Главная страница
Навигация по странице:

  • 40)Добавки, применяемые для изготовления строительной керамики. Основные технологии производства изделий строительной керамики

  • 41) Кровельная керамика. Особенности строения, требования, предъявляемые к изделиям

  • 43) Отделочная и облицовочная керамика, разновидности, особенности применения

  • 44) Керамика специального назначения, свойства, применение

  • 45) Керамический кирпич: основы технологии, свойства, применение

  • 46) Строительное стекло: разновидности, свойства и применение

  • 47) Основные технологии изготовления строительного стекла и стеклянных изделий

  • 46 вопрос

  • 49) Минеральные вяжущие вещества: их классификация и назначение. Основные представители.

  • Электронное строение атома. Расположение структурных элементов в таблице Менделеева


    Скачать 0.65 Mb.
    НазваниеЭлектронное строение атома. Расположение структурных элементов в таблице Менделеева
    АнкорStroitelnye_materialy_Otvety_1-97.docx
    Дата05.05.2017
    Размер0.65 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаStroitelnye_materialy_Otvety_1-97.docx
    ТипДокументы
    #7107
    страница6 из 15
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15
    39) Физико-химические процессы, происходящие при обжиге глины

    Обжиг изделий из глины необходим для того что бы изделия сохраняли свойства длительное время. Обжиг производится до полного удаления кристаллизованной воды. Изменение глин при обжиге-это комплекс физико-химических процессов.

    Этапы обжига глины:

    1. Нагревание до 300, глина теряет свободную воду

    2. До 550, начинает разлагаться кристал и наблюдается удаление кристаллизованной воды, гидраты переходят в ангидриты

    3. До 700, вода удаляется полностью, идет дигранизация-удаление углекислого газа

    4. До 900, происходит образование новых минералов: муллит и силлиманит, наблюдается уменьшение объема-огневая усадка.

    5. Спекание>1000, твердыми остаются SiO2 и Al2O3. Происходит усадка, уплотнение, упрочнение глины.

    6. Глина доводится до расплава, присуще не всем изделиям)

    Химический состав глин не однороден, по этому конечный продукт различается свойствами, если в глине много щелочноземельных черепок спекшийся, если много SiO2 и Al2O3 черепок не спекшийся.

    40)Добавки, применяемые для изготовления строительной керамики. Основные технологии производства изделий строительной керамики

    Добавки вводят для улучшения свойств обжига, улучшения сушильных свойств и конечных свойств изделий:

    1. Добавки отощители(песок, зола) Любой зернистый материал не обладающий абсорбционными свойствами. Они уменьшают кол-во глинистого в-ва, распределяются равномерно и создают скелет изделия по этому уменьшается усадка и вода уходит проще.

    2. Добавки выгорающие(органические растительного происхождения: менин, опилки, шелуха) Их цель повысить пористость керамического черепка. Попутно это добавки экономят до 10 % топливо. Выгорающие добавки являются отощителями.

    3. Плавни(легкоплавкие соли щелочных металлов, стеклобой) Вводят в те глины, имеющие низкое содержание щелочных 1-й и 2-ой валентности. Они имеют цель понизить температуру спекания.

    4. Добавки изменяющие цвет черепка. Цвет зависит от красящих оксидов, для осветления красного цвета черепка в глину вводят беложгущуюся глину.

    5. Добавки препятствующие образованию высолов. Они удерживаю растворимые соли внутри изделия при сушки. Для корректировки сульфатов добавляют хлористый барий. Добавки, обладающие высокой тонкой пористостью, они впитывают порами соли и удерживают их-циолит, силикагель.

    Технологии производства изделий строительной керамики:

    1. Добыча сырья

    2. Подготовка сырьевой смеси

    3. Формование изделия

    4. Сушка

    5. Обжиг

    Глину добывают, высушивают, измельчают что бы разрушить первоначальную структуру и сделать массу однородной попутно убирают вредные примеси. После идет составление шихты. Вводят добавки и воду до получения формовочной влажности. Подготовленную массу либо отправляют на формовку, либо разминают на вальцах.

    Формование

    1. Полусухое прессование. Глину измельчают до состояния хрупки, увлажняют на 5-7 %, формуют прессованием на карусельных прессах. Так формуют кирпич с низкой влажностью. После кирпич направляют в обжиг, минуя стадию сушки.

