Тема
уроку:
�Керамічні матеріали
План уроку
1. Сировинні матеріали, що використовуються для виготовлення керамічних виробів.
2. Структура кераміки.
3. Класифікація та види
керамічних матеріалів.
4. Технологія виготовлення
виробів з кераміки.
5. Властивості керамічних матеріалів (самостійно).
2
1. Сировинні матеріали, що використовуються для виготовлення керамічних виробів.
Сировинні матеріали
Матеріали для поливи
Матеріали для черепка
Пластичні матеріали
Плавні
Спіснюючі матеріали
- польовошпатові
- баритові
- титанові
- стронцієві
- цирконієві
4
Пластичні матеріали
при змішуванні з водою здатні набувати необхідної форми та зберігати її після сушіння та відпалу.
Пластичні матеріали
Глини
Каолін
Бентоніт
(бентонітові глини)
легкоплавкі
tпл.<1350ºC
вогнетривкі
tпл. 1350- 1580ºC
вогнетривкі
t пл.>1580ºC
5
Каолін
глина білого кольору, вона ж біла глина, що складається з мінералу каолініту .
Глина
дрібнозерниста осадова гірська порода , пилоподібна в сухому стані, пластична при зволоженні.
6
Прошарок бентонітової глини (висушений)
Бентонітові глини
до складу входять монтморилоніт і палигорськіт,мають добру каталітичну активність, зв'язуючі і склеюючі властивості.
7
8
Плавні
– речовини, які при взаємодії з компонентами керамічних мас утворюють легкоплавкі сполуки (польові шпати, пегматити, крейда, нефелінові сієніти).
Їх вводять:
– для зниження температури відпалу;
– для введення скловидної фази.
Польовий шпат
породоутворюючі мінерали з класу силікатів, вони складають близько 50% від маси земної кори.
9
Спіснюючі (непластичні) матеріали
для регулювання технологічних властивостей керамічної маси, зменшення зсідання, розтріскування виробів.
Спіснюючі матеріали
Природні
Штучні
кварцевий
пісок
кремінь
відходи керамічного виробництва (бій)
шамот
10
2. Структура кераміки.
Скловидна фаза
розплав польового шпату з частково розчиненими у ньому зернами кварцу і глинозему.
Кристалічна фаза
це кристали муліту, а також частинки кварцу і каолінітний залишок, які не розчинились в скловидній масі.
Пори
знижують механічну міцність і просвічуваність кераміки.
11
3. Класифікація та види керамічних матеріалів.
Фарфор
основний вид кераміки, має білий з голубуватим відтінком черепок, щільний, сильно спечений, який просвічується у тонких шарах до 2,5 мм. Водопоглинання - до 0,5%.
Кістяний фарфор
до складу якого входить до 50 -65% кістяної золи, а також каолін 20-45%, польовий шпат 9-20% і який відрізняється особливою білизною, тонкостінністью і просвічуваністю.
12
Бісквіт
це неглазурований м’який фарфор, нагадує білий мармур, пористий і легко вбирає воду.
13
Фаянс
керамічний матеріал, схожий на порцеляну, покритий тонкою склоподібною плівкою — поливою.
Водопоглинання - 15%.
14
15
Майоліка
різновид кераміки,виготовляється з випаленої глини з використанням розписної глазурі.
Водопоглинання - 9-12%.
16
Гончарні матеріали
виготовлення керамічних виробів з легкоплавких глин 80-90% та кварцового піску 10-20%, мають натурального забарвлення черепок.
Водопоглинання - 15-18%.
4. Технологія виготовлення
виробів з кераміки.
1. Підготування сировинних матеріалів
Пластичні матеріали
Кам’яні матеріали, фарфоровий бій
Розпускання у воді в лопасних змішувачах (отримання суспензії)
Промивання
Подрібнення
Дозування
Перемелення в шарових млинах
Пропускання через сито (3600-4900 отворів/1 см2)
Електромагнітна сепарація (для видалення залізних включень)
Змішування у змішувачах
17
Змішування у змішувачах
Пропускання через сито
Електромагнітна сепарація
Зневоднення у фільтр-пресах або вакуум-фільтрах
Отримана маса (керамічне тісто) направляється на відлежування у приміщення з високою вологістю
Обробка на масом’ялках (для надання однорідності)
Обробка у вакуум-пресах (для видалення включень повітря)
продовження слайду 17
18
2. Формування виробів
Пластичне формування
у напівавтоматах або автоматах (з керамічної маси вологістю 22-24%).
Литво в гіпсові форми
виготовляють вироби складної форми (з керамічної маси вологістю 34-36%).
Напівсухе пресування
використовують для формування плескатих виробів (з керамічної маси вологістю 2-3%, яка отримується з подрібненого порошку, в який додають пластифікатор).
Ручне формування на гончарних кругах
з керамічної маси вологістю 22-24%.
19
3. Технологія проведення відпалів
Утельний відпал
виводиться волога, черепок стає міцний (при достатній пористості). (фарфор – при температурі 900-10000С; фаянс – 1250-12800С).
Покриття поливою (глазур’ю)
поливання
розбризкування
занурення
20
Политий відпал
формується черепок з необхідними фізичними і хімічними властивостями; утворюються кристали муліту; (20-30 год.)
Декорування
відбувається розплавлення поливи, розподіл її по
всій поверхні виробу і сплавлення з черепком.
(фарфор – до 14000С; фаянс – до 11500С).
Муфельний відпал
відбувається закріплення декору на черепку (600-8500С).
21