Реферат на тему керамика
Обновлено: 08.07.2024
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
1. РОЛЬ КЕРАМИКИ В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА 4
1.1. Понятие и виды керамики 4
1.2. Значение керамики в развитии человечества 6
1.3. Процесс получения керамических изделий 7
2. ИЗГОТОВЛЕНИЕ КЕРАМИЧЕСКОГО ИЗДЕЛИЯ - ВАЗЫ 8
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ОТНОШЕНИЯ ОДНОКЛАССНИКОВ К КЕРАМИЧЕСКИМ ИЗДЕЛИЯМ МЕТОДОМ АНКЕТИРОВАНИЯ 9
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 11
Среди всех известных материалов по совокупности физико-химических, механических и художественно-эстетических свойств керамика не имеет себе равных. Растущий интерес к керамике и её роли в жизни людей и определили выбор темы моей работы.
Мой интерес к керамике возник в прошлом году. Во время летних каникул наша семья посетила Кносский дворец царя Миноса. Большое впечатление на меня произвели огромные сосуды в человеческий рост, которым было четыре тысячи лет. Они называются пифосы. Мне стало интересно, как были сделаны эти сосуды, почему они сохранились до наших дней, кто изготовил их, делают ли сейчас что-то подобное. Я была удивлена, узнав, что пифосы сделаны из глины – материала, обладающего уникальными свойствами. Кроме того, я узнала, что человек до сих пор изготавливает из глины огромное количество предметов. Как глина превращается в столь разные по форме и назначению предметы? Это составляет проблему моей работы.
Изделия из глины получили название керамика. Керамика окружает нас повсюду. Тема работы актуальна, поскольку жизнь современного человека невозможна без керамики.
Цельработы – выявить роль керамических изделий в жизни человека.
познакомиться с основными видами керамических изделий;
рассмотреть области применения керамики;
изучить процесс получения керамических изделий;
изготовить самостоятельно керамическое изделие – вазу;
провести анкетирование одноклассников.
Объектисследования– керамические изделия.
Предмет исследования – значение керамики для людей.
Степень изученности вопроса достаточно высока. Но мир керамики настолько велик, что требуются постоянные исследования в данной области.
В своей работе я постаралась показать, что глина – прекрасный материал для творчества. Работа с ней увлекательна, и она по силам не только взрослым, но и детям.
1. РОЛЬ КЕРАМИКИ В ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА
Понятие и виды керамики
Глина — один из самых распространенных на нашей планете природных материалов. В сухом виде она представляет собой плотную землистую субстанцию, в которой присутствуют вкрапления различных пород: песка, камней. Глина является осадочной горной породой. Она обладает уникальными свойствами. При смешивании с водой глина меняет свою структуру, становится более гибкой и вязкой. Присутствие в глине тех или иных примесей определяет такие качественные характеристики глины, как пластичность, усадка, спекаемость, огнеупорность, упругость, механическая прочность, цвет, текстура [4].
В зависимости от состава глиняной массы, температурным режимам обжига, приемам художественного оформления керамические изделия подразделяются на группы: терракота, майолика, шамот, фарфор, фаянс (рис.1– 6).
Терракотой называют предметы из обожженной цветной глины (желтой, коричневой, красной, самых различных оттенков и их сочетаний) с пористой структурой. При изготовлении терракотовых изделий глазурь не используется. Майолика – это изделия, перед обжигом покрытые непрозрачной глазурью и рисунком. Глиняная масса шамот характеризуется красивой зернистой фактурой, она часто декорируется глазурями. Ее используют в основном в декоративно-прикладном искусстве [3]. Фарфор – это минеральная масса из смеси каолина, пластичной глины, кварца, полевого шпата. Фарфор обладает особой белизной, тонкостенностью и прозрачностью. Фаянс очень похож на фарфор, но не имеет такой белизны и прозрачности, а также он более толстый [1].
Фарфор Фаянсовые вазы Плитка майолика
Люстра керамика Камин из шамота Статуя из терракоты
1.2.Значение керамики в развитии человечества
Освоение керамики сыграло огромную роль в истории человечества.
1. Появление глиняной посуды, в которой продукты можно было подвергать различным видам тепловой обработки, привело к укреплению иммунной системы и повышению продолжительности жизни древних людей. [4]
2. Глиняная посуда позволяла существенно расширить возможности хранения продуктов в различном состоянии.
3. Гончарное производство способствовало оседлости, создавало условия для развития земледелия, скотоводства и привело к росту народонаселения.
4. Самые древние сохранившиеся свидетельства письменности представляют собой обожженные глиняные таблички из Месопотамии. Глиняные таблички стали страницами самых первых книг, написанных древними авторами.
5. Являясь одним из самых прочных материалов, керамика стала незаменимым источником информации о прошлом человечества.
6. Особую роль гончарное производство сыграло в развитии художественного творчества и интеллектуального и духовного развития человека. Навыки в работе с керамикой послужили основой для возникновения и развития многих других видов искусства: живописи, скульптуры, графики, мелкой пластики, глиптики, настенных росписей (фресок), декоративно-прикладного творчества [2]. Гончарное производство положило начало множеству новых отраслей. За созданием керамического кирпича последовало производство обожженного, вслед за этим был создан цемент, что произвело революцию в строительном деле. Важнейшим следствием керамического производства было зарождение металлургии. На базе обработки керамики было позднее создано стекловарение. Создание гончарных изделий положило также начало фармакологии, то есть обработке различных природных компонентов, в первую очередь растений, с целью получения лекарственных препаратов [4].
7. Керамика применяется в медицине (циркониевые коронки), в обороне (защита для бронетанковой техники на основе карбида кремния), в авиации и космонавтике (рис. 7–9).
Керамическая броня Керамика в авиации Керамика в медицине
1.3. Процесс получения керамических изделий
На рис. 10 представлен процесс получения керамических изделий древними шумерами [6]. Раньше изделия из глины делали всей семьёй. Работа состояла из нескольких этапов. Сначала добывали глину, добавляли в неё воду, отсеивали вручную все камни и месили ногами, пока глина не становилась пластичной. Далее пластичная глина поступала к другим членам семьи – гончарам. На ручном гончарном круге мастер придавал глине форму, а помощник мастера руками вращал гончарный круг.
Потом изделия из глины сушили на солнце. Затем обжигали в печи. Стадии обжига осуществлялись последовательно. Процесс был периодическим. В одну печь укладывали горшки, в другой печи шёл обжиг, в третьей изделия остывали. Остывшие изделия раскрашивали.
