Materii prime pentru ceramica - materiale ceramice

Pagina principală → Articole

Materii prime pentru ceramica

Compusul materie primă pentru fabricarea de materiale ceramice constituite din material plastic (argilă) și non-plastic (aditivi scheletici și agenți fondanți, inflamabile și altele.). Argila udoboformuemoy oferă o masă coerentă, și după ardere - durată și ciob rezistent la apa. Aditivii Nonplastic îmbunătăți proprietățile tehnologice ale masei de materii prime (a facilita uscarea, contracție redusă și temperatură de calcinare inferioară) și se obține materialul proprietățile dorite (porozitate ridicată, o conductivitate termică mai mică și r. N.).

Zgura - ceramica componenta prime de bază - roci sedimentare. Acestea constau în principal din minerale argiloase - aluminosilicați de apă compoziție diferită (caolinit A1203 * 2Si02 * 2H20, montmorillonit. - compoziție variabilă aluminosilicat apoasă, caracterizată printr-o structură stratificată, și altele). Mărimea particulelor minerale de argilă care nu depășește 0,005 mm; forma predominantă de particule - frunza. Datorită ™ lor hidrofil și suprafața imensă a particulelor de argilă adsorbi activ (absorbi și reține) apă. Ea minerale argiloase conferi proprietăți caracteristice ale argilei: plasticitate atunci când sunt umezite, rezistență uscată și capacitatea de sinteriza în timpul arderii.

Mai mult decât atât mineralele argiloase din argila conține particule mai mari: praf (0,005 ... 0,16 mm) și nisip (0,16 ... 5 mm). Ele constau din carbonați de cuarț, calciu și magneziu și alte minerale care influențează, de asemenea, proprietățile de prelucrare și calitatea produselor finite.

Clay ca materie primă pentru ceramică estimarea proprietăților: plasticitate și capacitate de legare, atitudine de uscare și la temperaturi ridicate.

Plasticitate - capacitatea testului de argilă se deforma sub influența unor sarcini mecanice exterioare, fără a rupe continuitatea și de a salva forma rezultată după încetarea expunerii. Plasticitatea argilelor se datoreaza faptului ca argila atunci când sunt umezite pe suprafața particulelor de argilă apar cele mai subțiri straturi de apă adsorbită. Aceste straturi, pe de o parte, să permită particulelor de alunecare unul față de altul, pe de altă parte - asociază aceste particule de tensiune de suprafață, care asigură retenția formă după produse turnare. Prevalența unuia sau a celuilalt dependentă de cantitatea de apă adsorbită argilă efect.

Plasticitate estima cantitatea de apă necesară pentru a obține o argilă udoboformuemoy masă. argile foarte plastic au o cerere mare de apă și, în consecință, o contracție mare la uscare:

Rata de uscare de argilă nu umidifiat determinată de viteza de evaporare a umidității din suprafața articolului turnat, iar viteza de curgere a apei în masa de argilă din centru spre suprafață. Zgura, materialul fiind „impermeabil“ împiedică promovarea umezelii prin grosimea acestuia decât uscare lentă.

Mai multe particule de argilă de minerale argiloase, deci este nevoie de mai umfla apa mai mult, dar dificil de uscat și dă o contracție mai mare. Aceste argile se numesc „gras“. Argilele care conțin multe particule de nisip sunt caracterizate prin contracție scăzută și umflătură suficient pentru a uscat cu ușurință, dar ductilitate, r. Proprietăți E. mulare, a scăzut. Aceste argile se numesc „slab“.

Astfel, pentru a se obține materia primă dorită pentru masele ceramice trebuie să îndeplinească două condiții contradictorii între ele: amestecul trebuie bine uscat și usor de modelat.

Amestecuri cu un raport optim de particule de argilă și de nisip a fost preparat prin adăugarea gras argila aditiv descărnat. nisip Mai mult folosite în aceste scopuri CTE cenușă, zgură și alte materiale.

Sinterabilitatii - capacitatea argilei în timpul arderii continua in QAM stare invizibil în care este scufunda complet în apă, este explicată după cum urmează. După încălzire la 900 ... 1200 ° C, în lut incepe secvențial scurgerea proceselor chimice și fizico-chimice care conduc la o schimbare completă și ireversibilă a structurii sale: - îndepărtarea apei legat chimic (500 ... 600 ° C); - descompunerea argilei deshidratate oxizi A1203 și Si02 (800 ... 900 ° C); - formarea de noi minerale rezistente la apă și refractare (* A1203 silimanit și Si02 mulitul ZA1203 * 2Si02 (1000 ... 1200 ° C); - formarea de o anumită cantitate de material topi fuzibil argilă (900 ... 1200 ° C).

Educația ciob efect de durată se produce datorită aderenței particulelor solide de argilă formate prin topire. Astfel, datorită forțelor de tensiune superficială a topiturii este scăderea volumului de material, denumit contracția la ardere. În funcție de tipul de contracție foc argilă este de 2 ... 6%.

Complet contracție - cantitatea de aer și de ardere contracție; este de obicei în intervalul de 6 ... 18%. contracție completă trebuie să fie luate în considerare atunci când se formează semifabricatele brute pentru produsele de o anumită dimensiune.

Rezistenta la foc - proprietățile materialelor, inclusiv argile, rezista la temperaturi ridicate, fără deformări.

Diverse argile necesită temperaturi de ardere specifice și, prin urmare, produsele fabricate din ele au diferite refractaritate. Pe această bază, argila este împărțită în punct de topire scăzut, refractar și refractar.

argile fuzibil care conțin cantități mari de impurități, se topesc la o temperatură sub 1350 ° C, Dintre aceste argile, numite cărămidă, cărămidă fabricate, pietre de perete si gresie.

argilă refractară care conține o cantitate mică de impurități, se topește la o temperatură de 1350 ... 1580 ° C. Aplicati-le pentru fabricarea de articole din ceramică, cu care se confruntă caramida fata, conducta de canalizare.

argilă refractară care conține aproape nici impurități, se topesc la o temperatură de peste 1580 ° C, Acestea sunt utilizate pentru producerea de materiale refractare.

materiale descărnat introduse în masa ceramică pentru a reduce plasticitatea și pentru a reduce contracția aerului și arderea de argilă. Acestea îmbunătățesc proprietățile de uscare ale argile. Ca vlăguit-fierbere aditivi sunt nisip, șamotă, argila deshidratate, TES cenușă, zgură granulată.
Șamotă - sub formă de particule (0,14 ... 2 mm), materialul obținut prin măcinarea pre-arsă pentru lutul de temperatura de sinterizare. Acesta poate fi înlocuit cu căsătoria ceramică zdrobita. Argilă argile refractare utilizate pentru fabricarea materialelor refractare.

argila deshidratată a fost preparată prin încălzire la 650 ... 750 ° C, La demontarea cristalizare a apei (legată chimic) argila pierde ireversibil proprietatea plasticitate.

Zgură granulată de furnal și cenușă zburătoare TPP - argile otoschiteli utilizate în producția de cărămizi și alte argilă grea. Aceasta este o modalitate eficientă de eliminare a deșeurilor industriale.

Aditivii porogeni sunt adăugate la amestec pentru a reduce densitatea și conductivitatea termică a produselor ceramice, respectiv. În acest scop, substanțele care la ardere: - se disociază cu eliberarea de gaz, de exemplu cretă (C02 sol, dolomită, etc ...); - arde (rumeguș, pulbere de carbon, etc ...).

Astfel de aditivi sunt simultan și descarnat.

Plastifianți - plasticitate argilă ridicat și surfactanți - plastifianți RRT, etc. LST.

Mlaștinile se adaugă la argilă în acele cazuri în care este de dorit pentru a reduce temperatura de sinterizare sale. Acesta este utilizat ca feldspat, minereu de fier, talc și altele asemenea. N.

Glazuri și angobelor - finisare straturi pe ceramica cu care se confruntă.

Glazuri - strat sticlos facial de diferite culori, transparente sau surd. Ele se obțin prin aplicarea pulberii la suprafața produselor finite realizate din lot de sticlă și la arderea de fixare de topire.

Angobelor - Exterior realizat din argilă colorată, depus pe suprafața produsului brut. Spre deosebire de glazură angobă nu se topește în timpul arderii, și formează un înveliș ceramic mat.

Una dintre principalele probleme cu geam și engobing - maximizarea similaritatea proprietăților (în principal CTE) produs și un strat de finisare pentru a preveni fisurarea sau cojirea stratului de finisare. Speciile caracteristice de acest tip de căsătorie este tzek - grila de fisuri fine în suprafața glazura.