Кирпич керамический состав: состав, виды, характеристики, достоинства и недостатки

Из чего делают красный кирпич, его состав

Кирпич любого вида во всех справочниках и словарях определяется как искусственный камень, имеющий форму бруска. Различают несколько видов этого строительного материала в зависимости от того, из чего делают кирпичи и какой способ производства используется.

По этим признакам можно выделить две основные группы:

Это классический красный кирпич из обожженной глины или смеси нескольких ее видов.

Делается в автоклаве из песка и извести, цвет зависит от добавок. Белому кирпичу можно придать любой цвет, в т.ч. красный, но это не даст ему права называться красным – он останется силикатным красного цвета.

Виды и качество кирпича

Область применения этого материала очень широка. Из красного кирпича строят несущие и самонесущие стены и перегородки в зданиях различной высотности, им заполняют пустоты бетонных конструкций, выкладывают фундаменты, внутренние части печей и т.д.

Строительный кирпич называют рядовым, но больше ценится его лицевой (облицовочный) вид. После обжига при высокой температуре материал получается прочным и красивым, и его широко используют для облицовки внешних стен зданий и цоколей, реставрационных работ и для дизайна внутренних помещений.

Свойства керамического кирпича:

• Прочность и долговечность.
• Морозо- и влагоустойчивость.
• Надежная звукоизоляция.
• Гидрофобность и быстрое высыхание.
• Экологичность. Натуральный состав кирпича и проверенная веками технология гарантируют безопасное пребывание людей в кирпичных дамах.
• Высокая плотность (при ручной формовке достигает 2000 кг/м³).

К недостаткам можно отнести высокую стоимость, которая объясняется сложностью технологии. Этот материал очень долговечен, дома из него стоят сотни лет. Если вы хотите построить качественное здание, не следует пытаться сделать кирпичи своими руками – обеспечить достаточную температуру обжига в кустарных условиях невозможно.

Для облицовки следует покупать материал из одной партии,, иначе цвет может отличаться.

Виды обжигового кирпича

• Рядовой требует оштукатуривания. Часто на его боковой стороне для сцепления с раствором делают вдавленный рисунок.
• У лицевого две гладкие поверхности, также производят фактурный и фасонный виды. Внутри много пустот для повышения теплоизоляции.
• Печной и шамотный изготавливают из огнеупорной глины. Материал песочного цвета и зернистой структуры.

Покупая кирпич, важно понимать его предназначение. Рядовой кирпич гораздо дешевле лицевого и для возведения стен переплачивать нет смысла.

Основной состав и свойства глины

Полезные свойства материала напрямую зависят от того, из чего сделан кирпич и насколько точно соблюдена технология. Качественный продукт можно получить при поставках глины постоянного состава и равномерной работе производства.

Лицевой сорт делают из глины мелкой фракции. Богатых месторождений с однородным минеральным составом осталось мало. В большинстве случаев добыча усложняется многослойностью разносоставных глин. Слои срезают экскаватором, глину измельчают и смешивают до получения среднего состава. Это необходимо для равномерности сушки и обжига, поскольку глина разного состава требует индивидуального теплового и временного режима обработки.

Обычно предприятие работает с сырьем с одного месторождения, поэтому правильная технология позволяет долгие годы получать качественный продукт. При разведке и разработке новых месторождений анализируют качество и количество глины. Лучший красный кирпич получается, если состав глины не требует добавок. Обычно пригодной оказывается глина, из которой нельзя производить другие керамические изделия.

При добавлении воды минеральная масса становится пластичной, а после высыхания сохраняет форму. После обжига глина каменеет и становится очень прочной.

Для производства красного кирпича подходит сырье, в состав которого входят:

• Каолинит
• Иллит
• Монтмориллонит
• Кварц

Важные свойства глины для изготовления кирпичей:

1. Пластичность. Глина не должна разрушаться при разминании и сохранять форму. Пластичность может быть высокой, средней, умеренной и малой. Встречаются непластичные глины.
2. Способность к связыванию. Сырье сохраняет пластичность после внесения добавок. Изменяется в процентах к количеству песка и может быть в диапазоне от 20 до 80%.
3. Усадка. Изменение размера после высыхания и при обжиге.
4. Спекаемость. Свойство твердеть при нагревании. Низкотемпературная глина спекается при температуре до 1100 ^оС, среднетемпературная – 1100-1300°С, высокотемпературная ‑ более 1300°С.
5. Огнеупорность. При нагревании сырье не должно плавиться. Наиболее высокая огнеупорность у беспримесных высокопластичных каолинитовых глин, из которых делают фарфор. Облицовочный вид производят из тугоплавкого сырья с небольшим количеством примесей. Для рядового кирпича достаточно легкоплавкого вида.

Добавки

Без добавок невозможно добиться высокого качества материала. Технолог, составляющий рецептуру и знающий, как сделать кирпич по ГОСТу, предусматривает способы улучшения качеств сырья.

Применяются следующие добавки:

• Шлак, песок, зола.

Вносят для отощения сырья, облегчения формирования и уменьшения усадки.

• Опилки, угольный и торфяной порошок

Органику добавляют для уменьшения плотности. После выгорания добавки оставляют поры.

• Руда с содержанием железа, песчаник

Специальные добавки для регулирования температуры обжига.

• Ульфитно-спиртовая барда

Облегчает формование.

• Окислы металлов

Придают цвет.

Задача технолога заключается в подборе оптимального состава сырья, режима формовки, сушки и обжига.

Цвет

Добиться нужного цвета можно не только с помощью добавок. В большинстве случаев все зависит от минерального состава глины, которая краснее после обжига. Такую глину называют красножгущейся.

Достаточно редко керамический кирпич белого, желтого и абрикосового цвета получают из беложгущейся глины.

Коричневый цвет получают после добавления пигментов.

Керамический кирпич: характеристики

На сегодняшний день одним самым распространенным материалом, использующимся для кладки, смело можно назвать керамический кирпич. Материалом для его изготовления служит глина, а благодаря разнообразным добавкам кирпич приобретает разные свойства. Своей популярностью среди материалов, используемых для кладки, керамический кирпич обязан своей прочности, морозоустойчивости, водоустойчивости и хорошей теплопроводности. Из данной статьи вы узнаете о главных характеристиках, особенностях и видах этого строительного материала.

Состав керамического кирпича

Керамический кирпич хорошего качества производят из глины мелких фракций. Сырье для производства добывают с помощью одноковшового экскаватора, который не смешивает глиняные слои. Таких карьеров, к сожалению, осталось немного. Роторные экскаваторы перемешивают глину, поэтому для изготовления качественного керамического кирпича из такого сырья необходимо тщательно соблюдать технологию обжига.

По своей сути глина — это смесь элементов, одни из которых плавятся хорошо, а другие – нет. Во время грамотного обжига легкоплавкие элементы связывают и растворяют те, которые плавятся хуже. Пропорции влияют на структурный состав керамического кирпича. Классическая технология направлена на изготовление изделия высокой прочности и сохранение его правильной формы. Характеристики керамического кирпича регулируются ГОСТ 530 2012.

Технические характеристики

У керамического кирпича есть целый список разных технических характеристик. К ним относятся морозоустойчивость, теплопроводность, прочность, водопоглощение, пористость и плотность. Стоит рассмотреть каждую в отдельности:

1. Морозоустойчивость – это способность материала переносить замораживание без повреждений и размораживание в воде. То есть материал проходит своеобразный цикл. Чем больше таких циклов может выдержать товар, тем выше его качество.
2. Теплопроводность напрямую зависит от пористости изделия. По сути, теплопроводность – это передача тепла при сильном контрасте температур внутри здания и снаружи.
3. Прочность зависит от того, насколько хорошо материал может противостоять сильному механическому воздействию, которое взывает напряжение.
4. Показатель водопоглощения зависит от того, как материал абсорбирует и задерживает влагу. Высокое содержание влаги снижает технические характеристики. У полнотелого керамического кирпича, по ГОСТу, насыщенность влагой не должна превышать 8%, а у пустотелого 6%.
5. Пористость характеризует то, насколько заполнено тело керамического кирпича. От нее зависят прочность, морозоустойчивость и несколько других аспектов. Для того чтобы строительный материал был более пористым в него добавляют уголь, торф или мелкую солому. При обжиге они сгорают и оставляют пустоты.
6. Плотность материала может колебаться от 2100 кг/м³ до 1000 кг/м³. Все зависит от технологии изготовления и типа.

Виды керамического кирпича

Данный строительный материал имеет несколько видов. Различия зависят от сырья, метода изготовления, качества лицевой стороны, а также пористости. Таким образом, керамический кирпич разделяют на рядовой и облицовочный тип.

Рядовой кирпич

Рядовой керамический кирпич или как его просто называют «строительный» делится на 2 вида:

• пустотелый;
• полнотелый.

Процент пустот в полнотелом материале не может превышать 13%. Его используют в строительстве конструкций, у которых имеется дополнительная нагрузка, помимо своего собственного веса. Например, таких несущих элементов, как внешние стены, столбы, колонны. Материал для таких целей должен быть прочным. Для построек с сильной нагрузкой применяется материал марок M250 и M300. Для полнотелого керамического кирпича свойственна сильная теплопередача, что является минусом при постройке жилого здания. Поэтому при строительстве дома стоит продумать дополнительную теплоизоляцию.

Пустотелый керамический кирпич широко используется для строительства стен в невысоких зданиях, которые не несут большой нагрузки. Также он используется для заполнения каркаса и постройки перегородок в многоэтажках. Пустоты в материале могут располагаться вертикально, а могут и горизонтально. Форма пустот также может варьироваться от классической квадратной до овальной.

Внимание! Стоит помнить, что горизонтальные пустоты негативно сказываются на прочности материала.

Облицовочный вид

Такой тип иногда называют фасадным. Его назначение заключается в облицовке зданий. Здесь чрезвычайно важен внешний вид. Форма должна быть точной, цвет одинаковым, а на поверхности не должно быть трещинок и расслоений. Чаще всего кирпич для облицовки делают пустотелым. Для него свойственны морозостойкость и хорошие теплотехнические свойства.

Фасадный или лицевой керамический кирпич чаще всего используют для облицовки. Основная сфера применения данного типа – облицовка построек. Для него чрезвычайно важно иметь аккуратный и привлекательный вид – ровный и приятный цвет, отсутствие расслоения или сколов на поверхности, точная форма и идеальные грани. В основном, облицовочный керамический кирпич пустотелый, поэтому ему свойственны высокие теплопроводные характеристики и морозоустойчивость.