    2. Пластическое формование. Глину подготовленную на вальцах увлажняют до 20 %, затем отправляют на глиномялки. После с помощью шликерной подачи пропускают через рамочку и получают нужную форму. Пластичное тесто выдавливается в виде бруса . Если в рамочку внести закладную деталь, то брус получается пустотелым. Кирпич такого формования высушивают до 5-6 %. Процесс сушки может быть естественным, но чаще сушка принудительная . Сушилы бывают периодического(180-220, закрытые) и непрерывного(туннельные, на вагонетках) действия. После изделия отправляют в обжиг. Печи могут быть камерные прерывного действия и туннельные.

    3. Шликерный способ. Получение сан-технических изделий осуществляется шликерным способом. Шликер-это суспензия глины в воде. Шликер выливают в гипсовую форму(гипс обладает высокой тонкой пористостью), подсушивают до 5-7 %, обжигают(800) , затем покрывают глазурью и обжигают(1200) повторно(глазурь-это легкоплавкие соли). При повторном обжиге глазурь расплавляется до стекла, растекается по поверхности изделия и заполняет открытые поры. Глазурь так же повышает гигиеничность и декоративность изделия. Глазури бываю сырыми(смесь щелочных солей) и фриттованными(соли сплавляют в стекло, а затем размельчают)

    41) Кровельная керамика. Особенности строения, требования, предъявляемые к изделиям
    Кровельная керамика-черепица:

    1. Плоские(бобровый хвост) Они крепятся за деревянную обрешетку и прибивается гвоздями. Укладывается внахлест по горизонтали и вертикали. Её невозможно сделать острокатной.

    2. Ленточные(пазово-гребневая) Уменьшает площадь перехлеста.

    3. Штампованная (марсльская) Имеет позы и гребни по всему периметру, что позволяет сократит площадь перехлеста по горизонтали и вертикали

    4. Коньковые. Она может иметь разный вид, имеет равный диаметр, но имеет разные позы.

    Требования к черепицы:

    1. Хороший внешний вид

    2. Ровно окрашенный черепок

    3. Отсутствие дефектов

    4. Высокая долговечность

    5. Должна иметь спекшийся черепок( не спекшуюся глину покрываю глазурью)

    42) Сантехническая керамика. Способ получения, свойства

    -сложные изделия, которые работают постоянно в воде

    Требования: водонепроницаемость

    Получение сан-технических изделий осуществляется шликерным способом. Шликер-это суспензия глины в воде. Шликер выливают в гипсовую форму(гипс обладает высокой тонкой пористостью), подсушивают до 5-7 %, обжигают(800) , затем покрывают глазурью и обжигают(1200) повторно(глазурь-это легкоплавкие соли). При повторном обжиге глазурь расплавляется до стекла, растекается по поверхности изделия и заполняет открытые поры. Глазурь так же повышает гигиеничность и декоративность изделия. Глазури бываю сырыми(смесь щелочных солей) и фриттованными(соли сплавляют в стекло, а затем размельчают)

    43) Отделочная и облицовочная керамика, разновидности, особенности применения

    -серийно выпускаемое изделие с повторяющимся декором(цвет, рисунок) Ее назначение защищать строительные конструкции от вредных воздействий и загрязнений.

    Применение

    1. Для фасадов. Для фасадной плитки необходимо тщательно подбирать КТР(коэф-т. Термическоо разрушения)

    2. В интерьере. Отделочная керамика имеет прикладной характер, она разделяется: майолика и теракота.

    Майолика-плоские глазурованные плитки часто многоцветные. Каждая плитка индивидуальна и имеет только ей присущий рисунок, чаще всего он является фрагментом декоративного панно. Майолика может иметь рефленный рисунок.

    Теракота-это лепные украшения из глины, сохраняющие цвет и фактуру черепка. Но может быть и плитка не глазурированная.

    Изразцы-с лицевой стороны имеют вид декоративной глазурованной плитки. С тыльная сторона изразца в виде открытой коробки(румп). Он необходим для регуляции теплопередачи. Изразцы применяются для облицовки отопительных печей. В современном интерьере применяются в каминах.

    44) Керамика специального назначения, свойства, применение

    1. Огнеупорная. Применяют для внутренней облицовки(футировки) тепловых агрегатов. Выполняются из огнеупорных глин-шамот. Применяют так же клинкерный кирпич-магнезиальный.

    2. Теплоизоляционная керамика. Обладает высокой пористостью. Применяют керамзит-самая низкая марка по плотности. Его используют для утепления и как крупный заполнитель в легкие бетоны.