Современное гончарство, как и древнее, включает в себя те же этапы: поиск и добычу исходного сырья, его подготовку, изготовление формовочных масс, конструирование изделий, обработку поверхности, нанесение декора, придание изделиям прочности и влагонепроницаемости, сушку и обжиг в печи. В настоящее время существует два основных вида гончарных производств: на заводах и в небольших мастерских. Процесс получения керамических изделий автоматизирован [7].
Гончары за работой
2. ИЗГОТОВЛЕНИЕ КЕРАМИЧЕСКОГО ИЗДЕЛИЯ – ВАЗЫ
Для подтверждения выдвинутой гипотезы мною с помощью мастера по керамике было изготовлено простейшее гончарное изделие – ваза.
Наша семья посетила керамическую мастерскую Питарокилис на острове Крит, в Греции. Процесс изготовления керамических изделий в мастерской полуавтоматизирован: не нужно крутить гончарный круг, не нужно разминать руками глину. Тем не менее, по мнению хозяина мастерской, их изделия изготавливаются традиционным способом.
После экскурсии по керамической мастерской и ознакомления с процессом я начала создавать собственное гончарное изделие - вазу. Эта работа была как волшебство: из глины, похожей на жидкую грязь, на вращающемся гончарном круге только при помощи легких движений рук получался красивый по форме сосуд, который не разваливался, хорошо держал форму и был очень изящным (рис.11). Меня переполняли восторженные, удивительные чувства. Я убедилась, что глина – это очень пластичный материал, удобный для создания самых разнообразных изделий. Далее я сушила вазу на жарком солнце три дня для придания изделию прочности. Таким образом, я на практике познакомилась с удивительными свойствами глины. Моя гипотеза подтверждена.
Рис. 11. Изготовление вазы
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ОТНОШЕНИЯ ОДНОКЛАССНИКОВ
К КЕРАМИЧЕСКИМ ИЗДЕЛИЯМ МЕТОДОМ АНКЕТИРОВАНИЯ
Когда я открыла для себя удивительный мир керамики, мне стало интересно узнать, какие предметы из керамики есть дома у моих одноклассников, каково их отношение к ним. Мною была разработана анкета и проведён опрос 25-ти одноклассников. Результаты представлены на рис.12.
Рис.12. Результаты анкетирования
В ходе проделанной работы были сделаны следующие выводы.
1. Керамические изделия разнообразны по своему назначению. Они применяются в быту, в медицине, в обороне, в авиации, в космонавтике, в строительстве, в искусстве.
2. Технология современного гончарства включает в себя те же этапы, что и древнее. Процесс получения керамических изделий автоматизирован.
3. Мною было изготовлено простейшее гончарное изделие – ваза. Я убедилась, что глина – это очень пластичный материал, подвластный даже ребёнку, уникальный и удобный для создания самых разнообразных изделий. Самостоятельное изготовление керамических изделий наполняет жизнь человека радостью творчества.
4. Методом анкетирования мною было проведено исследование отношения одноклассников к керамическим изделиям, выявлены их интерес к керамике и наличие разнообразных керамических предметов дома.
5.Освоение керамики сыграло огромную роль в истории развития человечества. Результатом освоения керамики явилось:
- повышение продолжительности жизни древних людей;
- возможность хранения продуктов и предметов быта;
- осёдлость, создание условий для развития земледелия, скотоводства;
- развитие письменности, художественного творчества и интеллектуального и духовного развития человека.
6. Керамика – незаменимый источник информации о прошлом человека.
7. Гончарное производство положило начало множеству новых отраслей: металлургии, строительства, фармакологии.
8. Керамика послужила основой для возникновения и развития многих видов искусства: живописи, скульптуры, графики и других.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ
Дорошенко Т.Н. Изделия из керамики. – Харьков: Фолио, 2007. – 221 с.
Изотова М.А. Гончарные работы для дома и заработка . – Ростов н/Д: Феникс, 2008. – 251 с.
Миллард А. История. Древний мир. В школе и дома. – Москва: Росмэн, 1999. – 97 с.
Поверин А.И. Гончарное дело. Энциклопедия. – Москва: АСТ-Пресс, 2015. – 160 с.
Определение и виды керамики. История возникновения и развития керамики. Назначение и применение керамики как материала в промышленности, строительстве, искусстве, медицине, науке. Современные высокотемпературные сверхпроводящие материалы, нанокерамика.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 04.12.2016 |
| Размер файла | 23,1 K |
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Кераммика (др. греч. кЭсбмпт -- глина) -- изделия из неорганических материалов (например, глины) и их смесей с минеральными добавками, изготавливаемые под воздействием высокой температуры с последующим охлаждением[1].
В узком смысле слово керамика обозначает глину, прошедшую обжиг.
Самая ранняя керамика использовалась как посуда из глины или из смесей её с другими материалами. В настоящее время керамика применяется как материал в промышленности (машиностроение, приборостроение, авиационная промышленность и др.), строительстве, искусстве, широко используется в медицине, науке. В XX столетии были созданы новые керамические материалы для использования в полупроводниковой индустрии и др. областях.
Современные высокотемпературные сверхпроводящие материалы также являются керамикой[2].
1. Виды керамики
В зависимости от строения различают тонкую керамику (черепок[3] стекловидный или мелкозернистый) и грубую (черепок крупнозернистый). Основные виды тонкой керамики фарфор, полуфарфор, каменная керамика, фаянс, майолика. Основной вид грубой керамики -- гончарная керамика Кроме того, различают керамику карбидную , алюмооксидную, циркониевую , нитридную
Фарфор имеет плотный спёкшийся черепок белого цвета (иногда с голубоватым оттенком) с низким водопоглощением (до 0,2 %), при постукивании издаёт высокий мелодичный звук, в тонких слоях может просвечивать. Глазурь не покрывает край борта или основание изделия из фарфора. Сырьё для фарфора -- каолин,песок, полевой шпати другие добавки. Фаянс имеет пористый белый черепок с желтоватым оттенком, пористость черепка 9 -- 12 %. Из-за высокой пористости изделия из фаянса полностью покрываются бесцветной глазурью невысокой термостойкости. Фаянс применяется для производства столовой посуды повседневного использования. Сырьё для производства фаянса -- беложгущиеся глины с добавлением мела и кварцевого песка.
Полуфарфор по свойствам занимает промежуточное положение между фарфором и фаянсом, черепок белый, водопоглощение 3 -- 5 %, используется в производстве посуды.
