El material ceràmic: propietats, tecnologia de fabricació, l'aplicació

La primera ceràmica va aparèixer molt abans que les persones van aprendre a fondre el metall. olles i pots antics que els arqueòlegs han trobat fins avui dia, són prova d'això. Cal assenyalar que el material ceràmic té propietats úniques que ho fan en algunes àrees simplement irreemplaçables. Anem a compartir amb vostè, especialment ceràmica, parlem de la seva producció i característiques.

visió de conjunt

productes ceràmics obtinguts per sinterització de mescles d'argila i additius orgànics. De vegades, l'ús de compostos d'òxids inorgànics. El primer d'aquests articles han aparegut fa 5000 anys. Durant aquest temps, la tecnologia de producció ha millorat, i avui tenim accés als productes ceràmics d'alta resistència. S'utilitzen en la construcció de façanes, terres, parets de l'edifici, i així successivament. D.

Hi ha peces de ceràmica amb una densa i atuells de fang porós. La diferència clau entre els dos és que atapeït de fang és resistent a l'aigua. Aquesta porcellana, rajoles, etc. L'atuell porosa - .. teules, pedra ceràmica, tubs de drenatge i més.

La història de l'ocurrència

La paraula "ceràmica" en grec vol dir "fang". Naturalment, per a la fabricació de qualsevol producte que utilitza un tipus de mescla. En afegeix el material necessari en funció del que es necessita per arribar al final. De primera mà, i una mica més tard, i en una ceràmica especial màquina estava unit a una forma especial. Posteriorment articles ceràmics són disparats en un forn a alta temperatura.

Molts països utilitzen la seva pròpia tecnologia. Això s'aplica a les masses de ceràmica, pintura i vidre. El primer país que ha aconseguit un important desenvolupament d'aquesta indústria, es considera Egipte. És la producció de ceràmica es va establir allà en primer lloc. Els productes estaven fets de fang gruix i mal barrejat, però en futures tecnologies millorades. maons es fan avui d'argila groga, que suposadament es van utilitzar en la construcció de les piràmides de Memphis.

L'aparició de la porcellana

Durant molt de temps a la Xina l'ús d'un material com el jade. Era bella, però molt fràgil i difícil de manejar. Després d'anys de recerca d'una solució que es va trobar. La porcellana és més senzill de fabricar. No obstant això, hi ha alguns matisos. Per exemple, mica i tsvaoku, que es troba en "pedres de porcellana", es va moldre en una pols fina i s'emmagatzema durant més de 10 anys. Això es va fer per assegurar que el material s'ha convertit en el més mal·leable. Els primers productes de porcellana a la Xina eren gots alts i allargats. Tenen una superfície polida i verd o blau fosc. Recents valorada més.

Avui dia, es creu que la Xina és un país en què la porcellana s'ha distribuït més àmpliament. Això és cert, encara que ha estat molt popular a Europa, però no va aparèixer més tard, i la seva producció s'ha desenvolupat per més temps.

Els principals tipus de ceràmica

En l'actualitat, els productes d'argila tenen una àmplia classificació. Així, articles de ceràmica es poden dividir en dos grups principals:

• ceràmica no esmaltada (terracota i ceràmica);
• envidriat (majòlica, pisa, porcellana, argila refractària).

Terracota - Italià per a "terra cuita". Els productes estan fets d'argila de color i tenen una estructura porosa. Terracota fer gerros, plats, així com joguines i rajoles.

Ceràmica La ceràmica és més difícil de processar. Per tal de fer que sigui resistent a l'aigua, cal polir. A continuació, el producte se sotmet a bruna. Per a aquest propòsit, es deixa en el fum del forn calent fins que es refredi. Avui dia, molts tipus de ceràmica, ceràmica, en particular, són extremadament populars. S'utilitza a les llars per a l'emmagatzematge de llet, productes a granel o com a decoració.

Pel que fa al segon tipus - la ceràmica vidriada, aquí la porcellana i pisa més popular. El primer és més car i requereix molt de temps per a produir, el segon - pràctic i barat. Es diferencien entre si pel fet que els productes contenen menys de porcellana argila i additius especials més. D'altra banda, la porcellana és il·luminada per la llum, a diferència de porcellana.

en refractaris

Els productes són barreges de refractari d'argila. Depenent de la finalitat que puguin suportar temperatures dels 1 300 a 2000 graus centígrads, i encara més alt. forn de ceràmica especial que s'utilitza. Materials refractaris en el nombre més gran utilitzat en el procés metal·lúrgic. No s'utilitzen per a la construcció d'alts forns i agregats.

És lògic dir que en augmentar la temperatura de la força refractària no es perd, sinó que han augmentat. Això s'aconsegueix a causa de la presència en els refractaris d'òxids, silicats, i borurs. S'utilitzen en gairebé tot arreu, on hi ha processos d'alta temperatura. Molt sovint que ocorrin en forma, és a dir, en forma d'un producte específic, per exemple, un maó. Menys sovint requereix l'ús de refractaris sense forma com una pols.

