Реферат стеновые керамические изделия способы производства виды свойства

Обновлено: 05.07.2024

1. Введение…………………………………………………………………3
2. Керамические материалы……………………………………………. 4
3. Сырье для производства керамики……………………………………5
4. Основы технологии керамики………………………………………. 9
5. Стеновые и кровельные керамические материалы………………. 17
6. Список литературы…………………………………………………. 23

Работа содержит 1 файл

Материаловедение.docx

Введение………………………………………………………… ………3
Керамические материалы……………………………………………. 4
Сырье для производства керамики……………………………………5
Основы технологии керамики………………………………………. 9
Стеновые и кровельные керамические материалы………………. 17
Список литературы…………………………………………………. . 23

Керамика известна с глубокой древности и является, возможно, первым созданным человеком материалом. Время появления керамики относят к эпохе мезолита и неолита.

Отдельные виды керамики формировались постепенно по мере совершенствования производственных процессов, в зависимости от свойств сырья и получаемых условий обработки.

Исторически керамические изделия были твёрдыми, пористыми и хрупкими.

Первоначально керамика формовалась вручную. Изобретение гончарного круга в третьем тысячелетии до нашей эры позволило изготовлять посуду с более тонкими стенками.

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.

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 твердой и практически не пористой. В Голландии производили красную каменную керамику по образцу Китайской керамики, и ту же особенность обнаруживает керамика Бёттгера.

Россия в области керамики занимает ведущее место в мире. На примере появления чёрной керамики археологически доказано, что уже в 3-ем тысячелетии до н.э. чёрная лощёная керамика использовалась в ритуальных и обрядовых целях. Среди уникальных русских предметов быта из керамики — так называемые квасники (сосуды для кислых щей, браги, пива, дрожжевых или фруктовых квасов).

Археологические находки во многих древнерусских городах свидетельствуют о широком развитии на Руси гончарного ремесла.

В XIII—XIV столетиях в Пскове получила распространение муравленная черепица, применяемая для головного убора православных храмов. Она, вероятно, породила простые облицовочные плитки, а затем изразцы с узором и румпой для крепления в кладке стен.

На территории Псково-Печерского Свято-Успенского монастыря сохранились уникальные памятники глазурованной керамики — более ста древних надгробных монашеских плит (керамид), вмурованных в стены подземных галерей. Достигающие в среднем высоты 45-60 см и имеющие ширину 30-40 см, они выполнены из обожженной глины с темно-зеленой поливой. Количество и высокое художественное качество изделий свидетельствует о том, что в монастыре издревле процветало керамическое производство. Керамиды впервые на Руси начали изготавливать именно на Псковщине в XVI веке.

В своем реферате я рассказываю о современных керамических изделиях, применяемых для строительства и отделки помещений, технологии их производства, положительных и отрицательных свойствах.

Керамические материалы.

Материал, из которого состоят керамические изделия после обжига, называют керамическим черепком.

В зависимости от структуры черепка керамические материалы разделяются на две основные группы: пористые и плотные.

Пористыми условно считают изделия, у которых водопоглощение черепка более 5 % по массе (в среднем 8. 20 %). К ним относятся все виды кирпича и стеновых камней, черепица, облицовочные плитки.

Плотными считают изделия, водопоглощение черепка которых менее 5 % (обычно 2. 4 %); эти изделия практически водонепроницаемы. К ним относятся плитки для полов, санитарный фарфор и т. п.

Cырье для производства керамики.

Сырьевая масса для изготовления керамических материалов состоит из пластичных материалов (глин) и непластичных (отощающих и выгорающих добавок, плавней и др.). Глины обеспечивают получение удобоформуемой связной массы и после обжига прочного и водостойкого черепка. Непластичные добавки улучшают технологические свойства сырьевой массы (облегчают сушку, уменьшают усадку и снижают температуру обжига) и придают материалу желаемые свойства (пористость, теплопроводность и т. п.).

Глины — основной сырьевой компонент керамики — осадочные горные породы, состоящие в основном из глинистых минералов — водных алюмосиликатов различного состава (каолинит А12О3 • 2SiO2 • 2Н2О, монтмориллонит А12О3 • 4SiO2 • Н2О и др.). Размер частиц глинистых материалов не превышает 0,005 мм; преобладающая форма частиц - пластинчатая. Благодаря своей гидрофильности и огромной площади поверхности глинистые частицы активно поглощают и удерживают воду. Именно глинистые минералы придают глине ее характерные свойства: пластичность при увлажнении, прочность при высыхании и способность к спеканию при обжиге.

Кроме глинистых минералов в глине содержатся более крупные частицы: пыль (0,005. 0,16 мм) и песок (0,16. 5 мм). Они состоят из кварца, карбонатов кальция и магния и других минералов. Эти компоненты глин также влияют на ее технологические свойства и качество готовых изделий.

Глины, как сырье для керамики, оценивают комплексом свойств: пластичностью, связующей способностью, отношением к сушке и к действию высоких температур.