Майолика имеет пористый черепок, водопоглощение около 15 %, изделия имеют гладкую поверхность, блеск, малую толщину стенок, покрываются цветными глазурями и могут иметь декоративные рельефные украшения. Для изготовления майолики применяется литьё. Сырьё -- беложгущиеся глины (фаянсовая майолика) или красножгущиеся глины (гончарная майолика), плавни, мел, кварцевый песок
Гончарная керамика имеет черепок красно-коричневого цвета (используются красножгущиеся глины), большой пористости, водопоглощение до 18 %. Изделия могут покрываться бесцветными глазурями, расписываются цветными глиняными красками - ангобами.
2. Исторический обзор
керамика промышленность медицина высокотемпературный
Глина преданно служила человечеству на всем пути его долгой истории. На первый взгляд совсем непривлекательная, она была незаменимой во многих областях трудовой деятельности человека. Пластичность глины, ее способность после обжига превращаться в прочный и водостойкий материал, привлекли к ней внимание человека еще в эпоху мезолита, 10--16 тысяч лет до н. э.
Археологические раскопки, проводимые на территории многих стран Европы, Африки, Азии, Америки подтверждают повсеместное развитие керамического ремесла. В дошедших до нас памятниках материальной культуры можно встретить замечательные по красоте изделия бытового назначения: посуду, украшения, всевозможные фигурки животных, птиц и многие другие предметы.
Первые изделия из глины были хрупкими и очень боялись влаги, поэтому хранить в них можно было только зерно и другие сухие продукты. Но однажды, удаляя золу погасшего костра, человек заметил, что глинистая земля, которую он всегда брал для изготовления изделий домашнего обихода, под действием тепла стала прочной как камень. С тех пор человек стал обжигать глиняные изделия для придания им прочности. Чудесное превращение глины получило название “керамика”, что в переводе с греческого обозначает “глина”.
Открытие обжига сделало глиняную посуду древнего человека практичной. Керамические изделия тогда выполняли способами налепа, ленточным, спирально-жгутовым -- укладывали один на другой по спирали. В период позднего неолита, примерно 4 тысячи лет до н. э., керамические сосуды начинали украшать орнаментом, в котором преобладали мотивы круга и спирали, обозначавшие солнце, луну, молнию и другие магические силы, и покрывать многоцветными узорами. Такие изделия были найдены на юго-западе нашей страны (трипольская культура), странах Средней Азии, Ближнего Востока, Средиземноморья и других районах мира.
Примером керамического мастерства того периода являются кувшины с узким горлом, разнообразные сдвоенные сосуды, напоминающие очертаниями современный бинокль, глубокие миски, расписанные черной, красной и белой глинами. Уже в тот период керамика достигла большой художественной выразительности. И только с изобретением гончарного круга (4 -- начало 3-го тысячелетия до н. э.) резко упростился процесс изготовления керамических изделий, повысилась производительность труда.
Гончарный круг явился величайшим достижением, позволившим создавать симметричные, равномерно расширяющиеся или, наоборот, сужающиеся изделия разнообразной формы. Из влажной, хорошо вымешанной глины опытный гончар мог за несколько минут сделать горшок, чашку или другую нужную вещь. Кусок глины в его руках сплющивался, вытягивался, стенки сосуда поднимались, становились тоньше и приобретали задуманную форму. После этого изделия обжигали в вырытых в земле ямах или кирпичных печах. Мягкая, пластичная глина превращалась в твердый черепок.
Мастера гончарного дела постепенно открывали секреты глины: разобрались в ее видах, научились составлять рецепты глинистых масс, изобрели глазурь, придумали новые, более экономичные формы изделий. Применяя простые приемы обработки глины, несложное оборудование, они с большим вкусом и виртуозностью создавали подлинные произведения искусства.
Современное керамическое производство оснащено сложным оборудованием, использует новые красители и методы отделки. Конечно, в домашних условиях невозможно да и нет необходимости копировать его. Но создать изделия, несложные по технологии изготовления, можно. Они сохранят тепло ваших рук, вашу любовь к этому древнему, но вечно молодому виду творчества.
Керамика известна с глубокой древности и является, возможно, первым созданным человеком материалом. Считалось, что возникновение керамики напрямую связано с переходом человека к оседлому образу жизни, поэтому оно произошло намного позднее, чем корзины. Ещё недавно первые известные нам образцы керамики относились к эпохе верхнего палеолита (граветтская культура)[4]. Древнейший предмет из обожжённой глины датируется 29-25 тысячелетиями до нашей эры. Это Вестоницкая Венера, хранящаяся в моравском музее в Брно[5].
Найденные в 1993 году горшки из пещеры Саньженьдонь(англ.) в провинции Цзянси на юго-востоке КНР были слеплены 20--19 тыс. лет назад[6]. Черепки от остроконечного сосуда, найденные в пещере Юйчаньянь (англ.) в провинции Хунань на юго-востоке Китая, датируются возрастом 18,3--17,5 тыс. лет назад[7].
В мезолитических культурах керамика используется нерегулярно и, как правило, на позднем этапе; наиболее совершенные образцы мезолитической керамики известны в культуре дзёмон на территории Японии. В неолите керамика становится неотъемлемым атрибутом практически всех археологических культур (исключение -- период древнейших аграрных сообществ докерамического неолита на ближнем Востоке, когда переход к оседлому образу жизни произошёл раньше многих других технологических инноваций).
Первоначально керамика формовалась вручную. Изобретение гончарного круга в третьем тысячелетии до нашей эры (поздний энеолит-- ранний бронзовый векк) позволило значительно ускорить и упростить процесс формовки изделия. В доколумбовых культурах Америки индейская керамика изготавливалась без гончарного круга вплоть до прихода европейцев.
Отдельные виды керамики формировались постепенно по мере совершенствования производственных процессов, в зависимости от свойств сырья и получаемых условий обработки.
К концу XVI века в Европе появилась майолика(в зависимости от происхождения, также часто называется фаянсом). Обладая пористым черепком из содержащей железо и известь, но при этом белой фаянсовой массы, она была покрыта двумя глазурями: непрозрачной, с высоким содержанием олова, и прозрачной блестящей свинцовой глазурью.
Декор писали на майолике по сырой глазури, прежде чем обжечь изделие при температуре порядка 1000 °C. Краски для росписи брались того же химического состава, что и глазурь, однако их существенной частью были окислы металлов, которые выдерживали большую температуру (так называемые огнеупорные краски -- синяя, зелёная, жёлтая и фиолетовая). Начиная с XVIII века стали применять так называемые муфельные краски, которые наносились на уже обожжённую глазурь. Они используются и для росписи фарфора.