    3. Радиотехнич. И электротех. Керамика. Применяют для опор ЛЭП. Керамика-диэлектрик, не накапливает статического электр. Более долговечные изделия. Радиотех. Применяют для изготовления плат и микросхем.

    45) Керамический кирпич: основы технологии, свойства, применение

    Технологии производства изделий строительной керамики:

    1. Добыча сырья

    2. Подготовка сырьевой смеси

    3. Формование изделия

    4. Сушка

    5. Обжиг

    Глину добывают, высушивают, измельчают что бы разрушить первоначальную структуру и сделать массу однородной попутно убирают вредные примеси. После идет составление шихты. Вводят добавки и воду до получения формовочной влажности. Подготовленную массу либо отправляют на формовку, либо разминают на вальцах.

    Формование

    1. Полусухое прессование. Глину измельчают до состояния хрупки, увлажняют на 5-7 %, формуют прессованием на карусельных прессах. Так формуют кирпич с низкой влажностью. После кирпич направляют в обжиг, минуя стадию сушки.

    2. Пластическое формование. Глину подготовленную на вальцах увлажняют до 20 %, затем отправляют на глиномялки. После с помощью шликерной подачи пропускают через рамочку и получают нужную форму. Пластичное тесто выдавливается в виде бруса . Если в рамочку внести закладную деталь, то брус получается пустотелым. Кирпич такого формования высушивают до 5-6 %. Процесс сушки может быть естественным, но чаще сушка принудительная . Сушилы бывают периодического(180-220, закрытые) и непрерывного(туннельные, на вагонетках) действия. После изделия отправляют в обжиг. Печи могут быть камерные прерывного действия и туннельные.

    Свойства:

    Керамический кирпич и камень(250*120*65 КУ-утолщенный 1,4 КЕ-евро 0,7 КМ-модульный КО-одинарный 1) КОРПо 1НФ/100/2,0/50/ГОСТ 530-07 Кирпич одинарный, рядовой, полнотелый, р-р 1НФ, марка по прочности М100, класс средний пл-ти 2,0, марка по МРЗ F50.

    1. Лицевой-должен обладать min дефектов, ровню окраску, МРЗ 35 циклов

    2. Рядовой-МРЗ 25 циклов, черепок должен быть не спекшийся, пористость не мение 8% по ГОСТ

    46) Строительное стекло: разновидности, свойства и применение

    Свойства:

    1. Плотность: 2.2-2,8 г/см

    2. Предел прочности при сжатии 3-120 Мпа

    3. Твердость по модулю 5-7(из 9)

    4. Оптические свойства-способность пропускать потоки света:

    1. Прозрачное, бесцветное

    2. Прозрачное, окрашенное

    3. Светорассеевающие

    4. Непрозрачное

    Разновидности стекла:

    1. Листовое:

    1. Оконное стекло пропускает 7 длин волн, кромя ульт.фиал(2-6 мм)

    2. Витринное обладает повышенной прочностью , имеет очень четкое стеклопропускание. Этого добиваются полировкой(8-16 мм)

    3. Упрочненное:

    Армированное. При вытягивании внедряется Ме сетка( для внутрикомнатных помещений)

    Триплекс. 3-х слойное стекло: 2 листа стекла и между ними полимерная пленка. Применяют в транспортном остеклении. Чередование стекла и полимера делает стекло еще более прочным

    Закаленное стекло получают путем отжега обычного оконного стекла. Отжег-повторный нагрев до 800 с последующим резким охлаждением. Это позволяет внутреннем напряжениям распределиться равномерно(в транспорте)

    Химически упрочненное(замена шлифовки) Парами плавиковой кис-ты

    1. Декоративное:

    Узорчатое стекло( рябь, капельки, орнамент) Они светорассеивающие, не сквозная видимость

    Цветное:

    Прозрачное с окраской, добиваются введением в сырье оксидов Ме(витраж-применяют в худож.полтнах и украшение зданий)

    Не прозрачное. В расплавленную массу добавляют тонко дисперсный порошок(смальта-глушоное стекло, иногда применяют в разбитом виде)

    1. Специальное

    Увиоливое. Добавляют соли борной кис-ты. Бор делает стекло полностью прозрачным( и ультро.фиол)(в детских и лечебных учреждениях, в теплицах)

    Теплопоглощающие. Добавляют соединения кобальта, никеля и железа. Они задерживают инфракрасное излу-е(в южных районах)