Пластичность — способность глиняного теста деформироваться под действием внешних механических нагрузок без нарушения сплошности и сохранять полученную форму после прекращения воздействий. Пластичность глин объясняется тем, что при увлажнении глины на поверхности глиняных частиц появляются тончайшие слои адсорбированной воды. Эти слои, с одной стороны, обеспечивают возможность скольжения частиц друг относительно друга, а с другой, связывают эти частицы силами поверхностного натяжения, что обеспечивает сохранение формы изделий после формования. Превалирование того или иного эффекта зависит от количества адсорбированной воды.

Пластичность оценивается количеством воды, необходимой для получения из глины удобоформуемой массы. Высокопластичные глины имеют высокую водопотребность и, как следствие, большую усадку при сушке.

Таким образом, для получения требуемой сырьевой массы для керамики нужно выполнить два противоречивых друг другу условия: смесь должна хорошо формоваться и легко сушиться.

Смеси с оптимальным соотношением глинистых и песчаных частиц получают, добавляя в жирную глину отощающие добавки. Кроме песка для этих целей используют золы ТЭС, шлаки и другие материалы.

Спекаемость — способность глины при обжиге переходить в камневидное состояние, в котором она совершенно не размокает в воде, объясняется следующим. При нагреве до 900. 1200°С в глине последовательно начинают протекать химические и физико-химические процессы, приводящие к полному и необратимому изменению ее структуры:

1. удаление химически связанной воды (500. 600° С);

2. разложение обезвоженной глины на оксиды А12О3 и SiO2

3. образование новых водостойких и тугоплавких минералов (силлиманита А12О3 • SiO2 и муллита ЗА12О3 • 2SiO2 (1000. 1200° С);

4. образование некоторого количества расплава из легкоплавких материалов глины (900. 1200° С).

Образование прочного черепка происходит за счет эффекта склеивания твердых частиц глины образовавшимся расплавом. При этом за счет сил поверхностного натяжения этого расплава происходит уменьшение объема материала, называемое огневой усадкой. В зависимости от вида глин огневая усадка составляет 2. 6 %.

Полной усадкой называют сумму воздушной и огневой усадки; она обычно находится в пределах 6. 18 %. Полную усадку необходимо учитывать при формовании сырцовых заготовок для получения изделий с заданными размерами.

Огнеупорность — свойство материалов, в том числе и глин, выдерживать действие высоких температур без деформаций.

Различные глины требуют определенных температур обжига и соответственно изделия из них имеют различную огнеупорность. По этому признаку глины делят на легкоплавкие, тугоплавкие и огнеупорные.

Легкоплавкие глины, содержащие большое количество примесей, плавятся при температуре ниже 1350° С. Из таких глин, называемых кирпичными, изготовляют кирпич, стеновые камни и черепицу.

Тугоплавкие глины, содержащие незначительное количество примесей, плавятся при температуре 1350. 1580° С. Применяют их для изготовления облицовочных керамических изделий, лицевого кирпича, канализационных труб.

Огнеупорные глины, почти не содержащие примесей, плавятся при температуре выше 1580° С. Их применяют для производства огнеупорных материалов.

Отощающие материалы вводят в состав керамической массы для снижения пластичности и уменьшения воздушной и огневой усадки глин. Они улучшают сушильные свойства глин. В качестве отощающих добавок используют песок, шамот, дегидратированную глину, золы ТЭС, гранулированные шлаки.

Шамот — зернистый (0,14. 2 мм) материал, получаемый измельчением предварительно обожженной до температуры спекания глины. Его можно заменить измельченным браком керамических изделий. Шамот из огнеупорных глин используют для изготовления огнеупоров.

Дегидратированную глину получают нагревом до 650. 750° С. При удалении кристаллизационной химически связанной воды глина необратимо теряет свойство пластичности.

Гранилурованный доменный шлак и золы ТЭС — отощители глин, используемые при производстве кирпича и другой грубой керамики. Это эффективный путь утилизации промышленных отходов.

Порообразующие добавки вводят в смесь для снижения плотности и, соответственно, теплопроводности керамических изделий. Для этого используют вещества, которые при обжиге:

1. диссоциируют с выделением газа, например, СО2 (молотый мел,

2. выгорают (древесные опилки, угольный порошок и т. п.).

Такие добавки одновременно являются и отощающими.

Пластифицирующие добавки — высокопластичные глины, а также поверхностно-активные вещества — пластификаторы СДБ, ЛСТ и др.

Плавни добавляют в глины в тех случаях, когда желательно понизить температуру ее спекания. В этом качестве используют полевые шпаты, железную руду, тальк и т. п.

Глазури и ангобы — отделочные слои на облицовочных керамических изделиях.

Глазури — стеклообразные лицевые покрытия различного цвета, прозрачные или глухие. Их получают нанесением на поверхность готовых изделий порошка из стекольной шихты и закреплением обжигом до плавления.

