Керамика

Пән: Құрылыс
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 8 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министірлігі

Қарағанды көлік - технологиялық коллледжі

ЦӘК КО және ЭАДП

«Құрылыс ісінің негіздері» пәні бойынша

РЕФЕРАТ

Тақырыбы: Керамика

Жетекші: арнайы пәндер

оқытушысы Ахметов Б. Б.

Орындаған: 9КПО-14-1 тобының

студенті Батталова Б.

Қарағанды

2014

Кіріспе

Керамикалық материалдарды сары топырақты (глина) пішіндеп күйдіру арқылы алады. Құрылысына қарай керамикалық материалдарды кеуекті және тығыз деп бөледі. Қолданылуына байланысты: қабырғалық - кәдімгі кірпіш, кеуекті кірпіш және тастар, ірі блоктар мен панельдер; жабынға арналған - тастардан жасалған балкалар мен панельдер, сыртқы каптама (облицовка) үшін қабырғалар мен едендерге арналған тақталар, санитарлы-техникалық бұйымдар, шатырлар, канализацияға арналған кұбырлар Керамикалық материалдарды дайындауда шикізат көзі ретінде сары топырақ, кварцты кұм, шамот, шлак, ағаш ұнтағы пайдаланылады.

Сары топырақ - сумен араласқанда пластиналы қоспа түзетін, кептіргенде белгІлі пішінде болатын, күйдіргенде тастың тығыздығына теңесетін минералды масса немесе тау тілімінің бір түрі. .

Сары топырақтың пластикалығы деп белгілі пішінде жарылмай, ақаусыз түзіп, осы пішінді кептіру және күйдіруде сактауы. Бұл пластикалық коэффициенттермен сипатталады.

Сары топырақтың кұрамында сары топырақ фракциясы неғұрлым көп болса, соғұрлым байланысы берік болады.

Байланыстырғыш қабілеттілігі-пластикалық емес материалдар бөлшектерін байланыстыруға мүмкіндігі бар. Бұл үшін шикізатты карьерларды ашық әдіспен алады. Мұнда массаны пішіндеу бастапқы шикізаттың қасиеттеріне және дайындалатын өнімнің түріне байланысты жартылай құрғақ, пластикалы және шликерлі (сулы) әдістермен өңдейді.

Пластикалық әдісте кептіру негізгі әдістердің бірі болып табылады. Кептіру процесі материалдың жылу және масса алмасуының қоршаған ортамен байланысы. Технологиялық процестің соңғы сатысы - күйдіру табылады.

Қабырғалық материалдар төмендегідей жіктеледі:

1. Бұйым түріне байланысты

а) керамикалық жэне силикат кірпіш

б) керамикалык, силикат, бетон тастар

в) керамикалык, силикат, бетон, ұсак блоктар.

2. Қолданылуына байланысты: қатарлық және биіктік.

3. Пайдаланылатын шикізат түріне және бұйымның дайындалу байланысты: сары топырақ, диатомит, трепелден пластикалык жопе жартылай құрғақ әдіспен нығыздалып дайындалған бұйым.

4. Технологиялық қасиеті мен тығыздығына байланысты:

а) жылу технологиялық қасиеттері мен жоғары тиімділіктері - тығыздығы 1400 кг/м кірпіштер және тығыздығы 1450 кг/м ³ тастар.

б) шартты тиімділіктері - кірпіштің тығыздығы 1400 кг/м ³ жоғары, ал тастың тығыздығы 1450-1600 кг/м ³ аралығы.

Арнайы мақсаттағы кірпіштер мен тастар бұл топқа канализациялық құрылымдар мен жол жабындарына арналған тастар меп кірпіштер жатады. Олардың беріктігі, тығыздығы, аязға төзімділігі жоғары болуы керек. Лекальды кірпіш өндірістік түтін құбырлар қалауға қолданылады. Олардың кызу температурасы 700 ⁰ С.

Канализациялық кұрылымдарға арналған тастардың тығыздығы жоғары болуға тиіс. анализациялық құбырларды отқа төзімді сары топырақтан дайындайды.

Мазмұны

1. Керамика материалдары

а) Керамика материалдары және бұйымдарының жіктелуі

б) Керамика құрылысы

в) Керамика материалдарының физикалық-химиялық қасиеттері

2. Керамика өнеркәсібінің шикізат материалдары

а) Созылымды материалдар

б) Саз балшықтың құрамы және қасиеттері

в) Созылымды емес материалдар

г) Өндіріс қалдықтары

3. Керамика өндірісінің негізгі технологиясы

а) Керамика массасын дайындау

б) Керамика бұйымдарын формалау

в) Кептіру

г) Бұйымдарды күйдіру

4. Құрылыстық керамика

а) Қабырғалық және қасбеттік бұйымдар

б) Жерасты қатынастарына арналған бұйымдар

в) Кеуекті толтырғыштар

1. Керамика материалдары

а) Керамика материалдары және бұйымдарының жіктелуі

б) Керамика құрылысы

в) Керамика материалдарының физикалық-химиялық қасиеттері

Әртүрлі керамика материалдарының қасиеттері де әртүрлі. Олар қолданылған бастапқы шикізат материалдарымен, өңдеу әдістерімен және термиялық өңдеудің технологиялық режимдерімен анықталады. Керамика материалдарының қасиеттеріне негізгі әсер етуші - олардың құрылысы. Сондықтан жалпы қабылданған жіктелу негізіне керамикалық материалдардың кеуектерінің (қуыстарының) құрылымы алынған. Олар екі класқа жіктеледі:

1) Кеуекті;

2) Жымдасқан.

