Методы его регулирования. Огнеупорность и огневая усадка.

Спекаемостью глин называют их способность при обжиге уплотнятся с образованием твердого камнеподобного черепка.

Спекание глин может происходить вследствие стягивания и склеивания твердых частиц жидкой фазой – силикатными расплавами, образующимися при обжиге глины. Спекаемость определяет пригодность глин для производства керамических изделий, а так же косвенно влияет на вспучиваемость при обжиге. Количественно степень спекаемости характеризуется температурным интервалом спекания.

Результатом процесса спекания является уплотнение обжигаемого материала. Поэтому степень спекания контролируется водопоглощением. Спекшимся считается черепок с водопоглощением не более 5%. Интервалы спекания и спекшегося состояния устанавливаются возможностью обжига в печах, имеющие определенный перепад температур между низом и верхом печи.

Огнеупорность – способность керамических материалов противостоять воздействию высоких температур, не расплавляясь.

Показателем огнеупорности является температура, при которой образец-пирос-коп (трехгранная усеченная призма) деформируется под влиянием собственной тяжести, касаясь при этом своей вершиной керамической подставки. Эту температуру называют условной температурой плавления. Огнеупорность глин зависит от химического состава и наличия примесей. Глинозем обладает повышенной огнеупорностью. Тонкодисперсный кремнезем понижает, а крупнозернистый повышает огнеупорность глин. Примеси снижают огнеупорность. Кроме этого, огнеупорность зависит и от характера газовой среды при обжиге. Восстановительная среда снижает огнеупорность.

Огневая усадка – сокращение размеров абсолютно сухого глиняного образца при его обжиге.

Р_к

1 2

1 – твердая частица;

2 – капля жидкого расплава.

1

Р_к

 

Сближение глиняных частиц происходит под действием сил поверхностного натяжения, носителем которого является жидкая среда, возникающая в материале в виде силикатных расплавов.

Механизм стягивающего действия состоит в следующем:

Как только между двумя твердыми частицами окажется капля жидкого расплава с вогнутыми менисками, она под влиянием вил поверхностного натяжения будет растекаться по поверхности твердой частицы. Равнодействующая этих сил образует силу капиллярного давления Р_к, которая будет сближать тем самым твердые частицы.

Усадочная явления характеризуются количественно величиной огневой усадки γ_о.г. в процентах:

= 2…8%.

Повышенную огневую усадку имеют монтмориллонитовые глины, увеличивают ее щелочные окислы, железистые окислы, повышение температуры. А снижают огневую усадку запесоченность глин.

 

«ОСНОВЫ ПРОИЗВОДСТВА КЕРАМЗИТА»