Ceramic materyal: properties, manufacturing teknolohiya, application

Ang unang pottery lumitaw katagal bago natutunan mga tao kung paano upang tunawin bakal. Sinaunang mga kaldero at garapon na archaeologists ay natagpuan sa araw na ito, ang mga patunay ng na. Dapat ito ay nabanggit na ang ceramic materyal ay may natatanging katangian na gawin itong sa ilang mga lugar simpleng hindi maaaring palitan. Ipaalam sa amin ibahagi sa iyo lalo keramika, makipag-usap tungkol sa kanyang produksyon at mga katangian.

Pangkalahatang-ideya

Ceramic mga produkto na nakuha sa pamamagitan sintering mixtures ng luad at organic additives. Kung minsan ang paggamit ng tulagay oxide compounds. Ang una sa mga artikulong ito ay lumitaw sa 5000 taon na ang nakakaraan. Sa panahong ito, produksyon teknolohiya ay may pinabuting, at ngayon kami ay may access sa mataas na lakas ng ceramic mga produkto. Sila ay ginagamit sa construction para sa facades, sahig, pader gusali, at iba pa. D.

May mga palayok na may isang siksikan at maraming butas na maliliit crocks. Ang mga pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng dalawang ay na masikip crock ay waterproof. Ito porselana, palapag tile, atbp Ang buhaghag crock - .. Roof tile, ceramic bato, paagusan pipe at higit pa.

Ang kasaysayan ng pangyayari

Ang salitang "ceramic" sa Griyego ay nangangahulugan "clay". Naturally, para sa paggawa ng anumang produkto ito ginagamit isang uri ng halo. Dito ay nagdadagdag ng mga kinakailangang mga materyales depende sa kung ano ang kinakailangan upang makakuha ng sa dulo. Sa una kamay, at isang maliit na mamaya, at sa isang espesyal na machine pottery ay naka-attach sa isang espesyal na form. Kasunod ceramic articles ay fired sa isang pugon sa mataas na temperatura.

Maraming mga bansa na gamitin ang kanilang sariling mga teknolohiya. Ito ay sumasaklaw sa mga masa ng mga palayok, pagpipinta at glazing. Ang unang bansa na kung saan ay nakakamit makabuluhang pag-unlad ng industriya na ito, ito ay itinuturing na Ehipto. Ito ay ang produksyon ng mga ceramic ay itinatag doon sa unang lugar. Ang mga produkto ay ginawa ng magaslaw at hindi maganda ang halo-halong putik, ngunit sa hinaharap na pinahusay na teknolohiya. Ngayon brick ay ginawa mula sa kulay-dilaw na luwad, na di-umano'y ginamit sa ang konstruksiyon ng mga pyramids ng Memphis.

Ang paglitaw ng mga porselana

Para sa isang mahabang oras sa Tsina sa paggamit ng mga materyales tulad ng jade. Ito ay maganda, ngunit medyo marupok at mahirap upang mahawakan. Pagkatapos ng taon ng paghahanap para sa isang solusyon na nahanap. Porcelain ay mas simple sa paggawa. Gayunpaman, mayroong ilang mga nuances. Halimbawa, mika at tsvaoku, na kung saan ay matatagpuan sa "china bato", ay lupa sa isang pinong pulbos at naka-imbak para sa higit sa 10 taon. Ginawa ito upang matiyak na ang materyal ay naging ang pinaka malambot. Ang unang porselana kalakal sa Tsina ay matataas at pahabang mga sisidlan. Mayroon silang isang makintab ibabaw at asul o madilim na berde. Kamakailang mga pinapahalagahang pinaka.

Ngayon, ito ay naniniwala na ang Tsina ay isang bansa kung saan ang mga porselana ay ipinamamahagi pinaka-tinatanggap. Ito ay totoo, kahit na ito ay naging popular sa Europa, ngunit ito ay lumitaw diyan sa ibang pagkakataon, at ang kanyang produksyon ay bumuo ng mas matagal.