    Теплоотражающие. Так же отражают инфракрасное излу-е

    Фотокромное. Соединения серебра. Изменяют интенсивность окраски от излучения(в оптики, технике)

    Жаростойкое и термостойкое. Выдерживают высокие перепады t.(Кварцевое стекло-только песок 1700) Применяют в плитах, каминах, промышленности, лабораторная посуда

    Хрустальное. Содержит соединения свинца. Обеспечивает прохождение света без преломления( в оптические приборы, посуда, линзы микроскопа) Если подвергнуть обрамке-свет распадается на весь спектр

    1. Изделия из стекла:

    1. Стеклопрофилит, имеющий профиль двутавра или коробчитый («П») или есть все 4-ри стороны(применение в дверных проемах)

    2. Стеклоблоки. Это изделия конструктивные, из них можно возводить стены( внутренняя отделка)

    3. Трубы. Выпускаются погонажно с разным диаметром( используются как продуктопроводы, ы химической пром-ти, в оптических соор-ях.) Недостаток: хрупкие.

    4. Стекловолокно( тепло изоляц)

    5. Ячеистое стекло( тепло, звуко изоляц)

    47) Основные технологии изготовления строительного стекла и стеклянных изделий

    Сырьем для производства служат природно каменные материалы(ПКМ) и некоторые химические соли. (Кварцевый песок SiO2 и известняк CaCO3 не должны иметь посторонних примесей, сода Na2CO3 и Na2SO4) Иногда вводят добавки. Сырье измельчают и тщательно перемешивают, загружают в печь и доводят до расплава, затем варят при температуре 1100-1200. Это необходимо что бы углекислый газ полностью удалился.

    Формование стекла. Стекло вытягивают тонкой лентой(листовое стекло):

    1. Вертикальное

    2. Горизонтальное(прокатывается на волках, есть возможность нанесения узора)

    Смотрите 46 вопрос

    48) Каменное литье и ситаллы: основные технологии, разновидности, свойства и применение изделий

    Плавленые материалы:

    1. Стекло

    2. Каменное литье(КЛ)

    3. Ситаллы

    Расплавленное сырье разливают в формы и охлаждают:

    Резко-формируется аморфная структура, застывают хаотически

    Долгое-минералы успевают сформироваться(КЛ)

    Длительное охлаждение-когда кристаллизовалось 95 % охлаждают резко. Оставшийся расплав формирует аморфную структуру(стеклокристаллическая)(Ситаллы)

    КЛ, имеющие полную кристаллическую струк-ру обладает высокой плотностью и прочностью. При сжатии 20-250 МПа. Высокая ударная, химическая стойкость и долговечность.

    1. Светлое на основе мрамора и доломита( в декоре-камины, подоконники, столешницы)

    2. Темное на основе базальта, габра, и др. магматические( в промышлен.-полы. КЛ инертно к хим. реакциям)

    Шлаковое литье-отходы металлургии. Может быть пористое-шлаковая пемза или пермазит

    Ситаллы, имеют стеклокристаллическую структуру и по физико-химическим свой-и превосходят КЛ. Это достигается сохранением идеального строения кристалла, они не проростают, разделены слоем аморфного стекла, не имеют дефектов. Прочность 450-500 МПа. Ситаллы сохраняют способность механической обработки. Применение аналогично КЛ
    49) Минеральные вяжущие вещества: их классификация и назначение. Основные представители.