В XVI веке в Германии распространилось производство каменной керамической посуды. Белый (например, в Зигбурге) или окрашенный (например, в Ререне), весьма плотный черепок состоял из глины, смешанной с полевым шпатом и другими веществами. После обжига при температуре 1200--1280 °C каменная керамика становилась твёрдой и практически не пористой. В Голландии производили красную каменную керамику по образцу Китайской керамики, и ту же особенность обнаруживает керамика Бёттгера
Каменная керамика также изготовлялась Веджвудом в Англии. Тонкий фаянс как особый сорт керамики с белым пористым черепком, покрытым белой же глазурью, появился в Англии в первой половине XVIII века. Фаянс в зависимости от крепости черепка делится на мягкий тонкий фаянс с высоким содержанием извести, средний -- с более низким её содержанием и твёрдый -- совсем без извести. Этот последний по составу и крепости черепка часто напоминает каменную керамику или фарфор.
Гончарные изделия можно разделить на две группы: неглазированная и глазированная керамика. В первую группу входят терракота и гончарная керамика -- наиболее древние из всех видов керамики. Терракота -- по-итальянски “обожженная земля”. Она представляет собой не политую глазурью обожженную глину. Раньше из нее делали скульптуры, бусы, рельефы. В наше время этот вид керамики применяется редко.
Гончарная керамика требует дополнительной обработки. Для придания ей водонепроницаемости ее заглаживают перед обжигом любым гладким предметом (“лощат”), уплотняя наружный слой глины до появления своеобразного блеска. “Морение” заключается в длительной выдержке глиняных изделий в дыму медленно остывающей печи. Очень древний способ обработки -- “запарка”, или “обварка”: вынутое из печи изделие опускают в воду с мукой. При этом на его поверхности образуются красивые подпалины, посуда становится водонепроницаемой. В настоящее время гончарная керамика получила очень широкое распространение. Из нее делают горшки, чашки, кувшины и другие предметы домашнего обихода. И ценятся они не меньше, чем фарфоровые, стеклянные.
Ко второй группе относится глазированная (или поливная) керамика. Ее покрывают слоем глазури, эмали и вторично обжигают. Глазурь сделала изделия водонепроницаемыми и позволила гончарам декорировать их: матовая, бархатистая поверхность чередуется с наплывами блестящей глазури. Под глазурью хорошо смотрится роспись ангобами -- окрашенными в разные цвета жидкими глинами. Ангобирование -- старинный вид обработки глиняных поверхностей, однако до настоящего времени находит широкое применение.
Ближайшей родственницей гончарной керамики является майолика. Это слово произошло от названия средиземноморского острова Мальорка, где зародился этот вид керамики. Майоликой называют изделия из гончарных глин, покрытые цветными глазурями -- эмалями.
Фаянс. Основа его -- белая глина. Фаянсовый кувшин от майоликового отличить легко, стоит только обратить внимание донышко: у гончарной керамики выступs на нем -- темные, а у фаянсовой - белые. То, что отличает фаянс от майолики, сближает его с фарфором, но фаянс не обладает белизной и прозрачностью фарфора, его черепок порист и менее прочен. Изделия фаянса имеют толстые, непрозрачные стенки мягких, обтекаемых форм. Особенно красиво, когда сквозь прозрачную зеленую, лиловую или коричневую глазурь просвечивается кремоватый черепок.
В России фаянсовое производство достигло высокого развития в XVIII веке. Талантливые и самобытные народные мастера Гжели и других центров керамических промыслов заняли почетное место в истории русского декоративного и прикладного искусств.
Родиной фарфора является Китай. Благодаря высокой прочности, абсолютной белизне черепка, богатству красок, химической стойкости он значительно превзошел всю европейскую керамику. Для создания фарфора необходима очень высокая температура об жига -- до 1400 °С и сложная по составу глиняная масса, включающая каолин, песок полевой шпат и другие добавки. Фарфор ценился очень дорого и керамисты европейских стран бились над разгадкой так называемого “китайского секрета”, но все их попытки кончались безрезультатно. И вот в 1709 гор в Мейсене (Саксония) получен плотный, полупрозрачный, абсолютно белый фарфоровый черепок. К концу XVIII века изготовление фарфора было освоено на всем европейском континенте.
В России фарфор изобретен другом М. В. Ломоносова ученым-химиком Д. И. Виноградовым.
Во время поисков секрета изготовления фарфора во многих странах были созданы свои разновидности фарфоровой керамики: в Германии -- красная огнеупорная масса, в Англии -- каменная масса, получившая название “веджвудский фарфор” (по имени изобретателя и хозяина завода Д. Веджвуда), во Франции -- мягкий фриттовый фарфор.
Следующий и последний вид керамики -- шамот. Он представляет собой керамический бой, замешанный на глине. Шамот имеет грубозернистый состав, глазурь на его поверхности растекается пятнами, не покрывая ее полностью, что придает изделию из шамота особую оригинальность. Он очень ценится художниками, которые ввели его в область декоративно-прикладного искусства.
3. Керамика в России
Древнейшая керамическая посуда (12 тыс. л. н.) в России обнаружена в Забайкалье и на Дальнем Востоке(см Сибирский Неолит)
Исторически керамические материалы непрозрачны из-за особенностей их структуры. Однако спекание частиц нанометровых размеров позволило создать прозрачные керамические материалы, обладающие свойствами (диапазоном рабочих длин волн излучения, дисперсией, показателем преломления), лежащими за пределами стандартного диапазона значений для оптических стекол.
4. Нанокерамика
Керамический наноструктурный материал (англ. nanoceramics) -- компактный материал на основе оксидов, карбидов, нитридов, боридов и других неорганических соединений, состоящий из кристаллитов (зёрен) со средним размером до 100 нм[15]. Нанокерамика применяется для производства бронекерамики[16], генераторных ламп СВЧ-диапазона, подложки для полупроводниковых приборов, изоляторов для вакуумных дугогасительных камер, силовых полупроводниковых приборов и электроннооптических преобразователей в приборах ночного видения[17].
Технология производства керамических изделий
1. Приготовление шликераа;
2. Формовка изделия;
4. Приготовление глазури и глазуровка (эмалировка)
Сырьё для керамических масс подразделяется на пластичное (глиныи каолины) и непластичное. Добавки шамота и кварца уменьшают усадку изделий и вероятность растрескивания на стадии формования. В качестве стеклообразователей используют свинцовый сурикк, буру.
