Сырье для производства керамических изделий

Глины об­разуются при разрушении в основном полевого шпата под воз­действием воды и углекислоты. Основная часть глин - каоли­нит.

По отношению к температуре различают глины трех групп: огнеупорные, тугоплавкие и легкоплавкие. Огнеупорность пер­вых выше 1580°, вторых в пределах 1350-1580° и последних ниже 1350°. Огнеупорность глин обусловливается наличием в них механических примесей - кварцевого песка, окислов же­леза, известняка, органических веществ. Чем чище глины, тем выше их огнеупорность и пластичность. Основная строительная керамика изготавливается из легкоплавких глин.

Огнеупорность - свойство глины противостоять, не рас­плавляясь, воздействию высоких температур.

Пластичность глин позволяет формовать из них различ­ные изделия; возникает она только при смешивании глины с во­дой. Чем больше в глинах тонких частиц (размером менее 0,005 мм), тем выше их пластичность.

Это свойство глин характеризуется результатами воздушной усадки глиняного теста и процентным содержанием воды, необ­ходимой для получения удобоформуемой массы. Чем глина пла­стичнее, тем больше воды нужно добавить к ней для придания тесту необходимой пластичности. Поэтому изделия из пластич­ных глин при сушке уменьшаются в объеме значительно больше, чем из малопластичных (тощих).
Воздушной усадкой называется процесс уменьшения линейных размеров (объема) изделия при высыхании сырой глины (по мере удаления воды вследствие сближения глинистых частиц). Воздушная усадка имеет следующие величины:

для высокопластичных глин - 10-15% при - водопотребности 28% и более;

для глин средней пластичности - 7-10% при водопотребности 20-28%;

для малопластичных глин - менее 7% при водопотребности до 20%.

При обжиге пластичность глины с повышением температуры уменьшается, в пределах 450-750° теряется полностью. Цвет глины изменяется в зависимости от наличия окислов железа, которые окрашивают керамику в красный цвет при избытке кислорода или в темно-коричневый и черный - при его недо­статке.

Механическая прочность глины после обжига возрастает, так как при нагреве часть материала расплавляется, а при охлаж­дении затвердевает и цементирует нерасплавившиеся частицы. Совокупность процессов усадки, уплотнения и упрочнения глины при обжиге называют спеканием глиняного черепка.

Отощающие материалы вводят в состав керамических масс для уменьшения усадки при сушке и обжиге, а также для улучшения технологических процессов и физико-механических свойств изделий. Отощающими добавками могут служить неор­ганические вещества - песок, шамот (отожженная и измельчен­ная глина), молотая зола, шлак и др., а также органические - угольный порошок, древесные опилки, торф.