Keramisch materiaal: eigenschappen, productietechnologie, applicatie

De eerste aardewerk verscheen lang voordat mensen geleerd hoe ze metalen smelten. Oude potten en kruiken dat archeologen hebben gevonden om deze dag, zijn het bewijs van. Opgemerkt dient te worden dat het keramische materiaal heeft unieke eigenschappen die het te maken in sommige gebieden gewoon onvervangbaar. Laat ons met u delen in het bijzonder keramiek, praten over de productie en de kenmerken.

Overzicht

Keramische producten verkregen door het sinteren van mengsels van klei en organische additieven. Soms is het gebruik van anorganische oxide verbindingen. De eerste van deze artikelen zijn 5000 jaar geleden verscheen. Gedurende deze tijd, is de productie-technologie verbeterd, en vandaag hebben we toegang tot hoge sterkte keramische producten. Ze worden gebruikt in de bouw voor gevels, vloeren, het bouwen van muren, en ga zo maar door. D.

Er zijn aardewerk met een dichte en poreuze crocks. Het belangrijkste verschil tussen de twee is dat strakke pot waterdicht is. Dit porselein, vloertegels, enz. De poreuze pot - .. dakpannen, keramische steen, drainagebuizen en nog veel meer.

De geschiedenis van het optreden

Het woord "keramiek" in het Grieks betekent "klei". Uiteraard voor het vervaardigen van een product vroeger een soort mengsel. In het voegt de benodigde materialen, afhankelijk van wat nodig is in het einde. Op de eerste hand, en een beetje later, en op een speciale machine aardewerk werd bevestigd aan een speciaal formulier. Vervolgens keramische voorwerpen worden gebakken in een oven bij hoge temperatuur.

Veel landen gebruiken hun eigen technologie. Dit geldt voor de massa's van keramiek, schilderen en beglazing. Het eerste land dat heeft geleid tot belangrijke ontwikkeling van deze industrie, wordt het beschouwd als Egypte. Het is de productie van keramiek is er in de eerste plaats vastgesteld. De producten zijn gemaakt van grof en slecht gemengde modder, maar in de toekomst verbeterde technologieën. Vandaag stenen zijn gemaakt van gele klei, die naar verluidt werden gebruikt bij de bouw van de piramides van Memphis.

De opkomst van porselein

Voor een lange tijd in China met gebruikmaking van een materiaal zoals jade. Het was mooi, maar heel fragiel en moeilijk te hanteren. Na jaren van zoeken naar een oplossing werd gevonden. Porselein is eenvoudiger te vervaardigen. Toch zijn er enkele nuances. Bijvoorbeeld mica en tsvaoku, dat is gevestigd in "China stenen", werd tot een fijn poeder en gedurende meer dan 10 jaar. Dit werd gedaan om ervoor te zorgen dat het materiaal de meest kneedbaar is geworden. De eerste porselein goederen in China waren hoog en langgerekte schepen. Ze hebben een glanzend oppervlak en blauw of donkergroen. Recente meest gewaardeerd.

Tegenwoordig wordt aangenomen dat China is een land waar het porselein is wijdst verspreid. Dat is waar, maar het is populair in Europa, maar het bleek dat er later, en de productie ervan meer ontwikkeld.

De belangrijkste soorten van keramiek

Op dit moment zijn producten van klei hebben een globale indeling. Dus kan aardewerk items worden onderverdeeld in twee hoofdgroepen:

• ongeglazuurde keramische (terracotta en aardewerk);
• geglazuurde (majolica, aardewerk, porselein, vuurvaste klei).

Terracotta - Italiaans voor "gebakken aarde". De producten worden gemaakt van gekleurde klei en hebben een poreuze structuur. Terracotta maken vazen, schalen, evenals speelgoed en tegels.

Aardewerkkeramiek is moeilijker te verwerken. Om het waterdicht maken, polijsten is noodzakelijk. Dan is het product wordt onderworpen aan een stuwwal. Voor dit doel wordt achtergelaten in hete oven rook tot cool. Vandaag de dag, vele soorten keramiek, aardewerk in het bijzonder, zijn zeer populair. Het wordt gebruikt in huishoudens voor opslag van melk, bulkmaterialen of als decoratie.

Wat betreft het tweede type - geglazuurde keramische, hier de meest populaire porselein en aardewerk. De eerste is duurder en tijdrovend om te produceren, de tweede - praktisch en goedkoop. Ze verschillen onderling door het feit dat porseleinen producten bevatten minder klei en meer speciale additieven. Verder wordt porselein verlicht door het licht, in tegenstelling tot porselein.

op vuurvaste materialen

De producten zijn mengsels van klei vuurvaste. Afhankelijk van het doel kunnen ze een temperatuur van 1 300-2000 graden Celsius, en zelfs hoger te weerstaan. Gebruikte speciale keramische oven. Vuurvaste materialen in de meeste gebruikt in de metallurgische proces. Daar worden ze gebruikt voor de bouw van hoogovens en aggregaten.

Het is logisch om te zeggen dat bij toenemende temperatuur van het vuurvaste sterkte is niet verloren, maar eerder toegenomen. Dit wordt bereikt door de aanwezigheid in de vuurvaste oxiden, silicaten en boriden. Ze worden bijna overal gebruikt, waar er processen bij hoge temperaturen. Heel vaak ze zich voordoen gevormd, dat wil zeggen in de vorm van een specifiek product, laten we zeggen, een baksteen. vergt minder vaak het gebruik van monolithische vuurvaste materialen als een poeder.

Aardewerk in bouw

De voordelen van de keramische materialen is dat hun voorraden zijn niet bijzonder beperkt. Samen met het gemak van de productie en de hoge duurzaamheid van het product, nu is het onmisbaar in de bouwsector. Als u de muur materialen te nemen, neemt een leidende positie is hier baksteen.

Hetzelfde geldt voor keramische tegels, die, ondanks de opkomst van polymeren zonder terrein te verliezen. Ze nog steeds gebruikt voor ruimteverwarming apparatuur met een hoge luchtvochtigheid en temperatuur. Onder de bekledingsmaterialen op de eerste plaats betonblok.

In de afgelopen jaren, een stijging van 4% in de productie van structurele dakpannen en bakstenen, klei. Voor hun productie nodig zijn minimale veranderingen in steenfabrieken, waar de kosten worden terugverdiend in het eerste jaar van de omzet. In het buitenland holle keramiek al lang bezet de leidende positie en wordt verkocht veel beter dan de gebruikelijke baksteen.

Speciale keramische materialen

Dergelijke producten omvatten sanitaire en rioolbuizen. De eerste bestaat uit drie grote groepen:

• hard porselein (poreuze pot);
• sanitaire porselein (gesinterd pot);
• semiporcelain (semisintered pot).

De belangrijkste eisen aan een sanitaire producten - een weerstand tegen mechanische beschadigingen, hittebestendigheid. De formulering moet worden gehandhaafd vaste volgorde, hetzelfde geldt voor technologie. Het maakt gebruik van enige professionele oven keramiek en hoogwaardige grondstoffen. Voor sanitair moet wastafels, toiletten, badkuipen, radiatoren, enz. Omvatten een zekere manier om de kwaliteit van de producten te controleren, - .. Een lichte tikken op de romp. Het geluid moet schoon en zonder rammelen zijn. Dit geeft aan het afvuren op temperatuur en de afwezigheid van scheuren.

Zoals voor de rioolbuizen, moeten ze dicht zijn aangekoekt pot. Keramische buizen worden vervaardigd met een diameter van 150-600 mm. Meestal glazuur zowel binnen als buiten gedekt. Voor deze producten wordt gekenmerkt door een hoge weerstand tegen agressieve milieus en parasitaire elektrische stroom. Heeft u een redelijke prijs, waardoor ze beter toegankelijk maakt.

Fysisch-chemische eigenschappen van keramiek

Zoals reeds vermeld, kunnen alle produkten worden onderverdeeld in twee grote groepen: dicht en poreus. Dichtheid hebben waterabsorptie van minder dan 5%, poreuze - 5% of meer. baksteen (poreus en hol), holle metselstenen, tegels, dakpannen van het dak: De laatste groep omvatten de volgende producten. Dichte keramische waren - road bakstenen en vloertegels. In de sanitaire sector het voldoet aan poreuze en dichte keramiek.