На рынке можно найти несколько видов облицовочного кирпича:

• обыкновенный;
• глазурованный;
• с фактурой;
• с ангобом;
• фигурный.

Обыкновенный кирпич для облицовки имеет ровную поверхность, которой придают необходимую окраску. Цвет поверхности зависит от состава сырья, температуры обжига и времени. Такая облицовка здания будет сохранять прекрасный внешний вид долгие годы, но стоимость ее довольно высока. Хотя даже недемократичная цена не мешает материалу быть популярным.

Если задумана фактурная облицовка, то для нее используют кирпич, некоторые части которого имеют декоративный рельеф. В основном это разнообразные узоры, имитация деревянной доски или эффект состаренного камня. Такой тип материала часто применяют для разнообразных декоративных элементов: изогнутых деталей, арок, колонн и т. д.

Ангобированный кирпич – это искусственный камень, состоящий из двух слоев и имеющий гладкую матовую поверхность. Ангоб, который является декоративным слоем, достигается благодаря нанесению слоя белой глины (окрашенной специальными предназначенными красителями) на подсушенный сырец.

Глазурованные изделия получают путем покрытия обожженных кирпичей глазурью. Главный элемент, который используется в создании глазури – легкоплавкое стекло. После повторного обжига появляется стекловидное покрытие, благодаря которому повышается показатель морозостойкости.

Специальный материал

Иногда требуется применение искусственного камня со специальными свойствами, которые необходимы для конкретных целей или при определенных условиях эксплуатации. В качестве примера можно привести клинкерный или шамотный материал.

Главное назначение клинкерного кирпича – облицовка фасадов зданий, цоколей, также его используют в качестве напольного покрытия на дорогах, тротуарах и производственных помещениях. Такому виду материала свойственна высокая морозостойкость и прочность. Такие показатели достигаются тем, что в основе состава лежит тугоплавкая глина, обжиг которой совершается при очень высокой температуре, гораздо выше, чем при обжиге обычной глины.

Так как цена этого материала очень высокая, его используют исключительно по необходимости, при жестких условиях эксплуатации. Что же касается недостатков, то для этого материала характерен высокий уровень теплопроводности, который вызван большой плотностью.

Если предполагается контакт с огнем, то нужно использовать особый материал, которому огонь не страшен. Производят его из шамотной глины. Он способен выдерживать температуру свыше полутора тысяч градусов по Цельсию. Его форма может быть разной: классической, арочной, прямоугольной или даже клиновидной.

Заключение

Керамический кирпич – это продукт, который активно применяется для строительства разнообразных зданий в наши дни. Он имеет множество неоспоримых плюсов и не так много минусов. Его применяют для возведения межкомнатных перегородок или несущих конструкций. Благодаря большому списку достоинств данный материал помогает решить трудные архитектурные задачи. Иногда этот вид кирпича используется даже для реставрации исторических объектов.

Дополнительно о том, как изготавливают красные керамические кирпичи, узнаем в следующем видео

Кирпич керамический ГОСТ: основные требования, характеристики

Керамический кирпич – это один из самых востребованных строительных материалов. Его удобная форма позволяет формировать конструкции любой сложности от обычных стен до изысканных арок и куполов. Чтобы строения получались прочными и выполняли свои задачи, керамический кирпич должен соответствовать ГОСТ. В этой статье мы разберемся в основных требованиях к этому материалу и его разновидностях.

Керамический кирпич: ГОСТ или ТУ?

Даже профессиональный строитель не всегда может определить качество кирпича. Между тем, оно может существенно различаться даже в рамках допустимых показателей. Соответственно, при покупке материала, необходимо тщательно изучить документы на него, ведь в зависимости от состава глины, дополнительных примесей, длительности и температуры обжига и других показателей свойства кирпича довольно значительно меняются.

Современные технические условия (ТУ) определяются сами производителем и заверяются в Роспотребнадзоре, который в этом случае следит, главным образом, за безопасностью продукции. В остальном показатели, вплоть до размеров, могут меняться по желании производителя, а значит, подобрать кирпич становится очень сложно.

ГОСТ (Государственный Отраслевой Стандарт) на керамический кирпич – другое дело. Он строго регламентирует все нюансы производства от выбора глины и примесей до правил транспортировки и хранения. Соответственно, покупая продукцию с сертификатом соответствия ГОСТ, Вы можете быть уверены в ее надлежащем качестве.

Современный ГОСТ на керамический кирпич

Сегодня производство керамического кирпича и камня регламентируется ГОСТ 530-2012 от 2013 года.

Этот документ определяет:

• 
  виды материала и его назначение;
• 
  внешний вид, размеры;
• 
  состав глины, виды и количество примесей;
• 
  плотность;
• 
  прочность на сжатие;
• 
  морозостойкость;
• 
  маркировку;
• 
  условия хранения и транспортировки.

Кроме того, в приложениях к ГОСТ указаны условия испытаний продукции, возможные повреждения и их допустимое количество, теплотехнические характеристики стандартных кладок.

Виды керамического кирпича по ГОСТ

В первую очередь кирпич различается по внешнему виду и назначению. Сегодня ГОСТ определяет следующие виды материала:

Размеры керамического кирпича по ГОСТ

Размеры кирпича также регламентируются ГОСТ, это дает возможность при необходимости покупать материал от разных производителей, не боясь, что он не подойдет из-за различий в габаритах.

Сегодня в ходу кирпич трех размеров:

• 
  одинарный (стандартный) – 250х120х65 мм, имеет маркировку 1 НФ;
• 
  полуторный (утолщенный) – 250х120х88 мм, маркирован 1,4 НФ;
• 
  двойной – 250х120х138 мм, маркировка 2,1 НФ.

Также некоторые производители выпускают так называемый евро-кирпич, имеющий размер 120х88х65 мм.

Основные свойства кирпича и их обозначение

Согласно ГОСТ, керамический кирпич должен обладать рядом физических свойств, данные о которых обязательно отражаются в маркировке изделия. На них необходимо ориентироваться при выборе материала для строительства.

Вот эти свойства:

• 
  прочность на сжатие – способность сопротивляться нагрузке, обозначается буквой М и числом после, для рядового кирпича составляет от М100 до М300, клинкерный может иметь прочность М1000;
• 
  морозостойкость – способность выдерживать циклы замораживания и размораживания без потери свойств, обозначается буквой F и минимальным числом циклов; для рядового керамического кирпича по ГОСТ этот показатель не должен быть меньше 25;
• 
  коэффициент теплопроводности – способность сохранять тепло, не выше 0,47 вт/мС для рядового кирпича;
• 
  средняя плотность изделия, во многом зависящая от вида кирпича;
• 
  водопоглощение – способность впитывать влагу (10-12% для рядового кирпича).

ГОСТ регламентирует и другие свойства керамического кирпича, например, паропроницаемость, звукоизоляцию и т.п.

Маркировка керамического кирпича по ГОСТ

Согласно стандарту, производитель обязан указать на упаковке с изделиями все основные их свойства в виде краткой маркировки

Минимальная информация это:

• 
  наименование производителя;
• 
  дату изготовления и номер партии;
• 
  количество изделий в упаковке;
• 
  размер и массу изделий;
• 
  вид изделий;
• 
  группу по теплопроводности.

При необходимости производитель может добавлять и другую информацию по своему усмотрению, но этот минимум должен присутствовать. Он позволит быстро сориентироваться при покупке кирпича и выбрать тот вид и класс, который оптимально подойдет для конкретной стройки.

Скачать документ: ГОСТ Кирпич и камень керамические (pdf, 207,88 Кб)

Кирпич керамический.

Состав керамического блока (теплой керамики) PORIKAM

В состав кирпича изначально входят глина, вода. Однако в XX веке требования к кирпичу возросли, от чего поменялся и состав в лучшую сторону. Требования к составу предъявляются со стороны потребителей (экологически чистый и не дорогой), со стороны проектных организаций (чтобы был прочным и выдерживал нагрузки), со стороны строителей (удобен для кладки, экономичен в работе, не требовал специальный состав для кладки кирпича). Отличается состав шамотного кирпича (используются специальные огнеупорные глины), состав силикатного кирпича (песок, известь, вода). Но мы сегодня поговорим о составе красного керамического кирпича и составе теплой керамики, изначально в который входили только красная глина и вода.

СОСТАВ КЕРАМИЧЕСКОГО БЛОКА

Сегодня в состав керамического кирпича (состав керамоблока) входят также красная глина и вода. Но дополнительно добавляются песок, белая глина и иногда специальные опилки. Рассмотрим состав керамического блока PORIKAM.

Слева направо: песок, красная глина, белая глина, измельченные опилки

Остановимся на таких элементах как белая глина и опилки. Белая глина применяется при изготовлении керамического блока с целью улучшить прочностные характеристики (марка прочности). Эта глина дорогая и достаточно редкая, поэтому во время заготовки глиняной смеси технологи выверяют её объём в общем объеме смеси (называется шихта) для формовки блока. Чтобы добавить нужное количество и не больше, ведь иначе это повлияет на себестоимость блока.

В состав глины для кирпича добавляют опилки. От общего объёма шихты это 2-4%. Опилки эти очень мелкие, не больше 1-2 мм. Их роль раскрывается при обжиге кирпича-сырца. Во время обжига эти опилки выгорают в теле керамического блока, тем самым делая блок поризованным. Невооруженным глазом эти поры разглядеть практически невозможно. Поризация наравне с технологическими отверстиями улучшает тепловые характеристики. Именно из-за этих характеристик керамический блок называется теплой керамикой.

Как мы видим, химический состав кирпича, керамического блока (исходя из применяемого сырья) не содержит вредных для человека примесей. Все материалы хорошо известны человеку со времен первого разумного человека, который создавал горшки на гончарном круге. Отличает состав лишь компоновка и технология (длительность, температуры) обжига кирпича.

Керамический кирпич: виды и применение

Керамический кирпич — один из двух основных видов кирпича, наряду с силикатным. Кирпич формуют из глины с применением различных добавок с последующим обжигом. Керамический кирпич имеет несколько разновидностей: строительный (рядовой, полнотелый), пустотелый, облицовочный (лицевой). Лицевой имеет несколько подвидов: фасадный, фасонный, фигурный, глазурованный, ангобированный. Фасадный кирпич бывает пустотелым и полнотелым, фасонный — строительным и облицовочным. По фактуре поверхности ложковой и тычковой граней изделия могут быть гладкими или рифлеными.

