Material ceramic: proprietăți, tehnologia de fabricare, aplicare

Prima ceramica a apărut cu mult înainte de oameni au învățat cum să se topi de metal. vase antice și borcane pe care arheologii au găsit în ziua de azi, sunt dovada că. Trebuie remarcat faptul că materialul ceramic are proprietăți unice care o fac, în unele zone, pur și simplu de neînlocuit. Să ne împărtășesc cu voi în special ceramică, vorbim despre producția și caracteristicile sale.

Prezentare generală

Produse ceramice obținute prin sinterizare amestecuri de argilă și aditivi organici. Uneori, utilizarea compușilor de oxizi anorganici. Prima dintre aceste articole au aparut acum 5000 de ani. În acest timp, tehnologia de producție sa îmbunătățit, iar astăzi avem acces la produse ceramice de înaltă rezistență. Acestea sunt utilizate în construcții pentru fațade, pardoseli, pereți de construcții, și așa mai departe. D.

Există ceramică cu un crocks dens și poroase. Diferența esențială dintre cele două este că ciob strâns este rezistent la apa. Acest porțelan, gresie, etc poros oală - .. Țigle, piatra ceramica, tevi de drenaj și mai mult.

Istoria apariției

Cuvântul „ceramică“ în limba greacă înseamnă „lut“. Firește, pentru fabricarea oricărui produs folosit un fel de amestec. In aceasta adaugă materialele necesare în funcție de ceea ce este necesar pentru a obține în cele din urmă. La prima mână, și un pic mai târziu, și pe o mașină de ceramică specială a fost atașat la o formă specială. Ulterior obiectele din ceramică sunt arse într-un cuptor la temperaturi ridicate.

Multe țări folosesc propria tehnologie. Acest lucru se aplică maselor de ceramică, pictură și geamuri. Prima țară care a realizat o dezvoltare semnificativă a acestei industrii, este considerat Egipt. Este producția de ceramică a fost stabilită acolo, în primul rând. Produsele au fost făcute din noroi grosier și slab amestecate, dar în viitoarele tehnologii îmbunătățite. cărămizi de azi sunt realizate din lut galben, care se presupune că au fost folosite în construcția piramidelor din Memphis.

Apariția de porțelan

Pentru o lungă perioadă de timp în China, folosind un material cum ar fi jad. A fost frumos, dar destul de fragil și dificil de manevrat. După ani de căutare a fost găsită o soluție. Din porțelan este mai simplu de fabricat. Cu toate acestea, există unele nuanțe. De exemplu, mica si tsvaoku, care se află în „pietre china“, a fost măcinat într-o pulbere fină și depozitată mai mult de 10 de ani. Acest lucru a fost făcut pentru a se asigura că materialul a devenit cel mai maleabil. Primele bunuri de porțelan din China au fost nave mari și alungite. Ei au o suprafață șlefuită și verde sau albastru inchis. Recente evaluate cel mai mult.

Astăzi, se crede că China este o țară în care porțelan a fost distribuit pe scară largă cel mai mult. Acest lucru este adevărat, deși a fost popular în Europa, dar a apărut acolo mai târziu, iar producția sa a dezvoltat mai mult timp.

Principalele tipuri de ceramica

În prezent, produsele de argilă au o clasificare generală. Deci, obiecte de ceramică pot fi împărțite în două grupe principale:

• ceramica neglazurată (teracotă și ceramică);
• glazurate (majolica, faianță, porțelan, ceramică refractară).

Terracotta - italiană pentru „pământ coapte“. Produsele sunt realizate din lut colorate și au o structură poroasă. Terracotta face vaze, feluri de mâncare, precum și jucării și dale.

ceramica ceramică este mult mai dificil de procesat. Pentru a face rezistent la apa, lustruire este necesar. Apoi, produsul este supus Moraine. În acest scop, este lăsat în fum de cuptor fierbinte până la rece. Astăzi, multe tipuri de ceramică, ceramică, în special, sunt extrem de populare. Este utilizat în gospodării pentru depozitarea laptelui, materiale în vrac sau ca un decor.

În ceea ce privește al doilea tip - ceramica glazurată, aici cel mai popular China și faianță. Prima este mai costisitoare și pentru a produce, a doua consumatoare de timp - practic și ieftin. Ele diferă între ele prin faptul că produsele din porțelan conțin mai puțin argilă și mai mulți aditivi speciali. Mai mult decât atât, porțelan este iluminat de lumina, spre deosebire de porțelan.

pe materiale refractare

Produsele sunt amestecuri de refractare argilă. În funcție de scopul în care pot rezista la temperaturi de 1 3-200 grade Celsius, și chiar mai mare. cuptor de ceramică speciale folosite. Materiale refractare în cel mai mare număr utilizat în procesul metalurgic. Acolo ele sunt folosite pentru construirea furnalelor și agregate.

Este logic să spunem că, odată cu creșterea temperaturii a rezistenței refractar nu este pierdut, ci mai degrabă a crescut. Acest lucru se realizează datorită prezenței în refractare oxizi, silicați și borurile. Ele sunt folosite aproape peste tot, în cazul în care există procese la temperaturi ridicate. Foarte des apar în formă, adică sub forma unui produs specific, să zicem, o cărămidă. Mai puțin de multe ori necesită folosirea refractarelor nefasonate sub formă de pulbere.

Pottery în construcții

Avantajele materialelor ceramice este că stocurile lor nu sunt limitate în mod particular. Împreună cu ușurința de producție și durabilitate ridicată a produsului, acum este indispensabil în industria construcțiilor. Dacă luați materialele de perete, ea ocupă o poziție de lider aici este caramida de lut.

Același lucru este valabil pentru placi ceramice, care, în ciuda apariției polimerilor, fără a pierde teren. Ea încă folosit pentru echipamente spațiu cu umiditate ridicată și temperatură. Printre materialele cu care se confruntă ocupă locul prim bloc de beton.

De-a lungul ultimilor ani, o creștere de 4%, în producția de țiglă de argilă structurală și cărămidă. Pentru fabricarea lor sunt necesare schimbări minime în fabrici de cărămidă, în cazul în care costurile sunt recuperate în primul an de vânzări. În străinătate ceramică goale pe dinăuntru au ocupat mult timp pozitia de lider si se vinde mult mai bine decât de obicei caramida.

Materiale ceramice speciale

Astfel de produse includ țevi sanitare și de canalizare. Primul este împărțit în trei grupe mari:

• din porțelan dur (ciob poros);
• porțelan sanitar (ciob sinterizate);
• semiporcelain (ciob semisintered).

Principalele cerințe la o produse sanitare - o rezistență la deteriorare mecanică, rezistență la căldură. Formularea trebuie să fie menținută în ordine strictă, același lucru se aplică tehnologiei. Acesta utilizează numai ceramica de cuptor profesionale și materii prime de înaltă calitate. Pentru obiecte sanitare ar trebui să includă chiuvete, toalete, căzi de baie, radiatoare, etc. Un mod sigur de a verifica calitatea produsului - .. O lumină de transvazare pe corpul navei. Sunetul trebuie să fie curate și fără zăngănit. Aceasta indică tragere la temperatura potrivită și absența fisurilor.

În ceea ce privește conductele de canalizare, acestea ar trebui să fie caked dens ciob. Tuburi din ceramică sunt fabricate cu un diametru de 150-600 mm. De obicei, glazură acoperite atât în interior cât și în exterior. Pentru aceste produse se caracterizează prin rezistență ridicată la medii agresive si curent electric parazite. Au un preț rezonabil, ceea ce le face mai accesibile.

Proprietățile fizico-chimice ale ceramicii

După cum sa menționat deja, toate produsele pot fi împărțite în două mari grupe: dense și poroase. Dens au rata de apă de absorbție mai mic de 5%, poros - 5% sau mai mult. Cărămidă din argilă (poroase și tubulare), unități de zidărie cu goluri, dale, dale pentru acoperiș: Acest din urmă grup includ următoarele produse. Articole ceramice dense - cărămizi de drum și gresie. În sectorul sanitar îndeplinește atât poros și dens ceramice.

Vorbind despre proprietățile fizice și chimice, trebuie remarcat lipsa unei ceramică cheie. Acesta constă în fragilității a crescut în comparație cu alte materiale. Cu toate acestea, de înaltă disponibilitate și versatilitate a face acest material unul dintre cele mai populare în multe industrii, și chiar și în viața de zi cu zi. Tehnologiile moderne permit obținerea de suprafață netedă, imediat după ardere. Dacă doriți să obțineți o anumită culoare, apoi se adaugă oxizii de fier și cobalt.

Caracteristici microstructură

La ceramică de încălzire treptat devine lichid. Acesta dispune de un număr mare de compuși simpli și complecși. Când răcirea are loc cristalizarea. Ea se manifestă în pierderea de cristale pure, care cresc în dimensiune. Cand se intareste masa, structura formată mikrokonglomerat. Se grăunte mulitul cimentat în masă solidificată. Ar trebui să acorde o atenție faptul că atomii de oxigen formează un fel de matrice. Acesta conține atomi de metal mici, care sunt substituite în interstițiile între acestea. Prin urmare, în microstructura este dominată de legături ionice și covalente sunt oarecum mai mici. Stabilitatea chimică și stabilitatea obținută prin prezența unor compuși chimici puternice și durabile.

După cum sa menționat mai sus, utilizarea materialelor ceramice este limitată. Acest lucru se datorează faptului că cristalele sunt imperfecte. Grile au multe defecte: dimensiunea porilor nucleare, urzit, etc. Toate acestea se deteriorează foarte mult duritatea ... Cu toate acestea, există aici și nuanțele sale. De exemplu, tehnologia supuse în timpul fabricării unui anumit tip de ceramică este destul de posibil pentru a obține rezultate bune în putere. În acest scop, este esențial să se respecte cu temperatura și durata de ardere a produselor.

Caracteristicile și proprietățile de lut

Zgura - roci sedimentare care este independent de compoziția și structura formelor de material plastic, atunci când este amestecat cu apa. Dupa ardere - corp kamnevidnoe. De obicei, amestecul este dens, compusă în mare parte din silicați de aluminiu. Adesea găsit în argile și roci, cum ar fi cuarț, feldspat, pirite și hidroxizi și carbonați de compuși de calciu, magneziu și titan.

Caolin - cel mai pur argila, care sunt cunoscute până în prezent. Se compune aproape în întregime din caolinit. După ardere capătă o culoare albă. Necesare pentru procesarea plasticitate se realizează prin prezența unor granule fine în structura materialului de argilă (0,005 mm). Firește, cu atât mai mult compus dintr-un astfel de material, plasticitatea cele de mai sus, și vice-versa.

Principalele proprietăți ale argilei ceramice ar trebui să includă:

• plasticitate - deformare fără rupere;
• conectivitate;
• contracție de aer și foc;
• rezistență la foc.

Astăzi, diverși aditivi scheletici și îmbogățind care alterează proprietățile materialului în orice direcție. Aceasta conduce la faptul că produsele ceramice sunt din ce în ce mai populare și accesibile.

Producție schemă tehnologică

Caracterizarea materialelor ceramice sugerează posibilitatea utilizării de argilă în diverse industrii. Acest lucru a condus la faptul că a existat o cerere mare, și, în consecință, oferta a crescut. Instalații pentru producerea majorității lucrărilor pe aceeași schemă:

• Explorarea;
• de formare;
• fasonarea și uscare;
• prăjire și eliberarea produsului.

Pentru a minimiza costul este de obicei fabrica este construit in imediata apropiere a depozitului de lut. Extracția prin mod deschis, care este excavat. Următorul pas este de formare în greutate. Materia primă este îmbogățit, măcinat și amestecat până la omogenizare. Modelarea viitorului produsului ceramic este realizată prin procedee umede și uscate. În primul caz, masa de umidificat la 25%, iar în al doilea - nu mai mult de 12%.

Anterior adesea folosit uscare naturală. Cu toate acestea, rezultatele depind în mare măsură de starea vremii. În consecință, în ploaie sau planta rece standuri. Prin urmare, uscătoare speciale de utilizare (gaz). Cea mai importantă etapă este de prăjire. Este extrem de important să se respecte tehnologia, care este destul de complicat. Mult depinde de răcire din ceramică. Nici o scădere bruscă a temperaturii, care poate cauza colmatare avionul. Numai atunci puteți vinde materiale ceramice. tehnologia de producție, după cum puteți vedea, nu este ușor, este format din mai multe etape. Fiecare dintre ele ar trebui să fie respectate. Dacă acest lucru nu se întâmplă, pe rafturile magazinelor, ne putem întâlni căsătoria.

Un pic despre neajunsurile din ceramică

După cum sa menționat deja, compoziția materialului ceramic nu este ideal. În particular, aceasta afectează rezistența produsului din lut. Orice deteriorare mecanică se poate manifesta ca chips-uri, fisuri și așa mai departe. N. Aceasta este neajuns cheie. Dar există și alți factori care împiedică diseminarea pe scară largă a materialului înaintea noastră. Unul dintre ei - costul ridicat. De exemplu, placi ceramice pentru acoperișul unei case de țară - frumoasă din punct de vedere estetic soluție, dar costul este foarte scump plăcere.

În acest caz, aspectul său va rămâne nu mai mult de 5 ani, cu o ingrijire adecvata. În continuare se fading, apariția Moss pe suprafață și m. N. În plus, fragilității și fragilității conduce la faptul că orice daune mecanice ar putea duce la scurgeri de acoperiș, și deja foarte puțini oameni se bucură. Desigur, materialul ceramic modern, arata foarte impresionant, care se realizează printr-o textură de culori largi și de fabricație de înaltă calitate. Dar este în valoare este încă scump, se ridică de multe ori întrebări cu privire la oportunitatea acestei alegeri.

Pentru a rezuma

Am considerat proprietățile de bază ale materialelor ceramice. Pe baza celor de mai sus, se poate concluziona că aceste produse au o anumită unicitate. aceasta constă în faptul că, în absența unor deteriorări mecanice, ele vor dura foarte mult timp. În plus, materialul ceramic pentru turnarea metalului topit în plante este de asemenea indispensabilă, deoarece rezistă la temperaturi ridicate.

În ceea ce privește viața de zi cu zi, aici ceramică în foarte la îndemână. Tacâmuri și ustensile pentru gătit în cuptor, cu toate că și-a schimbat aspectul său de-a lungul anilor, dar este încă realizat din acest material. Porțelan, în ciuda costului său mai mare, are un aspect elegant și doar plăcut ochiului. Acest lucru este valabil și pentru porțelan, care cu bună execuție este dificil să se distingă din China.

În orice caz, este necesar să se utilizeze un material ceramic. Acest lucru se datorează în primul rând rezerve mari de argilă naturală. Sale într-adevăr foarte mult, și în fiecare an, a dezvoltat tot mai multe cariere ale acestei resurse naturale. Al doilea factor important - nu afecteze mediul înconjurător. Înainte, oamenii nu au avut posibilitatea de a utiliza orice aditivi nocivi pentru a îmbunătăți caracteristicile de rezistență ale produsului. Astăzi, situația sa schimbat, deși nu prea critică. Tigla ceramica, spre deosebire de materialele sintetice care nu sunt dăunătoare pentru sănătate. Acest lucru se aplică și feluri de mâncare din ceramica, care, în comparație cu material plastic, în special în cazul în care acesta din urmă este încălzit, nu este deloc traumatizant.