    Вяжущими веществами называют материалы, способные в опреде­ленных условиях (при смешивании с водой, нагревании и др.) образо­вывать пластично-вязкое тесто, которое самопроизвольно или под действием определенных факторов со временем затвердевает.
    Переходя из пластично-вязкого состояния в камневидное, вяжущие веще­ства могут скреплять между собой камни (например, кирпич) или зерна песка, гравия и щебня. Это свойство вяжущих используется для получения бетонов, строительных растворов различного назначения, силикатного кирпича, асбестоцемента и других безобжиговых искусственных каменных материалов.
    Начало использования человеком вяжущих открыло новую эпоху в строительстве: вместо обтесывания камней строители с помощью вяжущих и камней произвольной формы могли делать любые конструкции, не беспокоясь о плотном прилегании одного камня к другому.
    Современные вяжущие вещества в зависимости от состава делят на:
    • неорганические (известь, цемент, гипсовые вяжущие и др.), кото­рые для перевода в рабочее состояние затворяют водой (реже водными растворами солей);
    • органические (битумы, дегти, синтетические полимеры и олигомеры), которые переводят в рабочее состояние нагревом либо с помощью органических растворителей, либо сами они представляют собой вязкопластичные жидкости.
    В строительстве в основном используют неорганические (минеральные) вяжущие вещества.
    Далее для краткости неорганические вяжущие вещества будут называться просто вяжущим.
    Подавляющее число неорганических вяжущих способно твердеть самопроизвольно, без создания каких-либо условий. Однако находят применение и вяжущие, которые твердеют при определенных условия и при введении специальных добавок, например вяжущие автоклавного твердения, способные твердеть только в среде насыщенного водяного пара при температуре 150...200°С и при повышенном давлении (в автоклаве). К последним относятся известково-кремнеземистые, известково-зольные, известково-шлаковые и другие вяжущие.
    Главным качественным показателем вяжущих является отношение к воздействию воды. По этому признаку их делят на воздушные и гидравлические.
    Воздушные вяжущие способны затвердевать и длительно сохранять прочность только на воздухе. По химическому составу можно выделить четыре группы воздушных вяжущих:
    1 — известковые, состоящие, в основном, из гидрооксида кальция Са(ОН)2;
    2 — гипсовые, состоящие из сульфата кальция (CaSO4 • 0,5Н2О или CaSO4);
    3 — магнезиальные, главным компонентом которых служит MgO;
    4 — жидкое стекло — раствор силиката натрия или калия. Последнее из-за способ­ности сохранять прочность в кислых средах называют кислотоупорным вяжущим.
    Гидравлические вяжущие способны твердеть и длительное время сохранять прочность не только на воздухе, но и в воде. Причем, находясь в воде, они могут повышать свою прочность. По химическому составу гидравлические вяжущие представляют собой сложные систе­мы, состоящие в основном из соединений четырех оксидов: СаО - SiO2 - А12О3 - Fe2O3. Эти соединения образуют основные типы гид­равлических вяжущих (приводятся в исторической последовательно­сти):
    1) гидравлическая известь и романцемент;
    2) силикатные цементы, состоящие преимущественно из силикатов кальция (портландцемент и его разновидности);
    3) алюминатные цементы, состоящие в основном из алюминатов кальция (глиноземистый цемент и его разновидности);
    4) вяжущие эттрингитового типа, ос­новными компонентами которых являются алюминаты кальция и сульфат кальция (расширяющиеся и безусадочные цементы).
    Главнейшие показатели качества вяжущих как воздушных, так и гидравлических,— прочность и скорость твердения.
    Прочность вяжущих изменяется во времени, поэтому ее оценивают по прочности (обычно на сжатие и изгиб) стандартных образцов, твердевших определенное время в условиях, установленных стандар­том. По этим показателям устанавливают марку вяжущего. Например, марка гипсовых вяжущих определяется по прочности образцов из гипсового теста спустя 2 ч после их изготовления, а портландцемента - по прочности образцов из цементно-песчаного раствора — через 28 суток твердения во влажных условиях при температуре (20 ± 2)° С.
    Скорость твердения — другая не менее важная характеристика вяжущих. Очень высокой скоростью твердения обладают гипсовые вяжущие: они полностью затвердевают за несколько часов; очень медленно твердеет воздушная известь: процесс ее твердения длится сотни лет.
    В процессе твердения строители различают две стадии: схватывание и набор прочности (собственно твердение). Такое членение процесса имеет весьма условный характер, но оно удобно для практических целей.
    Схватывание — потеря тестом вяжущего пластично-вязких свойств и формирование структуры с молекулярными, ван-дер-ваальсовыми связями. Момент, когда появляются признаки загустевания теста, т. е. оно начинает терять пластичность, говорит о начале схватывания. Момент, когда тесто превращается в твердое тело, окончательно теряя пластичность, но не приобретая еще практически значимой прочности, называют концом схватывания. Сроки схватывания гипса 4...30 мин, портландцемента — несколько часов. Схватывание — явление, харак­терное для вяжущих, твердеющих по физико-химическому механизму (гипс, цементы). У простейших вяжущих (глина, известь), твердеющих в результате испарения воды, этап схватывания растягивается на очень длительный период времени, поэтому принято считать, что он просто отсутствует.
    Сроки схватывания необходимо знать, так как все работы со смесями на основе вяжущих должны заканчиваться до начала их схватывания, пока они не потеряли пластичности. Повторное перемешивание после схватывания, особенно с добавлением воды, может привести к существенному снижению прочности материала на этом вяжущем.
    1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15


    написать администратору сайта