Существует два способа производства керамического кирпича: пластический и полусухого прессования. В первом случае глиняную массу влажностью 17-30% выдавливают из ленточного пресса, затем сушат и обжигают. Во втором сырец формируют из глины влажностью 8-10% сильным прессованием; такой материал не рекомендуют для строительства помещений с высокой влажностью.

Керамический кирпич применяется в строительстве практически везде: при закладке фундамента, возведении несущих стен и межкомнатных перегородок, при кладке печей и каминов, для облицовки зданий и внутренней отделки. Для тех частей, что непосредственно контактируют с открытым огнем, необходим шамотный (огнеупорный) кирпич, а для отделки берут «каминный» – аналог облицовочного фасонного. Клинкерным кирпичом мостят дорожки.

Технические характеристики керамического кирпича отражены в ГОСТ 7484-78 «Кирпич и камни керамические лицевые. Технические условия» и ГОСТ 530-95 «Кирпич и камни керамические. Технические условия». Вес кирпича в готовом, высушенном, состоянии не должен превышать 4,3 кг. Должны быть указаны характеристики морозостойкости (указывается литерой F с цифровым указанием). Норма прочности на сжатие зависит от типа строения. Указывается она литерой М и цифровым показателем. Чем больше здание, тем выше должна быть цифра.

Полнотелый кирпич – материал с малым объемом пустот (меньше 13%). Применяется для кладки внутренних и внешних стен, перегородок, а также для кладки ниже уровня гидроизоляции, возведения колонн, столбов и других конструкций, несущих помимо собственного веса дополнительную нагрузку. Материал отличается высокой прочностью на изгиб и на сжатие, морозостойкостью, но по своим теплозащитным качествам уступает многим другим строительным материалам.

Пористость определяет теплоизолирующие свойства, качество сцепления с кладочным раствором, а заодно и впитывание влаги при смене погоды. Водопоглощение обычного кирпича должно быть более 8%, на рынке присутствует материал, у которого эта величина достигает 20%. Сопротивление теплопередаче полнотелого кирпича невелико, поэтому наружные стены, полностью выложенные из этого материала, требуют дополнительного утепления.

Пустотелый кирпич применяют для кладки облегченных наружных стен малоэтажных зданий, перегородок, заполнения каркасов высотных и многоэтажных зданий. Его называют также щелевым, поризованным, он используется преимущественно для ненагруженных конструкций.

Отверстия в пустотелом кирпиче могут быть как сквозные, так и закрытые с одной стороны; по форме – круглые, квадратные, прямоугольные и овальные; по расположению – вертикальные и горизонтальные. Материал с горизонтальными отверстиями менее прочен.

За счет того, что пустоты составляют значительную часть объема (более 13%), на изготовление пустотелого кирпича уходит меньше сырья, чем на изготовление полнотелого. Отсюда – более низкая цена. Кроме того, замкнутые объемы сухого воздуха повышают теплоизолирующие свойства материала.Пустотелый тип кирпича легок и дает возможность снизить нагрузку на фундамент. Такой кирпич требует применения более пластичных кладочных растворов: они не проваливаются в пустоты кирпича. Для того, чтобы получить такой раствор, нужно использовать пластифицирующие добавки.

Малая ширина прорези, которую имеет пустотелый кирпич, дает возможность сохранить все полезные свойства, которыми обладает пустотелый кирпича, так как вероятность проникновения в нее кладочного раствора достаточно низкая. Соответственно, снижается вероятность образования мостиков холода. При увеличении количества пустот прочность кирпича уменьшается.

Для улучшения теплотехнических характеристик на этапе производства стараются добиться повышенной пористости сплошной части кирпича: при подготовке глины в нее добавляют торф, мелко нарезанную солому, опилки или уголь, которые при обжиге выгорают, образуя маленькие пустоты в глиняном массиве.

Облицовочный кирпич используют при облицовке зданий. Стандартные размеры у него такие же, как у рядового, – 250×120×65 мм. Некоторые производители предлагают фасадный кирпич уменьшенной ширины (85 мм вместо 120).

Лицевой кирпич чаще всего выпускается пустотелым, он выполняет декоративную функцию. Цветовая гамма материала – от светло-желтого до темно-красного. Затраты на кирпичную облицовку больше, чем на оштукатуривание, но при правильном выборе материала «керамический» фасад не потребует обновления гораздо дольше, чем штукатурка.

Фасадный кирпич – пустотелый, его теплотехнические характеристики достаточно высоки. По нормативам, облицовка обязана обладать хорошей морозостойкостью и внешним видом. Цвет должен быть ровным, грани – гладкими, формы – точными. Не допускается наличие трещин и расслоения поверхности.

Интересен облицовочный фактурный (рельефный) кирпич. Его ложковая и тычковая поверхности имеют рисунок. Это может быть просто повторяющийся вдавленный рельеф, а может быть и обработка под «мрамор», «дерево», «антик» (фактурный с потертыми или нарочито неровными гранями) – на выбор заказчика.

Фасонный кирпич называют фигурным. Отличительные признаки такого кирпича – скругленные углы и ребра, скошенные или криволинейные грани. Именно из таких элементов без особых сложностей возводят арки, круглые колонны, выполняют декор фасадов. Существуют специальные элементы для подоконника и карнизов. Подвид фасонного – лекальный кирпич, форма которого выполняется на заказ.

Для получения кирпича с блестящей цветной поверхностью на обожженную глину наносят глазурь (специальный легкоплавкий состав, в основе которого – перемолотое в порошок стекло), а затем проводят вторичный обжиг уже при более низкой температуре. После этого образуется стекловидный водонепроницаемый слой, обладающий хорошим сцеплением с основной массой и, как следствие, повышенной морозостойкостью. Глазурованный кирпич позволяет выкладывать мозаичные панно как в помещении, так и со стороны улицы.

При производстве ангобированного кирпича цветной состав наносят на высушенный сырец и обжигают один раз. Ангоб состоит из белой или окрашенной красителями глины, доведенной до жидкой консистенции. Если температура обжига подобрана правильно, он дает непрозрачный, ровный слой матового цвета. Глазурованный и ангобированный кирпич применяют при оригинальной дизайнерской облицовке внешних и внутренних стен.

Кирпич клинкерный применяют для облицовки цоколей, мощения дорог, улиц, дворов, полов в промышленных зданиях, облицовки фасадов.

Погруженный полностью в воду, клинкерный кирпич выдерживает от 50 циклов попеременного замораживания/оттаивания. Характеристики обеспечиваются большой плотностью кирпича, которая достигается благодаря использованию тугоплавких глин, которые обжигают до спекания при значительно более высоких температурах, чем принято при изготовлении обычного строительного кирпича.

Клинкер используют для облицовки фасадов – отделка долгое время не нуждается в ремонте, грязь и пыль практически не проникают в структуру поверхности. Недостаток один: в силу высокой плотности клинкер обладает повышенной теплопроводностью.

Чтобы избежать быстрого разрушения кладки, контактирующей с открытым огнем, необходим кирпич, способный выдерживать высокие температуры. Его называют печным, огнеупорным и шамотным. Материал выдерживает температуры свыше 1600°C. Делают такой кирпич из шамота – огнеупорной глины. Шамотный кирпич может быть обычно, трапециедальной, клиновидной и арочной формы.

Одним из реальных источников появления брака керамического кирпича (трещин, половняка, отбитостей и сколов) является его некоректная транспортировка. Правильным способом является перевозка кирпича на поддонах.

Керамический кирпич является обжиговым материалом, имеющим неплохую атмосферостойкость и это допускает его приобретение впрок (в том числе и зимой). Хранение керамического кирпича желательно осуществлять под навесом (исключающим прямое попадание на него атмосферных осадков), в штабелях, с вентиляционными зазорами в кладке и проходами между штабелями.

Пустотелый керамический кирпич: особенности материала

Изделие керамическое пустотелое

Кирпич из керамики уже давно зарекомендовал себя в качестве надежного и практичного материала, и это неспроста. Высокие показатели и эксплуатационные характеристики у этих изделий вполне конкурентные.

Кирпич имеет сравнительно широкую классификацию, которая стоит в зависимости от определенных факторов. И в данной статье мы будем рассматривать один из видов изделий, а именно – пустотелый керамический кирпич.

Давайте разбираться: что представляет собой материал, и какими качествами он обладает.

Что представляют собой кирпичи керамические

Начнем наш обзор с особенностей состава и набора характеристик.

Состав и основные свойства

Основным компонентом при изготовлении кирпича керамического является глина. Этот материал распространен практически повсеместно, поэтому проблем с ее добычей, как правило, не возникает.

Свойства ее и состав могут варьироваться в соответствии с глубиной залегания и местонахождением самого месторождения. Последнее также определяет и экологичность будущих изделий.

Основу глины составляют, в основном, четыре минерала: кварц, иллит, каолинит, монтмориллонит.

Глина, используемая для производства керамического кирпича

При производстве кирпича, в обязательном порядке обращают внимание на следующие свойства глины:

1. Спекаемость – способность материала твердеть при нагревании до каменного состояния. Высокотемпературная глина обладает температурой спекания более 1300 градусов, среднетемпературная – от 1100 до 1300 градусов, низкотемпературная – до 1100 градусов.
2. Пластичность — отвечает за способность без разрушения изменять и сохранять форму. Существуют малопластичные, высоко-, умеренно- и среднепластичные глины.
3. Усадка огневая и воздушная. Определяет изменение размера образца при обжиге и высыхании.
4. Связующая способность отвечает за сохранность пластичности при условии добавления непластичного включения.
5. Огнестойкость. В зависимости от способности не плавиться при нагреве, выделяют: тугоплавкие, легкоплавкие глины и материал с высокой огнестойкостью.

На заметку! В зависимости от вышеуказанных показателей, отбирается глина для производства тех или иных изделий. Например, тугоплавкая глина применяется при изготовлении облицовочных изделий высокой прочности и повышенной огнеупорностью.

Помимо глины и песка, в составе также присутствуют специальные добавки, которые оказывают влияние на итоговые характеристики будущих изделий.

Они могут быть:

• Специальными, способными регулировать температуру при обжиге;
• Выгорающими, понижающими плотность и повышающими пористость изделий;
• Отощающими. Такие добавки облегчают формование и снижают степень усадки.

Составы кирпича керамического

А теперь рассмотрим подробно, какими же характеристиками обладает кирпич пустотелый керамический.

Таблица 1. Керамический пустотелый кирпич: характеристики материала:

Разновидности и их применение

Пустотелые изделия могут быть:

• Лицевыми;
• Рядовыми.

Керамический пустотелый лицевой кирпич применяется при облицовке строений, иногда он также используется при строительстве, например, забора, а, точнее, столбов для него.