Ангобы — лицевые покрытия, выполненные из цветных глин, нанесенных на поверхность сырцовых изделий. В отличие от глазури ангоб не дает при обжиге расплава, а образует матовое керамическое покрытие.

Классификация и основные свойства керамических материалов. Требования к керамическим стеновым матералам и их характеристика. Технические требования к глиняному обыкновенному и пустотелому кирпичу. Кладка наружных и внутренних стен, водопоглощение кирпича.

Рубрика	Строительство и архитектура
Вид	реферат
Язык	русский
Дата добавления	26.07.2010
Размер файла	1003,6 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Керамические стеновые материалы

КЛАССИФИКАЦИЯ КЕРАМИЧЕСКИХ СТЕНОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Керамические стеновые материалы, изготовляемые из глин с добавками или без них и обожженные, можно классифицировать по следующим признакам.

По способу формирования:

изделия пластического прессования;

изделия полусухого прессования. К изделиям пластического прессования относятся:

кирпич обыкновенный сплошной;

кирпич строительный легковесный;

камни керамические пустотелые. К изделиям полусухого прессования относятся:

кирпич одинарный -- 250X120X65 мм;

кирпич модульный -- 250 X120X88 мм;

камни керамические пустотелые 250X120X138 мм, 250Х250Х

X 138 мм. По теплотехническим свойствам:

кирпич с объемной массой более 1450 кг/ж 3 , с коэффициентом

теплопроводности л = 0,7--0,6 ккал/м· ч·град;

кирпич с объемной массой более 1200 кг/м 3 , с л=0,50--

0,55 ккал/м · ч -град;

кирпич с объемной массой менее 1200 кг/м 3 , с л=0,45-- 0,50 ккал/м · ч · град;

камни керамические с объемной массой менее 1450 кг/м 3 ,

с л=0,40--0,5 ккал/м · ч · град;

камни керамические с объемной массой менее 1200 кг/м 3 ,

с л = 0,25--0,35 ккал/м. · ч · град.

По назначению в конструкциях:

конструктивные -- для рядовой кладки под штукатурку или

лицевые конструктивные -- для лицевой кладки под расшивку.

ТРЕБОВАНИЯ К КЕРАМИЧЕСКИМ СТЕНОВЫМ МАТЕРИАЛАМ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА

Глиняный обыкновенный сплошной (полнотелый) И пустотелый кирпичи являются основными видами продукции отечественной кирпичной промышленности. Различают кирпич пластического прессования и кирпич полусухого прессования, изготовленный из глин с добавками или без них и обожженный.

Технические требования к глиняному обыкновенному и пустотелому кирпичу регламентированы ГОСТ 530-71.

Кирпич изготовляют одинарным или модульным; он должен иметь форму прямоугольного параллелепипеда.

Отклонения от указанных размеров кирпича не должны превышать величин, указанных в табл. 1.

Глиняный кирпич разделяется на семь марок -- 300, 250, 200, 150, 125, 100 и 75, характеризующих его среднюю предельную прочность при сжатии в кгс/см 2 .

-Каждой марке кирпича пластического прессования должен соответствовать предел прочности при изгибе: для марки 300--44, 250--40, 200--34, 150--28, 125--25, 100--22, 75--18 кгс/см 2 .

Для кирпича полусухого прессования предел прочности при изгибе должен соответствовать следующим величинам: для марки 300--34, 250--30, 200--26, 150--20, 125--18, 100--16, 75--14 кгс/см 2 .

Прочностные показатели кирпича с технологическими пустотами должны отвечать показателям по полному сечению изделия (без вычетов площади пустот).

Модульный кирпич следует во всех случаях изготовлять с технологическими пустотами. Его объемная масса должна быть не более 4 кг/м 3 .

В кирпиче допускаются сквозные или несквозные технологические пустоты, которые должны располагаться перпендикулярно постели. Количество и форма их не регламентированы, однако, диаметр круглых сквозных пустот не должен превышать 16 мм, ширина прямоугольных пустот -- 12 мм. Диаметр несквозных пустот для кирпича полусухого прессования с 8 пустотами не должен быть более 45 мм и для кирпича полусухого прессования с 18 пустотами-- 18 мм. На рис. 1 и 2 показано расположение технологических пустот d кирпичах.

Толщина наружных стенок кирпича до первого ряда технологических пустот должна быть не менее 15 мм. Кирпич не должен иметь сквозных трещин. На ложковых гранях (т. е. на сторонах размером 250X65 и 250X88 мм) отдельных кирпичей может быть допущена

одна сквозная трещина на всю толщину кирпича протяженностью по ширине кирпича до 30 мм. Кирпич со сквозной трещиной протяженностью более 30 мм относится к половинку.

Водопоглощение кирпича должно быть для марок выше 150 не менее 6% от массы кирпича, высушенного до постоянной массы, а для кирпича остальных марок -- но менее 8%.