Подобные документы
Основные виды керамики: майолика, фаянс, каменная масса и фарфор. Производство санитарно-технических и бытовых изделий из тонкой керамики. Технология производства технической керамики. Способы декорирования полуфарфора, фарфоровых и фаянсовых изделий.
реферат [723,1 K], добавлен 18.01.2012
Высокопрочные керамики на основе оксидов - перспективные материалы конструкционного и инструментального назначения. Свойства оксидов цинка и меди. Допированные керамики. Основы порошковой металлургии. Технология спекания. Характеристика оборудования.
курсовая работа [923,2 K], добавлен 19.09.2012
Исторические сведения о возникновении керамики, область ее применения. Современные технологии керамических материалов. Производство керамических материалов, изделий в Казахстане, СНГ и за рубежом. Производство и применение стеновых и облицовочных изделий.
курсовая работа [134,7 K], добавлен 06.06.2014
Керамика: изделия и материалы, получаемые спеканием. Распространение оксидной керамики на основе природных минералов и синтетических оксидов металлов. Виды, состав и свойства стекла. Применение силикатного стекла в быту и различных областях техники.
презентация [265,7 K], добавлен 04.03.2010
Классификация и производство керамических изделий и материалов, основные технологические виды: терракота, майолика, фаянс, каменная масса и фарфор. История развития и образование международной Академии гончарного искусства в Женеве. Биеннале керамики.
В современном мире в строительстве очень широко применяются керамические материалы и изделия. Это обусловлено большой прочностью, значительной долговечностью, декоративностью многих видов керамики, а также распространенностью в природе сырьевых материалов.
Целью данной работы является рассмотрение и изучение керамических материалов. В соответствии с поставленной целью можно выделить и задачи работы: изучить общие сведение о керамических материалах: понятие, виды, свойства керамических материалов и изделий; сырье для производства керамических материалов и изделий: глинистые материалы, отощающие материалы.
Керамические изделия обладают различны ми свойствами, которые определяются составом исходного сырья, способами его переработки, а также условиями обжига - газовой средой, температурой и длительностью. Материал (т.е. тело), из которого состоят керамические изделия, в технологии керамики именуют керамическим черепком.
1. Общие сведения о керамических материалах
Большая прочность, значительная долговечность, декоративность многих видов керамики, а также распространенность в природе сырьевых материалов обусловили широкое применение керамических материалов и изделий в строительстве. В долговечности керамических материалов можно убедиться на примере Московского Кремля, стены которого сложены почти 500 лет назад.
Среди сырьевых порошкообразных материалов - глина, которая имеет преимущественное применение при производстве строительной керамики. Она большей частью содержит примеси, влияющие на ее цвет и термические свойства. Наименьшее количество примесей содержит глина с высоким содержанием минерала каолинита и потому называемая каолином, имеющая практически белый цвет. Кроме каолинитовых глин разных цветов и оттенков применяют монтмориллонитовые, гидрослюдистые.
Кроме глины к применяемым порошкообразным материалам, являющимися главными компонентами керамических изделий, относятся также некоторые другие минеральные вещества природного происхождения - кварциты, магнезиты, хромистые железняки.
Для технической керамики (чаще именуемой специальной) используют искусственно получаемые специальной очисткой порошки в виде чистых оксидов, например оксиды алюминия, магния, кальция, диоксиды циркония, тория и др. Они позволяют получать изделия с высокими температурами плавления (до 2500-3000В°С и выше), что имеет важное значение в реактивной технике, радиотехнической керамике. Материалы высшей огнеупорности изготовляют на основе карбидов, нитридов, боридов, силицидов, сульфидов и других соединений металлов как без глинистых сырьевых веществ. Некоторые из них имеют температуры плавления до 3500 - 4000В°С, особенно из группы карбидов.
Большой практический интерес имеют керметы, состоящие обычно из металлической и керамической частей с соответствующими свойствами. Получили признание огнеупоры переменного состава. У этих материалов одна поверхность представлена чистым тугоплавким металлом, например, вольфрамом, другая - огнеупорным керамическим материалом, например оксидом бериллия. Между поверхностями в поперечном сечении состав постепенно изменяется, что повышает стойкость материала к тепловому удару.
Для строительной керамики, как отмечено выше, вполне пригодна глина, которая является распространенным в природе, дешевым и хорошо изученным сырьем. В сочетании с некоторыми добавочными материалами из нее получают в керамической промышленности разнообразные изделия и в широком ассортименте. Их классифицируют по ряду признаков. По конструкционному назначению выделяют изделия стеновые, фасадные, для пола, отделочные, для перекрытий, кровельные изделия, санитарно-технические изделия, дорожные материалы и изделия, для подземных коммуникаций, огнеупорные изделия, теплоизоляционные материалы и изделия, химически стойкую керамику.
По структурному признаку все изделия разделяют на две группы: пористые и плотные. Пористые керамические изделия впитывают более 5% по весу воды (кирпич обыкновенный, черепица, дренажные трубы). В среднем водопоглощение пористых изделий составляет 8 - 20% по весу или 15 - 35% по объему. Плотными принимают изделия с водопоглощением меньше 5% по массе, и они практически водонепроницаемые, например плитки для пола, канализационные трубы, кислотоупорный кирпич и плитки, дорожный кирпич, санитарный фарфор. Чаще всего оно составляет 2 - 4% по весу или 4 - 8% по объему. Абсолютно плотных керамических изделий не имеется, так как испаряющаяся вода затворения, вводимая в глиняное тесто, всегда оставляет некоторое количество микро- и макропор.
По назначению в строительстве различают следующие группы керамических материалов и изделий:
стеновые материалы (кирпич глиняный обыкновенный, пустотелый и легкий, камни керамические пустотелые);
кровельные материалы и материалы для перекрытий (черепица, керамические пустотелые изделия);
облицовочные материалы для наружной и внутренней облицовки (кирпич и камни лицевые, плиты керамические фасадные, малогабаритные плитки);
материалы для полов (плитки);
материалы специального назначения (дорожные, санитарно-строительные, химически стойкие, материалы для подземных коммуникаций, в частности трубы, теплоизоляционные, огнеупорные и др.);
заполнители для легких бетонов (керамзит, аглопорит).
Наибольшего развития достигли стеновые материалы, причем наряду с общим увеличением объема производства особое внимание обращено на увеличение выпуска эффективных изделий (пустотелый кирпич и камни, керамические блоки и панели и т.д.). Предусмотрено также расширить производство фасадной керамики, особенно для индустриальной отделки зданий, глазурованных плиток для внутренней облицовки, плиток для полов, канализационных и дренажных труб, санитарно-строительных изделий, искусственных пористых заполнителей для бетонов.