К такому материалу предъявляются более высокие требования в отношении внешнего вида. Сколов и иных погрешностей быть не должно. Цена на лицевой пустотелый керамический кирпич – достаточно высокая.

Пустотелый кирпич для облицовки

Облицовка стен дома пустотным кирпичом, фото

Забор из пустотелого керамического кирпича

Кирпич керамический пустотелый рядовой применяется так же при возведении перегородок и стен.

Изделия могут обладать различным размером, что стало определяющим фактором при появлении еще одной классификации:

• Маркировкой 1НФ обладают одинарные изделия. Размер их – 250*120*65;

Кирпич пустотелый 1 НФ

• Маркировка 1,4 НФ характерна для полуторных, или утолщенных изделий. Они отличаются размеров в 250*120*88 мм;

Полуторный пустотелый кирпич

• Двойной кирпич имеет маркировку 2,1 НФ и характеризуется размером 250*120*138 мм;

Двойной пустотелый кирпич

• В ассортименте кирпичей также имеют место быть евро-изделия, размер их 250*88*65 мм.

Евро-кирпич пустотелый керамический

В соответствии с прочностью, как уже говорилось, определяется сфера применения:

• Изделия прочностью М50 применяются при строительстве таких конструкций, на которые не будет оказываться какая-либо нагрузка, за исключением веса самих кирпичей (столбы для забора, например).
• Кирпич марки М75 или М100 может быть применен при строительстве практически любой стены, за исключением несущей конструкции.
• Кирпич с маркой прочности равной М125 используется при возведении несущих стен.
• А вот изделия прочностью М 150 и выше могут применяться даже при строительстве цоколя.

Обратите внимание! Пустотелый кирпич может иметь различный оттенок и фактуру поверхности. Пустотелыми могут быть и профильные изделия.

Фасонные изделия пустотелые керамические

Сильные и слабые стороны материала

Как и все материалы, кирпич не обделен наличием как сильных, так и слабых сторон. Рассмотрим их подробнее и начнем с положительных характеристик.

1. Показатели прочности и плотности позволяют использовать материал в различных сферах.
2. Марка морозостойкости – высокая, что говорит об высоких эксплуатационных показателях и долговечности изделий.
3. Ассортимент кирпича, разнообразие размеров, цветов и фактуры — также немаловажное преимущество. Стоит упомянуть и о существовании профильных изделий.
4. Огнестойкость материала и экологичность только добавляют плюсов материалу.
5. Звукоизоляционные показатели также на высоте.
6. Архитектурные возможности у кирпича действительно крайне широки, в данном отношении у него вообще нет конкурентов.

Возможности кирпичной архитектуры велики

Отрицательные стороны у изделий следующие:

1. Имеется риск образования высолов, которые могут серьезно испортить внешний вид постройки.
2. Кирпич керамический нельзя назвать бюджетным материалом. Цена на него высокая.
3. Хрупкость и уязвимость к механическим воздействиям – также отнесем к отрицательным чертам.
4. Гигроскопичность.
5. Нередко можно столкнуться с продажей некачественной продукции, так как производство керамических изделий – процесс непростой и требует четкого соблюдения технологии.

Высолы на кирпиче

Пережженный кирпич

Разрушение кирпичной облицовки

Кратко о технологии изготовления изделий

А теперь поговорим об особенностях производства пустотелого кирпича. Сам процесс, разумеется, аналогичен при изготовлении любого керамического кирпича — не только с наличием пустот, но и без них.

Оборудование и сырье

Оборудование может использоваться нескольких видов: конвейерный тип, стационарный или мини-завод:

1. Конвейерный тип – самый дорогостоящий. Такое оборудование полностью автоматизировано, и предполагает большие объемы производства. С его помощью изготавливать кирпич можно практически любым возможным методом.
2. Стационарные линии – более доступные в отношении стоимости комплектов. Однако при этом, объем выпускаемой продукции значительно снижен. Более того, снижен и уровень автоматизации таких комплексов.

Участие работников просто необходимо. Наличием наладчиков и операторов уж точно не обойтись, так как некоторые действия необходимо будет производить вручную.

3. Мини-завод подходит для мелких предпринимателей и начинающих производителей. Стоимость комплекта – небольшая и риски также, соответственно, снижены.

Произвести с помощью такого набора машин можно около 10-12 м3 изделий в сутки. Методы изготовления при этом доступны не все. Использовать можно только сухое или полусухое формование.

Автоматизированное производство

Что касается сырья, то о составе мы уже говорили выше. Стоит только отметить, что проводить подготовку его необходимо в обязательном порядке. Все компоненты должны соответствовать требованиям ГОСТ.

Этапы производственного процесса

На данный момент существует 3 метода производства керамического кирпича: пластический, сухого или полусухого формования и прессования. Наиболее популярен среди изготовителей – пластический способ.

Инструкция при производстве таким способом – следующая:

1. Глина подвергается подготовке. Ее разбавляют примесями в соответствии с желаемым результатом. Фракция глины при этом, не должна превышать 1 мм.
2. Глину перемещают с применением транспортера, по которому она поступает на формовку.
3. Единый пласт разрезают на заданные типоразмеры.
4. Для того, чтобы получить пустотелый кирпич, будущее изделие должно быть подвержено перфорации.
5. Далее материал подвергается сушке.
6. Завершающей стадией является обжиг кирпича.

Пластический способ изготовления, схема

Процесс изготовления

Печь для обжига тоннельная

Сухое (полусухое) формование – более устаревший способ, но при этом, затраты времени велики. Такой метод крупными предприятиями уже давно не используется. Он подходит для начинающих изготовителей и предпринимателей.

Этапы производства:

• Подготовительные работы;
• Дробление глины;
• Сушка гранул глины;
• Дробление производится повторно;
• Увлажнение паром;
• Обжиг.

Полусухое формование отличается лишь тем, что перед обжигом, изделия дополнительно повторно просушивают.

Гиперпрессование характеризуется тем, что изделия подвергают прессованию, как видно из названия. После этого, кирпич пропаривают и сушат.

Особенностью является особо тщательная подготовка компонентов и некоторая безотходность производства. Так как при обнаружении брака изделия можно переработать повторно.

Понятие эффективного кирпича

Современные технологии не стоят на месте, это не обошло стороной и керамические изделия. Стремясь повысить теплоэффективность стен и максимально сохранить при этом прочность, предприятия стали искать возможность создания более современного материала, каковым стал щелевой — или как его ещё называют: эффективный кирпич.

Кирпич эффективный: что это?

Слыша такое понятие, многие задаются вопросом: а что такое кирпич эффективный?

• Основная особенность заключается в наличие пустотности, составляющей около 35-40%.
• Пустоты, как правило, имеют круглую или продолговатую форму, что повышает теплоэффективность.
• Конфигурация пустот индивидуальна у каждого производителя. Образуются они в процессе формовки.
• Все это способствует снижению коэффициента теплопроводности и веса изделий.
• Используя эффективный керамический кирпич при строительстве можно существенно уменьшить толщину стены и нагрузку на основание.
• Более того, интенсивность утепления за счет теплоэффективности стены также будет снижена.

Наиболее известным разработчиком подобных изделий является ООО «Сибирский эффективный кирпич».

Немного о классификации. В зависимости от уровня способности к сохранению тепла и соответствия ее прочности выделяют:

• Условно-эффективные изделия. Это – группа эффективности кирпича, которая характеризуется повышенными показателями теплосбережения. По утверждениям изготовителей, в здании будет тепло даже в большой мороз, и при этом интенсивного отопления не потребуется.
• Эффективные изделия отличаются повышенной способностью к нагрузкам без значительной потери в способности сохранения тепла.

ГОСТ на кирпич эффективный – тот же, что и на обычные керамические изделия и камни, это – 530-2007.

Что касается недостатков, то к основным можно отнести:

• Цена на изделия достаточно высока;
• Применение их ограничено возведением стен и перегородок. Строительство цоколей и подземных сооружений категорически не рекомендуется.

А вот к плюсам можно отнести, помимо теплопроводности, также крупные габариты, снижение трудозатрат при строительстве, экономию при утеплении.

Рассмотрим таблицу. Таблица 2. Кирпич эффективный: теплотехнические характеристики и показатели прочности в сравнении с другими керамическими изделиями:

Видео в этой статье: «Кирпич керамический пустотелый: блок эффективный», содержит информацию о свойствах изделий.

В заключение

Кирпич пустотелый керамический — популярен в применении среди застройщиков. Это изделие характеризуется, как правило, повышенной прочностью в сочетании с низким коэффициентом теплопроводности, что увеличивает его востребованность.

Отдельно стоит выделить эффективный кирпич. Он, несмотря на высокую стоимость, занимает лидирующие места в рейтинге строительных материалов. А всё благодаря наиболее низкому в ассортименте керамических конструктивных изделий коэффициенту теплопроводности.

Состав

MgO – CaO – Cr2O3 в качестве нового огнеупорного кирпича: использование наночастиц Cr2O3

Введение

Огнеупорные кирпичи из магнезиально-доломатного или магнезиального сплава (MgO-CaO) считаются одним из типов безхромовых огнеупоров, которые подходят для замены Огнеупоры MgO – Cr2O3 [1]. Обычно огнеупорные кирпичи MgO – CaO состоят из 50–80 мас.% MgO [2]. Были предложены различные способы производства огнеупорных кирпичей MgO – CaO. Новый подход заключается в использовании спеченного и плавленого со-клинкера магнезита и доломита в качестве исходного материала для огнеупоров MgO – CaO, что приведет к получению более однородных продуктов с более желательными свойствами [3].Другой способ — это смешивание магнезита и доломита и их прокаливание при высокой температуре, что позволяет получать огнеупорный кирпич MgO – CaO на месте [4]. Эти огнеупорные кирпичи играют решающую роль в качестве огнеупорного материала в различных отраслях промышленности, таких как вторичная металлургия (AOD, VOD и т. Д.), Печи для цветных металлов (конвертер меди) и производство цемента (вращающиеся печи) из-за их огромных преимуществ, таких как такие как высокая температурная стабильность, низкое тепловое расширение, отличная стойкость к термическому удару, выдающиеся эрозионно-коррозионные характеристики при высоких температурах, широкая доступность сырья, низкое давление пара и термодинамическая стабильность в присутствии углерода в композитном оксидно-углеродном огнеупоре [1 –8].Кроме того, огнеупоры MgO – CaO полезны для удаления включений из расплавленных сталей; таким образом, они считаются одним из эффективных типов огнеупоров для обработки чистых стальных изделий [2,4,9]. В последние годы, в связи с повышением требований к чистоте жидкой стали, осознанием необходимости защиты окружающей среды и нехватки ресурсов, материалы MgO – CaO стали одними из привлекательных огнеупоров для сталеплавильного производства [3–6]. Однако, несмотря на эти полезные свойства, применение огнеупорных кирпичей MgO – CaO не пользуется популярностью из-за их тенденции к гидратации при воздействии атмосферы [1–5,10].