По морозостойкости кирпич подразделяется на четыре марки: Мрз-15, Мрз-25, Мрз-35 и Мрз-50. В зависимости от марки по морозостойкости кирпич в насыщенном водой состоянии должен выдерживать без каких-либо признаков видимых повреждений (расслоения, шелушения, растрескивания, выкрашивания) не менее того количества циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое соответствует присваиваемой ему марке морозостойкости.

Глиняный обыкновенный кирпич применяют для кладки внутренних и наружных стен, столбов и других частей зданий и сооружений, а также для несущих конструкций, в которых прочность кирпича используется полностью.

В элементах стен, в которых прочность кирпича полностью не использована, его применяют в сочетании с теплоизоляционными материалами.

Глиняный пустотелый и пористо-пустотелый кирпич пластического прессования изготовляют из глин с добавками или без них и обожженный (рис. 3).

Глиняный пустотелый и пористо-пустотелый кирпич применяют для кладки наружных и внутренних стен.

Требования к такому кирпичу регламентированы ГОСТ 6316-55. Для пустотелого и пористо-пустотелого кирпича установлены четыре марки: 150, 125, 100 и 75, соответствующий им предел прочности при изгибе 20, 18, 16 и 14 кгс/см 3 .

Глиняный пустотелый и пористо-пустотелый кирпич бывает
двух классов: класс А -- с объемной массой до 1300 кг/м 3 включительно и класс Б -- с объемной массой более 1300 кг/м 3 , но не свыше 1450 кг/м 3 .

Кирпич с объемной массой более 1450 кг/м 3 принимается как обыкновенный кирпич. Допускается выпуск пустотелого модульного кирпича толщиной 88 мм при условии, если объемная масса его менее 1450 кг/м 3 .

Водопоглощение кирпича, высушенного до постоянной массы, должно быть не менее 6%.

Характеристика пустотелого и пористо-пустотелого кирпича приведена в табл. 2.

Для получения кирпича с меньшей объемной массой при малой пустотности требуется больше вводить выгорающих' добавок в глиняную массу. Кирпич изготовляют с круглыми (диаметром 16 мм), квадратными (сечением 10X10 мм и более) и прямоугольными отверстиями -(шириной не более 12 мм).

При ограниченной пустотности (8,5 и 12%) кирпича с круглыми отверстиями диаметром 16 мм не всегда удается достигнуть заданной объемной массы кирпича. Для повышения теплозащитных свойств кирпича и уменьшения его объемной массы изготовляют иногда пустотелый кирпич с пустотностью до 30%, если позволяют свойства сырья.

Легковесный строительный кирпич изготовляют путем формования и обжига из диатомитов и трепелов с выгорающими добавками, а также из смесей диатомитов и глин с выгорающими добавками и без них.

Строительный легковесный кирпич подразделяют в зависимости от объемной массы на три класса:

А --от .700 до 1000; Б -- от 1000 до 1300; В -- от 1300 до 1450 кг/м 3 .

В зависимости от предела прочности при сжатии класс А делят на марки: 75, 50, 35; класс Б -- 100, 75 и 50; класс В -- 100, 75 и 50.

Легковесный кирпич должен иметь следующие размеры, мм: 250 + 8; 120±6; 65±4.

По морозостойкости легковесный кирпич должен выдерживать без каких-либо видимых признаков разрушения (расслоения граней, выкрашивания ребер и углов, растрескивания) не менее 10 повторных циклов попеременного замораживания при температуре -- 15°С и ниже с последующим оттаиванием а воде при температуре 6°C.

Керамические пустотелые стеновые камни пластического прессования используют для кладки наружных и внутренних стен (рис. 4).

Керамические лицевые кирпич и к а м н и предназначены для облицовки фасадов, внутренних стен вестибюлей, лестничных клеток, переходов, которая ведется одновременно с кладкой стен каменных зданий.

Лицевой кирпич в зависимости от формы и назначения подразделяют на рядовой и профильный. Показатели лицевого кирпича и камней определены ГОСТ 7484-69. По пределу прочности при сжатии они разделяются на семь марок: 300, 250, 200, 150, 125, 100, 75 и при изгибе его прочность должна быть соответственно 34, 30, 26, 20, 18, 16, 14 кгс/см 2 .

Размеры кирпича и камней должны соответствовать указанным в табл. 4.

По согласованию завода-изготовителя с потребителем можно выпускать камни других размеров, а также профильные изделия, формы и размеры которых указывают в заказе.

Допускаемые отклонения от размеров кирпича и камней не должны превышать: по длине ±4 мм, по ширине ±3 мм, по толщине: для кирпича +3 и -- 2 мм, для камня ±3 мм.

Рядовой лицевой кирпич и камни должны иметь две смежные лицевые поверхности -- тычковую и ложковую, которые могут быть гладкими, рифлеными или офактуренными.