Керамикалық бұйымдар көбіне өндірістік-салалы белгілері бойынша жіктеледі. Мұндай жіктелу бұйым қаисетін, қолданылу саласын және біршама деңгейде өндіріс әдісін көрсетеді. Көрсетілген жіктелу бойынша керамикалық материалдар мен бұйымдардың келесі топтарын ажыратады:

құрылыстық керамика - үй, ғимарат, құрылыстарды қалауға, қабырғалардың сыртқы және ішкі қапталуына арналған керамикалық тақталар, жерасты қатынастарына арналған бұйымдар, санитарлы-техникалық бұйымдар, кафельдер, жабынқыштар, жылуизоляциялық керамика материалдары бұйымдары жатады;

отқа төзімді материалдар - жоғары температурада жұмыс жасайтын өнеркәсіптік пештерді, пештің оттығын және аппараттарды қалауға арналған бұйымдар, сол сияқты, әртүрлі мақсаттағы детальдарды күйдіруде қолданылатын оқ-дәрі ретіндегі бұйымдар;

химиялық төзімді материалдар - изделия, предназначенные для работы в химиялық және басқа өнеркәсіп салаларындағы ыдыстардың, аппараттардың, машиналардың металл бөліктерін алмастыратын немесе қорғайтын агрессивті орталарда жұмыс жасауға арналған бұйымдар;

жұқа керамика - шаруашылық фарфор және фаянс ыдыстар, көркемдік және сәндік бұйымдар, химиялық ыдыстар және бұйымдардың басқа түрі;

техникалық және арнайы керамика - авиациялық, ракета-космостық, атомдық техникада, радиоэлектроника, электроника және басқа өнеркәсіп салаларында қолданылатын арнайы қасиеттері бар материалдар мен бұйымдар.

2. Керамика өнеркәсібінің шикізат материалдары

а) Созылымды материалдар

б) Саз балшықтың құрамы және қасиеттері

в) Созылымды емес материалдар

г) Өндіріс қалдықтары

Құрылыста, тұрмыста және техникалық мақсатта қолданылатын көптеген керамика бұйымдарының шикізат материалдарын созылымды (немесе саз балшықты) және созылымды емес деп бөлуге болады.

Созылымды саз балшықты материалдарға саз балшық және каолин жатады.

Саз балшық - кейбір тау жыныстарының (гранит, гнейс, кварцты порфир, пегматит, слюда және т. б. ) атмосфералық агенттер әсерінен ыдырау және гидратациялану өнімдері болып табылады. Бұл процесті қарапайым түрде төменгідей жазып көрсетуге болады:

R2O·Al2O3·6SiO2+CO2+H2O→ Al2O3·2SiO2 ·2H2O+R2CO3+4SiO2.

дала шпаты саз балшық құм

Саз балшықтар заттық, химиялық және гранулометриялық құрамы бойынша сипатталады.

Заттық құрамы саз балшықты затымен және қоспаларымен сипатталады. Нақты саз балшықты зат - жыныстың дисперсті бөлігі, ол саз балшыққа созылымдылық беретін саз балшықты құраушы минералдар кешенінен тұрады.

Силикат құрылысының классикалық түсініктеріне сәйкес, кристалдық саз балшықты минералдар пакеттерден - элементарлы қабаттардың үйлесімінен тұрады. Қабаттар құрылым элементінің түріне қарай тетраэдрлік, яғни тетраэдрден [SiO4] түзілген, және октаэдрлік, октаэдрлардан түзілген болуы мүмкін. Тетраэдрлік, сол сияқты октаэдрлік қабаттарда изоморфты алмасу жүреді. Мысалы, кремний ионы алюминий ионымен алмасуы мүмкін, ал октаэдрлік қабаттағы алюминий темір, магний, мырыш және т. б. иондармен алмасады.

Элементарлы қабаттардың әртүрлі үйлесімі саз балшықты минералдың элементарлы пакетін түзеді. Пакеттердің бірігуінен микроскоп астында көрінетін саз балшық пластинкачы түзіледі. Қабаттардың бірігуі - саз балшықты минералдар жіктелуіне негіз болған алғашқы белгі.

Саз балшық қасиеттерін шартты түрде сулық, механикалық, кептіргіштік және термиялық деп бөлуге болады.