В последнее время были предприняты большие усилия для улучшения характеристик огнеупорных кирпичей MgO – CaO за счет добавления различных добавок, таких как V2O5 [11], CuO [12], FeTiO3 [13], La2O3 [14], Ce2O [ 15], ZrO2 [16] и Fe2O3 [17]. Также сообщалось, что физические свойства огнеупорных кирпичей MgO – CaO могут быть улучшены за счет использования минералов пека, гудрона, чешуек и жил графита [2–6]. Также стойкость к гидратации огнеупоров MgO – CaO может быть улучшена обработкой в ​​атмосфере CO2 или поверхностным фосфатным покрытием, которое приводит к образованию плотного слоя на поверхности CaO и защищает зерна CaO от гидратации [18,19].Нанотехнологии были внедрены в огнеупорную промышленность несколько лет назад, и в настоящее время это важный инструмент, включенный во многие исследовательские проекты [16,20–22]. Несколько исследовательских групп работали над добавлением различных типов добавок в керамические тела, и некоторые из них сосредоточили свои исследования на использовании нанооксидов из-за известных преимуществ добавления этих частиц в керамические тела [23–26]. ]. С другой стороны, известно, что мелкая фракция считается самым слабым компонентом огнеупорной матрицы.Следовательно, это должно быть усилено развитием прочной связи. Прочность сцепления представляет собой одну из основных микроструктурных характеристик, которая способствует созданию надежной огнеупорной матрицы. Повышение прочности склеивания повысит устойчивость к разного рода нагрузкам во время работы и структурному растрескиванию [25]. Принимая во внимание вышеизложенное, в настоящей исследовательской работе было исследовано влияние наночастиц Cr2O3 как структурной связи на микроструктуру, процесс спекания и свойства тугоплавкой матрицы MgO – CaO.

Методика эксперимента

Сырьем, используемым для приготовления шихты образцов огнеупоров MgO – CaO, были кальцинированные магнезит и доломит (полученные из рудников Бирджанд и Зефрех в Иране, соответственно), подробные сведения о которых представлены в таблице 1. Высокий нанокристаллический Cr2O3 (поставщик: US Research Nanomaterials, Inc. Номер CAS: 1308-38-9) со средним размером частиц в диапазоне 50–60 нм использовался в качестве добавки (рис. 1, таблица 2). Также в качестве связующего использовалась жидкая смола, детали которой представлены в таблице 3.Различные составы образцов огнеупоров MgO – CaO были составлены путем варьирования содержания нано-Cr2O3 от 0 до 3 мас.% При фиксированном содержании CaO 35 мас.%. Традиционно используемый огнеупор MgO – CaO (партия MC) также был приготовлен в аналогичных условиях для целей сравнения, и подробные сведения обо всех партиях представлены в таблице 4.

Чтобы получить подходящую и стабильную суспензию нанооксидов, процесс диспергирования проводили с использованием акрилового сополимера (Zephrym PD3315) в качестве диспергирующего агента и ацетона в качестве диспергирующей среды.Метод ультразвукового перемешивания (модель Aqua sonic TM 75T) выполняли в течение 1 часа для гомогенизации.

Все сырье, добавки и связующие тщательно перемешивали в тарельчатом смесителе в соответствии с составом партии и следуя последовательностям смешивания, как указано в таблице 5, для получения гомогенной смеси. Смешанные партии были выдержаны в течение 1 часа, и образцы диаметром 50 мм и высотой 50 мм были получены с использованием одноосного пресса при 90 МПа. Прессованные образцы огнеупоров спекали в электрической печи при 1650 ° C со скоростью 3 ° C / мин в течение 5 часов, что удаляет летучие вещества, полимеризует органические связующие и придает прочность формам.Были оценены различные физико-механические свойства спеченных образцов. Среднее значение пяти различных индивидуальных результатов испытаний представлено здесь на разных графиках в виде точек данных и обсуждается в разделе результатов и обсуждения. Кажущаяся пористость (AP), насыпная плотность (BD) и прочность на холодное раздавливание (CCS) были измерены в соответствии со стандартом: 1528, часть-8 (2002), составляет: 1528, часть-12 (2002) и составляет: 1528, часть-4 (2002) соответственно. Чтобы определить сопротивление гидратации огнеупорных образцов, каждый образец измельчали ​​до размера частиц мельче, чем сито №40 (425 мкм) и после взвешивания помещают в чашку Петри в климатическую комнату с температурой 25 ° C и относительной влажностью 95%. Затем образцы взвешивали в разное время до 72 часов. Процент увеличения веса до и после гидратации был мерой сопротивления гидратации Ур. (1).

М2, прибавка в весе после теста на гидратацию; M1, масса образца до испытания на гидратацию.

Наличие керамических фаз определяли методом рентгеновской дифракции (XRD; модель Bruker D8 Advance) с CuKα-излучением (λ = 1.5406Å) работали при 40 кВ и 30 мА. Сканирование выполнялось в диапазоне 2θ от 10 до 110 с шагом сканирования 0,05 и 1,5 с на шаг в непрерывном режиме. Анализ микроструктуры выполняли с использованием растрового электронного микроскопа FEI Nova Nano SEM 200, оборудованного детектором электронно-дисперсионной рентгеновской спектроскопии (EDX) (EDAX, модель Apollo XP, серийный номер 2930).

Результаты и обсуждение Фазовый анализ

Рис. 2 и 3 показаны рентгенограммы образцов с наночастицами Cr2O3 и без них.Периклаз (MgO) и известь (CaO) были основными кристаллическими фазами во всех образцах. Также в образце с 1,5% и 3 мас.% Наночастиц Cr2O3; MgO, CaO, CaCr2O4 и MgCr2O4 были основными кристаллическими фазами. CaO и MgO реагировали с наночастицами Cr2O3 и образовывали CaCr2O4 и MgCr2O4 с температурой плавления 2170 ° C и 2350 ° C соответственно [26]. Вышеупомянутые фазы при температуре спекания (1650 ° C) находятся в твердом состоянии. Также отсутствуют пики фазы Cr2O3. Это указывает на то, что весь добавленный Cr2O3 реагировал с CaO и MgO с образованием фаз CaCr2O4 и MgCr2O4, которые предпочитали располагаться на внутризеренных и межзеренных участках зерен MgO и CaO.Интенсивность пиков фаз CaCr2O4 и MgCr2O4 для образцов, содержащих больше наночастиц Cr2O3 (MCCr3), выше, чем для образцов без (MC), или содержащих меньшее количество наночастиц Cr2O3.

Анализ микроструктуры

На рис. 4а показана микроструктура, соответствующая образцу без добавления наночастиц Cr2O3. По результатам анализа наблюдается типичная микроструктура поверхности излома MgO – CaO. Кроме того, были идентифицированы пористость и белая серая фаза, соответствующая CaO (кальций), а также частицы MgO (магнезия) (темная фаза), идентифицированные с помощью энергодисперсионного рентгеновского излучения (EDX) (Таблица 6).Анализ микроструктуры с помощью SEM, соответствующий образцам с добавками наночастиц Cr2O3, показан на рис. 4b и c. Наблюдается однородная микроструктура, состоящая в основном из хорошо распределенных фаз. Используя энергодисперсионный рентгеновский спектроскопический анализ (EDX), темно-серая фаза была идентифицирована как MgO (магнезия), а белая серая фаза была идентифицирована как CaO (кальций). В качестве второй фазы есть две фазы, окруженные основной массой периклаза и кальция. Первый соответствует светло-серым частицам, состоящим из элементов Ca и Cr, как было идентифицировано EDS.Эта фаза представляет собой соединение шпинели, обнаруженное в рентгеноструктурном анализе и идентифицированное как CaCr2O4. Последняя фаза соответствует ярким серым частицам, состоящим из элементов Mg и Cr (идентифицированных методом EDS) (Таблица 6). Анализ EDS и XRD подтвердил, что эта фаза представляет собой шпинель MgCr2O4. Во время микроструктурного анализа было обнаружено, что CaCr2O4 и MgCr2O4 однородно диспергированы по всей матрице. По мере увеличения содержания наночастиц Cr2O3 образовывались крупные агломерации, состоящие из CaCr2O4 и MgCr2O4.Эта микроструктурная характеристика, описанная выше, может быть коррелирована с уменьшением механического сопротивления при более высоком содержании наночастиц Cr2O3, поскольку агломераты CaCr2O4 и MgCr2O4 могут действовать как концентраты напряжений, тем самым делая матрицу более слабой.

Плотность

Объемная плотность и кажущаяся пористость являются двумя важными показательными параметрами для определения плотности керамической системы [2]. Изменение объемной плотности и кажущейся пористости спеченных образцов, обожженных при 1650 ° C в течение 5 часов с различным количеством наночастиц Cr2O3, показано на рис.5. Наблюдается, что объемная плотность начинает постепенно увеличиваться, начиная с 0,5 мас.% Наночастиц Cr2O3 (3,1 г / см3) и обнаруживая ее более высокое значение при 3 мас.% (3,41 г / см3). Такое поведение может быть связано с:

• (i)

  Лучшее уплотнение тела при заполнении межзеренных пустот между зернами MgO и CaO.

• (ii)

  Лучшее спекание тугоплавкого тела за счет присутствия мелкодисперсной / реактивной фазы нано-Cr2O3.

• (iii)

  Более высокая истинная плотность Cr2O3 (5.22 г / см3) [26], по сравнению с CaO (3,35 г / см3) и MgO (3,58) [3–5] или, возможно, из-за возможного образования новых фаз [таких как MgCr2O4 (4,43 г / см3) и CaCr2O4 (4,43 г / см3)] [26,27].

• (iv)

  Наночастицы Cr2O3 изменяют границу зерен между сборкой и морфологией зерен, изменяя двугранный угол (θ). Уменьшение двугранного угла означает, что ϒss будет меньше, что будет способствовать контакту зерна с зерном и, в конечном итоге, прямому образованию связи. Эта тенденция увеличивает уплотнение [2].