К офактуренному лицевому кирпичу относят двух
слойный лицевой, ангобироианиый и офактуренный сухой минераль
ной крошкой,

Двухслойный лицевой кирпич изготовляют из легкоплавкой глины с нанесенным, на нее в процессе формования лицевым слоем толщиной 2--4 мм и более. Лицевой слой состоит из керамических масс, включающих светложгущиеся огнеупорные и другие глины, кварцевый песок, стекло и пр.

Ангобированный лицевой кирпич -- это кирпич, лицевая поверхность которого покрыта тонким ангобным слоем.

Ангобом называют покрытие толщиной 0,1--0,3 мм из керамической массы, наносимой на сырец из легкоплавких красножгущихся глин или огнеупорных беложгущихся глин с легкоплавкими добавками для получения после обжига покрываемой поверхности требуемого цвета.

Тонкий слой ангоба позволяет усилить или изменить естественный цвет лицевых поверхностей кирпича.

Кирпич, офактуренный сухой минеральной крошкой, -- это кирпич, лицевые поверхности которого имеют крупно- или мелкозернистую фактуру разного цвета, оплавленную или неоплавленную, I состоящую из зерен стекла, фарфорового боя, кварцевого песка, Песчаника и др.

Цвет лицевых поверхностей, тон их окраски, а также их фактура и должны соответствовать эталонам, утвержденным министерством ИЛИ ведомством, в ведении которого находится завод-изготовитель, И согласованным с архитектурно-строительным надзором.

Лицевой кирпич должен иметь четкие грани без искривлений, отбитых углов, щербин на ребрах и каких-либо других дефектов, искажающих лицевую поверхность.

Водопоглощение лицевого кирпича, высушенного до постоянной массы, должно быть не менее 6% и не более 14%, а для кирпича, изготовляемого из огнеупорных (беложгущихся) глин, не более 12%.

Лицевой кирпич должен выдерживать без каких-либо признаков видимых повреждений (расслоения, шелушения, растрескивания, выкрашивания) не менее 25 повторных циклов попеременного замораживания с последующим оттаиванием в воде. Такой кирпич изготовляют полнотелым или пустотелым. Лицевой кирпич, изготовляемый из легкоплавких глин, по характеру лицевых поверхностей подразделяют на двухслойный, глазурованный, ангобированный и офактуренный сухой минеральной крошкой.

Лицевой слой должен иметь высокое сцепление с основной массой кирпича, быть долговечным, не изменять цвета с течением времени.

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА КЕРАМИЧЕСКИХ СТЕНОВЫХ МАТЕРИАЛОВ

Основные свойства керамических стеновых материалов -- механическая прочность, объемная масса и плотность, водопоглощение, морозостойкость -- регламентированы соответствующими стандартами. Эти свойства в значительной степени зависят от пористости и показателя плотности изделий.

Прочностью материала называется его способность сопротивляться внутренним напряжениям, возникающим в результате действия внешних сил (нагрузок).

Кирпич хорошо сопротивляется сжатию, хуже -- растяжению. Поэтому его применяют в конструкциях, работающих на сжатие.

Прочность кирпича характеризуется пределом прочности при сжатии и изгибе. Пределом прочности кирпича называют напряжение, соответствующее нагрузке, при которой он разрушается.

В кладке кирпич испытывает напряжение не только на сжатие, но и на изгиб. Поэтому стандартами регламентирован также предел прочности кирпича на изгиб.

Объемной м а с сой называется масса единицы объема материала в естественном состоянии, т. е. вместе с порами и пустотами. Если кирпич или камни имеют специальные пустоты, то различают объемную массу брутто без вычета объема пустот и объемную массу нетто с вычетом пустот.

Объемную массу брутто изделия вычисляют по его внешним размерам и она зависит от количества пустот и объемной массы материала керамики.

Объемную массу образца ту вычисляют по формуле

где т -- масса образца, высушенного до постоянной массы, кг; V---объем образца,'ж 3 .

Объемная масса полнотелых керамических стеновых материалов колеблется в пределах 1300--1800 кг/м 3 .

Плотностью называется отношение массы материала к его объему без пор и пустот. Плотность керамических изделий колеблется в пределах 2200--2500 кг/м 3 . Плотность с вычисляют по формуле

где т -- масса (навеска) материала, высушенного до постоянной массы, кг; V -- объем материала без пор и пустот, м 3 .

Показатель плотности материала -- это степень заполнения его объема твердым веществом, из которого состоит данный материал. Определяют показатель плотности материала С как отношение объемной массы к плотности материала.

Плотность керамических стеновых материалов всегда меньше 100%' вследствие большего или меньшего количества пор. По плотности можно определить пористость материала.

Пористость материала--это степень заполнения его объема порами. Пористость Р определяют по формуле

где--плотность,; V -- объем материала порами и пустотами, м' л .

По величине пористость является дополнением плотности до единицы или до 100%· Показатель пористости определяют по формуле

Водопоглощение-- это способность материала впитывать и удерживать в своих порах воду. Оно характеризуется количеством воды, которое поглощает сухой материал при погружении и выдерживании в воде, отнесенным к массе сухого материала (массовое водопоглощение или к объему материала в сухом состоянии (объемное водопоглощение ). Водопоглощение вычисляют по формулам

где-- масса образца в насыщенном водой состоянии, г; --

масса образца в сухом состоянии, г; V--объем образца в сухом состоянии, см 3 .

Керамические стеновые материалы должны иметь водопоглощепие в пределах не менее 8%, лицевые -- не менее 6% и не более 14%, а из беложгущихся глин -- не более 12%.

Морозостойкость -- способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без признаков разрушения и значительного снижения прочности.

Морозостойкость характеризует срок службы материала.

Использованная литература:

Подобные документы

Классификация керамических материалов и изделий, их свойства. Применение керамики в виде отделочного материала. Наружная и внутренняя облицовка, покрытие полов. Технические требования к сырьевым материалам (глина, добавки). Основы технологии керамики.

реферат [441,7 K], добавлен 28.10.2013

Описание технологического процесса кладки. Инструменты, приспособления и материалы, применяемые при выполнении работ. Перевязка кладки из легкобетонных камней с облицовкой кирпичом. Подсчет объема работ и расхода материалов. Организация рабочего места.

курсовая работа [6,8 M], добавлен 08.06.2013

Классификация и характеристика керамических изделий для внутренней облицовки. Основные требования, предъявляемые к качеству плитки для пола. Материалы для облицовки фасадов зданий: видовое разнообразие, способы их изготовления и особенности применения.

реферат [16,5 K], добавлен 30.04.2009

Эффективное применение кирпичной кладки в строительстве. "Проветривание" комбинированных стен. Теплоэффективные ограждающие конструкции жилых и гражданских зданий. Физические основы нормирования теплотехнических свойств керамического кирпича и камня.

курсовая работа [423,5 K], добавлен 04.02.2012

Состав силикатного кирпича, способы его производства. Классификация силикатного кирпича, его основные технические характеристики, особенности применения, транспортировка и хранение. Гипсовые и гипсобетонные изделия. Древесно-цементные материалы.

презентация [2,5 M], добавлен 23.01.2017

Панели стеновые внутренние бетонные и железобетонные для жилых и общественных зданий. Выбор и характеристики исходных материалов. Панели внутренних стен из конструкционно легкого бетона. Технологический процесс производства панелей внутренних стен.

курсовая работа [936,9 K], добавлен 09.04.2012

Свойства строительных материалов, области их применения. Искусство изготовления изделий из глины. Классификация керамических материалов и изделий. Цокольные глазурованные плитки. Керамические изделия для наружной и внутренней облицовки зданий.

Одним из самых распространенных стеновых керамических материалов, традиционно используемых при возведении зданий и сооружений, является кирпич. Более чем тысячелетняя практика применения кирпича позволяет однозначно отнести его к категории наиболее долговечных строительных материалов. Наряду с этим, технология кирпичной кладки предоставляет архитекторам и дизайнерам неограниченные возможности для воплощения творческих замыслов. Обеспечивая надежную защиту от воздействия внешних факторов, обладая высокой огнестойкостью и сравнительно низкой теплопроводностью, кирпич предопределяет высокий уровень безопасности и комфорта как жилых, так и промышленных зданий и сооружений. В данном реферате рассмотрены: классификация керамических стеновых изделий, сырье, используемое в производстве, основные технологические процессы и оборудование на примере обыкновенного керамического кирпича.

Содержание

1. Введение. 2
2. Историческая справка. 4
3. Классификация стеновых керамических изделий. 6
4. Сырьевые материалы. 8
5. Основные технологические процессы и оборудование. 11
6. Основные свойства продукции. 24
7. Технико-экономические показатели. 27
8. Заключение. 29
Список использованной литературы 31

Прикрепленные файлы: 1 файл

Керамические стеновые материалы.doc

Министерство образования и науки РФ

Казанский государственный архитектурно-строительный университет

Кафедра строительных материалов

На тему: Стеновые керамические материалы

1. Введение.

В данный момент в производстве строительного керамического кирпича сосредоточено внимание на совершенствовании технологии, улучшении качества выпускаемой продукции и расширении ассортимента.

При строительстве новых предприятий предусматривается установление автоматизированных и высокомеханизированных технологических линий на базе современного отечественного и импортного оборудования. Осваивается выпуск эффективной пустотелой продукции, которая должна постепенно экономить сырьё, но и уменьшать толщину и массу наружных стен без снижения их теплозащитных свойств, а также создавать облегчённые конструкции панелей для индустриализации строительства.

В условиях структурной перестройки в области гражданского строительства с ориентированием на индивидуальное жилье, повышением требований к качеству и комфортности жилых помещений, внешнему виду зданий, повысились требования к промышленным строительным материалам, в том числе керамическому кирпичу. Потребитель требует керамический кирпич высокой марочности (М 200 и выше), лицевого качества, с ровными кромками или фасками, равномерно окрашенный и даже цветной, разной конфигурации (угловой, радиальный и т.п.) и, безусловно, с доступной ценой.