По температуре плавления керамические изделия и исходные глины разделяются на легкоплавкие (с температурой плавления ниже 1350В°С), тугоплавкие (с температурой плавления 1350-1580В°С) и огнеупорные (свыше 1580В°С). Выше отмечались также примеры изделий и сырья высшей огнеупорности (с температурой плавления в интервале 2000-4000Х), используемых для технических (специальных) целей.
Отличительная особенность всех керамических изделий и материалов состоит в их сравнительно высокой прочности, но малой деформативности. Хрупкость чаще всего относится к отрицательным свойствам строительной керамики. Она обладает высокой химической стойкостью и долговечностью, а форма и размеры изделий из керамики обычно соответствуют установленным стандартам или техническим условиям.
2. Сырье для производства керамических материалов и изделий
Сырьевые материалы, используемые для изготовления керамических изделий, можно подразделить на пластичные глинистые (каолины и глины) и отощающие (шамот, кварц, шлаки, выгорающие добавки). Для понижения температуры спекания в глину иногда добавляют плавни. Каолин и глины объединяют общим названием - глинистые материалы.
керамический строительство кровельный облицовочный
2.1 Глинистые материалы
Каолины. Каолины образовались в природе из полевых шпатов и других алюмосиликатов, не загрязненных окислами железа. Они состоят преимущественно из минерала каолинита. После обжига присущий им белый или почти белый цвет сохраняется.
Глины. Глинами называют осадочные породы, представляющие собой тонкоземлистые минеральные массы, способные независимо от их минералогического и химического состава образовывать с водой пластичное тесто, которое после обжига превращается в водостойкое и прочное камневидное тело.
Состоят глины из тесной смеси различных минералов, среди которых наиболее распространенными являются каолинитовые, монтмориллонитовые и гидрослюдистые. Представителями каолинитовых минералов являются каолинит и галлуазит. В монтмориллонитовую группу входят монтмориллонит, бейделлит и их железистые разновидности. Гидрослюды - в основном продукт разной степени гидратации слюд.
Наряду с этими минералами в глинах встречаются кварц, полевой шпат, серный колчедан, гидраты окислов железа и алюминия, карбонаты кальция и магния, соединения титана, ванадия. Такие примеси влияют как на технологию керамических изделий, так и на их свойства. Например, тонко распределенный углекислый кальций и окислы железа понижают огнеупорность глин. Если в глине имеются крупные зерна и песчинки углекислого кальция, то при обжиге из них образуются более или менее крупные включения извести, которая на воздухе гидратируется с увеличением объема (дутики), что вызывает образование трещин или разрушение изделий. Соединения ванадия служат причиной появления зеленоватых налетов (выцветов) на кирпиче, что портит внешний вид фасадов.
Глины часто содержат также органические примеси. По отношению к действию высоких температур различают глины трех групп: огнеупорные (огнеупорность выше 1580'С), тугоплавкие (1350 - 1580'С) и легкоплавкие (ниже 1350'С). К огнеупорным относятся большей частью каолинитовые глины, содержащие мало механических примесей. Такие глины используют для производства фарфора, фаянса и огнеупорных изделий. Тугоплавкие глины содержат окислы железа, кварцевый песок и другие примеси в значительно большем количестве, чем огнеупорные, и применяются для производства тугоплавкого, облицовочного и лицевого кирпича, плиток для полов и канализационных труб. Легкоплавкие глины наиболее разнообразны по минералогическому составу, содержат значительное количество примесей (кварцевого песка, окислов железа, известняка, органических веществ). Используют их в кирпичном и черепичном производствах, в производстве легких заполнителей и т. д.
В производстве искусственных обжиговых материалов можно применять также некоторые другие осадочные породы: диатомиты, трепелы и их уплотненные разновидности - опоки, а также сланцы в чистом виде и с примесью глин или порообразующих добавок.
2.2 Отощающие материалы
Для уменьшения усадки при сушке и обжиге, а также для предотвращения деформаций и трещин в жирные пластичные глины вводят искусственные или природные отощающие материалы.
В качестве искусственных отощающих материалов используют дегидратированную глину и шамот, а также отходы производства (котельные и другие шлаки, золы, очажные остатки и т.д.). Дегидратированную глину получают нагреванием обычной глины примерно до 600-700'С (при этой температуре она теряет свойство пластичности) и применяют в качестве отощителя при производстве грубой строительной керамики. Шамот изготовляют путем обжига огнеупорных или тугоплавких глин при температурах 1000 - 1400'С. Шамот является основным сырьем в производстве огнеупорных шамотных изделий.
К природным отощающим материалам относятся такие вещества, которые неспособны в смеси с водой образовывать пластичную массу, например кварцевые пески, пылевидный кварц.
Порообразующие материалы. В производстве изделий грубой строительной керамики, например кирпича, для отощения массы, а также для получения изделий, обладающих повышенной пористостью и, следовательно, пониженной теплопроводностью, в сырьевую массу вводят порообразующие добавки. Обычно применяют органические добавки, называемые выгорающими, - древесные опилки, уголь, торфяную пыль, и др. Они выгорают при обжиге изделий и образуют поры.
Плавни. Введение в глину плавней способствует понижению температуры ее спекания. К числу плавней относятся полевые шпаты, железная руда, доломит, магнезит, тальк и др.
В заключение сказанного можно подвести итоги, сформулировать выводы:
- керамическими называют материалы и изделия, получаемые из порошкообразных веществ различными способами и подвергаемые в технологический период обязательной термической обработке при высоких температурах для упрочнения и получения камневидного состояния. Такая обработка носит название обжига;
- кроме глины к применяемым порошкообразным материалам, являющимися главными компонентами керамических изделий, относятся также некоторые другие минеральные вещества природного происхождения - кварциты, магнезиты, хромистые железняки;
- по структурному признаку все изделия разделяют на две группы: пористые и плотные;
- сырьевые материалы, используемые для изготовления керамических изделий, можно подразделить на пластичные глинистые (каолины и глины) и отощающие (шамот, кварц, шлаки, выгорающие добавки). Для понижения температуры спекания в глину иногда добавляют плавни. Каолин и глины объединяют общим названием - глинистые материалы.
Список литературы
1. Краткий химический справочник / В.А. Рабинович, З.Я. Хазов, - Л.: Химия, 1978. - 356с.
3. Новые материалы / под науч. ред. Ю.С. Карабасова, - М.: Мисис, 2002 - 738с.