Но явная тенденция пористости показывает, что ее значения уменьшаются с увеличением содержания наночастиц Cr2O3 до 1,5 мас.%, А для дополнительных наночастиц Cr2O3 (от 2 до 3 мас.%) Кажущаяся пористость увеличивается. Причина:

• (i)

  Из-за больших различий в коэффициентах теплового расширения между MgO (∼13,5 × 10−6 ° C − 1) [5], CaO (∼13,8∼ × 10−6 ° C − 1). ) [5] и MgCr2O4 (∼8.5∼ × 10−6 ° C − 1) [26], он может вызвать чрезмерное образование микротрещин в микроструктуре, провоцируя увеличение пористости.

Прочность на холодное раздавливание

На рис. 6 показано изменение прочности на холодное раздавливание огнеупорных композиций MgO – CaO с добавлением наночастиц Cr2O3. Значения CCS, зарегистрированные на огнеупорных образцах, содержащих наночастицы Cr2O3, были намного выше, чем на образцах без добавления наночастиц. Резкое увеличение показателя прочности достигается при добавлении наночастиц Cr2O3 до 1,5 мас.%. Максимальный CCS был обнаружен для MCCr1.5 экз. (348кг / см2). Было обнаружено, что более высокие концентрации наночастиц Cr2O3 (от 2 до 3 мас.%) Снижали CCS огнеупорных композиций MgO – CaO.

Эту механическую тенденцию можно объяснить следующими явлениями:

• (i)

  Хорошая компактность, вызванная наночастицами Cr2O3.

• (ii)

  Зарегистрирована низкая кажущаяся пористость (для образцов MCCr0.5, MCCr1 и MCCr1.5).

Для состава MCCr3, соответствующего от 2 до 3 мас.% наночастиц Cr2O3 происходит постепенное снижение механических свойств. Это явление можно объяснить образованием крупных агломератов и большим коэффициентом теплового расширения (MgO = ∼13,5 · 10−6 ° C − 1, CaO = ∼13,8 · 10−6 ° C − 1, MgCr2O4 = ∼8 × 10−6 ° C − 1) несовпадение между различными фазами, присутствующими в огнеупорных телах. Различный коэффициент теплового расширения между фазами приводит к образованию периферийных микротрещин вокруг агломератов; эти микротрещины могут отрицательно сказаться на механических характеристиках, как это видно на графике на рис.6.

Устойчивость к гидратации

Огнеупоры на основе MgO и CaO могут подвергаться гидратации во влажной атмосфере. В этом случае зерна порошка ломаются, материал измельчается, а частицы трескаются [8,11,13,14]. Несколько методов были протестированы для контроля этого явления, включая методы, с помощью которых зерна CaO и MgO покрываются фазами, растущими на границах зерен, и методы, с помощью которых пористость системы уменьшается; все методы приводят к уменьшению присоединения CaO и MgO к влаге [1–4,7,11,14].Из рис. 7 видно, что прирост массы образцов MgO – CaO заметно снижается при добавлении наночастиц Cr2O3. Для образца без добавления прирост массы через 72 часа составил 2,95, который постепенно уменьшался с увеличением количества наночастиц Cr2O3. Степень гидратации связана с поглощением воды на поверхности границы зерен. Известно, что устойчивость CaO к гидратации материалов, как материалов с высоким содержанием CaO, так и материалов с высоким содержанием MgO, сильно зависит от содержания свободного CaO в материалах и его микроструктуры [5,16].При добавлении наночастиц Cr2O3 повышение устойчивости огнеупоров к гидратации рассматривается по следующим причинам:

• i.

  Содействие уплотнению за счет добавления наночастиц Cr2O3 уменьшило пористость огнеупоров, и, таким образом, его удельная активная площадь была уменьшена, пока огнеупоры находились во влажной среде.

• ii.

  за счет увеличения добавления наночастиц Cr2O3, содержание свободного CaO и MgO в огнеупорах дополнительно уменьшилось (из-за преобразования свободных CaO и MgO в фазы CaCr2O4 и MgCr2O4, которые обладают большей устойчивостью к гидратации, чем CaO и MgO) и, следовательно, сопротивление гидратации улучшены огнеупоры.

• iii.

  Хорошо известно, что реакция гидратации всегда начинается с участков с дефектами кристалла [2,5,16]. Таким образом, границы зерен, особенно тройные точки, являются участками с плохим сопротивлением гидратации. При добавлении наночастиц Cr2O3 они образовывали фазы, такие как CaCr2O4 и MgCr2O4, расположенные на границах зерен и в тройной точке зерен CaO и MgO, тем самым препятствуя гидратационной стойкости образцов MgO – CaO.

возможное объяснение влияния наночастиц Cr2O3 на улучшение уплотнения и сопротивления гидратации огнеупоров MgO – CaO включает процесс растворения, в котором катионы Cr3 + добавляются к CaO (MgO) с образованием твердого раствора:

Обратите внимание на реакции (2) и (3) на образование вакансий кальция или магния.В реакциях (2) и (3) образование этих вакансий влияет на прокаленные порошки, образуя новые поверхности из-за роли силы электростатического отталкивания между анионами в вакансиях, тем самым увеличивая поверхностную энергию и способствуя твердым реакциям и процессу спекания. Эти эффекты увеличивают плотность порошка, что увеличивает сопротивление гидратации огнеупоров MgO – CaO. Что касается предпочтения катионов образовывать твердый раствор с CaO и MgO, предпочтение было отдано повышению устойчивости CaO – MgO к гидратации за счет снижения концентрации Ca2 + и Mg2 + в твердом веществе CaO и MgO с катионами Cr3 +.

Керамический кирпич | Scientific.Net

Влияние марганецсодержащего пигмента на прочность керамического кирпича.

Авторы: Ирина Павлова, Мария Сапожникова, Елена Фарафонтова

Резюме: В статье представлены результаты исследований по использованию высокотемпературного пигмента на основе синтетического тетраоксида тримаганца (Mn ₃ O ₄ ) в производстве объемно-окрашенных кирпичей из красной горящей глины.Установлено, что введение пигмента в количестве 2–4% приводит к получению насыщенного темно-коричневого кирпича. При этом интенсивность окраски увеличивается с увеличением концентрации пигмента с 2 до 4% и температуры обжига кирпича с 800 до 950 ° С. Установлено, что с введением пигмента снижается прочность полученных образцов кирпича, а также морозостойкость.

329

Курганские глины в производстве керамических материалов.

Авторы: М.А. Сапожникова, Ирина Павлова

Реферат: Исследованы свойства вскрышных пород при добыче доломита в виде красной горючей глины из Курганской области с целью определения ее пригодности для производства различных видов керамических материалов и изделий. Проведено полное технологическое исследование образца глинистого сырья: минеральный, химический, гранулометрический состав, а также пластичность, поведение при сушке, отношение к спеканию, механическая прочность после обжига.Исследовано влияние реологических характеристик на управление технологическим процессом. Установлена ​​пригодность рассматриваемой глины как для производства майоликовой керамики, так и для производства керамического кирпича. Разработаны технологические параметры производства керамического кирпича.

3

Сушка керамического кирпича: термический и массовый анализ с помощью CFD

Авторы: Р.С. Сантос, Северино Родригес де Фариас Нето, А. Г. Барбоса де Лима, Ж. Б. Сильва Жуниор, Андерсон Мельчиадес Васконселос да Силва

Аннотация: Несколько исследований по сушке керамических материалов были разработаны во многих областях машиностроения и производства. Этот процесс требует больших инвестиций и высокого энергопотребления, что приводит к высоким затратам для компаний этого сектора. Во многих ситуациях обычным явлением является использование теоретических решений, которые позволяют относительно легко и с небольшими затратами изменять рабочие и геометрические условия сушилки или объекта сушки, чтобы получить оптимальные рабочие условия.В этом смысле данная работа направлена ​​на прогнозирование процесса сушки керамического кирпича в печи с использованием анализа вычислительной гидродинамики. Для температуры сушки 80 ° C показаны и проанализированы результаты кинетики сушки и нагрева, а также содержание влаги и распределение температуры продукта и воздуха, а также скорость и давление воздуха в печи. Было проведено сравнение прогнозируемых и экспериментальных данных среднего содержания влаги и температуры кирпича во время технологического процесса, и было получено хорошее согласие.

133

Оптимизация технологических параметров пресс-порошка при производстве стеновой керамики методом полусухого прессования

Авторы: Виктория Анатольевна Гурьева, А.В. Дорошин

Аннотация: В статье представлена ​​принципиальная возможность использования золошлаковых отходов (ЗШО) топливно-энергетического комплекса для производства керамического кирпича методом полусухого прессования на основе легкоплавких алюмосиликатных суглинков Бугурусланского месторождения.Приведены способы оптимизации технологических параметров (влажность формования, тонкость помола, давление прессования) при производстве керамического кирпича из низкокачественного глиняного сырья с использованием метода математического планирования эксперимента. Исследовано влияние рационального состава сырьевой смеси раздельного и совместного измельчения на технологические свойства керамики.

419

Шлам топливно-энергетического и нефтедобывающего комплекса при производстве стеновых керамических изделий

Авторы: Виктория А.Гурьева, Александр Васильевич Дорошин, Виктор Васильевич Дубинецкий

Реферат: Рассмотрен опыт использования шламовых отходов при производстве стенового керамического кирпича. Проанализированы результаты исследования глинистого сырья месторождений Западно-Оренбургской области и техногенных отходов топливно-энергетического и нефтедобывающего комплекса с анализом их влияния на свойства стеновой керамики: плотность, прочность и впитывание воды.По результатам исследований разработаны оптимальные составы золошлаковых отходов в составе алюмосиликатного глинистого сырья — суглинка. Влияние бурового шлама с повышенным содержанием оксида кальция на состав и физико-механические свойства стеновой керамики, влияние состава низкосортного местного глинистого сырья и бурового шлама на формирование структуры и свойств керамики. материалы показаны. Дан анализ объемов образования золошлаковых отходов и бурового шлама, что позволяет вводить техногенные отходы во вторичное производство и расширять минерально-сырьевую базу производства керамического кирпича.

1036

Современные строительные материалы с использованием отходов разборки зданий и сооружений

Авторы: Л.Л. Масленникова, Н.А.Бабак, И.А. Нагинский

Аннотация: В статье рассматривается возможность использования строительных отходов (в том числе отходов демонтажа зданий) при получении строительной керамики, жаропрочных материалов на основе жидкого стекла и материалов на основе цементного вяжущего природного твердения.Целью исследования являлась разработка композиций строительных материалов, изготовленных с использованием вторичного отсева щебня HYPERLINK «https://www.multitran.ru/c/m.exet=2400068_1_2&s1=%EE%F2%F1%E5%E2» из демонтаж зданий различного назначения, отвечающих всем государственным стандартам. Кроме того, эти материалы имели бы улучшенные физико-механические характеристики и были бы более экологичными. Приведены оптимальные составы материалов, изготовленных с использованием строительных минеральных отходов, и физико-механические характеристики получаемых материалов.Для исследования структуры отходов и структуры синтезируемых материалов использовались рентгенофазовые, дифференциально-термические методы анализа и измерения размеров зерен. Дана геолого-экологическая оценка эффективности использования вторичного отсева щебня в разработанных технологиях.

1016

Влияние солевого загрязнения на гистерезис сорбции водяного пара керамическим кирпичом

Авторы: Ольга Коронталева

Резюме: Влияние присутствия хлорида натрия на контур адсорбции / десорбции водяного пара было количественно определено для двух типов широко используемых керамических кирпичей с различной гигроскопической способностью.Измерения проводились для бессолевых материалов и солевых материалов, загрязненных растворами хлорида натрия двух различных концентраций. Было обнаружено, что при относительной влажности выше точки плавучести гистерезисные эффекты солевых кирпичей были такими же или менее значительными, как у бессолевых кирпичей. В этом диапазоне относительной влажности содержание влаги при десорбции не превышало значений, предсказанных с помощью простой аддитивной модели. Однако для относительной влажности ниже точки плавучести гистерезисные эффекты солевых кирпичей были более значительными, чем у бессолевых кирпичей.Эффект был важен в случае гигроскопичного керамического кирпича, где полученная десорбционная влажность солевых кирпичей была заметно выше, чем для бессолевого кирпича.

87

Солевая коррозия кладочного раствора

Авторы: Михаил Запоев, Сергей Александрович Кривой, Светлана Беляева.

Аннотация: Кирпичная кладка — одна из самых удобных ограждений.Он сочетает в себе превосходную теплоизоляцию, долговечность и эстетичный вид. Однако кладка подвержена множеству разрушающих факторов, одним из которых является солевая коррозия. Обзор застройки Санкт-Петербурга описан в данной статье. Получены экспериментальные данные, подтверждающие уязвимость раствора к солевым высолам. Было рекомендовано несколько вариантов решения этой проблемы и указана необходимость дальнейших исследований.

523

Микроструктура керамического кирпича, загрязненного сульфатом магния

Авторы: Тереза ​​Стрышевская, Станислав Канька

Реферат: Прочность строительной керамики определяется фазовым составом, наличием различных примесей и пористой структурой.Введение солей в керамические материалы кирпича приводит к постепенной потере первоначальных свойств материала. Исследования, представленные в этой статье, относятся к влиянию солей сульфата магния на изменение микроструктуры обработанного обычного керамического кирпича. Для исследований были выбраны два типа керамических кирпичей со значительно разными свойствами осколка, который за счет капиллярного действия был доведен до полного насыщения растворами. Определение изменений микроструктуры исследуемых материалов в процессе кристаллизации солей, полученных из растворов, и кристаллизации продуктов коррозии осуществлялось путем наблюдения микроструктуры в SEM.В выбранных местах был проведен химический анализ для определения изменений фазового состава исследуемых материалов. Поскольку очень важным фактором, влияющим на стабильность керамического кирпича, является его пористость, определение структуры пор производилось методом ртутной порометрии. На основании полученных результатов дана категоризация пор с указанием приоритетного места скопления кристаллизующихся солей.

203

СЭМ-исследование структуры композиционного материала с керамической матрицей, полученного из железорудных отходов

Авторы: А.Ю. Столбушкин, В. Заря, О.А. Столбоушкина

Резюме: В статье приведены результаты исследований структуры композиционных материалов с керамической матрицей, полученных из отходов железорудных отходов, с помощью сканирующей электронной микроскопии (СЭМ). Установлено, что внутри матрицы и гранул при обжиге происходят процессы твердофазного и жидкофазного спекания с образованием новых минеральных фаз. Показано, что в матрице образуется жидкая фаза, заполняющая межкристаллитные ячейки и связывающая частицы минералов между собой.

36

Огнеупорный кирпич • Огнеупорный кирпич

Фигуры

Большинство кирпичей прессуются или экструдируются. Обычными формами являются прямые, арки, клинья, шпонки, блоки вращающейся печи (RKB) и плитки с квадратными краями. Более крупные куски обычно производятся путем вдавливания кирпичной смеси с помощью воздушного удара в деревянные или стальные формы, размер которых соответствует желаемым размерам формы.

Стандартный размер огнеупорного кирпича составляет 9 × 4½ × 2½ дюйма, также известный как эквивалент одного кирпича (beq). Этот размер чаще всего используется при строительстве гончарных печей. Однако не менее популярным стандартным размером, используемым в конструкции промышленных печей, является серия 9 × 4½ × 3 дюйма. Кирпич 3-дюймовой серии уменьшает количество стыков в печи.

Прямые — стандартные прямые 9 × 4½ × 2½ дюйма или 9 × 4½ × 3 дюйма и доступны в больших размерах до 18 дюймов в длину, 9 дюймов в ширину и 4½ дюйма в толщину.

Плитка с квадратным краем — этот термин относится к «большим» прямым, которые составляют от 12 × 12 дюймов до 24 × 12 дюймов с толщиной от 1½ до 3 дюймов.

Мыло — термин, используемый для описания половинного кирпича шириной, например, 9 × 2 2 × 2½ дюйма или 9 × 2¼ × 3 дюйма.

Расколы — Термин, используемый для описания толщины кирпича менее 2½ дюймов, то есть трещины бывают толщиной 1, 1, 1½ и 2 дюйма.

Арка — эта форма сужается по толщине по ширине по всей длине и используется для изготовления подпружиненных или круглых бочкообразных арочных крыш толщиной 4½ дюйма или 6 дюймов.

Клин — эта форма сужается по толщине по всей длине кирпича и используется для создания подпружиненных или круглых бочкообразных арок толщиной 9, 12 или 13 дюймов.

Наклон — форма, имеющая определенный конус на одной стороне или конце, позволяющий построить изогнутую арку.Доступны четыре основных типа боковых и торцевых перекосов, связанных с подъемом арки.

Рекомендации

Вот несколько рекомендаций, которые сильно помогут вам при покупке огнеупорного кирпича.

• Подавляющее большинство гончарных печей построено из высокопрочного или сверхпрочного кирпича.

• Будьте предельно осторожны при рассмотрении использованных огнеупоров для строительства печей.В большинстве случаев вы не знаете, в каких условиях они были обнаружены. Если они были извлечены из печи, обычно это произошло из-за разрушения футеровки. Свойства огнеупоров ухудшаются под воздействием высоких температур, химических паров, механических нагрузок и термоциклирования.

• В то время как изоляционный огнеупорный кирпич можно легко разрезать любой пилой, для резки твердого кирпича требуется специальное оборудование, например, пила для резки плитки. Спроектируйте свою печь так, чтобы в полной мере использовать все доступные формы и, по возможности, минимизировать количество твердых кирпичей, которые необходимо разрезать.

Технологическое поведение красной керамики, объединенной с кирпичными отходами

Технологическое поведение красного
Керамика из кирпичных отходов

Серджио Н. МОНТЕЙРО, Карлос Мавсио Ф. ВИЕЙРА,
Эдуардо. А. де КАРВАЛЬО

Состояние
Университет Северного Флуминенсе — Лаборатория перспективных материалов UENF
— LAMAV

Средний. Альберто Ламего, 2000 год,
Campos dos Goytacazes, RJ, 28013-602, Brazil

электронное письмо:

серджио[email protected],

[email protected],

[email protected]

В настоящей статье
измельченные отходы обожженного кирпича, широко известные как грог, использовались в смесях
с глинистым корпусом для изготовления типичной красной керамики для кирпича. Эффект
добавка грога до 20 мас.% на стадии экструзии, а также на
Свойства и микроструктура кирпича, обожженного при 700 ^o C, были
оценен. Результаты показывают, что экструзия необожженного глинистого
Тело не было повреждено добавлением грога.Добавки более 5 мас.%
снижает механическую прочность как сухого, так и обожженного
керамические изделия. Это может быть связано с увеличением пористости
во время обжига из-за поведения грога.

Ключевые слова :
Отходы кирпича, глины, свойства, красная керамика.

Производство пористых
керамические изделия из красной глины, такие как кирпич, — это всемирная деятельность, которая
ежедневно производит огромное количество обычных материалов для
Строительство зданий.Фактически, общедоступная глина в виде
легко собираемого грунта во многих странах и его невысокой стоимости обработки,
делают красную керамику одним из наиболее широко используемых материалов. Однако в
чтобы обеспечить температуру, необходимую для превращения глины в
сжигают красную керамику, древесину или топливо на нефтяной основе. Это потребляет
природные ресурсы и приводит к загрязнению воздуха. Более того, хрупкие
характеристика пористой красной керамики позволяет легко ломаться во время
обработка и транспортировка в промышленности.Эти осколки
рассматриваются как промышленные отходы и до сих пор имеют ограниченное использование, например,
дорожное покрытие.

Более привлекательное использование для
эти отходы перерабатываются в виде измельченного порошка, известного как
грог, чтобы частично заменить глину при керамической обработке. В предыдущем
работа [1,

2] кирпичи формы грога, произведенные в Кампус-дус-Гойтаказес, Бразилия, были
исследованы с точки зрения добавок к керамическим корпусам для кровельной черепицы
изготовление при 970 ^o С.

В настоящей статье
добавление однотипного грога в смесь с глинистым телом для получения
кирпич при температуре 700 ^o ° C ^{был
исследованы. Такую температуру традиционно получают дровами.
местными предприятиями. Целью этой работы было изучение
эффект от утилизации кирпичных отходов в той же отрасли.}

В
материалы, использованные в этом исследовании, были каолинитовой глиной, обычно
используется для производства кирпича и грога из кирпичных отходов.Грог,
измельчены до 20 меш, добавлены в количестве до 20 мас.% в глинистый
тела с помощью сухого миксера. Характеристика грога была проведена
следующими способами. Минеральные составляющие были получены
Дифракция рентгеновских лучей на дифрактометре модели URD 65 Seifert при работе
с Cu-Ka
радиация. Химический состав получен на модели PW 2400.
Флуоресцентный спектрометр Philips. Гранулометрический состав был
получают просеиванием и осаждением [3].Термоанализ проводили на приборе SDT 2960 TA.