2. Историческая справка.

Производство керамических изделий имеет тысячелетнюю историю. Археологами обнаружены керамические изделия, изготовленные 12-13 тыс. лет назад.

До новой эры технологию развития керамики можно разделить на три этапа: первый – до изобретения огня, когда различные изделия, в основном прикладного характера, формовали из влажной глины и сушили на солнце или воздухе, второй связан с изобретением огня и печей, что позволило после сушки уже обжигать изделия, третий (1 век до н.э.) – связан с изобретением гончарного круга, когда научились изготавливать изделия тонкой керамики.

Замечательными памятниками русского кирпичного зодчества, особенно широко развившегося в XVI-XVIIв.в., является собор Василия Блаженного в Москве, церковь Вознесения в селе Коломенском под Москвой.

В период правления Екатерины II выпускали кирпич – размером 240x120x55, 255x120x66 и 255x120x55 мм. В первой половине XIX в. размеры кирпича стабилизировались (255x121x66), практически приблизились к размерам обычного кирпича, выпускаемого в настоящее время.

3. Классификация стеновых керамических изделий.

По способу формирования:

изделия пластического прессования;
изделия полусухого прессования.

К изделиям пластического прессования относятся:

кирпич обыкновенный сплошной;
кирпич пустотелый;
кирпич пористо-пустотелый;
кирпич строительный легковесный;
камни керамические пустотелые.

К изделиям полусухого прессования относятся:

кирпич обыкновенный;
кирпич пустотелый.

кирпичи (полнотелые и пустотелые);
камни керамические пустотелые.

По теплотехническим свойствам:

кирпич с объемной массой более 1450 кг/м 3 , с коэффициентом теплопроводности л = 0,7-0,6 ккал/м· ч·град;
кирпич с объемной массой более 1200 кг/м 3 , с л=0,50-0,55 ккал/м · ч∙град;
кирпич с объемной массой менее 1200 кг/м 3 , с л=0,45-0,50 ккал/м · ч · град;
камни керамические с объемной массой менее 1450 кг/м 3 , с л=0,40-0,5 ккал/м · ч · град;
камни керамические с объемной массой менее 1200 кг/м 3 , с л = 0,25-0,35 ккал/м. · ч · град.

По назначению в конструкциях:

конструктивные - для рядовой кладки под штукатурку или последующую облицовку;
лицевые – с расшивкой швов, совмещающие функции конструкционного и облицовочного материала.

По средней плотности (кг/м 3 ) на:

особо легкие (до 600);
легкие (600-1300);
облегченные (1300-1600);
тяжелые (1600-2200).

По прочности (кг/см 2 ) на:

марки 75, 100, 125, 150, 175, 200, 250, 300 (изделия с вертикально расположенными пустотами);
марки 25, 35, 50, 100 (с горизонтальными).

По морозостойкости на:

марки F15, F25, F35, F50, F75 (рядовые изделия);
марки F35, F50, F75, F100 (лицевые).

4. Сырьевые материалы.

Основным видом сырья для стеновых керамических материалов служат легкоплавкие глины и суглинки – разнообразные по составам и свойствами минеральной смеси.

Глина – это тонкодисперсный продукт разложения и выветривания самых различных горных пород – способны образовывать с водой пластичную массу, которая сохраняет придаваемую ей форму, а после сушки и обжига приобретает камнеподобные свойства.

Кроме того в качестве основного сырья и корректирующих добавок экономически целесообразно использовать отходы угледобычи углеобогащения, золы ТЭС, золошлаковые смеси и другие отходы промышленности.

При производстве керамических стеновых материалов в качестве сырья в смеси с легкоплавкими глинами применяют также лессы, лессовые суглинки и кремнистые породы – трепелы и диатомиты.

Лессы и лессовые суглинки составляют разновидность глинистого сырья рыхлого строения. Они состоят преимущественно из пылеватых частиц с большим количеством известковых включений. Они обладают малой пластичностью, малой чувствительностью к сушке, с набольшим интервалом спекания 40..50С.

Благодаря рыхлой малопрочной структуре и быстрой размокаемости лессовые породы требуют менее интенсивной переработки для производства кирпича, чем суглинки и глины. В процессах обжига изделий требуется обеспечить предельно допустимую выдержку при максимальной температуре – 4-6ч. В этом случае предупреждаются высолы на изделиях, и повышается морозостойкость продукции до установленных нормативов.

Трепеллы и диатомиты – это кремнистые осадочные породы, состоящие полностью или более чем на 50% из свободного или водного кремнезема. Их химический состав, %: SiО₂ – 70…85, Al₂О₃ – 5…13, Fe₂О₃ – 2…5, CaO – 0,5…5, MgO – 0,5…3,n.n.n. – 4…8.