Лекции
Лабораторные
Справочники
Эссе
Вопросы
Стандарты
Программы
Дипломные
Курсовые
Помогалки
Графические
Доступные файлы (1):
Московский Государственный Университет
Приборостроения и Информатики
Реферат на тему:
Выполнил: Анашкин В.М.
студент 3 курса заочного отделения
факультета ТИ-4, специальности 261001
Глава 1. Месторождения глин.
Глава 2. Влияние химического состава глины на её свойства.
Глава 3. Классификация глин.
Глава 4. Свойства глин.
Глава 6. Производство керамики.
^ Глава 7. Литьё изделий из шликера.
Глава 8. Другие способы производства керамических изделий.
Глава 9. Сушка и обжиг керамических изделий.
Глава 10. Глазури и эмали.
^ Глава 11. Ангобы.
Список литературы.
Глина сопутствует человеческой цивилизации от самого зарождения и по сегодняшний день, и умение изготавливать изделия из неё ценились во все времена. Когда-то это было жизненно необходимо, а теперь изделия гончаров и художников-керамистов доставляют людям эстетическое наслаждение.
Керамические изделия – самые распространённые находки археологов, ведь, в отличие от дерева, глина не горит, не окисляется, подобно металлам. Многочисленные предметы дошли до нас в первозданном виде: посуда, светильники, детские игрушки, культовые статуэтки, литейные формы, рыболовные грузила, катушки для ниток, пряслица для веретён, бусы, пуговицы и др.
Сильно утрамбованная глина не пропускает воду, поэтому из неё делали не только стены, но и полы с крышами. Чтобы повысить прочность глинобитного пола, его время от времени поливали водой.
Греческие пифосы – сосуды для воды и вина, достигавшие высоты до 2 метров – поражали высоким техническим мастерством. Сделаны они были жгутовым способом, так как сосуды таких размеров, да ещё и с заострённым дном, на круге выкрутить невозможно.
По археологическим данным, производство керамики ведёт начало с древних времён.
Около 5 000 г. до н. э. люди уже обжигали посуду для хозяйственных нужд: приготовления и хранения пищи, ношения и хранения воды. Вначале её делали из плетёных корзин, обмазанных глиной. Прутья давали прочность, а глина не пропускала воду. При попытке приготовить в такой посуде пищу на костре прутья сгорали, но прочность оставалась и даже возрастала.
Издавна керамические изделия мастера стремились украсить: наносили рисунки острым предметом, штампиками, делали накладки.
С развитием ремесла появился первый механизм для изготовления изделий из глины – гончарный круг. Сначала он был ручной, затем ножной.
Для обжига глины использовался костёр, затем – печь, позже – горн.
По мере развития гончарного дела появляются новые виды керамики: фаянс, фарфор, майолика и др.
В наше время утрачены многие секреты древних мастеров. Например, современные керамисты не смогли разгадать тайну глазури, покрывающей две большие вазы, обнаруженные при раскопках китайскими археологами. Когда в них налили воду, глазурь тут же потемнела и изменила цвет, стоило вылить воду – сосуды вновь приобрели первоначальную белизну.
Съедобной глиной не брезгуют и европейцы, приготовляющие из неё лакомство наподобие конфет.
В Древней Японии красавицы тех времён с помощью глины укладывали себе волосы, возводя на голове сложнейшие сооружения – тогда были в моде именно такие причёски. Используя тот же материал (местные сорта красной глины) они окрашивали свои волосы.
Глина может использоваться также и в медицине в качестве лекарства, и в косметологии как очищающая маска.
У глины есть ещё множество других полезных свойств, но сейчас она интересует нас как материал, пригодный для изготовления керамических изделий.
Месторождения глин.
Глины широко распространены на земной поверхности. Они являются продуктом разложения горных пород.
Как известно, горные породы разрушаются под воздействием внешних условий (разница температур, ветер, осадки) и распадаются на составные части: кварц, слюду и полевой шпат ( K O Al O 6Si O ).
Полевой шпат, в свою очередь, под воздействием углекислоты, воздуха и воды преобразуются в каолин ( Al O 2Si O 2H O ).
Процесс разложения горных пород редко заканчивается полностью, поэтому каолины обычно содержат мелкие камешки.
Если каолин остаётся на месте образования, то месторождение называется первичным или остаточным.
При перемещении частички трутся друг о друга и о естественные преграды и измельчаются, поэтому частички глины во вторичных месторождениях более тонко дисперсны (мелкие частички вещества равномерно рассеяны в содержащей среде), чем в каолинах.
По сравнению со вторичной, первичная глина менее пластична и имеет более высокую температуру обжига.
Влияние химического состава глины на её свойства.
Цвет глины как в сыром, так и в обожжённом виде зависит от содержания в ней примесей. Чем больше в глине органических веществ, тем темнее её цвет.
Содержание в глине соединений железа ( Fe ) обуславливает её окраску от сине-зелёных до коричнево-красных тонов. Цвет черепка после обжига также колеблется от белого и кремового до коричневого цвета.
По цвету черепка (черепком называется неглазурованное керамическое изделие) глины делятся на беложгущиеся (к ним относится каолин – сырьё для изготовления фарфора и фаянса), светложгущиеся (приобретают после обжига светло-серый, светло-жёлтый и светло-розовый цвета) и красножгущиеся (после обжига становятся красными, коричневыми, фиолетово-коричневыми).
Чистый каолин плавится при температуре 1770ºС. Примеси понижают температуру плавления и изменяют другие технические свойства.
Соединения железа и серы – пирит (дисульфид железа) в глине встречается в виде бурых или зеленовато-бурых кристаллов с металлическим блеском. При обжиге он образует на изделии выплавки и чёрные точки.
Вследствие большой поглотительной способности глина впитывает и удерживает растворённые в воде соли, из которых наиболее распространены гипс (сульфат кальция Ca SO 2H O), хлорид натрия (Na Cl) и сульфиты щелочных металлов.
Эти соли при сушке изделия отлагаются на поверхности черепка, образуя после обжига белый налёт (что портит цвет готовой керамики, особенно терракоты).
Классификация глин.
В схеме классификации глинистое сырьё делится на:
б) сухари – огнеупорные, камнеподобные глины
в) сланцевые – плохо размокающие в воде глины.
Они подразделяются на подгруппы:
1)по содержанию окиси алюминия в прокалённом состоянии: более 40 % - высокоосновные от 30 до 40 % - основные от 15 до 30% - полукислые менее 15% - кислые.