Ang pangunahing uri ng mga ceramic

Sa kasalukuyan, mga produkto ng luad magkaroon ng isang malawak na pag-uuri. Kaya, palayok item ay maaaring nahahati sa dalawang pangunahing mga grupo:

• unglazed ceramic (terracotta at pottery);
• glazed (madyolika, porselana, porselana, fireclay).

Terracotta - Italyano para sa "lutong lupa". Produkto ay gawa sa kulay clay at may buhaghag na istraktura. Terracotta gumawa ng vases, pagkain at pati na rin ang mga laruan at mga tile.

Pottery ceramic ay mas mahirap na proseso. Upang gawin itong waterproof, buli ay kinakailangan. Pagkatapos ay ang produkto ay subjected sa morein. Para sa layuning ito, ito ay iniwan sa mainit na hurno usok hanggang cool. Ngayon, maraming mga uri ng ceramic, palayok sa partikular, ay lubhang popular. Ginagamit ito sa mga kabahayan para sa imbakan ng gatas, bulk materyales o bilang isang palamuti.

Bilang para sa ikalawang uri - glazed ceramic, narito ang pinaka-popular china at terakota. Ang dating ay mas mahal at oras-ubos upang makabuo, ang pangalawang - praktikal at murang. Naiiba sila sa gitna ng kanilang mga sarili sa pamamagitan ng ang katunayan na ang porselana produkto maglaman ng mas mababa clay at higit pa espesyal na additives. Higit pa rito, porselana ay iluminado sa pamamagitan ng liwanag, hindi katulad ng porselana.

on refractories

Produkto ay mixtures ng clay matigas ang ulo. Depende sa mga layunin maaari silang makatiis temperatura ng 1 300 sa 2000 degrees Celsius, at kahit na mas mataas. Ginamit espesyal na ceramic pugon. Matigas ang ulo materyales sa ang pinakamalaking bilang na ginagamit sa metalurhiko proseso. Doon sila ay ginagamit para sa pagtatayo ng furnaces sabog at Pinagsasama-sama.

Ito ay lohikal na sabihin na may pagtaas ng temperatura ng matigas ang ulo na lakas ay hindi nawala, ngunit sa halip ay nadagdagan. Ito ay nakamit sanhi ng pagkakaroon sa matigas ang ulo oxides, silicates, at borides. Sila ay ginagamit sa halos lahat ng dako, kung saan may mga high-temperatura proseso. Napakadalas nilang mangyari hugis, ibig sabihin, sa anyo ng isang tiyak na produkto, sabihin nating, isang brick. Mas madalas na nangangailangan ng paggamit ng unshaped refractories bilang powder.

Pottery sa construction

Ang bentahe ng ceramic materyales ay na ang kanilang mga stock ay hindi partikular na limitado. Kasama ang kadalian ng produksyon at mataas na tibay ng produkto, ngayon ito ay lubhang kailangan sa industriya construction. Kung mong gawin ang mga materyales wall, ito occupies isang nangungunang posisyon dito ay clay brick.

Ang parehong naaangkop sa ceramic tile, na kung saan, sa kabila ng ang paglitaw ng mga polymers nang hindi nawawala ang lupa. Siya pa rin ang ginagamit para sa space equipment na may mataas na kahalumigmigan at temperatura. Kabilang sa mga nakaharap materyales nagra-rank ng unang kongkreto bloke.

Sa loob ng nakaraang ilang taon, ang isang 4% na pagtaas sa ang produksyon ng mga istruktura clay tile at brick. Para sa kanilang manufacturing ay kinakailangan minimal na pagbabago sa brick pabrika, kung saan ang mga gastos ay recouped sa unang taon ng mga benta. Ibang Bansa guwang ceramic na mahaba inookupahan mga nangungunang posisyon at ay ibinebenta magkano ang mas mahusay kaysa sa dati brick.

Espesyal na ceramic materyales

Ang ganitong mga produkto ay kinabibilangan ng sanitary at dumi sa alkantarilya pipe. Ang una ay nahahati sa tatlong malalaking grupo:

• ng matapang na porselana (porous crock);
• sanitary porselana (sintered crock);
• semiporcelain (semisintered crock).

Ang pangunahing mga kinakailangan sa isang sanitary produkto - isang pagtutol sa mekanikal pinsala, init paglaban. Pagbabalangkas ay dapat na pinananatili sa mahigpit na pagkakasunud-sunod, ang parehong sumasaklaw sa teknolohiya. Ito ay gumagamit lamang ng mga propesyonal na tapahan ceramic at mataas na kalidad na raw na materyales. Para sa sanitary tinda ay dapat isama ang lababo, toilet, bathtubs, radiators, atbp Ang isang sigurado na paraan upang i-verify ang kalidad ng mga produkto - .. Isang light tap sa katawan ng barko. Ang tunog ay dapat na malinis at walang dumadagundong. Ito ay nagpapahiwatig na ang pagpapaputok sa tamang temperatura at kawalan ng bitak.

Tulad ng para sa mga pipa ng alkantarilya, sila ay dapat na siksik caked crock. Ceramic tubes ay manufactured sa isang lapad ng 150-600 mm. Karaniwan magpakinang sakop sa loob at sa labas. Para sa mga produkto ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na pagtutol sa mapusok kapaligiran at ligaw na mga de-koryenteng kasalukuyang. Magkaroon ng isang makatuwirang presyo, na gumagawa ng mga ito mas naa-access.

Pisikal at kemikal na mga katangian ng ceramic

Bilang na nabanggit, ang lahat ng mga produkto ay maaaring nahahati sa dalawang malawak na mga grupo: siksik at buhaghag. Siksikan na may tubig pagsipsip rate ng mas mababa sa 5%, porous - 5% o higit pa. clay brick (porous at guwang), guwang pagmamason yunit, tile, tile para sa roof: Ang huling grupo ay kinabibilangan ng mga sumusunod na produkto. Siksik ceramic mga paninda - kalsada brick at sahig tile. Sa sanitary sektor natutugunan nito ang parehong mga butas na maliliit at siksik ceramic.

Pakikipag-usap tungkol sa pisikal at kemikal na mga katangian, dapat itong nabanggit ang kakulangan ng isang susi keramika. Ito ay binubuo sa nadagdagan lutong kapag inihambing sa iba pang mga materyales. Gayunpaman, mataas na availability at masaklaw na karunungan gumawa ng materyal na ito ang isa sa mga pinaka-popular sa maraming mga industriya, at kahit sa araw-araw na buhay. Modern teknolohiya payagan upang makakuha ng makinis na ibabaw kaagad pagkatapos pagpapaputok. Kung nais mong makamit ang isang tiyak na kulay, pagkatapos ay idagdag ang mga oxides ng bakal at kobalt.

microstructure Mga Tampok

Sa heating ceramic unti-unting nagiging likido. Nagtatampok ito ng malaking bilang ng mga simple at kumplikadong compounds. Kapag paglamig pagkikristal maganap. Ito ay ipinahayag sa ang pagkawala ng purong ba ay kristal na taasan ang laki. Kapag ang masa hardens, ang istraktura binuo mikrokonglomerat. Ito mullite grain cemented solidified masa. Dapat mong bayaran ang iyong pansin na ang oxygen atoms form ng isang uri ng matrix. Ito ay naglalaman ng maliit na metal atoms, na kung saan ay substituted sa interstices therebetween. Bilang resulta, sa microstructure ay pinangungunahan ng ionic at covalent bono ay medyo mas maliit. Chemical katatagan at katatagan nakakamit sa pamamagitan ng pagkakaroon ng malakas at matibay chemical compounds.

Tulad ng nabanggit sa itaas, ang paggamit ng mga ceramic materyales ay limitado. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang mga kristal ay lubos na pagsisisi. Lattices magkaroon ng maraming mga defects: nuclear tumitig laki, warping, atbp Ang lahat ng ito lubos na deteriorates ang kayamutan ... Gayunpaman, mayroong dito at nuances. Halimbawa, ang paksa ng teknolohiya sa panahon katha ng isang partikular na uri ng ceramic ay lubos na posible upang makamit ang magandang resulta sa lakas. Sa pagtatapos na ito, ito ay mahalaga upang sumunod sa ang temperatura at tagal ng mga produkto pagpapaputok.

Mga katangian at mga katangian ng clay

Clay - sedimentary rock na ay malaya ng komposisyon at istraktura ng plastic forms materyal na kapag hinaluan ng tubig. Pagkatapos pagpapaputok - kamnevidnoe katawan. Karaniwan, ang halo ay siksik, higit sa lahat binubuo ng aluminum silicate. Madalas na makikita sa clays at rock tulad ng kuwarts, feldspar, payrayts at hydroxides at mga carbonate ng calcium, magnesium at titan compounds.

Kaolin - ang purest clay, na kung saan ay kilala sa petsa. Binubuo ito halos ganap ng kaolinite. Pagkatapos pagpapaputok kumuha ng isang puting kulay. Kinakailangan para sa pagpoproseso ng plasticity ay nakakamit sa pamamagitan ng pagkakaroon ng pinong butil sa istruktura ng luad materyal (0.005 mm). Natural, ang mas maraming na binubuo ng tulad ng isang materyal, ang plasticity ng nasa itaas, at vice versa.

Ang pangunahing katangian ng ceramic clay dapat ay kinabibilangan ng:

• plasticity - pagpapapangit walang pagbasag;
• pagkakakonekta;
• hangin at apoy pag-urong;
• sunog paglaban.

Ngayon, iba't-ibang nangayayat at enriching additives na baguhin ang mga katangian ng materyal sa alinmang direksyon. Ito ay humantong sa ang katunayan na ceramic mga produkto ay nagiging mas popular at mapupuntahan.

manufacturing flowsheet

Paglalarawan ng ceramic materyales ay nagmumungkahi ang posibilidad ng paggamit ng clay sa iba't-ibang mga industriya. Ito na humantong sa ang katunayan na ang doon ay isang mahusay na demand, at dahil dito, nadagdagan alok. Mga halaman para sa produksyon ng karamihan ng mga trabaho sa parehong scheme:

• Exploration;
• pagsasanay;
• angkop at drying;
• Sobrang init at produkto release.

Upang i-minimize ang gastos ay karaniwang ang factory ay binuo sa agarang paligid ng deposito ng luad. Extraction pamamagitan ng bukas na paraan, na-samang naghukay. Ang susunod na hakbang ay weight training. Ang raw materyal ay enriched, durog at halo-halong hanggang makinis. Humuhubog sa Hinaharap ng ceramic produkto ay natupad sa pamamagitan ng wet at dry proseso. Sa unang kaso, ang masa ng humidified sa 25%, at sa pangalawang - hindi higit sa 12%.

Dati madalas na ginagamit natural na pagpapatayo. Gayunpaman, ang mga resulta ay depende sa kalakhan sa ang panahon. Bilang resulta, sa pag-ulan o malamig na planta ay nakatayo. Samakatuwid, mga espesyal na dryers gamitin (gas). Ang pinaka-mahalagang yugto ay litson. Ito ay lubos na mahalaga upang obserbahan ang teknolohiya, na kung saan ay lubos na kumplikado. Karamihan ay depende sa ceramic paglamig. Walang biglang pagbaba ng temperatura na maaaring maging sanhi ng warping eroplano. Tanging pagkatapos ay maaari kang magbenta ng ceramic materyales. produksyon teknolohiya, bilang maaari mong makita, ay hindi madali, ay binubuo ng ilang yugto. Ang bawat isa sa kanila ay dapat igalang. Kung ito ay hindi mangyayari, sa istante ng tindahan, maaari naming matugunan ang kasal.

Ang isang maliit na tungkol sa mga pagkukulang ng mga ceramic

Bilang na nabanggit, ang mga bahagi ng ceramic materyal ay hindi perpekto. Sa partikular, ito nakakaapekto sa lakas ng produktong gawa sa clay. Ang anumang mechanical pinsala ay maaaring mahayag bilang chip, basag at iba pa. N. Ito ay ang susi pagkukulang. Ngunit may mga iba pang mga kadahilanan na hadlangan ang malawakang pagpapakalat ng materyal bago sa amin. Isa sa mga ito - ang mataas na halaga. Halimbawa, ceramic tile para sa bubong ng isang bahay bansa - maganda mula sa isang Aesthetic punto ng view ang solusyon, ngunit ang mga gastos ay masyadong mahal kasiyahan.

Sa kasong ito, ang hitsura nito ay mananatiling hindi hihigit sa 5 taon na may tamang pag-aalaga. Dagdag dito doon ay dahan, ang paglitaw ng lumot sa ibabaw at m. N. Sa karagdagan, ang lutong at lutong ay humantong sa ang katunayan na ang anumang mechanical pinsala ay maaaring magresulta sa pagtulo ng bubong, at ito ay mayroon napakakaunting mga tao mag-enjoy. Of course, ang mga modernong ceramic materyal na mukhang masyado kahanga-hanga, na kung saan ay nakakamit sa pamamagitan ng isang malawak na texture na kulay at mataas na kalidad ng pagmamanupaktura. Ngunit ito ay nagkakahalaga pa rin ito mahal, ito ay madalas raises mga katanungan tungkol sa mga kaangkupan ng mga pagpipilian na ito.

upang ibuod

Kami ay isinasaalang-alang ang mga pangunahing katangian ng ceramic materyales. Batay sa lahat ng sa itaas, maaari isa tapusin na ang naturang mga produkto ay may isang tiyak na pagiging natatangi. ito ay namamalagi sa ang katunayan na sa kawalan ng mekanikal pinsala, sila ay tatagal ng isang napaka-mahabang panahon. Bukod dito, ang ceramic materyal na para sa paghahagis ng nilusaw metal sa mga halaman ay din kailangang-kailangan, dahil withstands mataas na temperatura.

Gaya malayo gaya sa araw-araw na buhay, narito ceramic sa mga lubhang madaling-gamiting. Kubyertos at mga kagamitan para sa pagluluto sa oven, kahit na ito ay nagbago ang hitsura nito sa mga nakaraang taon, ngunit pa rin ang gawa sa materyal na ito. Porcelain, sa kabila nito mas mataas na gastos, ay may sleek hitsura at lamang nakalulugod sa mata. Din ito sa porselana, na may tamang pagpapatupad ay mahirap na makilala mula sa china.

Sa anumang kaso ito ay kinakailangan upang gamitin ang isang ceramic materyal. Ito ay lalo na dahil sa malaking reserba ng natural na clay. Nito talagang isang pulutong, at ang bawat taon na binuo ng higit pa at mas maraming quarries ng mga ito natural na mapagkukunan. Ang pangalawang mahalagang kadahilanan - ang kapaligiran kabaitan. Bago, ang mga tao ay hindi magkaroon ng posibilidad na gamitin ang anumang mapanganib additives upang mapabuti ang lakas na mga katangian ng ang produkto. Ngayon ang sitwasyon ay nagbago, bagaman hindi masyadong kritikal. Ceramic tile, hindi tulad ng gawa ng tao materyales na hindi nakakapinsala sa kalusugan. Din ito sa mga pagkaing gawa sa ceramic, na kung saan, kapag kumpara sa plastic, lalo na kung ang huli ay nainitan, ay hindi mapanganib sa lahat.