviny. Hlavnými surovinami na výrobu keramických materiálov a výrobkov sú íly. V závislosti od tehly. Plasticky lisovaná dutá tehla (GOST 6316-74) má v tomto smere výhody oproti bežnej tehle, pretože prítomnosť dutín zvyšuje jej tepelnoizolačné vlastnosti. Podľa objemovej hmotnosti sa tehly delia do dvoch tried: A - s hmotnosťou nie väčšou ako 1300 kg/m3 a B - 1300-1450 kg/m3.

Tehly z tripolisu a kremeliny sa vyrábajú plastickým a polosuchým lisovaním. V závislosti od objemovej hmotnosti sa delí do troch tried: A - 700-1000 kg/m3, B - 1000-1300 kg/m3, C - viac ako 1300 kg/m3.

Ryža. 1. Duté keramické kamene - dvojitá výška; b - zväčšené celé a na polovicu

Troskové tehly sa vyrábajú polosuchým lisovaním s objemovou hmotnosťou 1400 kg/m3.

Keramické duté kamene plastového výlisku (obr. 1) sa vyrábajú vo veľkostiach 250 X 120 X 138 mm a zväčšené - 250 X 250 X 138 mm (GOST 6316-74). Kamene A majú hrubú objemovú hmotnosť najviac 1350 kg/m3, kamene B - do 1450 kg/m3. Na základe ich pevnosti v tlaku sa keramické kamene delia do štyroch tried: 75, 100, 125 a 150. Nasiakavosť Eb musí byť minimálne 6 %; mrazuvzdornosť - najmenej 15 cyklov.

Krytina je keramický materiál získaný z taviteľných ílov lisovaním suroviny, jej sušením a následným vypaľovaním. V súčasnosti keramické továrne vyrábajú dlaždice: lisované drážkové dlaždice, drážkové pásové dlaždice, ploché pásové dlaždice a hrebene. Škridla je odolný a kvalitný materiál, ale pre svoju veľkú objemovú hmotnosť a krehkosť sa v súčasnosti používa pomerne zriedka a hlavne len na strechy jednopodlažných obytných a poľnohospodárskych budov.

Tepelne izolačné keramické materiály. Medzi takéto materiály patria: expandovaná hlina, aglotarit, diatomit, tripoli, expandovaný perlit.

Expandovaná hlina je ľahký porézny materiál vo forme štrku, menej často vo forme drveného kameňa, získaný vypaľovaním taviteľných hlinených hornín schopných napučiavať pri teplote 1050-1300 °C. Expandovaná hlina sa vypaľuje v rotačných peciach s priemer 1,2-2,5 m a dĺžka 12- 40 m Kvalita keramzitového štrku je charakteristická veľkosťou jeho zŕn, objemovou hmotnosťou a pevnosťou. Na základe zrnitosti sa keramzitový štrk delí na frakcie: 5-10, 10-20 a 20-40 mm, zrná menšie ako 5 mm sú klasifikované ako keramzitový piesok. V závislosti od objemovej hmotnosti (kg/m3) sa keramzitový štrk delí na stupne: 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 550, 600, 700, 800.

Agloporit je umelý porézny hrudkový materiál. Získava sa spekaním (aglomeráciou) granúl zo zmesi ílových surovín a uhlia.

Súčasne so spaľovaním uhlia dochádza k čiastočnému napučiavaniu celej hmoty. Porézny ľahký blok agloporitu sa rozdrví na drvený kameň. Agloporitová drvina má objemovú hmotnosť od 300 do 1000 kg/m3 a pevnosť od 0,3 do 3 MPa.

Diatomitové a tripolitické tepelnoizolačné materiály sa získavajú z rovnomenných surovín konvenčnou technológiou vo forme tehál, blokov, plášťov a segmentov s objemovou hmotnosťou 100-735 kg/m3.

Expandovaný perlit sa vyrába tepelným spracovaním vulkanických láv s obsahom vody. Používa sa vo forme piesku a drveného kameňa. Objemová hmotnosť perlitového piesku je 100-200 kg/m3, perlitová drvina je 300-500 kg/m3.

Keramika sú umelé kamenné materiály vyrobené z prírodných ílov s minerálnymi a organickými prísadami formovaním, sušením a následným vypaľovaním.

Pozitívnymi vlastnosťami keramických materiálov sú vysoká pevnosť, odolnosť, vysoké tepelné vlastnosti a jednoduchosť výroby. K negatívnym vlastnostiam patrí ich krehkosť, relatívne veľká objemová hmotnosť a neindividuálnosť spôsobená malým rozmerom kusových keramických materiálov.

Klasifikácia keramických výrobkov je založená na: účele, štruktúre vypáleného materiálu a kvalite surovín. Keramické výrobky sa podľa účelu delia na základné (tehlové kamene), strešné krytiny (škridle), tepelnoizolačné (keper, agloporit), obkladové (dlaždice, tehlové kamene), potrubia (kanalizácia, drenáž), sanitárne (umývadlá, drezy). ), na podlahy (dlaždice), cestné (slinku), ohňovzdorné a kyselinovzdorné výrobky.

Na základe štruktúry vytvorenej po vypálení sú všetky keramické stavebné materiály rozdelené na porézne a husté. Pórovité materiály sa vyznačujú absorpciou vody 5% alebo viac, husté materiály - menej ako 5%.

Keramické výrobky môžu byť glazované alebo neglazované. Glazúry dodávajú výrobkom odolnosť voči vonkajším vplyvom, vodeodolnosť a vysoké dekoratívne vlastnosti. Podľa kvality surovín sa keramické materiály a výrobky delia na hrubé, jemné a ohňovzdorné.

Hlavnou surovinou na výrobu keramických materiálov a výrobkov je hlina. V závislosti od obsahu ílových častíc sa prírodné íly delia na ťažké íly obsahujúce viac ako 60% ílových častíc, vlastné íly - 30-60%, hlinité - 10-30% a piesčité - 5-10%.

Podľa plasticity sa íly klasifikujú ako vysoko plastické (tučné), stredne plastické a nízkoplastické (chudé); z hľadiska požiarnej odolnosti - ohňovzdorné s teplotou mäknutia nad 1500 ° C, žiaruvzdorné - 1350-1580 ° C a nízkotaviteľné s teplotou mäknutia pod 1350 ° C. Ohňovzdorné, porcelánové a kameninové výrobky sú vyrobené zo žiaruvzdorných zo žiaruvzdorných ílov sa vyrábajú íly, dlažby, kanalizačné potrubia a kamenina.iné druhy stavebnej keramiky, tavná - tehly a dlaždice.

Aby sa znížilo zmršťovanie hliny, eliminovali sa praskliny a deformácie produktu, do zmesi ílových surovín sa pridávajú obohacujúce prísady (piesok, troska, popol) a na zníženie objemovej hmotnosti výrobkov - prísady tvoriace póry (piliny, rašelina). ), ktoré počas procesu vypaľovania vyhoria.

Pre stavebníctvo vyrába priemysel veľké množstvo keramických materiálov a podľa účelu ich možno rozdeliť na stenové, strešné, tepelné izolácie, obklady, keramické rúry, sanitárne výrobky, kyselinovzdorné a ohňovzdorné.

Materiály stien. Patria sem hlinené tehly, obyčajné tehly z plastu a polosuchého lisovania, ľahké stavebné tehly, duté tehly, porézne duté tehly; duté kamene z lisovaného plastu.

Stavebná tehla je výrobok, ktorého rozmery a hmotnosť umožňujú ukladanie do konštrukcií jednou rukou. Rozmery tehly: jednoduché - 250x120 mm, modulárne (zahustené) - 250X120X88 mm. Na zníženie hmotnosti sa tehly vyrábajú s priechodnými a neprestupnými technologickými dutinami.

Troskové tehly sa vyrábajú polosuchým lisovaním.

Keramické duté kamene plastickej formácie sa vyrábajú vo veľkostiach 250X120X138 mm a zväčšené 250X250X138 mm. Podľa pevnosti v tlaku sa keramické kamene delia do štyroch tried: 75, 100, 125, 150.

Strešné materiály.

Krytina je keramický materiál získaný z taviteľných ílov lisovaním suroviny, jej sušením a následným vypaľovaním.

Expandovaná hlina je ľahký pórovitý materiál vo forme štrku, menej často vo forme drveného kameňa, získaný vypaľovaním taviteľných hlinených hornín. V závislosti od objemovej hmotnosti sa keramzitový štrk delí na stupne: 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 550, 600, 700, 800.

Agloporit je umelý porézny hrudkový materiál. Získava sa spekaním granúl zo zmesi hlinených surovín a uhlia. Súčasne so spaľovaním uhlia dochádza k čiastočnému napučiavaniu celej hmoty. Porézny ľahký blok agloporitu sa rozdrví na drvený kameň.

Tepelnoizolačné materiály. Diatomitové a tripolitové tepelnoizolačné materiály sa získavajú z rovnomenných surovín konvenčnou technológiou vo forme tehál, škrupinových blokov a segmentov s objemovou hmotnosťou 100-735 kg/m3.

Rozšírené povolenie sa získava tepelným spracovaním vodnej a sopečnej lávy. Používa sa vo forme piesku a drveného kameňa.

Tehlové a keramické kamenné bloky sú priemyselné výrobky vopred stanovených rozmerov, pri ktorých sú jednotlivé tehly alebo keramické kamene tmelené do monolitu cementovo-palivovou maltou. Na výrobu veľkých blokov sa používajú hlinené tehly, keramické duté kamene, tehly vyrobené z tripoli a diatomitu.

Obkladové materiály. Na obklady fasád budov sa používajú lícové tehly a kamene. Slúžia na zhotovenie vonkajšej časti muriva do hĺbky 12 cm.Rozmery tehly sú 250X120XX65 mm, kameňa 250x120x140 a 180X120X140 mm. Lícové tehly a kamene sa vyrábajú v plných a dutých pravouhlých tvaroch.

Podľa sily sú rozdelené do štyroch stupňov: 75, 100, 125, 150.

Keramické dlaždice je možné použiť na fasády, koberce, obklady, na obklady vnútorných povrchov stien a na podlahy.

Fasádne keramické obklady sa vyrábajú polosuchým lisovaním s glazovaným a neglazovaným povrchom. Rozmery dlaždíc, mm: 250X140, 140X120, 120×65, 68X68. Hrúbka 7-10 mm.

Kobercové obkladové dlaždice sú vyrábané polosuchým lisovaním s glazúrovaným a neglazovaným povrchom rôznych farieb. Dlaždice sa uložia do „rohože“ a ich predná strana sa nalepí na papier. Rozmery dlaždíc sú 48X48 a 22x22 mm s hrúbkou 4 mm.

Keramické dlaždice na obloženie vnútorných povrchov stien sa vyrábajú v dvoch typoch: glazované (fajansové) a kobercové mozaiky.

Glazované dlaždice sa vyrábajú polosuchým lisovaním zo žiaruvzdorných ílov s prídavkom kremenného piesku a taviva. Po zaschnutí sa dlažba glazuje a vypáli. Dlaždice sú v rôznych farbách a tvaroch - štvorcové a obdĺžnikové. Rozmery dlaždíc sú 150×150, 150×100, 150×75 mm s hrúbkou 4-6 mm.

Kobercové mozaikové obklady sa vyrábajú odlievaním vo veľkostiach 50×150, 25×100 mm. Môžu mať predný povrch rôznych farieb a textúr.

Keramické dlaždice sa vyrábajú lisovaním a ďalším vypaľovaním až do spekania. Štvorcové, obdĺžnikové, šesťhranné a iné dlaždice sa vyrábajú v tvare. Dĺžka hrán je od 50 do 100 mm, hrúbka od 10 do 13 mm. Na základe vzhľadu prednej plochy môžu byť dlaždice hladké, drsné alebo lesklé.



- Hlavné druhy keramických materiálov a výrobkov

Prvé keramické výrobky sa objavili dávno predtým, ako sa ľudia naučili taviť kov. Staroveké hrnce a džbány, ktoré archeológovia nachádzajú dodnes, sú toho dôkazom. Stojí za zmienku, že keramický materiál má jedinečné vlastnosti, vďaka ktorým je v niektorých oblastiach jednoducho nenahraditeľný. Pozrime sa na vlastnosti keramiky, hovorme o jej výrobe a vlastnostiach.

Všeobecné informácie

Keramické výrobky sa vyrábajú spekaním hliny a zmesí s organickými prísadami. Niekedy sa používajú oxidy anorganických zlúčenín. Prvé takéto produkty sa objavili pred 5000 rokmi. Počas tejto doby sa technológia výroby výrazne zlepšila a dnes sú pre nás dostupné vysokopevnostné keramické výrobky. Používajú sa v stavebníctve na obklady fasád, podláh, stavanie stien atď.

Existujú keramické výrobky s hustým a pórovitým črepom. Kľúčový rozdiel medzi nimi je v tom, že hustý črep je vodotesný. Jedná sa o porcelánové výrobky, podlahové dlaždice atď. Porézne kameniny - dlaždice, drenážne rúry atď.

História pôvodu

Slovo „keramika“ preložené z gréčtiny znamená „hlina“. Prirodzene, nejaký druh zmesi bol použitý na výrobu akéhokoľvek produktu. Do nej sa pridávali potrebné materiály podľa toho, čo bolo nakoniec potrebné. Najprv dostal hlinený výrobok špeciálny tvar ručne a o niečo neskôr na špeciálnom stroji. Následne sa keramické výrobky vypaľujú v peciach pri vysokých teplotách.

Mnohé krajiny používali svoje vlastné, to platí pre hrnčiarske hmoty, maľbu a glazúrovanie. Egypt je považovaný za prvý štát, ktorý dosiahol výrazný rozvoj v tomto odvetví. Vznikla tam predovšetkým výroba keramiky. Výrobky sa vyrábali z hrubej a zle premiešanej hliny, no neskôr sa technológia zdokonalila. Dnes sa nachádzajú žlté hlinené tehly, ktoré boli údajne použité pri stavbe pyramíd v Memphise.

Vznik porcelánu

Čína dlho používala materiál ako jadeit. Bolo to krásne, ale dosť krehké a náročné na spracovanie. Po dlhých rokoch hľadania sa našlo riešenie. Porcelán sa vyrába jednoduchšie. Aj tu však boli určité nuansy. Napríklad sľuda a tswaoku, ktoré sa našli v „porcelánových kameňoch“, boli rozomleté ​​na jemný prášok a uskladnené viac ako 10 rokov. Toto bolo urobené, aby sa zabezpečilo, že materiál sa stal čo najpružnejším. Prvými porcelánovými výrobkami v Číne boli vysoké a podlhovasté nádoby. Mali leštený povrch a modrú alebo tmavozelenú farbu. Tí druhí boli cenení najviac.

Dnes sa verí, že Čína je štát, kde bol porcelán najrozšírenejší. To je pravda, v Európe bol síce populárny, no objavil sa tam neskôr a jeho výroba sa vyvíjala dlhšie.

Hlavné druhy keramiky

V súčasnosti majú hlinené výrobky širokú klasifikáciu. Keramické predmety teda možno rozdeliť do dvoch hlavných skupín:

  • neglazovaná keramika (terakota a keramika);
  • glazované (majolika, šamot).

Terakota – z talianskeho „pečená zem“. Výrobky sú vyrobené z farebnej hliny a majú poréznu štruktúru. Z terakoty sa vyrábajú vázy, riad, ale aj hračky a obkladačky.

Hrnčiarska keramika je náročnejšia na spracovanie. Aby bola vodotesná, je potrebné leštenie. Potom sa výrobok zafarbí. Za týmto účelom sa nechá v horúcej rúre v dyme, kým úplne nevychladne. Dnes sú veľmi obľúbené mnohé druhy keramiky, najmä keramika. Používa sa v každodennom živote na skladovanie mlieka, sypkých materiálov alebo ako dekorácia.

Čo sa týka druhého typu – tu je najobľúbenejšia glazovaná keramika, porcelán a kamenina. Prvý je drahší a pracnejší na výrobu, druhý je praktický a lacnejší. Líšia sa od seba tým, že porcelánové výrobky obsahujú menej hliny a viac špeciálnych prísad. Porcelán navyše na svetle na rozdiel od kameniny presvitá.

O žiaruvzdorných materiáloch

Výrobky vyrobené z hlinených zmesí sú ohňovzdorné. Podľa účelu znesú teploty od 1 300 do 2 000 stupňov Celzia a aj vyššie. Na vypaľovanie keramiky sa používa špeciálna pec. sa v najväčšom množstve používajú v metalurgickom procese. Tam sa používajú na stavbu vysokých pecí a jednotiek.

Je celkom logické povedať, že so zvyšujúcou sa teplotou sa pevnosť žiaruvzdorného materiálu nestráca, ale naopak sa zvyšuje. To sa dosahuje vďaka prítomnosti žiaruvzdorných oxidov, kremičitanov a boridov v kompozícii. Používajú sa takmer všade tam, kde prebiehajú vysokoteplotné procesy. Veľmi často sa nachádzajú tvarované, to znamená vo forme špecifického produktu, napríklad tehly. Menej často je potrebné použiť netvarované žiaruvzdorné materiály v práškovej forme.

Keramika v stavebníctve

To isté platí pre keramické dlaždice, ktoré napriek nástupu polymérov nestrácajú pôdu pod nohami. Stále sa používa na vybavenie miestností s vysokou vlhkosťou a teplotou. Medzi obkladovými materiálmi zaujíma prvé miesto expandovaná hlina.

Za posledných niekoľko rokov vzrástla výroba dutých keramických tvárnic a tehál o 4 %. Ich výroba si vyžaduje minimálne zmeny v tehliarňach a fabrikách a náklady sa vrátia už v prvom roku predaja. V zahraničí má dutá keramika už dlho vedúce postavenie a predáva sa oveľa lepšie ako obyčajné tehly.

Špeciálne keramické materiály

Medzi takéto výrobky patria sanitárne a kanalizačné potrubia. Prvé sú rozdelené do troch veľkých skupín:

  • z pevnej kameniny (porézny črep);
  • sanitárny porcelán (spekaný črep);
  • poloporcelán (polospekaný črep).

Hlavnými požiadavkami na sanitárne výrobky sú odolnosť proti mechanickému poškodeniu a tepelná odolnosť. Recept treba prísne dodržiavať a to isté platí aj o technológii. Používajú sa len profesionálne a kvalitné suroviny. Medzi sanitárne výrobky patria umývadlá, toalety, vane, radiátory atď. Kvalitu výrobku môžete overiť jemným poklepaním na telo. Zvuk by mal byť čistý a bez klepania. Znamená to vypaľovanie pri správnej teplote a bez prasklín.

Pokiaľ ide o kanalizačné potrubia, musia mať hustý spekaný črep. sa vyrábajú s priemerom 150-600 mm. Zvyčajne pokryté glazúrou zvnútra aj zvonka. Takéto výrobky sa vyznačujú vysokou odolnosťou voči agresívnemu prostrediu a bludnému elektrickému prúdu. Majú mierne náklady, vďaka čomu sú dostupnejšie.

Fyzikálno-chemické vlastnosti keramiky

Ako je uvedené vyššie, všetky produkty možno rozdeliť do dvoch širokých skupín: husté a porézne. Husté majú koeficient absorpcie vody menej ako 5%, porézne - 5% alebo viac. Do poslednej skupiny patria tieto výrobky: hlinené tehly (porézne a duté), dutinkové obkladové škridle, strešné krytiny. Hutné keramické výrobky - cestné tehly a dlaždice. Porézna aj hustá keramika sa nachádza v sanitárnom priemysle.

Keď už hovoríme o fyzikálno-chemických vlastnostiach, nemožno si všimnúť kľúčovú nevýhodu keramiky. Spočíva vo zvýšenej krehkosti v porovnaní s inými materiálmi. Napriek tomu vysoká dostupnosť a všestrannosť robí tento materiál jedným z najobľúbenejších v mnohých odvetviach a dokonca aj v každodennom ľudskom živote. Moderné technológie umožňujú získať hladký povrch ihneď po vypálení. Ak je potrebné dosiahnuť určitú farbu, potom sa pridávajú oxidy železa alebo kobaltu.

Vlastnosti mikroštruktúry

Pri zahriatí keramika postupne prechádza do tekutého stavu. Vyznačuje sa veľkým počtom jednoduchých a zložitých spojení. Po ochladení nastáva kryštalizácia. Prejavuje sa stratou čistých kryštálov, ktoré sa zväčšujú. Keď hmota stvrdne, v štruktúre sa vytvorí mikrokonglomerát. V nej sú mulitové zrná stmelené vytvrdenou hmotou. Stojí za zmienku, že atómy kyslíka tvoria akúsi matricu. Obsahuje malé atómy kovu, ktoré sú nahradené v dutinách medzi nimi. V dôsledku toho v mikroštruktúre dominujú iónové a o niečo menej kovalentné väzby. Chemická stabilita a odolnosť sa dosahuje prítomnosťou silných a odolných chemických zlúčenín.

Ako je uvedené vyššie, použitie keramických materiálov je obmedzené. Je to spôsobené tým, že kryštály sú nedokonalé. Kryštálové mriežky majú veľa defektov: póry atómovej veľkosti, deformácie atď. To všetko výrazne zhoršuje pevnosť. Sú tu však aj niektoré nuansy. Napríklad, ak budete postupovať podľa technológie pri výrobe jedného alebo druhého typu keramiky, je celkom možné dosiahnuť dobré výsledky z hľadiska pevnosti. Na tento účel je mimoriadne dôležité dodržiavať teplotný režim a trvanie vypaľovania produktu.

Charakteristika a vlastnosti hliny

Íl je sedimentárna hornina, ktorá bez ohľadu na zloženie a štruktúru po zmiešaní s vodou vytvára plastický materiál. Po vypálení - telo podobné kameňu. Zvyčajne je zmes hustá a z veľkej časti pozostáva z hlinitokremičitanov. V íloch sa často nachádzajú horniny ako kremeň, spar, ako aj hydroxidy a uhličitany zlúčenín vápnika, horčíka a titánu.

Kaolíny sú najčistejšie íly, aké dnes poznáme. Pozostávajú takmer výlučne z kaolinitu. Po vypálení zbelejú. Plasticita potrebná na spracovanie je dosiahnutá vďaka prítomnosti malých zŕn ílovej hmoty (0,005 mm) v štruktúre. Prirodzene, čím viac takejto látky je v kompozícii, tým vyššia je plasticita a naopak.

Medzi hlavné keramické vlastnosti ílov patria:

  • plasticita - deformácia bez porušenia integrity;
  • konektivita;
  • vzduchové a požiarne zmršťovanie;
  • požiarna odolnosť.

Dnes sa používajú rôzne riediace a obohacujúce prísady, ktoré umožňujú meniť vlastnosti materiálu jedným alebo druhým smerom. To vedie k tomu, že keramické výrobky sú ešte viac žiadané a cenovo dostupné.

Schéma toku výroby

Charakteristiky keramických materiálov naznačujú možnosť využitia ílov v rôznych priemyselných odvetviach. To viedlo k veľkému dopytu a následne k zvýšeniu ponuky. Výrobné závody vo väčšine prípadov fungujú podľa rovnakej schémy:

  • ťažba surovín;
  • Príprava;
  • formovanie a sušenie;
  • vypálenie a uvoľnenie produktu.

Aby sa minimalizovali náklady, továrne sa zvyčajne stavajú v tesnej blízkosti ložísk hliny. Ťažba sa uskutočňuje povrchovou ťažbou, to znamená bagrom. Ďalším krokom je príprava hmoty. Suroviny sa obohacujú, drvia a miešajú do hladka. Tvorba budúceho keramického výrobku sa uskutočňuje pomocou mokrých a suchých metód. V prvom prípade je hmota navlhčená na 25% a v druhom - nie viac ako 12%.

V minulosti sa často využívalo prirodzené sušenie. Výsledok však do značnej miery závisel od počasia. Preto v daždi alebo chlade sa rastlina zastaví. Preto sa používajú špeciálne sušičky (plynové). Najkritickejšou fázou je streľba. Je mimoriadne dôležité dodržiavať technológiu, ktorá je pomerne zložitá. Veľa závisí aj od chladenia keramiky. Náhle zmeny teploty, ktoré môžu viesť k zakriveniu roviny, nie sú povolené. Až potom je možné keramické materiály predávať. Výrobná technológia, ako vidíte, nie je jednoduchá a pozostáva z niekoľkých etáp. Každý z nich musí byť rešpektovaný. Ak sa tak nestane, potom sa môžeme stretnúť s chybami na pultoch predajní.

Trochu o nevýhodách keramiky

Ako už bolo spomenuté, zloženie keramických materiálov nie je ideálne. To ovplyvňuje najmä pevnosť hlineného produktu. Akékoľvek mechanické poškodenie sa môže prejaviť ako trieska, prasklina atď. Toto je kľúčová nevýhoda. Existujú však aj iné faktory, ktoré bránia rozsiahlemu šíreniu materiálu, o ktorom uvažujeme. Jedným z nich sú vysoké náklady. Napríklad keramické dlaždice pre strechu vidieckeho domu sú vynikajúcim riešením z estetického hľadiska, ale také potešenie bude veľmi drahé.

Jeho vzhľad navyše pri správnej starostlivosti nevydrží viac ako 5 rokov. Následne dochádza k vyblednutiu, na povrchu sa objaví mach atď. Spolu s tým krehkosť a krehkosť vedie k tomu, že akékoľvek mechanické poškodenie môže viesť k zatekaniu strechy a to sa bude páčiť málokomu. Samozrejme, moderný keramický materiál vyzerá veľmi pôsobivo, čo je dosiahnuté vďaka širokej štruktúre farieb a vysokej kvalite spracovania. Je to však stále drahé, čo vás často núti premýšľať o vhodnosti takejto voľby.