Из трепелов и диатомитов получают облегченные кирпичи с низкой плотностью и высокой пористостью. Из трепелов пористость кирпича достигает 60..64% при плотности 500 – 1270 кг/м3, а из диатомита – пористость 75% при плотности от 450 до 1000кг/м3.

Отощающие добавки вводятся в состав керамической массы для понижения пластичности и уменьшения воздушной и огневой усадки глин. В качестве отощающих добавок используют шамот, дегидратированную глину, песок, золу ТЭС, гранулированный шлак.

Шамот – зернистый керамический материал (с зернами 0,14 – 2 мм), получаемый измельчением глины, предварительно обожженной при той же температуре, при которой обжигаются изделия. Его можно получить, измельчая отходы обожженного кирпича. Шамот улучшает сушильные и обжиговые свойства глин, поэтому его применяют для получения высококачественных изделий.

Дегидротированная глина при температуре 700 -750 С, добавляемая в количестве 30 – 50 %, улучшает сушильные свойства сырца и внешний вид кирпича.
Песок (с зернами 0,5 – 2 мм) добавляют в количестве 10 – 25 %.
Гранулированный доменный шлак (с зернами до 2 мм) – эффективный отощитель глин при производстве кирпича. Роли отощителей выполняют так же золы ТЭС и выгорающие добавки.

Парообразующие материалы вводят в сырьевую массу для получения легких керамических изделий с повышенной пористостью и пониженной теплопроводностью. Для этого используют вещества, которые при обжиге диссоциируют с выделением газа, например CO2 (молотые мел, доломит), или выгорают.

Выгорающие добавки: древесные опилки, измельченный бурый уголь, отходы углеобогатительных фабрик, золы ТЭС и лигнин не только повышают пористость керамических изделий, но также способствуют равномерному спеканию керамического черепка.
Пластифицирующими добавками являются высокопластичные глины, бентониты, а также поверхностноактивные вещества – сульфитно-дрожжевая бражка и др.
Плавни добавляют в глину в тех случаях, когда необходимо понизить температуру ее спекания. К ним относят: полевые шпаты, железную руду, доломит, магнезит, тальк и т.п.

5. Основные технологические процессы и оборудование.

Все разнообразие керамических материалов производится в принципе по однотипной схеме, включающей в себя следующие переделы: добычу сырьевых материалов и карьерные работы, подготовку сырьевой массы, формование изделий, сушку и обжиг, сортировку и хранение. Однако для получения изделий с различной структурой черепка и различной конфигурации применяют разные методы формования: литье, пластическое формование, полусухое и сухое прессование. Основные изделия стеновой строительной керамики — кирпич и керамические камни, производят методами пластического и полусухого формования. Эти методы формования наиболее просты и получили наибольшее распространение. Ниже рассмотрена схема производства керамики с использованием метода пластического и метода полусухого формования на примере производства обычного глиняного кирпича.

К стеновым керамическим материалам и изделиям относят глиняный кирпич, керамические камни, кирпичные стеновые панели.

Керамическими называют искусственные каменные материалы, получаемые из минерального сырья с добавками, корректирующими природные характеристики сырья, или без них путем формования, сушки и обжига при высоких температурах.

Основные характеристики керамических изделий, такие как средняя плотность, прочность, теплопроводность, зависят от степени обжига и структуры.

Сырьем для производства керамического кирпича служат природные глинистые породы. Кроме того могут быть использованы кремнеземистые породы и местные промышленные отходы, например золы ТЭС, шлаки, отходы угольной и химической промышленности и т.д.

Для получения керамических изделий используют следующие способы:

1) Способ пластического формирования(методы экструзии).Сырье раздробляют, смешивают. Из такой массы на шнековых ленточных прессах формируют ленту(брус), разрезаемую на выходе и обжигаемую при температуре 1000*С.(Наиболее простой и дешевый способ).

2) Жесткий способ формирования – разновидность современного пластического способа, заключается в формировании на мощных вакуумных прессах при давление до 20 МПа.W=13..18%.

3) Способ полусухого прессования. Кирпич сразу прессуют, затем обжигают.

4) Сухой способ – разновидность современного полусухого способа. С его помощью изготавливают дорожный кирпич, плитки для полов. W=2..6%.

5) Шликерный способ. Применяется при литье изделий сложной формы. W до 40%.

Свойствами керамического кирпича является: 1. Плотность (до 2100 кг/м3 для клинкерного , и до 1000 пустотелого) 2. Пористостью (до 14%) 3. Морозостойкостью (для клинкерного марка 50-100 , для облицовочного 25-75, для пустотелого 15-50). 4 Прочность (определяет марка М50-300). 5. Водопоглащение (для клинкерного не более 8%, для пустотелого – 6%). 6. Теплопроводность (зависит от пористости кирпича)

Поможем написать любую работу на аналогичную тему

Стеновые керамические материалы (сырье, способы производства, свойства и применение).

Читайте также: