Производство и применение керамических строительных материалов

Несмотря на то что керамические изделия отличаются большим разнообразием по назначению, форме и физико-механическим свойствам, производство их в основном примерно одинаково и состоит из следующих -- - основных процессов:

- добыча глины в карьерах;

- подготовка массы, заключающаяся в дроблении глины и других компонентов смеси, увлажнении водой и перемешивании массы;

- формование изделий из приготовленной массы;

- сушка отформованных изделий;

- обжиг предварительно высушенных изделий.

Для отдельных изделий могут быть различными технологические схемы этих процессов, например разные способы формования кирпича — пластичный и полусухой, разные способы сушки — естественная и искусственная, а также могут появляться дополнительные процессы, как, например, покрытие изделий глазурью.

Свойства: керамических изделий определяются видом и качеством исходного сырья, способом его переработки, условиями формования, тепловой обработки, степенью спекания, обусловливающей структуру черепка, соотношение кристаллической, стекловидной (аморфной) и газообразной фаз и их физико-химическую природу.

Прочность строительной керамики колеблется в широких пределах. Так, предел прочности при сжатии стеновой керамики изменяется от 7,5 до 30 МПа, дорожного кирпича — от 40 до 100 МПа.

Водопоглощение керамических изделий — косвенная характеристика их пористости, а следовательно, и плотности. Оно оказывает значительное влияние на другие свойства: морозостойкость, воздухо- и паропроницае- мость, прочность сцепления с раствором и др. Водопоглощение плотных керамических изделий со спекшимся черепком не превышает 5% по массе, пористых— 5— 30 %. Стеновые керамические изделия для надежного сцепления со строительным раствором должны иметь водопоглощение не менее 6—8 %.

Плотность керамических изделий определяется в основном степенью спекания. По средней плотности стеновые материалы в сухом состоянии делят на классы: А — с плотпостью 700—1000 кг/м3, Б — 1000—1300 кг/м3, П — 1300—1450 кг/м3, Г —более 1450 кг/м3. С понижением средней плотности уменьшается теплопроводность керамических изделий, что позволяет сократить толщину наружных стен.

Морозостойкость керамических изделий обусловливает их долговечность, так как определяет способность изделий в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без признаков разрушения и значительного понижения прочности (не более 15%). Вода, замерзшая в порах материала, увеличивается в объеме почти на 9 %, в связи с чем давление льда в порах может достигать 280 МПа. Марки керамических материалов по морозостойкости: 15, 25, 35, 50, 75, 100.

Морозостойкость керамических материалов зависит от их предела прочности при растяжении, модуля упругости и структуры.