Керамикалық материалдар және бұйымдар өндірісінде саз балшықты шикізаттармен қатар созылымды емес материалдар да қолданылады. Олар қолданысына қарай жеңілдеткіштер, қалыптылар, жанып кететіндер және арнайылар болып бөлінеді.

Жыл өткен сайын қалдықтар керамика өнеркәсібінде, әсіресе құрылыс материалдары өндірісінде кеңінен қолданылуда. Әсіресе тау-кен, металлургия, отын, химия, азық-түлік өнеркәсіптерінің қалдықтары қолданысының келешегі мол.

Металлургиялық қождар металдарды қорытудағы қалдықтар болып табылады. Отындық қождар мен күлдер отын жануы барысындағы қаттыфазалық реакциялар нәтижесі. Фосфорлы қождар - фосфордың электротермиялық өндірісі қалдықтары болып табылады.

3. Керамика өндірісінің негізгі технологиясы

а) Керамика массасын дайындау

б) Керамика бұйымдарын формалау

в) Кептіру

г) Бұйымдарды күйдіру

Бастапқы шикізаттың алғашқы дайындығы келесі өңдеу талап ететін әр компоненттің белгіленген құрамы мен белгілі деңгейдегі тазалық дәрежесін, ылғалдылығын және күйін қамтамасыз ету керек. Бұл технологиялық қайта өңдеу қоспалардан, бос жыныстардан тазарту және компоненттерді бөлу мақсатында байыту процесін қамтиды.

Дайындық стадиясы шикізатты алдын-ала ұсақтау және оны майдалау жүргізуге жарамды деңгейге дейінгі ылғалдылықта кептіру.

Отқа төзімді және техникалық керамика технологиясында қажетті фазалық өзгерістерді, қалыңдату, ұшқыш қоспаларды жою және материалдарды үгітуді жеңілдету үшін кейде шикізатты алдын-ала термоөңдеу қажет.

Керамикалық технология бұйымның тығыздығы мен кеуектілігін, жымдасу процесі интенсивтілігін анықтайтын бастапқы шикізат материалдарының түйірлік құрамына қатаң талап қояды.

Керамика технологиясында пайдаланылатын бастапқы ұнтақтар немесе массалар түйірлік құрамына қарай қалың және жұқа түйіршікті болып бөлінеді. Қалың түйіршіктілерге көпшілік түйірлердің мөлшері ˃ 1 мм болатын құрамдар жатады. Жұқатүйіршікті массаларда бөлшектер 0. 1 мм аспайды.

Керамикалық бұйымдар жасағанда көп мөлшерде әртүрлі шикізат материалдарын қолданады. Сондықтан оларды ұсату үшін әртүрлі ұсақтау-ұнтақтау агрегаттарын пайдаланады.

Керамикалық материалдар мен бұйымдар өндірісінде көпкомпонентті массалар қолданылады. Әрбір компонент нақты белгілі мөлшерде болуы қажет. Массаны құраушыларды нақты дозалаудан дайын бұйымның қасиеттері мен құрылымы анықталады. Компоненттерді дозалау үшін қоректендірушілер мен дозаторлар қолданылады.

Созылымды массалардан формалау әдісі саз балшықтың созылымдық қасиеті негізінде тарихи қалыптасты және керамикалық технологияда әртүрлі мақсаттағы бұйымдар алуда кеңінен қолданылады. Керамикалық технологияда созылымдық формалаудың келесі тәсілдері қолданылады: жаншу, қалыптау, қырлау, қолмен жапсыру.

Кептірудің негізгі міндеті - алынған жартылай фабрикаттың көлемінің өзгерісін аяқтау. Кептіру барысында материалдар мен бұйымдардың технологиялық және физико-химиялық қасиеттері өзгереді.

Алдыңғы қарастырылған процестердің барлығы сапалы керамика бұйымдарын алуда маңызды, бірақ олар керамика синтезінде анықтаушы болып табылмайды. Бұйымды күйдіру барысында ғана материалдың құрылымы біржола қалыптасады, яғни керамика жымдасуы жүреді, нәтижесінде әлсіз байланысты бөлшекті конгломераттан тұратын шала өңделген өнім біршама мықты қатты денеге айналады. Керамиканы жымдастыру барысында әртүрлі физикалық және химиялық процестер жүреді - дененің көлемі мен кеуектілігі төмендейді, бастапқы шикізат материалдарының ыдырауы, полиморфты өзгерістер, жаңа кристалды, шынытәріздес және газды фаза түзуші химиялық әрекеттесулер, кристалдардың балқытпада еруі немесе олардың балқытпадан кристалдануы.

Бұйымдарды күйдіру процесі үш периодтан тұрады - қыздыру, максимальды температурада ұстау және салқындату.

4. Құрылыстық керамика

а) Қабырғалық және қасбеттік бұйымдар

б) Жерасты қатынастарына арналған бұйымдар

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.