Praten over de fysische en chemische eigenschappen, moet worden opgemerkt het ontbreken van een sleutel keramiek. Het bestaat uit de toegenomen broosheid in vergelijking met andere materialen. Niettemin, hoge beschikbaarheid en veelzijdigheid maken dit materiaal een van de meest populair in vele industrieën, en zelfs in het dagelijks leven. Moderne technologieën laten glad oppervlak direct na het bakken te verkrijgen. Als u wilt een bepaalde kleur te bereiken, voeg dan de oxiden van ijzer en kobalt.

microstructuur Features

Bij verhitting keramiek geleidelijk vloeistof. Het beschikt over een groot aantal eenvoudige en complexe verbindingen. Bij koeling kristallisatie plaatsvindt. Het komt tot uiting in het verlies van zuivere kristallen, die in omvang toenemen. Wanneer de massa hard wordt, de gevormde structuur mikrokonglomerat. Het mulliet korrel gecementeerd gestolde massa. U moet uw aandacht te besteden dat de zuurstofatomen vormen een soort van matrix. Het bevat weinig metaalatomen, die zijn gesubstitueerd in de tussenruimten daartussen. Bijgevolg in de microstructuur wordt gedomineerd door ionische en covalente bindingen zijn iets kleiner. Chemische stabiliteit en stabiliteit bereikt door de aanwezigheid van sterke en duurzame chemische verbindingen.

Zoals hierboven vermeld, het gebruik van keramische materialen is beperkt. Dit komt door het feit dat de kristallen onvolmaakt. Lattice hebben veel gebreken: nucleaire porie grootte, kromtrekken, enz. Dit alles sterk verslechtert de taaiheid ... Echter, er is hier en zijn nuances. Bijvoorbeeld, het onderwerp technologie tijdens de fabricage van een bepaald type van keramiek is heel goed mogelijk om goede resultaten in sterkte te verkrijgen. Daartoe is het noodzakelijk te voldoen aan de temperatuur en de duur van bakken producten.

Kenmerken en eigenschappen van klei

Klei - sedimentair gesteente dat onafhankelijk is van de samenstelling en structuur van kunststof vormen wanneer gemengd met water. Na het bakken - kamnevidnoe lichaam. Typisch wordt het mengsel dichte, grotendeels uit aluminiumsilicaten. Vaak in klei en gesteente zoals kwarts, veldspaat, pyriet en hydroxiden en carbonaten van calcium, magnesium en titaanverbindingen.

Kaolien - de zuiverste klei, waarvan bekend is dat tot nu toe. Het bestaat bijna volledig uit kaoliniet. Na het bakken het verwerven van een witte kleur. Noodzakelijk voor verwerking plasticiteit wordt verkregen door de aanwezigheid van fijne korrels in de structuur van het kleimateriaal (0,005 mm). Natuurlijk hoe uit een dergelijk materiaal, de plasticiteit van het bovenstaande en vice versa.

De belangrijkste eigenschappen van keramische klei dient te omvatten:

• plasticiteit - vervormen zonder te breken;
• connectiviteit;
• lucht en vuur krimp;
• brandwerendheid.

Momenteel zijn er verscheidene uitgehongerd en verrijking additieven die de materiaaleigenschappen in beide richtingen te veranderen. Dit leidt tot het feit dat de keramische producten worden steeds populairder en toegankelijk.

Manufacturing flowsheet

Karakterisering van keramische materialen suggereert de mogelijkheid van het gebruik van klei in verschillende industrieën. Dit leidde tot het feit dat er een grote vraag, en dus verhogen van het aanbod. Installaties voor de productie van de meeste van de werkzaamheden op hetzelfde schema:

• Exploration;
• opleiding;
• het vormgeven en drogen;
• braden en product release.

Om het minimaliseren van de kosten is meestal de fabriek wordt gebouwd in de onmiddellijke nabijheid van het depot van klei. Extractie met open manier, dat wordt uitgegraven. De volgende stap is het gewicht training. De grondstof wordt verrijkt, gemalen en gemengd tot glad. Vormgeven van de toekomst van het keramische product wordt uitgevoerd door droge en natte procédés. In het eerste geval wordt de hoeveelheid bevochtigd tot 25%, en in het tweede - niet meer dan 12%.

Eerder vaak gebruikt natuurlijke droging. Echter, de resultaten sterk afhankelijk van de weersomstandigheden. Bijgevolg in de regen of koude bloembakken. Daarom speciale drogers gebruiken (gas). De belangrijkste stap is het roosteren. Het is uiterst belangrijk om de technologie, die vrij is ingewikkeld te observeren. Veel hangt af van de keramische koeling. Geen plotselinge temperatuurdaling die kromtrekken vliegtuig kan veroorzaken. Alleen dan kun je verkopen keramische materialen. productie-technologie, zoals u kunt zien, is niet gemakkelijk, bestaat uit verschillende fasen. Elk van hen moet worden gerespecteerd. Als dit niet gebeurt, in de winkelschappen, we kunnen het huwelijk te voldoen.

Een beetje over de tekortkomingen van keramische

Zoals reeds vermeld, de samenstelling van het keramische materiaal is niet ideaal. In het bijzonder is dit van invloed op de sterkte van het product gemaakt van klei. Elke mechanische schade kan zich manifesteren als chips, scheuren en ga zo maar door. N. Dit is de belangrijkste tekortkoming. Maar er zijn andere factoren die de brede verspreiding van het materiaal belemmeren voor ons. Een van hen - de hoge kosten. Bijvoorbeeld, keramische tegels voor het dak van een landhuis - prachtig vanuit esthetisch oogpunt van de oplossing, maar het is erg duur plezier.

In dit geval zal het uiterlijk niet meer dan 5 jaar te blijven met de juiste zorg. Verder zijn vervaagt het optreden van mos op het oppervlak en m. N en bovendien de broosheid en brosheid leidt tot het feit dat geen mechanische schade kunnen leiden tot lekkage van het dak en het al heel weinig mensen genieten. Natuurlijk, de moderne keramische materiaal ziet er erg indrukwekkend, die wordt bereikt door een brede textuur kleuren en hoogwaardige productie. Maar het is de moeite waard het is nog steeds duur, het roept vaak vragen op over de geschiktheid van deze keuze.

om samen te vatten

We hebben de fundamentele eigenschappen van keramische materialen in kwestie. Basis van het bovenstaande kan worden geconcludeerd dat deze produkten een zekere uniciteit. het ligt in het feit dat bij het ontbreken van mechanische schade, zullen ze een zeer lange tijd duren. Bovendien is het keramisch materiaal voor het gieten van gesmolten metaal bij planten is deze nodig omdat bestand tegen hoge temperaturen.

Voor zover het dagelijks leven, hier keramiek in zeer handig. Bestek en keukengerei voor het koken in de oven, maar het zijn verschijning de loop der jaren is veranderd, maar is nog steeds gemaakt van dit materiaal. Porselein, ondanks de hogere kosten, heeft een strakke look en gewoon een lust voor het oog. Dit geldt ook voor porselein, dat bij goede uitvoering is moeilijk te onderscheiden van China.

In elk geval is het noodzakelijk om een keramisch materiaal te gebruiken. Dit is voornamelijk te wijten aan grote reserves van natuurlijke klei. Het is echt heel veel, en elk jaar ontwikkeld meer en meer steengroeven van deze natuurlijke hulpbron. De tweede belangrijke factor - de milieuvriendelijkheid. Voordat, mensen niet de mogelijkheid hebben om het even welke schadelijke additieven te gebruiken om de sterkte-eigenschappen van het product te verbeteren. Vandaag is de situatie is veranderd, maar niet al te kritisch. Keramische tegels, in tegenstelling tot synthetische materialen die niet schadelijk zijn voor de gezondheid. Dit geldt ook voor schotels van keramiek, die in vergelijking met kunststof, met name indien deze wordt verwarmd, niet schadelijk helemaal.