La ceràmica en la construcció

Els avantatges dels materials ceràmics és que les seves accions no estan particularment limitades. Juntament amb la facilitat de producció i alta durabilitat del producte, ara és indispensable en la indústria de la construcció. Si vostè pren els materials de la paret, que ocupa una posició de lideratge aquí és de maons d'argila.

El mateix s'aplica a les rajoles de ceràmica, que, tot i l'aparició de polímers sense perdre terreny. Ella encara s'utilitza per equips espai amb alta humitat i temperatura. Entre els materials de revestiment ocupa el primer bloc de formigó.

En els últims anys, un augment del 4% en la producció de teules estructurals i maó. Per a la seva fabricació es necessiten canvis mínims en les fàbriques de maons, on els costos es recuperen en el primer any de vendes. Estranger ceràmiques buides han ocupat durant molt de temps la posició de lideratge i es ven molt millor que el maó habitual.

materials ceràmics especials

Aquests productes inclouen canonades sanitàries i d'aigües residuals. La primera es divideix en tres grans grups:

• de porcellana dura (de fang porós);
• porcellana sanitària (crock sinteritzat);
• semiporcelain (crock semisinterizada).

Els principals requisits a la A productes sanitaris - una resistència als danys mecànics, resistència a la calor. La formulació ha de ser mantinguda en estricte ordre, el mateix s'aplica a la tecnologia. S'utilitza només la ceràmica de forn professional i matèries primeres d'alta qualitat. Per a articles sanitaris ha d'incloure lavabos, inodors, banyeres, radiadors, etc. Una forma segura de verificar la qualitat del producte - .. Una llum copets al casc. El so ha d'estar net i sense sorolls. Això indica que la cocció a la temperatura adequada i l'absència d'esquerdes.

Pel que fa a les canonades de clavegueram, han de ser recoberts de fang dens. tubs ceràmics es fabriquen amb un diàmetre de 150-600 mm. En general, vidriat cobert tant dins com fora. Per a aquests productes es caracteritza per una alta resistència a ambients agressius i el corrent elèctric paràsita. Tenen un preu raonable, el que els fa més accessibles.

Les propietats fisicoquímiques de la ceràmica

Com ja s'ha esmentat, tots els productes es poden dividir en dos grans grups: denses i poroses. Donin tenen una taxa d'absorció d'aigua de menys del 5%, porós - 5% o més. maó d'argila (porosa i buit), unitats de maçoneria buits, rajoles, rajoles per al sostre: L'últim grup inclou els següents productes. Articles de ceràmica denses - maons i rajoles de carretera. En el sector sanitari respongui als dos porosa i densa de ceràmica.

Parlant de les propietats físiques i químiques, cal assenyalar la manca d'una ceràmica clau. Consisteix en l'augment de la fragilitat quan es compara amb altres materials. No obstant això, l'alta disponibilitat i versatilitat fan d'aquest material una de les més populars en moltes indústries, i fins i tot en la vida quotidiana. Les tecnologies modernes permeten obtenir la superfície llisa immediatament després de la cocció. Si es vol aconseguir un determinat color, a continuació, afegir els òxids de ferro i cobalt.

Característiques de la microestructura

Després de la ceràmica de calefacció es converteix a poc a poc líquid. Compta amb un gran nombre de compostos simples i complexos. Quan el refredament té lloc la cristal·lització. Es manifesta en la pèrdua de cristalls purs que augmenten de mida. Quan la massa s'endureix, l'estructura formada mikrokonglomerat. Es va consolidar el gra de mullita massa solidificada. Vostè ha de prestar la seva atenció que els àtoms d'oxigen formen una mena de matriu. Conté petits àtoms de metall, que estan substituïts en el entremig intersticis. En conseqüència, en la microestructura està dominat per enllaços iònics i covalents són una mica més petits. L'estabilitat química i estabilitat aconseguida per la presència de compostos químics forts i duradors.

Com es va assenyalar anteriorment, l'ús de materials ceràmics és limitat. Això és a causa del fet que els cristalls són imperfectes. Gelosies tenen molts defectes: mida de porus nuclear, deformació, etc. Tot això es deteriora en gran mesura la duresa ... No obstant això, no és aquí i els seus matisos. Per exemple, la tecnologia subjecte durant la fabricació d'un tipus particular de ceràmica és molt possible per aconseguir bons resultats en la força. Amb aquesta finalitat, és essencial per complir amb la temperatura i la durada dels productes de combustió.

Característiques i propietats de l'argila

Clay - roca sedimentària que és independent de la composició i estructura de les formes de material plàstic quan es barreja amb aigua. Després de la cocció - kamnevidnoe cos. Típicament, la barreja és densa, en gran part composta de silicats d'alumini. Sovint es troben a les argiles i roques com ara el quars, feldspat, pirites i hidròxids i carbonats de compostos de calci, magnesi i titani.

Caolí - l'argila més pura, que es coneixen fins ara. Es compon gairebé íntegrament de la caolinita. Després de la cocció adquirir un color blanc. Necessari per la plasticitat de processament s'aconsegueix per la presència de grans fins a l'estructura del material d'argila (0,005 mm). Naturalment, com més compost d'un material tal, la plasticitat de l'anterior, i viceversa.

Les principals propietats de l'argila de ceràmica han d'incloure:

• plasticitat - deformació sense ruptura;
• connectivitat;
• aire i foc contracció;
• resistència al foc.

Avui dia, diversos additius demacrats i enriquidores que alteren les propietats del material en qualsevol direcció. Això condueix al fet que els productes ceràmics són cada vegada més popular i accessible.

diagrama de flux de fabricació

Caracterització dels materials ceràmics suggereix la possibilitat que l'ús de l'argila en diverses indústries. Això va portar al fet que hi havia una gran demanda i, en conseqüència, una major oferta. Plantes per a la producció de la majoria dels treballs sobre el mateix esquema:

• exploració;
• formació;
• la conformació i l'assecat;
• torrat i l'alliberament del producte.

Per reduir al mínim el cost és en general la fàbrica s'està construint en els voltants del dipòsit d'argila. L'extracció per via oberta, que s'excava. El següent pas és l'entrenament amb peses. La matèria primera s'enriqueix, es tritura i es barreja fins que estigui suau. Modelar el futur del producte de ceràmica es porta a terme per processos humits i secs. En el primer cas, la massa de humidifica a 25%, i en el segon - no més de 12%.

Anteriorment sovint s'utilitza l'assecat natural. No obstant això, els resultats depenen en gran mesura de les condicions meteorològiques. En conseqüència, sota la pluja o el fred planta de suports. Per tant, les assecadores d'ús especial (gas). L'etapa més important és torrat. És molt important observar la tecnologia, que és bastant complicat. Molt depèn de la refrigeració de ceràmica. No caiguda de temperatura sobtat que pot causar deformació avió. Només llavors es pot vendre els materials ceràmics. la tecnologia de producció, com es pot veure, no és fàcil, consisteix en diverses etapes. Cada un d'ells ha de ser respectat. Si això no succeeix, en els prestatges de les botigues, podem fer front a la unió.

Una mica sobre les deficiències de ceràmica

Com ja es va esmentar, la composició del material ceràmic no és ideal. En particular, això afecta a la resistència del producte d'argila. Qualsevol dany mecànic pot manifestar-se com estelles, esquerdes i així successivament. N. Aquesta és la deficiència clau. Però hi ha altres factors que dificulten la difusió generalitzada de la matèria que ens ocupa. Un d'ells - l'alt cost. Per exemple, rajoles de ceràmica per al sostre d'una casa de camp - bella des d'un punt de vista estètic, la solució, però el cost és molt car plaer.

En aquest cas, el seu aspecte seguirà sent no més de 5 anys amb la cura adequat. A més, hi ha la decoloració, l'aparició de molsa a la superfície i m. N. A més, la fragilitat i la fragilitat condueix al fet que qualsevol dany mecànic podria donar lloc a fuites del sostre, i ja molt poca gent gaudir. Per descomptat, el material ceràmic moderna es veu molt impressionant, que s'aconsegueix a través d'un ampli colors de la textura i fabricació d'alta qualitat. Però val la pena segueix sent car, sovint planteja preguntes sobre la conveniència d'aquesta opció.

per resumir

Hem considerat les propietats bàsiques dels materials ceràmics. Sobre la base de tot l'anterior, es pot concloure que aquests productes tenen una certa singularitat. Es troba en el fet que, en absència de dany mecànic, que durarà un temps molt llarg. D'altra banda, el material ceràmic per a la bugada de metall fos en les plantes és també indispensable, ja que suporta altes temperatures.

Pel que fa a la vida quotidiana, aquí la ceràmica en molt pràctic. Coberts i utensilis per cuinar al forn, tot i que ha canviat el seu aspecte en els últims anys, però encara està feta d'aquest material. Porcellana, malgrat el seu major cost, té un aspecte elegant i simplement agradable a la vista. Això també s'aplica a la porcellana, que amb l'execució adequada és difícil de distingir de la Xina.

En qualsevol cas, és necessari utilitzar un material ceràmic. Això es deu principalment a les grans reserves d'argila natural. És realment molt, i cada any desenvolupen cada vegada més pedreres d'aquest recurs natural. El segon factor important - el respecte al medi ambient. Abans, la gent no tenia la possibilitat d'utilitzar cap tipus d'additius nocius per millorar les característiques de resistència del producte. Avui dia la situació ha canviat, tot i que no és massa crític. rajoles de ceràmica, a diferència dels materials sintètics que no siguin perjudicials per a la salut. Això també s'aplica als plats de ceràmica, les quals, si es compara amb el plàstic, sobretot si aquest últim és escalfat, no és perjudicial en absolut.