2) по огнеупорности:
огнеупорные – плавящиеся при температуре от 1580ºС и выше
тугоплавкие – от 1350º до 1580º С
легкоплавкие – ниже 1350º С
3) по степени связуемости или пластичности:
Если размять в руках кусочек влажной глины и скатать колбаску толщиной в палец, а затем согнуть из неё колечко, то проверить по нему жирность материала можно таким образом:
- если на глине не образовались трещинки, то такая глина считается жирной; на ощупь она мягкая и очень пластичная. Из неё хорошо лепить мелкие изделия, но для крупных она не годится: при сушке и обжиге изделие покоробится, образуются трещины. Чтобы улучшить эту глину, нужны отощающие добавки, которые делятся на естественные (природные вещества, которые являются постоянными спутниками глин и каолинов и не образуют с ними стекловидные фазы при обжиге до 1560ºС, а именно: кварц, кварцевый песок, кремний) и искусственные (промытый песок, измельчённый бой керамических изделий).
- если на колечке трещин мало, а глина не липнет к рукам и легко лепится – она годится для любых изделий. В ней содержится 10 – 15 % песка. Это глина средней жирности.
Существует классификация глин – оценка их по совокупности некоторых признаков: цвет, внешний вид после обжига, интервал спекания, плавления, прочность изделия при ударе, стойкость при резкой смене температур. Они определяют промышленное назначение и название глин: кирпичные, трубочные, кафельные, горшечные, фаянсовые, беложгущиеся и другие.
В гончарном деле, например, глина должна быть тяжёлой, жирной, упругой (держать форму); по цвету: красной, коричневой, фиолетовой, голубой, зелёной, серой, белой.
Цвет глине придают окиси алюминия (Al), железа (Fe), титана (Ti).
Основные элементы, из которых состоит глина: каолинит (Al O 2SiO 2H O) – приблизительно 40 % оксида алюминия, 46 % кремния, 14 % воды.
^ Химический состав
наиболее часто использующихся в керамике материалов.
Свойства глин.
1) Способность глиняного теста принимать под влиянием внешнего воздействия любую форму без разрывов и трещин, сохранять её после прекращения воздействия и легко склеивать элементы изделия, называется пластичностью. Очень пластичная глина обладает способностью легко впитывать воду, но при её излишке глина теряет пластичность и становится слишком мягкой и липкой.
2) С пластичностью тесно связана вязкость – связующая способность глины. Так называется способность глины при смешивании её с песком и водой образовывать вязкое пластичное тесто, способное при высыхании сохранять приданную ему форму. Благодаря связующей способности глин существует возможность составлять разнообразные массы с применением для этого непластичного материала и тем самым регулировать их рабочие качества.
3) Пластичность и связующая способность зависят от дисперсности. Если каждая частица будет больших размеров, то связь между ними будет слабее, и наоборот. От этого зависит прочность сырых изделий до обжига. Чтобы увеличить связующую способность материала, нужно добавить пластичной глины.
4) Непосредственно с пластичностью тесно связана усушка глины. По мере того, как изделие сохнет, из черепка выделяется водяной пар, частички глинистого вещества уменьшаются и сближаются, и всё изделие уменьшается в объёме. Это называется усушкой. Чем пластичнее глина, тем больше она поглощает воды, и тем сильнее будет усушка. Тощие глины поглощают меньше воды, и усушка у них меньше.
5) При обжиге при температуре выше 400ºС из глины начинает выделяться химически связанная вода. А при более высоких температурах происходит сплавление легкоплавких примесей. Этот процесс связан с уменьшением пор и сближением частиц, а, следовательно, и с уменьшением в объёме. Он называется огневой усадкой. Совместное уменьшение при сушке и обжиге называется общей усадкой.
6) При повышенных температурах обжига начинается уплотнение глиняных масс, то есть спекание. Спекание глины вызывается частичным сплавлением её составных частей и зависит от химического состава и температуры обжига. Чем больше в глине содержится глинозёма, тем выше температура её спекания и плавления; чем больше в ней примесей (полевой шпат, слюды, известь, соединения железа), тем ниже температура спекания и плавления глины. С повышением температуры спекание усиливается по мере того, как увеличивается количество составных частей глины, принимающих участие в плавлении. Плотность изделий увеличивается, а пористость сокращается. Разница между температурами начала спекания и плавления называется интервалом спекания. Чем больше интервал спекания, тем меньше брака при обжиге.
7) Обожжённую плитку взвешивают, помещают в кастрюлю, ставя на рёбра, заливают водой до 1/3 плитки. Через час заливают водой полностью и кипятят два часа. Потом ставят остывать до комнатной температуры, обтирают тряпкой и взвешивают с точностью до 0,01 грамма. Разница в весе до и после кипячения, выраженная в процентах, характеризует открытую пористость черепка.
К плавням относят такие материалы, которые при обжиге изделий вступают во взаимодействие с основными сырьевыми материалами, образуя легкоплавкие соединения. При введении плавней в состав керамической массы, достигается понижение температуры её спекания и огнеупорности, благодаря чему повышается плотность обожжённого черепка, увеличивается предельная прочность на разрыв, сжатие и излом, а также уменьшается водопоглощение. С другой стороны, с повышением содержания плавней механическая прочность при высоких температурах понижается.
Все виды плавней можно разделить на две группы:
1) собственно плавни – вещества, действие которых обуславливается низкой температурой их плавления. Типичными представителями этой группы являются полевые шпаты, пегматиты и т. д.
2) доломит, магнезит и т. п. Причём, почти все материалы второй группы могут быть сырьём в производстве огнеупорных изделий. Полевошпатовые породы плавятся при более низких температурах, чем глинистые материалы, кварц, что обеспечивает уже при температуре 1150º- 1350ºС спекание черепка.
Наиболее качественный керамический черепок, то есть с наименьшей деформацией, хорошим спеканием получается при применении калиевого полевого шпата. Чистый калиевый полевой шпат – ортоклаз (K O Al O 6Si O ) – не имеет определённой температуры плавления. Ценным свойством калиевого полевого шпата является его большая вязкость при высоких температурах.
Натриевый полевой шпат – альбит (Na O Al O 6Si O ) – также, как и калиевый, постоянной температуры плавления не имеет. Он постепенно переходит в расплавленное состояние при нагревании до 1120ºС. Натриевый полевой шпат обладает значительной вязкостью по сравнению с калиевым, более низкой температурой плавления и более коротким температурным интервалом вязкого состояния. Вследствие того, что месторождения чистого калиевого полевого шпата ограничены, в промышленности чаще используют горную породу с достаточным содержанием в составе калия и натрия (полевые шпаты, граниты, пегматиты, нефелиновые сиениты).
Читайте также: