ceramica de constructii

3.1 Prezentare generală

Produsele Chemat piatra ceramice obținute din materii prime minerale prin turnarea aceasta și arderea la temperaturi ridicate.

Termenul „ceramic“ este derivat (P. P. Budnikovu) de la cuvântul „Kerameya“, care în Grecia antică numită arta de a face ceramică. Acum, în tehnologia de ceramică utilizate în principal lut, dar împreună cu ei, și de a folosi alte tipuri de materii prime minerale, cum ar fi oxizii puri (ceramice tehnice oxid). Ceramica - cel mai vechi dintre toate materialele de piatră artificială. Cioburile de elemente ceramice grosiere găsite la locul de așezări aparținând epocii de piatră. caramida ceramica Varsta ca material de construcție de peste 5.000 de ani.

În produse moderne din ceramică de construcții utilizate în aproape toate elementele structurale ale clădirilor, cu care se confruntă și alte materiale folosite în construcții casa prefabricate. Bogăția de posibilități estetice de ceramica acesta a asigurat un loc proeminent în decorarea fațadelor și interioare. materiale de umplutură ceramice poroase - este baza de beton ușor. Obiecte sanitare și de masă din porțelan și faianță sunt utilizate pe scară largă în viața de zi cu zi. ceramica speciale au nevoie pentru industria chimică și metalurgică (materiale rezistente la acide și refractare), electrice și electronice (izolatori electrici, semiconductori, etc.), este utilizat în tehnologia spațială.

materiale de constructii ceramice, în funcție de structura lor este împărțită în două grupe principale: poroase și dense. Porous absorb apa mai mult de 5% (în greutate), absorbția de apă medie de 8-20% în greutate sau 14-36% în volum. Structura poroasă au zidărie, acoperișuri și materiale de placare, iar peretele de țevi de drenaj și altele. Dens absorb mai puțin de 5% apă, cel mai adesea 1-4% în greutate sau 2-8% în volum. Structura densa au o gresia, rutier cărămidă, un perete, etc. a conductelor de canalizare.

Prin numirea materiale și produse ceramice sunt împărțite în următoarele tipuri: produse de perete (caramizi, pietre goale și panouri ale acestora); produse de acoperire (tigla); Elemente de podea; Produse pentru fațadă (care se confruntă cărămizi, țigle și alte tipuri de panouri de mici dimensiuni, cu modele, detalii arhitecturale și artistice); produse pentru garnitura interioară a pereților (dalele și fitingurile pentru a le - streșini, colțuri, curele); agregate pentru beton ușor (bloc de beton, agloporit); produse de izolare termică (perlitokeramika, ceramica celulare, diatomit și colab.); obiecte sanitare (mese de toalete, băi, WC); gresie; cărămidă rutier; Produse rezistente la acide (cărămizi, țigle, țevi și piese fasonate la acestea); ; materiale refractare produse pentru utilități subterane (canalizare și conductele de scurgere).

Această clasificare prezintă distribuția largă de materiale și produse în construcții din ceramică. Dar nu toți au aceeași valoare pentru constructii industriale. Rapid dezvoltarea materialelor de producție și a produselor industriale de aplicare (agregate poroase pentru beton, ceramica de fațadă, produse de izolare termică). produse ceramice de perete păstrează un loc proeminent în clădire. Ea nu se dezvolta, și chiar producția anumitor produse ceramice (cărămidă rutier, tigla) a redus, înlocuit cu succes cu materiale mai eficiente.

3.2 Materii prime

1. Materialele de lut

Materiile prime pentru fabricarea de produse ceramice sunt caolin și argilă, aplicată în formă pură, dar cel mai adesea - într-un amestec cu aditivi (otoschayuschimp, formatoare de pori, netede, plastifianți, etc.). Sub caolinul și argile realiza aluminosilicați naturale de apă cu diferite impurități capabile atunci când se amestecă cu apă pentru a forma un aluat, care, după ardere ireversibil devine condiție rocă ca și produse de izolare, cărămizi de construcții și pietre.

Caolinul conține cantități semnificative de particule mai mici de 0,01 mm; după ardere rămân albe.

Argilele sunt mai diverse în compoziția lor minerale, acestea nu mai sunt contaminate cu impurități organice și minerale.

Argilele pot fi impurități care reduc temperatura de topire de carbonat de calciu, feldspat, Fe (OH) 3, Fe2O3. Kamnevidnye includerea CaCO3 sunt cauza „Dutikow“ și fisuri în ceramicii, ca hidratarea CaO, a produselor ceramice rezultate în timpul arderii, este însoțită de o creștere a volumului său. Un oxid de fier comun impuritate ataseaza zgura de culoare roșie familiar. În general, culoarea de lut sunt foarte diverse: de la alb, maro, verde, gri la negru. Acoperirea argile depinde de impurități, atât minerale și organice, bogate carbon.

Tripoli și diatomita, constând în principal din dioxid de siliciu amorf, utilizat la fabricarea produselor de izolare, cărămizi de construcții și pietre.

2. Materiale emaciate

Aditivii descarnat sunt introduși în masa ceramică pentru a coborî ductilitatea și reduce aerul și contracția arderea argilei. Ca șamotă aditivi otoschayuschnh utilizate, argilă deshidratate, nisip, TES cenușă, zgură granulată.

Șamotă - material ceramic granular (cu granule de 0,14-2 mm) obținute prin pulverizarea argilei pre-coapte la aceeași temperatură la care produsele arse. Acesta poate fi obținut prin măcinarea cărămida de deșeuri arse. Șamotă îmbunătățește proprietățile de uscare ale argilei și cuptoarelor, deci este utilizat pentru a produce produse de înaltă calitate - cărămizi cu care se confruntă, materiale refractare, etc.

argilă deshidratată la o temperatură de 700 până la 750 ° C, fiind adăugată într-o cantitate de 30-50%, pentru a îmbunătăți proprietățile de uscare și aspectul cărămizi brute.

S-a adăugat nisip (cu granule de 0,5-2 mm) într-o cantitate de 10-25%.

Zgura de furnal granulată (cu granule de până la 2 mm) este efective argilele otoschitel în producția de cărămizi. Rolul otoschiteley funcționează ca TES cenușă burnable și aditivi.

3. Aditivii porogeni și plasticizare

Pore ​​formatoare de material se introduce în materii prime pentru producerea de articole din ceramică greutate redusă cu porozitate ridicată și conductivitate termică scăzută. În acest scop, substanțele care se disociază în timpul arderii cu degajare de gaz, cum ar fi CO2 (cretă sol, dolomită), sau arde.

Epuizați aditivi: rumeguș de lemn, cărbune brun concasată, plante de preparare a cărbunelui, a deșeurilor termice cenușă de termocentrală și lignina nu numai creșterea porozității produselor ceramice de perete, dar, de asemenea, contribuie la un ciob ceramic sinterizat uniform.

Agenții de plastifiere sunt argile mari plasticitate, bentonite și surfactanți - must de sulfit-drojdie (RRT) și altele.

4. Smooth, glazuri și angobelor

Mlaștinile se adaugă argila în acele cazuri în care este necesară pentru a reduce temperatura de sinterizare sale. Acestea includ: feldspat, minereu de fier, dolomit, magnezit, talc, etc.

Pentru a da un aspect decorativ și rezistența la suprafață influențe externe a anumitor articole din ceramică glazura sau angobă acoperite. Un strat de glazură depus pe suprafața materialului ceramic fixat pe acesta prin ardere la temperaturi ridicate. Glazuri - un pahar care poate fi transparent și netransparent (orb) de diferite culori. Principalele componente glazura prime sunt nisip de siliciu, caolin, feldspat, metale alcaline și alcalino-pământoase, oxizi de plumb, acid boric, borax, etc. Acestea sunt utilizate într-o formă brută sau fuzionare - sub formă de frite .. oxid de plumb înlocuit cu oxid de stronțiu mai puțin dăunătoare.

Angobă este preparat din argilă albă sau colorată și se aplică un strat subțire pe suprafața nu produs încă divinizat. În timpul arderii angobă nu este topit, se obține atât de suprafață colorată mată. Angobă în proprietățile lor ar trebui să fie aproape de principalele cioburile.

3.3 Proprietățile ceramica

Porozitatea ceramice (articolele oală poroase) în mod tipic 10-40%, aceasta crește odată cu introducerea ceramice aditivi porogeni în masă. Într-un efort de a reduce densitatea și conductivitatea termică, recurge la crearea de goluri în cărămidă și pietre ceramice.

Absorbția de apă caracterizează porozitate ciob ceramic. ceramica poroasa au absorbție a apei de 6-20% în greutate, adică, 12-40% în volum. Absorbția de apă este produs mult mai puțin dens: 1-5% în greutate (10,2% în volum).

Conductivitatea termică absolut dens ceramice ciob-mai 1,16 W / (m ° C). pori de aer și golurile create în ceramică, densitate mai mică și reduce semnificativ conductivitate termică, de exemplu, reducerea densității peretelui produselor ceramice de la 1800 la 700 kg / m3 reduce conductivitatea termică a 0.8-0.21 W / (m ° C ). În consecință, a redus grosimea și materialul din exterior structurilor peretelui îngrădire.

Durabilitatea depinde de compoziția de fază a ceramicii ciob, porozitatea și crăpături. Marca de perete produse ceramice (cărămizi, etc.) Denotă puterea de rezistenta la compresiune, dar atunci când stabilirea de cărămizi de brand, împreună cu indicator de rezistență la compresiune ia în considerare rezistența la încovoiere, ca cărămizi din zidărie de îndoire suferă o.

Rezistența la îngheț. rezistență la îngheț Brand reprezintă numărul de cicluri de înghețare dezghețare n, care menține articolul ceramic cu apă într-o stare saturată fără semne vizibile de deteriorare (mănunchi, peeling, cracare, vykrashnvanie). Articole din ceramică sunt mărci de ger: 15, 25, 35, 50, 75, 100, în funcție de structura sa.

Materialul ceramic este rezistent la rece, în cazul în care este atunci rezerva este suficientă pentru a compensa creșterea volumului de congelare a apei în porii „periculoase“. Pentru a rezerva includ pori deschiși (diametru mai mare de 200 microni), în care presiunea capilară suficientă pentru a reține apa, precum și pori închiși. „Periculoase“ porii retine apa ingheata la îngheț scăzută (-10 ° C).

Permeabilitatea la vapori de apă a produselor ceramice de perete contribuie la ventilarea spațiilor. Shallow permeabilitate la vapori cauzează adesea aburirii suprafața interioară a pereților spațiilor cu o umiditate ridicată a aerului. Permeabilitatea la vapori de apă depinde de porozitatea și natura porilor. De exemplu, coeficientul de plăci de fațadă paropronitsaemostn uscat presare cu absorbție a apei de 8,5; 6,5 și 0,25%, respectiv, egal cu 0,155; 0,0525 și 0,029 g / (m-h-Pa). Permeabilitatea Inegală din straturi care include peretele exterior determină acumularea de umiditate. Astfel, peretele exterior placare placi glazurate poate duce la acumularea de umiditate în stratul de contact de perete dale; congelare ulterioară de umiditate cauzează exfolierii liner.