Poďme si to zhrnúť

Pozreli sme sa na základné vlastnosti keramických materiálov. Na základe vyššie uvedeného môžeme konštatovať, že takéto produkty majú určitú jedinečnosť. Spočíva v tom, že pri absencii mechanického poškodenia vydržia veľmi, veľmi dlho. Okrem toho je keramický materiál na odlievanie tekutého kovu v továrňach tiež nevyhnutný, pretože odoláva vysokým teplotám.

Čo sa týka každodenného života, keramika príde veľmi vhod. Špeciálne náčinie na varenie v rúre, aj keď v priebehu rokov zmenilo svoj vzhľad, sa stále vyrába z tohto materiálu. Porcelán má napriek vysokým nákladom elegantný vzhľad a je jednoducho príjemný pre oči. Platí to aj o kameninovom riade, ktorý je pri správnom prevedení len ťažko rozoznateľný od porcelánu.

V každom prípade je potrebné použiť keramický materiál. Je to predovšetkým kvôli veľkým zásobám prírodného ílu. Je toho naozaj veľa a každý rok vzniká viac a viac nových lomov na ťažbu tohto prírodného zdroja. Druhým dôležitým faktorom je čistota prostredia. Predtým ľudia nemali možnosť používať žiadne škodlivé prísady na zlepšenie pevnostných charakteristík produktu. Dnes sa situácia zmenila, aj keď nie príliš kriticky. Keramické obklady, na rozdiel od syntetických materiálov, sú zdravotne nezávadné. Platí to aj o keramickom riade, ktorý v porovnaní s plastovým, najmä ak je ohrievaný, vôbec neškodí.

Hlina je jemnozrnná sedimentárna hornina, za sucha podobná prachu, po navlhčení plastická. Íl pozostáva z jedného alebo viacerých minerálov skupiny kaolinitu (odvodené od názvu lokality Kaolin v Číne), montmorillonitu alebo iných vrstvených hlinitokremičitanov (ílovité minerály), ale môže obsahovať aj častice piesku a uhličitanu.

Keramika (staroveká grécka kesbmpt - hlina) - výrobky z anorganických, nekovových materiálov (napríklad hlina) a ich zmesi s minerálnymi prísadami, vyrábané pod vplyvom vysokej teploty s následným chladením.

Slip (nem. Schlicker) je kašovitá, mäkká porcelánová hmota používaná na výrobu porcelánu, pozostávajúca z kaolínu, kremeňa a živca. Hlina zmiešaná s vodou a prifarbená, používaná v staroveku na maľovanie keramiky, sa nazýva aj šmýkačka. V súčasnosti je sklz názov pre vodné suspenzie kompozícií na báze hliny, ktoré sa používajú na formovanie keramických výrobkov odlievaním do poréznych, zvyčajne sadrových foriem. Typická vlhkosť sklzu pre odlievanie porcelánu je 30-33%, pre odlievanie kameniny - 33-37%, slizy na báze do červena pálených ílov môžu mať vlhkosť viac ako 40%. Čím nižší je obsah vlhkosti v sklze, tým rýchlejšie sa vytvorí vrstva keramickej hmoty na povrchu sadrovej formy, tým menšie zmrštenie pri sušení a deformácii výrobkov. Na prípravu sklzu s nízkou vlhkosťou sa do jeho zloženia pridávajú deflokulanty (riedidlá) - tekuté sklo, sóda, uhlíkovo-alkalické činidlo - v množstve 0,1 - 0,5%.

Engoba je typ dekoratívneho žiaruvzdorného povlaku na keramiku, ktorý nemá odlesky. Zvyčajne sa používa na zakrytie tmavej farby črepu. Engoba môže byť biela alebo farebná. Akunová, L.F., Krapivin, V.A. Technológia výroby a zdobenia umeleckých keramických výrobkov./ L.F. Akunová, V.A. Krapivin. - M.: Dom. - 75 s.

Glazúra je sklovitý povlak na keramike, ktorý ju chráni pred vonkajšími vplyvmi a slúži aj ako dekorácia. Moderné priemyselné glazúry sú zvyčajne bezfarebné a transparentné (napríklad na porcelán) alebo farebné a nepriehľadné (na dlaždice). Ale pri návšteve akéhokoľvek múzea umenia môžete vidieť, že glazúry majú oveľa širší „repertoár“ vizuálnych efektov. Glazúry na staroegyptských amuletoch žiaria modro ako v deň, keď boli vytiahnuté z pece. Výjavy zobrazené na starogréckych vázach pokrytých červenou a čiernou glazúrou vôbec nevybledli. Žiarivé trikolórové olovnaté glazúry, „žiariaci“ seladón a porcelán svedčia o vkuse a sile čínskeho cisárskeho dvora.

Hrnčiarsky kruh je stroj na tvarovanie riadu a keramických výrobkov, ktorý umožňuje pomocou rotačnej zotrvačnosti vytvárať tvar výrobkov a zvyšovať produktivitu práce. Ručný hrnčiarsky kruh sa jednou rukou otáča okolo zvislej osi a druhou rukou sa tvaruje výrobok. Nožný hrnčiarsky kruh je poháňaný zotrvačníkom umiestneným v spodnej časti, ktorý sa otáča nohami.

Druhy keramiky

Podľa štruktúry sa rozlišuje jemná keramika (sklovitý alebo jemnozrnný črep) a hrubá keramika (hrubozrnný črep). Hlavné druhy jemnej keramiky sú porcelán, poloporcelán, fajansa, majolika. Hlavným druhom hrubej keramiky je hrnčiarska keramika. Porcelán má hutný spekaný črep bielej farby (niekedy s modrastým nádychom) s nízkou nasiakavosťou (do 0,2%), po poklepaní vydáva vysoký melodický zvuk, v tenkých vrstvách môže byť priesvitný.

Glazúra nezakrýva okraj korálky ani spodok porcelánového kusu. Suroviny na výrobu porcelánu sú kaolín, piesok, živec a ďalšie prísady.

Fajáns má pórovitý biely črep so žltkastým nádychom, pórovitosť črepu je 9 - 12 %. Vďaka vysokej pórovitosti sú kameninové výrobky celé pokryté bezfarebnou glazúrou s nízkou tepelnou odolnosťou. Kamenina sa používa na výrobu riadu pre každodenné použitie. Surovinou na výrobu kameniny sú hliny bieleho výpalu s prídavkom kriedy a kremenného piesku.

Poloporcelán vo vlastnostiach zaujíma medzipolohu medzi porcelánom a kameninou, hlina je biela, nasiakavosť je 3 - 5%, používa sa pri výrobe riadu.

Majolika má pórovitý črep, nasiakavosť cca 15%, výrobky majú hladký povrch, lesk, tenké steny, sú pokryté farebnými glazúrami a môžu mať ozdobné reliéfne dekorácie. Odlievanie sa používa na výrobu majoliky. Suroviny - hlina pálená na bielo (fajansová majolika) alebo hlina pálená do červena (hrnčiarska majolika), tavivo, krieda, kremenný piesok.

Hrnčiarska keramika má červenohnedý črep (používajú sa hliny na červeno pálenie), vysokú pórovitosť, nasiakavosť až 18 %. Výrobky môžu byť pokryté bezfarebnými glazúrami alebo maľované farebnými hlinenými farbami - engobami. Kuchynské a domáce potreby, dekoratívne predmety. Treťjakov, Yu.D., Lepis, Kh.L. Chémia a technológia materiálov v tuhej fáze./ Yu.D Tretyakov. H. L. Lepis. - M.: MsÚ. -203 s.

Podľa spôsobu prípravy sa keramické hmoty delia na práškové, plastické a tekuté. Práškové keramické hmoty sú zmesou rozdrvených a suchých zmiešaných východiskových minerálnych zložiek, navlhčených alebo s prídavkom organických spojív a zmäkčovadiel. Zmiešaním ílov a kaolínov s lagujúcimi prísadami vo vlhkom stave (18-26 % hm. vody) sa získajú plastické formovacie hmoty, ktoré sa ďalším zvýšením obsahu vody a pridaním elektrolytov (peptizérov) premenia na tekuté keramické hmoty (suspenzie) - zlievarenské liatiny. Pri výrobe porcelánu, kameniny a niektorých iných druhov keramiky sa plastická formovacia hmota získava zo sklzu čiastočným odvodnením vo filtračných lisoch s následnou homogenizáciou vo vákuových mlynčekoch na hmotu a závitovkových lisoch. Pri výrobe niektorých druhov technickej keramiky sa odlievacia hmota pripravuje bez ílov a kaolínov pridaním termoplastov a povrchovo aktívnych látok (napríklad parafín, vosk, kyselina olejová) do jemne mletej zmesi východiskových surovín, ktoré sa následne odstránia predbežným nízkoteplotným vypaľovaním výrobkov.

Vypaľovanie keramiky je najdôležitejší technologický proces, ktorý zabezpečuje daný stupeň spekania. Presné dodržanie režimu vypaľovania zabezpečuje požadované fázové zloženie a všetky najdôležitejšie vlastnosti keramiky. Až na zriedkavé výnimky dochádza k spekaniu kryštalických fáz za účasti kvapalných fáz vytvorených z eutektických tavenín. V závislosti od zloženia keramickej hmoty a teploty vypaľovania v husto spekaných porcelánových a steatitových výrobkoch dosahuje obsah kvapalnej fázy pri procese spekania 40-50% hmotnosti alebo viac. Silami povrchového napätia vznikajúcimi na rozhraní kvapalnej a pevnej fázy sa zrná kryštalických fáz (napríklad kremeň v porceláne) približujú k sebe a plyny medzi nimi rozdelené sú vytláčané z kapilár. V dôsledku spekania sa zmenšujú rozmery výrobkov, zvyšuje sa ich mechanická pevnosť a hustota. Spekanie niektorých druhov technickej keramiky (napríklad korundu, berýlia, zirkónu) sa uskutočňuje bez účasti kvapalnej fázy v dôsledku objemovej difúzie a plastického toku sprevádzaného rastom kryštálov. Spekanie v pevných fázach nastáva pri použití veľmi čistých materiálov a pri vyšších teplotách ako spekanie za účasti kvapalnej fázy, a preto sa rozšírilo len pri výrobe technickej keramiky na báze čistých oxidov a podobných materiálov. V súlade so súborom požiadaviek sa stupeň spekania rôznych typov keramiky značne líši.

Výroba keramických výrobkov zahŕňa tieto základné operácie: príprava hmoty, formovanie výrobkov, sušenie, vypaľovanie a zdobenie.

Materiály používané na keramickú výrobu sa zvyčajne delia na základné a pomocné. Medzi hlavné patria materiály používané na prípravu keramických hmôt, glazúry, keramické farby; pomocné materiály - materiály používané na výrobu sadrových foriem a kapsúl.

Základné materiály sa delia na plastické, riediace, tavné, glazúrovacie a keramické farby.

Plastové materiály sú íly a kaolíny. Íly a kaolíny vznikajú v dôsledku rozpadu hornín, ako sú žula, rula a živec. Kaolíny sa od ílu líšia čistejším chemickým zložením, menšou plasticitou a vyššou požiarnou odolnosťou.

Riedidlami sú kremeň a čisté kremenné piesky, ktoré pomáhajú znižovať plasticitu ílov, znižujú zmršťovanie a deformáciu výrobkov pri sušení.

Tavivá znižujú teplotu topenia a spekania ílových materiálov, dodávajú keramickému črepu hustotu, priesvitnosť a mechanickú pevnosť; patrí sem živec, pegmatit, krieda, vápenec a dolomit.

Glazúrotvorné materiály (glazúra) sú tenká sklovitá vrstva na povrchu keramických výrobkov. Chráni hlinu pred mechanickými vplyvmi, zlepšuje jej hygienu a dodáva povrchu výrobku lepší vzhľad. Glazúry môžu byť priehľadné alebo nepriehľadné (pevné), bezfarebné alebo farebné.

Keramické farby sa používajú na dekoráciu porcelánu, kameniny, majoliky a iných výrobkov. Základom keramických farieb sú kovy a ich oxidy, ktoré pri zahriatí vytvárajú na keramickom črepe farebné zlúčeniny s kremičitanmi, hlinitany, boritanmi a inými látkami. Keramické farby sa podľa charakteru aplikácie delia na podglazúrové a nadglazúrové.

Podglazúrové farby sa nanášajú na neglazúrovaný, odkrytý črep, následne sa kus glazuje a vypáli.

Nadglazúra - nanáša sa na črep pokrytý glazúrou, zaistený špeciálnym výpalom pri teplote 600-850°C.

Príprava keramickej hmoty prebieha postupným vykonávaním množstva technologických procesov: čistenie surovín od škodlivých minerálnych inklúzií, drvenie, lámanie, preosievanie cez sitá, dávkovanie a miešanie.

Výrobky sú tvorené z plastických a tekutých (sklzových) keramických hmôt. Výrobky jednoduchých tvarov - (poháre, taniere) sa lisujú z plastovej hmoty s vlhkosťou 24-26% v sadrových formách pomocou oceľových šablón na automatických a poloautomatických strojoch.

Spôsob: odlievanie z tekutej hmoty - slizu s vlhkosťou 30-35% sadrových foriem je nevyhnutné pri výrobe keramických výrobkov, kde zložitosť a tvarová rozmanitosť vylučujú použitie iných spôsobov formovania. Odlievanie sa vykonáva ručne alebo automaticky.

Sušenie pomáha zvyšovať pevnosť keramických výrobkov vyrobených z plastickej hmoty alebo odliatych zo sklzu. Sušenie sa uskutočňuje v konvekčných (dopravných, komorových a tunelových) a radiačných sušiarňach pri teplote 70-90 0C.

Vypaľovanie je hlavným technologickým procesom. V dôsledku zložitých fyzikálnych a chemických premien prebiehajúcich pri vysokých teplotách získavajú keramické výrobky mechanickú pevnosť.

Vypaľovanie sa vykonáva v dvoch fázach. Pri porcelánových výrobkoch sa prvé vypaľovanie (odpad) vyskytuje pri teplote 900 - 950 ° C a druhé (zalievané) - pri teplote 1320 - 1380 ° C. V prípade kameninových výrobkov sa prvé vypaľovanie uskutočňuje pri teplote 1240 - 1280 ° C a druhé pri teplote 1140 - 1180 ° C. Používajú sa dva typy pecí: tunelové pece (nepretržitá prevádzka) a vsádzkové pece.

Zdobenie výrobkov je konečná fáza výroby porcelánových a kameninových výrobkov, ktorá spočíva v nanášaní špeciálnych prírezov na plátno (nelakovaný polotovar) dvoma spôsobmi: ručným a polomechanickým.

Úponka, vrstvenie, páska sú súvislé kruhové pásy (úponka šírka 1 mm, vrstvenie - od 1 do 3 mm, páska od 4 do 10 mm).

Šablóna sa nanáša airbrushom pomocou doštičiek vyrobených z tenkého cínu alebo fólie, ktoré majú výrezy, ktorých obrysy zodpovedajú nanesenému vzoru. Môže byť jednofarebný alebo viacfarebný.

Strecha je rozdelená do nasledujúcich typov: pevná - celý výrobok je pokrytý rovnomernou vrstvou farby; polovičný - výrobok je pokrytý farbou so šírkou 20 mm a viac, smerom dole - farba sa nanáša so slabnúcim tónom smerom k spodnej časti výrobku; zastrešenie s čistením - vzor bol vyčistený pozdĺž súvislej strechy; pokrývanie čistením a maľovanie farbami a zlatom.

Potlač sa aplikuje na výrobok z tlačeného odtlačku na papieri, čím sa získa grafický jednofarebný dizajn, ktorý je zvyčajne maľovaný jednou alebo viacerými farbami.

Pečiatka je najjednoduchší spôsob zdobenia. Dizajn je aplikovaný gumovou pečiatkou. Častejšie sa pečiatky aplikujú v zlate.

Decalcomania (obtlačky) zaujíma hlavné miesto vo výzdobe výrobkov. Dizajn sa prenesie na výrobok pomocou obtlačku vyrobeného litograficky. V súčasnosti sa používa posuvná nálepka. Na poťahový papier je nanesená fólia z acetátu celulózy, na ktorej je vytlačený dizajn. Po navlhčení sa fólia so vzorom oddelí od papiera a zostane na výrobku. Počas procesu muflového vypaľovania sa film spáli a farba sa spojí s povrchom výrobku.

Sieťotlač je sľubným spôsobom zdobenia keramických výrobkov. Dizajn je vytlačený cez hodvábnu sieťku, na ktorej je nanesená šablóna. Predmet, ktorý sa má ozdobiť, je umiestnený pod hodvábnou sieťkou. Gumený valček, nesúci farbu cez sieťku, ju vtlačí do výrezov šablóny a tým sa dizajn prenesie na výrobok.

Maliarske práce sa vykonávajú ručne štetcom alebo perom. V závislosti od zložitosti maľby môže byť jednoduchá alebo vysoko umelecká.

Fotokeramika reprodukuje na produkte portréty slávnych ľudí a pohľady na mestá, je obzvlášť efektná vo farbe.

Hlavné vlastnosti keramických výrobkov sú fyzikálne a chemické. Vlastnosti keramických výrobkov závisia tak od zloženia použitých hmôt, ako aj od technologických vlastností ich výroby.

Hlavnými vlastnosťami sú objemová hmotnosť, belosť, priesvitnosť, mechanická pevnosť, tvrdosť, pórovitosť, tepelná odolnosť, rýchlosť šírenia zvukových vĺn, chemická odolnosť.

Objemová hmotnosť porcelánu je 2,25-2,4 g/cm³ a ​​hlineného riadu 1,92-1,96 g/cm³.

Belosť je schopnosť materiálu odrážať svetlo dopadajúce naň. Pri porcelánových výrobkoch je obzvlášť dôležitá belosť. Bielosť sa stanovuje vizuálne porovnaním testovanej vzorky so štandardom alebo pomocou spektrofotometra.

Priesvitnosť je charakteristická pre porcelán, ktorý je priesvitný aj pri veľkej hrúbke výrobku, keďže: má hustý spekaný črep. Výrobky z kameniny nie sú priesvitné, pretože črep je pórovitý.

Mechanická pevnosť je jednou z najdôležitejších vlastností, od ktorých závisí životnosť výrobku. Špecifická mechanická pevnosť, t.j. pomer aplikovanej sily k jednotke hrúbky dna je určený metódou voľného pádu oceľovej gule pozdĺž dna výrobku. Vo fajanse je vyššia ako u porcelánu. Nárazová sila pri kyvadlovej metóde je naopak pri kameninových výrobkoch nižšia ako pri porcelánových.

Tvrdosť vrstvy glazúry na Mohsovej mineralogickej stupnici pre porcelán je 6,5-7,5 a pre kameninu - 5,5-6,5, mikrotvrdosť sa určuje vtlačením diamantovej pyramídy (podľa Vickersa). Porcelánové glazúry sú tvrdé, majolika mäkké a kameninové stredné.

Pórovitosť sa určuje metódou absorpcie vody, ktorá je pre porcelán 0,01-0,2% a pre kameninu - 9-12%.

Tepelný odpor charakterizuje schopnosť výrobku odolávať náhlym zmenám teploty. Tepelný odpor porcelánových výrobkov je vyšší ako u kameninových výrobkov. Takže v súlade so súčasnými GOST musí glazúra pre porcelánové výrobky odolávať teplotným zmenám od 205 do 20 ° C a pre kameninu - od 145 do 20 ° C (pre bezfarebné glazúry) a od 135 do 20 ° C (pre farebné glazúry ).

Rýchlosť šírenia zvukových vĺn v porcelánových výrobkoch je 3-4 krát vyššia ako u kameninových výrobkov, preto porcelánové výrobky pri náraze na hranu drevenou palicou vydávajú vysoký zvuk, zatiaľ čo kameninové výrobky vydávajú tupý zvuk.

Chemická odolnosť glazúr a keramických farieb používaných na domáci porcelán a kameninové výrobky musí byť vysoká, pretože by sa nemali zničiť pri ošetrení slabými kyselinami a zásadami pri bežných teplotách alebo pri zahriatí na 60-65°C.

Všetky keramické výrobky sú rozdelené na hrubé a jemné keramické výrobky. Výrobky z hrubej keramiky majú heterogénnu štruktúru črepu, rozlíšiteľnú voľným okom, navyše má črep prirodzenú farbu od žltých až po hnedé tóny.

Jemné keramické výrobky sa vyznačujú spekaným, jemne pórovitým črepom s jednotnou, hustou štruktúrou.

Ryža.

1 - vrstvenie; 2 - páska; 3 - šablóna; 4 - pečiatka; 5 g - súvislá strecha, 6 - klesajúca strecha; 7 - tlač; 8 - tlač s vyfarbením; 9 - obtisky; 10 a 11 maľba; 12 a 13 - fotografie na keramike; 14 a 15 - rezanie reliéfu.

Výrobky z jemnej keramiky zahŕňajú dve skupiny:

1- výrobky s črepom spekaným v lomu (tvrdý porcelán, mäkký, kostený a fritový porcelán, jemné kamenné výrobky);

2 - výrobky s poréznym črepom (fajansa, majolika, poloporcelán).

Tvrdý porcelán sa vyznačuje vysokou mechanickou pevnosťou, chemickou a tepelnou stabilitou. Ruské továrne vyrábajú najmä porcelánové výrobky z tvrdého porcelánu, ktorý sa pripravuje z hmoty obsahujúcej 50 % ílových látok, 25 % živca a 25 % kremeňa.

Mäkký porcelán má vysokú priesvitnosť, ale nižšiu tepelnú a mechanickú pevnosť. Hmoty používané pri výrobe mäkkého porcelánu obsahujú 30% hlinených materiálov, 30-36% živca a 20-45% kremeňa. Mäkký porcelán sa používa pri výrobe umeleckých výrobkov.

Kostný porcelán je vyrobený z hmoty, ktorá okrem bežných zložiek obsahuje 20-60% kostného popola. Kostný porcelán sa vyznačuje vysokou priesvitnosťou, no zároveň nízkou mechanickou a tepelnou pevnosťou. Používa sa na výrobu suvenírov.

Fritovaný porcelán je zložením podobný sklu, pretože neobsahuje hlinené materiály. Pre nedostatočnú tvrdosť glazúry a pracnosť technologického postupu sa tento druh porcelánu používa na výrobu riadu len zriedka.

Výrobky z jemného kameňa majú farbu v závislosti od prirodzených vlastností hliny (svetlosivá, krémová). Tieto výrobky majú vysokú tepelnú stabilitu. Vyrábajú chemický riad z jemného kameňa, ale aj hrnčeky, súpravy na kávu a čaj.

Kamenina má biely pórovitý črep, ktorého nasiakavosť sa pohybuje od 9-12%. Výrobky z kameniny sú potiahnuté glazúrou s nízkou teplotou topenia. Zloženie kameninovej hmoty zahŕňa 65% hlinených materiálov, 30% kremeňa alebo kremenného piesku a 2-5% živca.

Majolika je druh kameniny, ktorá je vysoko porézna. Majolikové výrobky bývajú potiahnuté farebnou glazúrou.

Poloporcelán svojimi vlastnosťami zaujíma strednú pozíciu medzi porcelánom a kameninou a používa sa najmä na výrobu sanitárnych výrobkov. Poloporcelánové výrobky sú lacnejšie ako porcelánové a sú kvalitnejšie ako kameninové.

Keramické výrobky sa delia na riad a umelecké a dekoratívne výrobky. Nádoby sa zase dajú použiť na riad, čaj a kávu.

Podľa hrúbky steny sa porcelánové výrobky delia na obyčajné s hrúbkou steny 2,5 (šálka) - 4 mm a tenkostenné 1,4 (šálka) - 2,5 mm, všetky ostatné.

V závislosti od veľkosti sú keramické výrobky rozdelené na malé a veľké.

Podľa tvaru sa výrobky delia na duté a ploché.

Medzi ploché patria podšálky, riady, taniere, misky na slede a iné; duté - poháre, šálky, hrnčeky, misky, čajníky, kanvice na kávu, cukorničky, džbány a iné.

V závislosti od prítomnosti lazúrovej vrstvy sa porcelánové výrobky rozlišujú na glazované a neglazované (sušienka).

Podľa kompletnosti výrobku sa rozlišujú buď kusové alebo kompletné sady (sety, sady, sady). Zvláštnosťou produktov zahrnutých v súprave je jednota dekoratívneho dizajnu, dizajnu a tvaru.

Klasifikácia porcelánového riadu

Na základe zamýšľaného účelu je sortiment výrobkov z porcelánu pre domácnosť rozdelený na riad, čajový riad, riad pre domácnosť a iné.

Zvlášť zdôraznené sú umelecké a dekoratívne predmety.

Porcelánový riad (pozri prílohu 1) je zastúpený širokou škálou výrobkov, a to tak podľa názvu, ako aj podľa štýlu a veľkosti.

Riad sa vyrába v okrúhlych a oválnych veľkostiach 300, 350 400 a 450 mm.

Vázy na polievku alebo kompót sa vyrábajú s viečkami rôznych štýlov s objemom 2000-3500 cm 3.

Omáčkové džbány sú dostupné bez podnosu a s podnosom (na tanieri)
s objemom od 80 do 400 cm3.

Šalátové misy sa vyznačujú rôznymi štýlmi (okrúhle, oválne, štvoruholníkové) a objemom 1200-1400 cm3, štvorhranné majú objem od 120 do 1000 cm3.

Misky na slede sú dostupné v dĺžkach 135 a 250-270 mm.

Hlavným typom riadu sú taniere. Prichádzajú hlboko a plytko, pre dospelých aj deti. Hlboké taniere sa vyrábajú s priemerom 240 a 200 mm a malé taniere 240 mm (stojan pre hlboký tanier 240 mm), 200 mm (pre druhé chody), 175 mm (snack bar) a 158 mm (koláč). Detské taniere hlboké a plytké s priemerom 178 mm sú súčasťou detských setov. Okrem uvedených produktov do tejto skupiny patria produkty na koreniny - horčicové hrnce, soľničky, koreničky a chrenové šejkry.

Nádoby na čaj a kávu (pozri prílohu 2) sú veľmi rozmanité v štýloch, veľkostiach a dekoroch. Šálky a podšálky zaujímajú hlavné miesto v sortimente tejto skupiny. Šálky na čaj sa líšia od šálok na kávu objemom. Takže šálky na kávu majú objem 60, 85 a 100-130 cm3. Kapacita čajových šálok je 200-250 cm 3 (obyčajné), 260-275 cm 3 (stredne veľké), 300-350 cm 3 (veľké) a 400 a 500 cm 3 (darčekové).

Varné kanvice sa delia na varné kanvice (na varenie čaju) s objemom 250, 350 - 375, 450, 500 - 700, 735 - 800 cm3 a dolievacie kanvice (na varenie vody) s objemom 1000 - 1250, 1400 a 3000 cm3.

Poháre sú dostupné v rôznych štýloch s podšálkami s objemom 375 - 400, 500 a 600 cm³.

Kávové kanvice sú vyrábané v rôznych štýloch s kapacitou 500, 750,

1000-1250, 1400 cm.

Hrnčeky sa vyrábajú s uškom aj bez, so zahusteným črepom a špeciálne ploché hrnčeky s dierkou v ušku. Objem hrnčekov sa pohybuje od 90 do 500 cm³.

Misky sú kónického tvaru, bez ucha, s objemom 140-150, 220-250, 350-400 cm3.

Do skupiny čajového a kávového náčinia patria aj vázy na ovocie a džem na stopke.

Ďalšími produktmi sú misky na tvarohové koláče, držiaky na obrúsky atď.

Kompletný riad sa vyrába vo forme služieb, súprav a súprav, vyznačuje sa jednotou formy (štýlu) a rezu.

Zostavy a zostavy podľa účelu použitia sú jedálne, čajovne a kaviarne pre 6 a 12 osôb. Sada obsahuje väčší počet položiek ako služba na rovnaký účel.

Významné miesto v skupine porcelánových výrobkov zaujímajú umelecké a dekoratívne výrobky - riad pre domácnosť (pozri prílohu 3). Sortiment umeleckých a dekoratívnych výrobkov zahŕňa sochy (figúrky ľudí, zvierat, vtákov, rýb a pod.), busty, nástenné basreliéfy, vázy na kvety, rôzne výrobky (práškové výlisky, popolníky, krabičky na ceruzky, riad a nástenné taniere, karafy na vína, pamätné medaily a pod.).

Výrobky úžitkového umenia sa vyznačujú kombináciou úžitkových vlastností a vysokých estetických vlastností. Tieto výrobky sú tvarovo rôznorodé, sú starostlivejšie dokončované a zdobené (spravidla maľbou).

Riad.

Sortiment výrobkov z kameniny je jednoduchší a menej pestrý ako podobné výrobky z porcelánu. Významný podiel zaberajú ploché výrobky (taniere, misky, misky sleďov atď.). V sortimente kameninových výrobkov nie sú čajové šálky, kanvičky ani kanvice na kávu. Sortiment kameniny reprezentujú najmä stolové výrobky. Kamenina pozostáva z kusových a kompletných výrobkov. Kompletné produkty zahŕňajú riad, sady tanierov (rôzne veľkosti a detské súpravy).

Umelecké a dekoratívne predmety zaujímajú v sortimente kameninových výrobkov malé miesto, najmä sochy, vázy na kvety a popolníky rôznych štýlov.

Majolika a keramika.

Sortiment výrobkov z majoliky zahŕňa riad a umelecké a dekoratívne predmety.

Majolikové výrobky sa vyznačujú rezaním rôznymi farebnými glazúrami (majolikové glazúry) a podglazúrovými farbami.

Sortiment výrobkov z majoliky je prezentovaný v kusovom aj kompletnom riade. Vyrábajú hrnčeky, misky na maslo, kanvice na kávu, misky na sucháre, popolníky, misky na vajíčka, misky na syr, misky na šaláty, misky na med; Sortiment zahŕňa najmä široký výber spotrebičov na ovocie, palacinky, šaláty, vajíčka, vodu, džem, kompót, čaj, korenie, ale aj kávu a detské spotrebiče.

Medzi umelecké a dekoratívne predmety patria vázy na kvety, nástenné riady a taniere, popolníky, sochy a iné.

Hrnčiarstvo patrí medzi hrubú keramiku. Hlavnými surovinami sú nízkotaviteľné íly strednej plasticity. Tieto výrobky sa formujú na hrnčiarskom kruhu alebo v sadrových formách. Po vysušení a glazovaní sa vypaľujú v peciach pri teplote 900-1000 °C.

Sortiment keramiky tvoria dózy, hrnce, misy, džbány, misky na maslo, krekry, nádoby na kyslú smotanu a maslo a kvetináče. Z hrnčiarskej hmoty sa vyrábajú umelecké a dekoratívne predmety: vázy, kvetináče, nástenné riady, plastiky, hračky a pod.

Hodnotenie kvality keramického riadu.

Keramické výrobky musia byť odolné, ľahko použiteľné a majú krásny vzhľad. Vyrábajú sa v súlade so vzorkami schválenými v súlade so stanoveným postupom. Pri posudzovaní kvality keramického tovaru sa dbá na kvalitatívne ukazovatele črepu, glazúry a výzdoby. V závislosti od vzhľadu, fyzikálnych a technických ukazovateľov, povahy, veľkosti a počtu chýb sa podľa súčasných GOST jedlá delia na 1. a 2. stupeň.

Belosť, tepelná odolnosť, absorpcia vody, odolnosť voči kyselinám sa určujú podľa metód stanovených v GOST.

Belosť porcelánových výrobkov pre stupeň 1 musí byť najmenej 64%, pre stupeň 2 - 58%. Bielosť nie je regulovaná pre výrobky z kameniny.

Priesvitnosť je charakteristická len pre porcelánové výrobky, ktoré sú priesvitné vo vrstvách do hrúbky 2,5 mm. Porcelánové a kameninové taniere a tanieriky sa považujú za mechanicky pevné, pri skladovaní v stohoch po dobu piatich dní (prvý zo 120 kusov a druhý po 100 a 150 kusoch) sa nezrútia.

Prítomnosť chýb sa zisťuje pri externej kontrole výrobku. Všetka rôznorodosť defektov nájdených na keramických výrobkoch sa delí na defekty v črepe a glazúre a defekty výzdoby.

Chyby v črepe a glazúre. Deformácia výrobku je vyjadrená v jeho zakrivení. Táto chyba vzniká v dôsledku cielených procesov sušenia a vypaľovania. Typické najmä pre ploché výrobky. Deformácia sa meria pomocou stupňovitej šablóny v milimetroch a pre hlavné typy výrobkov má tolerancie v súlade s GOST.

Počas výroby, prepravy a skladovania sa na produkte tvoria výmole a triesky.

Glazované jednostranné trhliny predstavujú neprerezané zárezy črepu.

Poleva natretá na črepoch by mala byť hladká a jednotná. Drobné netesnosti sú povolené. Malé, rozptýlené vpichy, ktoré neovplyvňujú prezentáciu produktu, sú povolené. Matná glazúra v stupni 1 nie je povolená.

Plešatiny a nahromadenie glazúry sa javia ako oblasti nepokryté glazúrou. Na prednej strane porcelánových výrobkov triedy 1 nie sú povolené výrobky z hliny 1 a 2.

Na kameninových výrobkoch sa nachádza suchá glazúra a odletujúce okraje. Suchá glazúra vzniká v dôsledku nedostatočnej hrúbky vrstvy glazúry na výrobku. Letmá hrana výrazne znižuje hygienické vlastnosti produktu; vyznačuje sa odskokom glazúry po jej okrajoch v stupni 1 nie je povolený.

Ceky a chlpy su praskliny vo vrstve glazúry. Výrobky s týmito chybami sú odmietnuté.

Zanášanie sa objavuje na výrobkoch v dôsledku odštiepenia šamotových zŕn z kapsúl. Môže byť podglazúrou, ako aj nadglazúrou, ktorá sa môže brúsiť.

Predný pohľad sa na produkte zobrazuje ako tmavé bodky. Táto chyba sa objavuje v dôsledku prenikania oxidov železa do keramickej hmoty.

Stopy po behúňoch sú typické len pre kameninové výrobky a môžu sa na rubovej strane obrúsiť alebo vyčistiť. Nesprávna inštalácia častí výrobku je ich asymetrické usporiadanie, odchýlka pripevnených častí (výlevky, rukoväte) od vertikálnej a horizontálnej roviny.

Podkopávanie pripojených častí je povolené, ak je vlasové a neprechádza a nenarušuje mechanickú pevnosť produktu. Vyfukovanie výleviek čajníkov však nie je povolené.

Chyby dekorácie. Pri prerušení muflového odpaľovania vznikajú prepálené alebo nedopálené farby. Farba by sa nemala opotrebovať.

Montáž nálepky je povolená, ak neporušuje dizajn.

Značky po preglejovaní na prednej strane výrobku nie sú v prvej triede povolené.

Odlupujúca sa farba spôsobuje, že výrobok je chybný.

Podľa GOST by počet prípustných chýb nemal prekročiť pre porcelánové výrobky pre stupeň 1 - 3, pre stupeň 2 - 6; výrobky z kameniny - 3 a 6, resp.

Označovanie, balenie, preprava a skladovanie keramického riadu.

Každý porcelánový a kameninový výrobok je označený ochrannou známkou, ktorá je nanesená na stred spodnej časti výrobku keramickou farbou a zabezpečená vypaľovaním. Ochranná známka musí byť jasná.

Pri balení riadu sa používajú spotrebiteľské nádoby (škatule z lepenky, papiera a kombinovaných materiálov); obaly z lepenky, papiera a kombinovaných materiálov a vrecká z papiera a kombinovaných materiálov, pomocné materiály (baliaci a výplňový papier, vlnitá lepenka, teplom zmrštiteľné materiály, polyetylénová fólia, polystyrén, drevené hobliny atď.); prepravné kontajnery (drevené krabice a krabice z vlnitej lepenky).

Šálky a podšálky sa umiestňujú nasledujúcim spôsobom: šálka sa položí hore dnom na podšálku na prednej strane, predtým pokrytá papierom a zabalená do papiera. Potom sa vytvorí stoh obsahujúci dva až dvanásť výrobkov, ktorý sa tiež zabalí do papiera. Je povolené formovať nožičky vyrobené oddelene od šálok a podšálok. Ploché výrobky sú zabalené do papiera cez jeden výrobok a potom do vrecka 25-40 kusov. Zväčšený balík sa previaže špagátom alebo prelepí papierovou páskou a nalepí sa štítok s uvedením výrobného závodu a jeho adresy, názvu výrobku, počtu výrobkov v balení, triedy, dátumu balenia, čísla baliaceho zariadenia a čísla GOST alebo TU. Pri balení balíkov služieb, súprav a súprav sa umiestňujú výrobky rovnakého typu a dekoratívneho dizajnu: každá položka je zabalená v papieri. Potom sa misky umiestnia do spotrebiteľských a prepravných nádob. Výrobky na suvenírové a darčekové účely sú vložené do škatúľ z vlnitej lepenky, na ktoré sú nalepené výtvarne riešené etikety.

Jedlá sa prepravujú všetkými druhmi dopravy. Riad sa v zásade prepravuje v železničných vozňoch a kontajneroch, ktorých podlaha je obložená drevenými hoblinami v rovnomernej a hustej vrstve. Rady vrecúšok sú tiež vystlané hoblinami. Na kontajnery a železničné vagóny musí výrobca umiestniť nápis „Pozorné sklo“.

Jedlá zasielané do Arktídy, na Ďaleký sever a do vzdialených oblastí sú balené v súlade so špeciálnymi technickými podmienkami.

Keramické sú stavebné materiály a výrobky získané vypaľovaním rôznej hliny a podobných hmôt do stavu podobného kameňu.

3.1. Suroviny na výrobu keramických výrobkov

3.1.1. íly . Íly sú skupinou v prírode bežných sedimentárnych hornín zložených z rôznych ílových minerálov - hydratovaných hlinitokremičitanov - s vrstevnatou kryštalickou štruktúrou. Najvýznamnejšími ílovými minerálmi sú kaolinit (Al 2 O 3 2 SiO 2 2H 2 O); halloysit (Al 2 0 3 2SiO 2 4H 2 O) montmorillonit (Al 2 O 3 4SiO 2 n H 2 O); beidellit (Al 2 O 3 3SiO 2 nH 2 O) a produkty rôzneho stupňa hydratácie sľudy.

Ak v íloch dominuje kaolinit a halloyzit, potom sa íly nazývajú kaolinit; ak prevláda montmorillonit a beidellit - montmorillonit; ak prevládajú produkty rôzneho stupňa hydratácie sľud – hydromiky. Jemne rozptýlené horniny s prevahou montmorillonitu sa nazývajú bentonity

Ílové minerály určujú hlavnú vlastnosť ílov – vytvárať s vodou plastické cesto, schopné udržať si daný tvar počas procesu sušenia a po vypálení nadobúda vlastnosti kameňa.

Íly obsahujú popri ílotvorných mineráloch kremeň, živec, pyrity síry, hydroxidy železa, uhličitany vápenaté a horečnaté, zlúčeniny titánu, vanád, organické nečistoty a ďalšie nečistoty ovplyvňujúce technológiu výroby keramických výrobkov a ich vlastnosti.

Keramické vlastnosti ílov charakterizuje plasticita, súdržnosť a väzbová schopnosť, vzduchová a požiarna zmrašťivosť, požiarna odolnosť a farba črepu po vypálení.

Plasticita ílov. Plasticita ílov je schopnosť hlineného cesta pod vplyvom vonkajších síl nadobudnúť daný tvar bez vzniku trhlín a stabilne ho udržiavať.

Nečistoty obsiahnuté v íloch znižujú plasticitu ílov a vo väčšej miere, čím vyšší je ich obsah. Plasticita ílov sa zvyšuje so zvyšujúcim sa množstvom vody v hlinenom ceste, ale až do určitej hranice, za ktorou hlinené cesto začína strácať svoju spracovateľnosť (lepí sa na povrch strojov na spracovanie hliny). Čím plastickejšia je hlina, tým viac vody potrebujú na získanie tvarovateľného hlineného cesta a tým väčšie je ich zmrštenie vzduchom.

Technickým ukazovateľom plasticity je číslo plasticity:

Pl = W T W R , 3.1

Kde WT A WR hodnoty obsahu vlhkosti v % zodpovedajúce medze klzu a medze valivosti hlineného lana.

Vysoko plastické íly majú potrebu vody viac ako 28 %, číslo plasticity viac ako 15 a vzduchové zmrštenie 10...15 %. Výrobky vyrobené z týchto ílov pri sušení výrazne zmenšujú svoj objem a praskajú. Nadmerná plasticita je eliminovaná zavedením nakláňacích prísad.

Íly priemernej plasticity majú potrebu vody 20...28%, číslo plasticity 7...15 a zmrašťovanie vzduchom 7...10%.

Íly s nízkou plasticitou majú potrebu vody menej ako 20 %, číslo plasticity menej ako 7 a zmrašťovanie vzduchom 5...7 %. Výrobky vyrobené z týchto ílov sa ťažko formujú. Nedostatočná plasticita sa odstraňuje odstraňovaním piesku (elutriácia), starnutím (prirodzené zvetrávanie), brúsením v špeciálnych strojoch, úpravou parou alebo pridávaním plastickej hliny.

Konektivita – sila potrebná na oddelenie častíc hliny. Súdržnosť je spôsobená malou veľkosťou a lamelárnym tvarom častíc ílovej látky. Čím vyššie je množstvo ílových frakcií, tým vyššia je súdržnosť.

Väzbová schopnosť hliny je vyjadrená skutočnosťou, že hlina môže viazať častice neplastickej látky (piesok, šamot atď.) a pri sušení vytvoriť pomerne pevný produkt - surové.

Zmršťovanie ílov. Pri zmáčaní ílov vodou ílové minerály napučiavajú, pretože voda, ktorú absorbujú, sa nachádza medzi jednotlivými vrstvami ich kryštálových mriežok; v tomto prípade sa medzirovinný rozstup mriežok výrazne zväčší. Pri sušení ílov dochádza k opačnému procesu sprevádzanému zmršťovaním.

Pod vzduchové zmršťovanie(lineárne alebo objemové) rozumejú zmenšeniu lineárnych rozmerov a objemu vzorky hlineného cesta pri sušení. Čím vyššia je plasticita hliny, tým väčšie je zmrštenie vzduchu.

Pri pálení ílov dochádza po odstránení hygroskopickej vlhkosti a vyhorení organických nečistôt k rozkladu ílových minerálov. Kaolinit teda pri teplote 500 - 600°C stráca chemicky viazanú vodu; v tomto prípade proces prebieha úplným rozkladom kryštálovej mriežky a tvorbou amorfnej zmesi oxidu hlinitého A1203 a oxidu kremičitého Si02. Pri ďalšom zahrievaní na teploty 900 - 950 °C vznikajú nové kremičitany kovov, napríklad mullit 3Al 2 O 3 2SiO 2 a vzniká určité množstvo taveniny (kvapalnej fázy) v dôsledku tavenia najtaviteľnejších minerálov, ktoré sú časť pálených hlinených hmôt. Čím viac oxidov taviva Na 2 O, K 2 O, MgO, CaO, Fe 2 O 3 je v zložení ílu, tým nižšia je teplota vytvorenej kvapalnej fázy. Počas procesu vypaľovania sa vplyvom síl povrchového napätia kvapalnej fázy zbližujú pevné častice vypáleného materiálu a zmenšuje sa jeho objem, t.j. dochádza k zmršťovaniu ohňom.

Zmršťovanie ohňom (lineárny alebo objemový) je zníženie lineárnych rozmerov a objemu vysušených vzoriek hliny počas procesu výpalu.

Prechod ílovitých hmôt pri vypaľovaní a následnom ochladzovaní na teleso podobné kameňu je dôsledkom adhézie častíc v dôsledku difúznych procesov, vedúcich k tvorbe nových kryštalických kremičitanov v dôsledku topochemických reakcií a tvorbe sklovitej taveniny. ktorá spája jednotlivé žiaruvzdorné zrná do pevného monolitického črepu. Proces zhutňovania hlinených hmôt počas vypaľovania sa bežne nazýva spekanie.

Teplota vypaľovania, pri ktorej je nasiakavosť vypáleného výrobku 5 %, sa berie ako začiatok spekania hliny. Teplotný interval medzi žiaruvzdornosťou a začiatkom spekania sa nazýva interval spekania hlina Závisí to od zloženia ílov: čisté kaolínové íly majú rozsah spekania viac ako 100°C, prítomnosť kalcitu CaCO 3 v zložení hliny znižuje rozsah spekania. Pri výrobe hutných keramických výrobkov sa môžu použiť iba íly s veľkým intervalom spekania.

Požiarna odolnosť íly závisia od ich zloženia. Pre čistý kaolinit je požiarna odolnosť 1780 ° C. Podľa požiarnej odolnosti sa íly delia na ohňovzdorné - s požiarnou odolnosťou viac ako 1580 ° C, žiaruvzdorné - s požiarnou odolnosťou 1350 - 1580 ° C a nízkotaviteľné íly - s požiarnou odolnosťou menej ako 1350 °C.

Na získanie keramických stavebných materiálov sa používajú prevažne nízkotaviteľné (tehelné) íly obsahujúce značné množstvo kremenného piesku, zlúčenín železa a iných tavív.

Farba hlineného črepu , po vypálení závisí od zloženia ílov, najmä od prítomnosti oxidov v nich; žľaza. Zlúčeniny železa farbia keramický črep na červeno pri vypaľovaní v oxidačnom prostredí a na tmavohnedo alebo čierno pri vypaľovaní v redukčnom prostredí. Intenzita farby sa zvyšuje so zvyšujúcim sa obsahom Fe 2 O 3 v íle.

3.1.2. Tenké materiály. Do plastových ílov sa pridávajú šikmé materiály, aby sa znížilo zmršťovanie počas sušenia a vypaľovania a aby sa zabránilo deformácii a prasklinám vo výrobkoch.

Kremenný piesok a práškový kremeň (prírodné materiály), dehydrovaná hlina (získaná zahriatím hliny na 600...700 o C - v tomto prípade hlina stráca plasticitu), šamot (získaná vypaľovaním žiaruvzdorných alebo žiaruvzdorných ílov pri 1000...1400 o C) sa používajú ako ochudobňujúce materiály.následné mletie na 0,16...2 mm), popol a troska (priemyselný odpad).

3.1.3. Materiály tvoriace póry. Materiály tvoriace póry sa zavádzajú do suroviny na výrobu ľahkých keramických výrobkov so zvýšenou pórovitosťou a zníženou tepelnou vodivosťou.

Na tento účel použite látky, ktoré sa pri výpale uvoľňujú (napríklad krieda, mletý dolomit atď.) s uvoľňovaním plynu (napríklad CO2) alebo vyhoria (piliny, uhoľný prášok, rašelinový prach atď.) . Tieto doplnky sú tiež výkrmové.

3.1.4. Plavni. Tekutiny sa do hliny pridávajú v prípadoch, keď je potrebné znížiť jej teplotu spekania.

Na to sa používajú živce, železná ruda, dolomit, magnezit, mastenec atď. Pri výrobe farebnej keramiky sa do suroviny pridávajú oxidy kovov ako tavivá: železo, kobalt, chróm atď.

1.5. Glazúry a engoby. Pre odolnosť voči vonkajším vplyvom, vodeodolnosť a dekoratívny vzhľad je povrch niektorých výrobkov (obkladové tehly, keramické obklady, keramické rúry a pod.) natieraný glazúra alebo engoba.

Glazúra je sklovitá vrstva nanesená na povrch keramického materiálu a pripevnená k nemu vypaľovaním pri vysokých teplotách. Glazúry môžu byť priehľadné alebo nepriehľadné (matné) a majú rôzne farby.

Na výrobu glazúry sa používajú: kremenný piesok, kaolín, živec, soli alkalických kovov a kovov alkalických zemín, oxidy olova alebo stroncia, kyselina boritá, bórax atď. Zloženie glazúry je spravidla know-how podniku. Zmes surovín sa melie na prášok (buď surový, alebo po roztavení na fritu) a pred vypálením sa aplikuje ako kaša.

Engoba sa vyrába z bielej alebo farebnej hliny a nanáša sa v tenkej vrstve na povrch surového produktu. Engoba na rozdiel od glazúry nevytvára pri výpale taveninu, t.j. nevytvára sklovitú vrstvu, a preto je povrch matný. Vlastnosti engoby by sa mali približovať k hlavnému črepu.

3.2. Základy technológie výroby keramiky

Výrobný proces všetkých keramických výrobkov zahŕňa ťažbu hliny, prípravu hlinených hmôt na formovanie, formovanie výrobkov, sušenie a pálenie.

Pri niektorých keramických výrobkoch sa proces ich získavania (po vypálení) končí vonkajšou úpravou.

Pri výrobe keramických obkladačiek, keramických rúr, sanitárnych výrobkov technológia navyše zahŕňa glazovanie pred vypaľovaním alebo po primárnom vypálení a niekedy aj nanášanie vzoru rôznymi metódami (najčastejšie dekoráciou).

Ťažba a preprava hliny. Vo väčšine prípadov sa hlina ťaží povrchovou ťažbou pomocou jedno- a viackobercových rýpadiel, škrabákov a iných mechanizmov. Hlina sa do závodu dodáva železnicou, cestnou dopravou, nadzemnými komunikáciami a dopravníkmi.

Príprava keramickej hmoty. Lomová hlina vo väčšine prípadov nie je vhodná na výrobu keramických výrobkov. Preto technológia akejkoľvek keramickej výroby začína prípravou keramickej hmoty.

Účelom tejto fázy výroby je zničiť prirodzenú štruktúru hlinených surovín, odstrániť škodlivé nečistoty, rozdrviť veľké kusy a získať homogénnu formovateľnú hmotu.

Pri príprave na formovanie ílov s vysokou (nadmernou) plasticitou sa do ich zloženia zavádzajú prísady na riedenie a tvorbu pórov a v prípade potreby aj tavivá. Ak sú v hline skalnaté inklúzie s veľkosťou častíc nad 5 mm, prechádza cez kamenné separačné valce alebo sa tieto inklúzie drvia spracovaním hliny na bežcoch.

Potom sa hlina v hlinenej miešačke zmieša s vodou, aby sa získalo hlinené cesto s formovacou vlhkosťou.

V závislosti od typu vyrábaného produktu a vlastností suroviny sa keramická hmota vyrába plastickým, polosuchým a šmykovým (mokrým) spôsobom a podľa toho sa volí spôsob tvarovania.

Lisovanie výrobkov.

Metóda lisovania plastov. S plastovou metódou Pri príprave hmoty a formovania sa východiskové materiály pri prirodzenej vlhkosti alebo predsušené navzájom miešajú s pridaním vody, kým sa nezíska cesto. Obsah vlhkosti vo výslednej hmote sa pohybuje od 15 do 25 % alebo viac. Pripravená hlinená hmota vstupuje do formovacieho lisu, najčastejšie bežného pásového alebo vybaveného vákuovou komorou (obr. 3.1).

Vákuum pomáha odstraňovať vzduch z hliny a zbližovať jej častice, čím sa zvyšuje homogenita a tvarovateľnosť hmoty, ako aj pevnosť suroviny. Hlinený nosník požadovaného prierezu vychádzajúci cez náustok lisu je rezacím strojom rozrezaný na výrobky (suroviny). Plastický spôsob prípravy a tvarovania hmoty je najbežnejší pri výrobe hmotových materiálov (plné a duté tehly, obkladové kamene, obkladové dlaždice a pod.).

Polosuché a suché metódy formovania.

Polosuchou metódou Pri príprave sa suroviny najskôr sušia, drvia, melú na prášok a potom sa zmiešajú a navlhčia vodou alebo ešte lepšie parou, pretože to uľahčuje premenu hliny na homogénnu hmotu a zlepšuje jej napučiavanie a tvarovateľnosť. . Keramická hmota je nízkoplastický lisovací prášok s nízkou vlhkosťou: 8...12% pre polosuché a 2...8% (zvyčajne 4...6%) pre suché tvarovanie. Preto sa výrobky z takýchto hmôt lisujú pod vysokým tlakom (15...40 MPa) na špeciálnych automatických lisoch. Výrobky po lisovaní môžu byť niekedy okamžite vypálené bez predsušenia, čo vedie k rýchlejšej výrobe, zníženiu spotreby paliva a lacnejším výrobkom. Na rozdiel od spôsobu tvarovania plastov je možné použiť íly s nízkou plasticitou, čím sa rozširuje surovinová základňa pre výrobu. Plné a duté tehly a obklady sa vyrábajú polosuchým lisovaním a hutné keramické výrobky (dlažba, cestné tehly, kameninové a porcelánové materiály) suchým spôsobom.

Metóda sklzu . Sklzovou metódou východiskové materiály sa vopred rozdrvia a dôkladne premiešajú s veľkým množstvom vody (vlhkosť zmesi do 40 %), kým sa nezíska homogénna tekutá hmota (sliz). Sliz sa používa priamo na výrobu produktov (metóda odlievania) alebo na prípravu lisovacieho prášku, ktorý sa suší v rozprašovacích vežových sušiarňach. Sklzová metóda sa používa v technológii porcelánových a kameninových výrobkov, obkladových dlaždíc.

Slip s vlhkosťou 35-45% sa naleje do sadrových foriem (alebo do foriem zo špeciálneho porézneho plastu). Voda zo sklzu je absorbovaná poréznym materiálom a na povrchu formy sa vytvorí surový produkt. V závislosti od druhu výrobku, jeho tvaru a účelu môže byť sliz vo forme úplne vysušený (metóda liatia) - takto sa vyrábajú výrobky zložitých tvarov, napr. sanitárna keramika a pod., alebo čiastočne dehydratované. V tomto prípade sa počas procesu formovania sklz pridá na požadovanú úroveň a po uplynutí určitého času sa úplne vyleje z formy. V tomto prípade zostáva na povrchu formy tenkostenný výrobok.

Sušiace produkty.

Sušenie je veľmi dôležitou fázou technológie, pretože v tejto fáze sa zvyčajne objavujú praskliny, ktoré sa pri výpale odhalia až definitívne. Zvyčajne stačí vysušenie suroviny na zvyškovú vlhkosť 6...8 %.

Počas procesu sušenia dochádza k pohybu vlhkosti z hrúbky keramického výrobku do vonkajších vrstiev oveľa pomalšie ako k strate vlhkosti z povrchu, čo je obzvlášť zrejmé v rebrách a rohoch výrobku. V tomto prípade dochádza k rôznym stupňom zmrštenia vnútornej a vonkajšej vrstvy a následne k vzniku pnutia, ktoré môže viesť k praskaniu materiálu. Aby sa tomu zabránilo, do mastných ílov sa pridávajú riedidlá, ktoré vytvárajú pevnú kostru, ktorá zabraňuje približovaniu častíc ílu k sebe a zvyšujú pórovitosť produktu, čo podporuje pohyb vody z jeho vnútorných vrstiev do vonkajších. Na zníženie citlivosti ílov na vysychanie sa používa aj parný ohrev a evakuácia ílov a v malých dávkach sa používajú niektoré organické látky - lignosulfonáty (LST), dechtové a bitúmenové látky atď.

Predtým sa surové mäso sušilo hlavne v prírodných podmienkach (v sušiarňach). Prirodzené sušenie, hoci nevyžaduje palivo, je do značnej miery závislé od počasia a trvá veľmi dlho (10...20 dní). V súčasnosti sa sušenie surovín spravidla vykonáva umelo v špeciálnych periodických (komorových) alebo kontinuálnych (tunelových) sušičkách. Ako chladivo sa používajú spaliny z pecí alebo horúci vzduch z ohrievačov vzduchu. Doba schnutia sa skracuje na 2...3 dni, niekedy aj na niekoľko hodín.

Vypaľovanie výrobkov.

Výpal je dôležitou a záverečnou fázou technologického procesu keramických výrobkov. Celkové náklady na výpal dosahujú 35...40% nákladov na komerčné produkty. Pri výpale suroviny vzniká umelý kameň, ktorý na rozdiel od hliny nie je vymývaný vodou a má pomerne vysokú pevnosť. Vysvetľujú to fyzikálno-chemické procesy prebiehajúce v hline pod vplyvom zvýšených teplôt.

Keď sa surové keramické výrobky zahrejú na 110 °C, voľná voda sa odstráni a keramická hmota sa stane neplastickou. Ale ak pridáte vodu, plastické vlastnosti hmoty sa obnovia. So zvýšením teploty na 500...700 °C dochádza k vyhoreniu organických nečistôt a k odstráneniu chemicky viazanej vody nachádzajúcej sa v ílových mineráloch a iných zlúčeninách keramickej hmoty a keramická hmota nenávratne stráca svoje plastické vlastnosti. Potom dochádza k rozkladu ílových minerálov až do úplného rozpadu kryštálovej mriežky a vzniku amorfnej zmesi Al 2 O 3 a SiO 2. Pri ďalšom zahrievaní na 1000°C je vďaka reakciám v tuhej fáze možný vznik nových kryštalických kremičitanov napr. silimanit Al 2 O 3 -SiO 2, a potom pri 1200...1300 °C jeho prechod na mullit 3Al2Oz-2Si02. Súčasne nízkotaviteľné zlúčeniny keramickej hmoty a tavivových minerálov vytvárajú určité množstvo taveniny (kvapalnej fázy). Tavenina obalí neroztopené častice, čiastočne vyplní póry medzi nimi a silou povrchového napätia ich stiahne k sebe, čím spôsobí ich priblíženie a zhutnenie. Po vychladnutí vzniká kamenný črep.

Výpal výrobkov z „tehelníckej hliny“ prebieha pri teplote 900...1000 o C. Pri získavaní výrobkov so spekaným črepom zo žiaruvzdorných a žiaruvzdorných ílov sa výpal vykonáva pri teplote 1150...1400 o. C.

Na vypaľovanie keramických materiálov sa používajú špeciálne pece: tunelové, prstencové, štrbinové, valčekové atď.

Po vypálení sa výrobky ochladzujú postupne, aby sa zabránilo vzniku trhlín.

Vypálené výrobky sa môžu líšiť stupňom vypaľovania a výskytom chýb.

3.3. Druhy keramických materiálov a výrobkov

Všetky keramické materiály sú rozdelené do dvoch skupín (v závislosti od pórovitosti) - pórovitý(s absorpciou vody viac ako 5%) a hustý (s absorpciou vody menej ako 5%).

Podľa účelu použitia sa keramické materiály a výrobky delia na stenové materiály, tehly a kamene na špeciálne účely, duté výrobky na podlahy, materiály na obklady fasád budov, výrobky na vnútorné obklady, strešné materiály, rúry (kanalizácia a drenáž), ohňovzdorné materiály, sanitárne výrobky.

Do skupiny stenových materiálov patria obyčajné hlinené tehly, duté tehly, porézne duté tehly, ľahké a duté keramické kamene.

Podľa priemernej hustoty v suchom stave sa materiály stien delia do tried A (ρ o = 700 - 1000 kg/m 3), B (1000-1300 kg/m 3), B (1300-1450 kg/m 3 ) a D (viac 1450 kg/m 3):

Čím nižšia je priemerná hustota materiálov stien, tým väčšia je ich pórovitosť a tým nižšia je ich tepelná vodivosť. Minimálna pórovitosť keramických stenových materiálov je obmedzená príslušnými normami a kontrolovaná ich absorpciou vody. Nasiakavosť hlinených, obyčajných a dutých polosuchých lisovaných tehál musí byť minimálne 8 %. a duté plastové výlisky a duté keramické kamene - nie menej ako 6%.

Všetky keramické materiály stien musia byť dostatočne mrazuvzdorné (najmenej 15 cyklov striedavého zmrazovania a rozmrazovania v stave nasýtenom vodou). Ľahké stavebné tehly musia vydržať najmenej 10 cyklov.

Stavebná tehla. Obyčajná hlinená tehla je umelý kameň v tvare pravouhlého rovnobežnostena. Vyrába sa jednoduchý s rozmerom 250x120x65 mm alebo modulárny s rozmerom 250x120x88 mm. Priemerná hustota tehál v suchom stave sa v závislosti od spôsobu výroby pohybuje od 1600 do 1900 kg/m3. Polosuchá lisovaná tehla má vyššiu priemernú hustotu, a teda aj tepelnú vodivosť.

Maximálnou pevnosťou v tlaku; a ohýbanie sa delí na sedem stupňov: 75, 100, 125, 150, 250 a 300. Obyčajná hlinená tehla sa používa na kladenie vnútorných a vonkajších stien, stĺpov, klenieb a iných častí budov, v ktorých sa plne využíva jej vysoká pevnosť.

Bežné stavebné tehly majú dosť vysokú tepelnú vodivosť, preto je potrebné stavať vonkajšie steny väčšej hrúbky, ako vyžadujú pevnostné výpočty. V takýchto prípadoch je efektívnejšie použiť menej odolné, ale menej tepelne vodivé duté, póro-duté a ľahké tehly.

Dutá tehla má štrbinové dutiny alebo okrúhle otvory, ktoré sa vytvárajú počas procesu plastového tvarovania tehly, keď hlinený lúč prechádza špeciálnou matricou s kovovými jadrami. Pomocou polosuchého lisovania sa vyrábajú duté tehly s priechodnými a nepriechodnými dutinami. Porézna dutá tehla sa vyrába podobne ako dutá tehla, ale do zloženia hliny sa pridávajú horľavé prísady. Ľahké pórovité tehly sa vyrábajú ako z ílov s horľavými prísadami, tak aj z diatomitov (tripoly) s horľavými prísadami alebo bez nich.

Duté keramické kamene Vyrábajú sa rovnako ako tehly – lisovaním plastov. Kamene majú rozmery: dĺžka 250 alebo 288, šírka 120, 138, 250 alebo 288 a hrúbka 138 mm. Priemerná suchá hustota sa pohybuje od 1300-1450 kg/m3. Podľa pevnosti v tlaku hrubého prierezu (bez odpočítania prázdnej plochy) sa kamene delia na triedy 75, 100, 125 a 150.

Podľa účelu sa keramické kamene vyznačujú na kladenie nosných stien jednoposchodových a viacposchodových budov a na vnútorné nosné steny a priečky.

Tehly a kamene na špeciálne účely

Do tejto skupiny keramických materiálov patria vzorované hlinené tehly, kamene pre kanalizačné konštrukcie a tehly na vozovky.

Hlinený vzor tehla sa vyrábajú lisovaním plastov v štyroch typoch s rôznymi polomermi zakrivenia. Je určený na kladenie priemyselných komínov. Podľa pevnosti v tlaku a ohybe sa tehly delia na triedy 100, 125 a 150. Požiadavky na vzorované tehly z hľadiska mrazuvzdornosti a nasiakavosti sú rovnaké ako pri bežných tehlách.

Kamene pre kanalizačné konštrukcie Majú lichobežníkový tvar a sú určené na montáž podzemných kolektorov. Musia mať pevnosť v tlaku najmenej 200 kgf/cm2 (20 MPa).

Tehly na cestné chodníky , inak nazývaný slinok, sa vyrába vypaľovaním pred spekaním, preto sa na jeho výrobu používajú žiaruvzdorné íly s veľkým intervalom spekania (asi 100°C). Slinkové tehly sú rozdelené do tried 400, 600 a 1000 s absorpciou vody a mrazuvzdornosťou pre M400 - 6% a 30 cyklov; M600 – 4 % a 50 cyklov; M1000 – 2 % a 100 cyklov. Okrem toho táto tehla podlieha požiadavkám na odolnosť proti oderu a nárazu.

Klinkerové tehly sa používajú na kladenie ciest, podláh priemyselných budov, ako aj na pokladanie základov, soklov, stĺpov, stien kritických stavieb a kanalizačných kolektorov.

Dutinkové keramické výrobky na podlahy. Táto skupina produktov zahŕňa:

Kamene na často rebrované podlahy tried 50, 75, 100, 150 a 200 s priemernou hustotou za sucha nie väčšou ako 1000 kg/m 3;

Kamene pre vystužené keramické nosníky tried 75, 100, 150 a 200 s priemernou hustotou najviac 1300 kg/m 3;

Valcovacie kamene tried 35, 50 a 75 s priemernou hustotou nie väčšou ako 1000 kg/m3.

Ryža. 3.3. Keramická kamenná podlaha

Keramické výrobky na obklady fasád budov

Na obklady fasád budov sa používajú neglazované aj glazované keramické výrobky. Keramické výrobky na obklady fasád budov delíme na lícové tehly a obkladové keramické kamene, kobercovú keramiku, malorozmerové fasádne obklady, keramické fasádne dosky.

Tehly a keramické obkladové kamene nesmie mať žiadne vyblednutie, výkvety, veľké inklúzie alebo iné chyby. Predné plochy z tehál a kameňa môžu byť hladké, reliéfne alebo textúrované.


Ryža. 3.4. Veľkosti tehál podľa noriem EÚ.

Na základe ich pevnosti v tlaku a ohybe sú tehly a kamene rozdelené do tried 75, 100, 125, 150, 200, 250, 300. Ich absorpcia vody by nemala byť menšia ako 6 a väčšia ako 14%. V stave nasýtenom vodou musia bez poškodenia vydržať minimálne 25 cyklov striedavého zmrazovania a rozmrazovania.

Lícové tehly môžu mať rozmery 250x120x65 mm alebo môžu mať iné rozmery (európske a americké normy).

Kobercová keramika nazývaný súbor tenkostenných glazovaných alebo neglazovaných dlaždíc malých rozmerov (od 20x20 do 46x46 mm) lepených na papierový podklad. Požiadavky na obklady z hľadiska mrazuvzdornosti a nasiakavosti sú približne rovnaké ako na obkladové keramické kamene.

Drobné fasádne obklady Vyrábajú sa ako glazované, tak aj bez glazúry.

Keramické fasádne dosky sú rozdelené na vložené dosky, inštalované súčasne s položením stien, a naklápacie dosky, inštalované na maltu po postavení a usadení stien. Dosky môžu byť neglazované alebo potiahnuté glazúrou. Neglazované dosky sa nazývajú terakota. Vyrábajú sa z hlín, ktoré majú po vypálení biely alebo jemne sfarbený črep.

Požiadavky na mrazuvzdornosť fasádnych dosiek sú rovnaké ako pre ostatné keramické materiály používané na opláštenie budov: ich nasiakavosť by nemala byť vyššia ako 14%.

Keramické výrobky na vnútorné obklady

Do tejto skupiny produktov patria obklady a dlažby.

Dlaždice na obklady stien sa delia na majoliku, vyrobenú z taviteľných ílov s farebným črepom a prednou stranou pokrytou matnou (nepriehľadnou) glazúrou, a kameninu, vyrobenú zo žiaruvzdorných bielo pálených ílov s prídavkom chudých materiálov (kremenný piesok a šrot z brúsených dlaždíc) s prednou stranou pokrytou transparentnými bielymi alebo farebnými glazúrami. Dizajn možno na glazúru aplikovať rôznymi spôsobmi (sieťotlač, dekorácia atď.)

Predtým sa vyrábali štvorcové (150x150 mm a 100x100 mm), obdĺžnikové (150x25, 150x75, 150x100 mm) a tvarované dlaždice.

Teraz väčšina tovární na Ukrajine a v Rusku prešla na európsky štandard - obdĺžnikový 300x200 mm (niekedy 250x200, 400x225 mm). V elitných kolekciách sa však môžu použiť aj iné veľkosti dlaždíc. V moderných technológiách sa na získanie správnej geometrie výrobkov používa vysoko presné raziace zariadenie, ako aj laserové orezávanie hotových výrobkov.

Hrúbka dlaždíc by nemala byť väčšia ako 6 mm.

Dlaždice musia byť tepelne odolné, t. j. pri zahriatí na 125°C s následným rýchlym ochladením vo vode pri izbovej teplote by sa na glazúre nemali objavovať odlupovanie a povrchové vlasové praskliny. Majolika aj fajansové dlaždice majú pórovitú hlinu; ich absorpcia vody by nemala presiahnuť 16 %.

Dlaždice sa používajú na vnútorné obklady stien sanitárnych zariadení, ako aj miestností s vysokou vlhkosťou.

Dlaždice sa vyrábajú polosuchým lisovaním a pália až do spekania. Na základe typu prednej plochy sú dlaždice rozdelené na hladké, reliéfne a reliéfne a podľa farby - na jednofarebné a viacfarebné. Podľa tvaru sa dlaždice delia na štvorcové, obdĺžnikové, trojuholníkové, šesťuholníkové, štvorboké (polovičné šesťuholníkové), päťuholníkové a osemuholníkové. Podlahové dlaždice sa vyznačujú vysokou hustotou (nasiakavosť nie viac ako 4 %) a nízkou abráziou (strata hmotnosti počas testovania by nemala presiahnuť 0,08 g/cm2).

Strešné materiály (hlinené dlaždice)

Hlinená škridla je jednou z najstarších strešných krytín. Napriek tomu sú hlinené dlaždice jednou z najlepších strešných krytín. Jeho hlavnými výhodami sú trvanlivosť (viac ako 100 rokov) a požiarna odolnosť. Dlaždice navyše vďaka nasiakavosti – odparovaniu vody a vysokej tepelnej kapacite regulujú mikroklímu miestnosti, čím zvyšujú komfort budovy.

Vyrábajú lisované drážkové dlaždice, drážkové dlaždice, ploché pásové dlaždice, vlnité pásové dlaždice, pásové dlaždice v tvare S a hrebeňové drážkované dlaždice. Na výrobu dlaždíc sa používajú plastové hliny s nízkou teplotou topenia.

Pásové dlaždice sa vyrábajú podľa schémy podobnej schéme výroby tehál metódou lisovania plastov. Hlinená hmota sa však pred formovaním spracováva opatrnejšie, zvyčajne pomocou bežcov. Výstupné otvory náustku lisu sú tvarované tak, aby zodpovedali tvaru dlaždíc vychádzajúcich z lisu vo forme pásu; Hlinená hmota sa reže na rezacích strojoch na jednotlivé dlaždice. Lisované dlaždice sa lisujú v kovových alebo sadrových formách na excentrických lisoch, vypaľujú v prstencových alebo tunelových peciach pri teplote 1000-1100 °C.

Na hlinené dlaždice sa kladú tieto požiadavky: medza pevnosti pri skúšaní dlaždíc na lom v suchom stave nesmie byť menšia ako: 100 kg pre dlaždice tvaru S, 80 kg pre drážkované dlaždice a 70 kg pre všetky ostatné typy dlaždice. Hmotnosť 1 m2 škridiel vo vode nasýtenom stave by nemala byť väčšia ako 65 kg pri plochých pásových škridlách a najviac 50 kg pri ostatných typoch (s výnimkou hrebeňových škridiel, ktorých hmotnosť je 1 m2 by nemala presiahnuť 8 kg). Pri nasýtení vodou musí dlažba vydržať minimálne 25 cyklov striedavého zmrazovania a rozmrazovania.

Keramické kanalizačné a drenážne potrubia

Kanalizačné potrubia sú vyrobené zo žiaruvzdorných a žiaruvzdorných ílov. Rúry sa formujú na vertikálnych pásových lisoch z plastickej, dobre pripravenej hlinenej hmoty. Po vysušení rúr sa na ich vnútorné a vonkajšie povrchy nanášajú taviteľné materiály.
kompozície (glazúry), ktoré pri vypaľovaní fajok vytvárajú sklovitý film. Prítomnosť tenkej vrstvy glazúry na povrchu rúr určuje ich vysokú odolnosť voči kyselinám a zásadám. Kanalizačné potrubia sú okrúhleho prierezu s hrdlom na jednom konci. Rúry musia odolať hydraulickému tlaku najmenej 2 atmosféry (0,2 MPa) a mať nasiakavosť črepu maximálne 9 % pre prvý stupeň a 11 % pre druhý stupeň. Vysoká chemická odolnosť keramických rúr umožňuje ich efektívne využitie pri odvádzaní priemyselných vôd s obsahom zásad a kyselín, ako aj pri kladení kanalizačných rúr v agresívnom prostredí.

Keramické drenážne rúry sa vyrábajú buď neglazované bez hrdla alebo zasklené s hrdlom rôznych priemerov. Musia vydržať aspoň 15 cyklov striedavého zmrazovania a rozmrazovania v stave nasýtenom vodou bez známok zničenia. Drenážne rúry sa používajú hlavne na odvodnenie močaristých pôd,

Žiaruvzdorné keramické materiály

Žiaruvzdorné sú keramické materiály s požiarnou odolnosťou najmenej 1580 ° C. Materiály získané zo žiaruvzdorných ílov, riedených tou istou hlinou, ale vopred vypálených na spekanie a drvených (šamot), sa nazývajú šamotové výrobky.

Šamotové výrobky vo forme tehál sa nazývajú šamotové tehly. Vyrába sa zo žiaruvzdorných ílov polosuchým lisovaním alebo lisovaním plastov s následným vypaľovaním až do spekania pri teplote 1300 – 1400 °C. Tvarované žiaruvzdorné výrobky vrátane veľkých blokov sa vyrábajú aj zo žiaruvzdorných ílov riedených šamotom. Požiarna odolnosť šamotových výrobkov je približne 1670-1770°C.

Šamotové žiaruvzdorné materiály sa vyznačujú vysokou tepelnou odolnosťou, schopnosťou dobre odolávať pôsobeniu kyslej palivovej trosky a roztaveného skla pri teplotách do 1500 ° C. Používajú sa na kladenie stien a klenieb pecí, obloženie ohniskov, komínov a pod.

Sanitárne výrobky

Zariadenia pre sanitárne zariadenia v obytných a priemyselných priestoroch (vane, umývadlá a pod.) môžu byť vyrobené z kameniny, poloporcelánu a porcelánu.

Porcelán je hutný keramický materiál s bielym črepom, získaný vypaľovaním surovinovej zmesi, ktorá obsahuje žiaruvzdornú hlinku, kaolín, živec, kremeň a porcelánový šrot.

Kamenina sa nazývajú keramické hmoty s jemne pórovitým črepom, zvyčajne bielym, na výrobu ktorých sa používajú rovnaké suroviny ako na porcelán, ale s inou receptúrou. Takže na výrobu kameniny môže byť zloženie hmoty suroviny nasledovné (%): kaolín-ílový diel 45-50, kremenný piesok 35-45, živec 2-5, krieda 10 a lámané výrobky alebo šamot 10-15 . Porcelán sa od kameniny líši tým, že je hustejší a trvácnejší.

Poloporcelán svojimi vlastnosťami zaujíma medzipolohu medzi kameninou a porcelánom.

Technológia výroby výrobkov sanitárnej keramiky bude zahŕňať všetky hlavné etapy. Fáza prípravy surovej zmesi je spravidla zložitejšia. Výrobky sanitárnej keramiky sa zvyčajne vyrábajú odlievaním tekutej hmoty (sliz) do foriem, následným sušením a vypaľovaním výrobkov. Odpálenie môže byť jednorazové alebo dvojrazové. Aby boli sanitárne výrobky vodotesné a vyzerali lepšie, sú potiahnuté glazúrou. Glazúrovacia kompozícia (glazúra) sa nanáša na tvarované výrobky po vysušení alebo prvom vypálení. Počas vypaľovania sa glazúra roztopí a pokryje výrobok tenkým lesklým filmom.

Literatúra

  1. Domokeev A.G. Konštrukčné materiály. – M. Vyššia. škola, 1989. – 495 s.
  2. Gorčakov G.I. Baženov Yu.M. Konštrukčné materiály. – M. Vyššia. škola, 1986.
  3. Sheikin A.E. Konštrukčné materiály. – M. Vyššia. škola, 1978. – 432 s.
  4. Savyovsky V.V., Bolotskikh O.N. Opravy a rekonštrukcie občianskych stavieb. – Charkov: Vodováha, 1999 – 290 s