Свойства цилиндрических образцов прессованных 31 мм
диаметром и длиной 11 мм с разным количеством грога.
оценивается с помощью следующих процедур. Работоспособность была измерена
по пределам согласованности Аттерберга [4,

5]. Плотность в сухом состоянии измеряли размерным методом, деля
сухой вес для кажущегося объема образца.

После обжига образцов при 700 ^o C
в течение 60 минут и охлаждая их до комнатной температуры внутри печи,
были выполнены следующие тесты. Произведенная диаметральная усадка составила
определяется разницей между сухим диаметром образца и
диаметр после выстрела с помощью прецизионного штангенциркуля. Вода
абсорбцию определяли путем измерения прибавки веса испытуемых
образец после замачивания в кипящей воде в течение двух часов.Механический
Прочность определялась диаметральным сжатием в модели 5582
Машина Instron.

Микроструктура
Поверхность излома анализировалась с помощью сканирующей электронной микроскопии, SEM, в
модель DSM 962 микроскоп Zeiss.

В таблице 1 показаны химические
состав грога. Относительно высокое количество Al ₂ O ₃
и низкое содержание щелочных оксидов, которые служат флюсами, указывают на то, что
грог получен из типичной каолинитовой глины.Кроме того, SiO ₂ / Al ₂ O ₃
отношение 2,21, превышающее 1,18, связанное с каолинитом, указывает на то, что
избыток SiO ₂ в виде свободного кварца.

Таблица 1:
Химический состав грога.

На рис. 1 показана рентгенограмма
грог.Основные пики связаны с кварцем (Q) в соответствии с
с результатами в Таблице 1. Остальные пики относятся к каолиниту (K)
и мусковитовая слюда (M). Наличие каолинита можно отнести к
низкая температура обжига, 600 ^o ° C, используемая для производства
кирпич, породивший грог. Следует помнить, что выше этого
при температуре каолинит превращается в метакаолинит, который является аморфным
материала и, следовательно, не показывает пиков XRD [6].

Рисунок 1:
Рентгенограмма грога.

На рис. 2 показан размер частиц.
распространение грога с преобладанием диапазона от 200 до 600
мм,
соответствует песку средней крупности, согласно Международному
Общество почвоведения [7],
грог на самом деле состоит из частиц, агрегированных в твердом состоянии
механизм спекания [8].

Рисунок 2:
Гранулометрический состав грога.

На рис. 3 показаны кривые термоанализа ДТА / ТГ
грог. Пик А связан с потерей гигроскопической воды.
Пик B обусловлен трансформацией
оставшийся каолинит превращается в метакаолинит, что согласуется с результатом XRD
на рисунке 2. Пик C обусловлен аллотропным
превращение a-кварца в
б-кварц.Наконец, пик D
связано с разложением метакаолинита [6].

Рисунок 3: DTA / TG
изгибы грога.

На рисунке 4 показана схема, относящаяся к
к прогнозу экструзии с использованием пределов Аттерберга [9].
Добавление 20 мас.% Грога, B20G , снижает
пластичный индекс промышленного корпуса без грогов, IB , но все же
поддерживает глинистое тело в определенных пределах для оптимальной экструзии.Однако большее количество грога вытеснит глинистое тело наружу.
оптимальный регион.

Рисунок 4:
Прогноз экструзии через пределы Аттерберга [9].

В таблице 2 представлены значения сухого
плотность и диаметральное сжатие для различных необожженных
композиции. Добавки грога свыше 5 мас. %,
немного снизить плотность в сухом состоянии, вероятно, из-за превышения
крупные частицы показаны на рисунке 2.Сухая механическая прочность,
дается диаметральным сжатием, претерпевает значительное снижение выше 10
мас.% добавки грога. Это можно объяснить более высокой пористостью и
меньшее количество гидратированных силикатов алюминия с размером частиц менее 2 мм.

Таблица 2:

Сухие свойства составов.

На рисунке 5 одновременно показаны
графики водопоглощения, диаметральной усадки и механической
прочность обожженных образцов 700 ^o C в зависимости от
процент добавления грога.Сначала увеличивается механическая прочность.
до 5% от добавленного грога, а затем уменьшается для большего количества
добавление. В пределах погрешности эксперимента диаметральная усадка при обжиге
на практике не меняется при добавлении грога. Следовательно,
система, состоящая из глины и грога, которая первоначально была обожжена при 600 ^o C
лишь частично претерпевает реакции спекания, необходимые для красного
керамическое уплотнение при 700 ^o C.

Рисунок 5:
Огневые свойства составов.

Поскольку грог имеет относительно
крупные частицы (рис. 4), которые больше похожи на частицы среднего песка, его
добавка к глине будет действовать как инертный непластичный материал. Это должно
приводит к пористости, которая не будет консолидироваться при температуре 700 ^o C.
Важно отметить, что глиняная керамика, обожженная при температуре 700 ^o C, делает
не претерпевают эффективного уплотнения. При этой температуре жидкость
фазообразование все еще низкое, и твердофазное спекание происходит только
среди частиц глинистого минерала [8].

СЭМ микрофотографии перелома
Поверхность промышленного керамического корпуса IB и состав
с добавлением 20% грога, B20G, показаны, соответственно, в
Рис. 6 и 7. Можно заметить, что оба тела представляют собой грубую
трещиноватая поверхность с рыхлыми частицами и взаимосвязанными порами. А
наблюдается поверхность излома с явно меньшим количеством пор,
Рисунок 6, для промышленного керамического корпуса, IB , в сравнении с
состав B20G , показанный на Рисунке 7.Следовательно
СЭМ-анализ подтверждает, что относительно крупные частицы
грохот приводит к большей пористости встроенной керамики
продукт.

Рисунок 6:
СЭМ микрофотографии
область излома промышленного керамического тела IB .

Фигура 7:
СЭМ микрофотографии
трещиноватая область композиции

с 20 мас.% грога
дополнение B20G .

Пристройка грога из кирпича
дрова в качестве топлива для глинистого тела, которое затем было обстреляно
700 ^o C привело к следующим результатам:

Грог
добавки до 20 мас.% не ухудшали пластичность промышленного
глинистое тело и, таким образом, может считаться пригодным для процесса экструзии.

Грог
было обнаружено, что добавки более 5 мас.% ухудшают упаковку
частицы.Однако механическая прочность в сухом состоянии снизилась только для
20 мас.% Добавки.

Согласно
все оцениваемые свойства, добавки грога можно производить до 5
мас.% без ухудшения обработки или качества конечного продукта
керамический. Добавление грога в больших количествах увеличивает пористость
обожженных изделий, что ухудшает технологические свойства
красного керамического кирпича.

Результаты
показали, что грог, непластиковый вид отходов, может быть полезен для
обработка и качество кирпича, обожженного при достигнутых температурах
использование дров в качестве топлива.

Авторы
хочу поблагодарить бразильские федеральные агентства CNPq (Процесс
150444 / 2003-6) и CAPES за поддержку этого расследования, а также
агентствами штата Рио-де-Жанейро FAPERJ и FENORTE / TECNORTE для
предоставление научных стипендий и технических грантов.

[1] VIEIRA, C.M.F., DE SOUZA,
E.T.A., MONTEIRO, S.N., Efeito da Incorporao de Chamote, но
Processamento e Microestrutura de Cermica Vermelha, Cermica ,
v.50, п. 315, стр. 254–260, июл / назад / сет. 2004 г.

[2] МОНТЕЙРО, С.Н., ВИЕЙРА,
C.M.F., Характеристика глин Кампус-дус-Гойтаказес, Северный Рио.
де Жанейро (Бразилия), Tile & Brick Int ., v. 18, n. 3,
стр.152-157, июнь 2002 г.

[3] ASSOCIAO BRASILEIRA DE
NORMAS TCNICAS , NBR 7181: Determinao da Anlise Granulomtrica
dos Solos, Рио-де-Жанейро, 1984.

[4] ASSOCIAO BRASILEIRA DE
NORMAS TCNICAS , NBR 6459: Determinao do Limite de Plasticidade,
Рио-де-Жанейро, 1984 год.

[5] ASSOCIAO BRASILEIRA DE
NORMAS TCNICAS , — ABNT, NBR 7180: Determinao do Limite de
Ликидес, Рио-де-Жанейро, 1984.

[6] CARTY,
W.M., SENAPATI, U., Фарфор-сырье, обработка, фаза
Эволюция и механическое поведение, журнал American Ceramic
Общество, v. 8. n. 1. С. 3-20, 1998.

.

[7] САНТОС, П.С., 1989,
Cincia e Tecnologia das Argilas , 2 изд.Итак, Пауло, редактор Эдгард
Blcher LTDA.

[8] МОНТЕЙРО, С.Н.,
ВИЕЙРА, К.М.Ф., Твердотельное спекание красной керамики при низком давлении.
Температура, Ceramics International , v. 30, n. 3. С. 381-387,
Март 2004 г.

[9] МАРСИГЛИ М., ДОНДИ М.,
Plasticit delle Argille Italiane per Laterizi e Previsione del Loro
Comportamento in Foggiatura, LIndustria dei Laterizi , v. 46,
pp. 214-222, 1997.

Изоляционный огнеупорный кирпич

Изоляционные огнеупорные кирпичи мягкие и легкие.Их можно легко разрезать ручной ножовкой или любым другим ручным инструментом, например, долотом или даже сверлом. Цвет изоляционных кирпичей варьируется, но обычно они бывают оттенков от светло-коричневого до белого, см. Рисунки. В огнеупоре воздух является лучшей изоляцией, и поэтому изоляционные огнеупорные кирпичи обладают отличными изоляционными свойствами. Их тело состоит из крошечных воздушных пространств, напоминающих соты.

Изоляция из легкого огнеупорного кирпича широко используется, в основном, в промышленных печах и печах для досуга, обогреваемых либо электрическими спиральными элементами, либо газовыми горелками, печами, как для горячей облицовки, так и для внешней дополнительной теплоизоляции.

ВАЖНО:
Не путайте легкий изоляционный огнеупорный кирпич с тяжелым плотным огнеупорным кирпичом . Изоляционные кирпичи тоже являются огнеупорными и, конечно, выдерживают очень высокий диапазон температур, НО по назначению они имеют очень низкую теплопроводность и совсем не поглощают тепло. Это намерения по теплоизоляции. Например, если вы используете их для создания горячей поверхности в дровяной печи (для приготовления пищи), печь не будет готовить, потому что она не будет хранить и удерживать почти любое тепло.Однако вы можете использовать эти теплоизоляционные огнеупорные кирпичи на внешней стороне (тяжелых стен из огнеупорного кирпича, свода или под кирпичными плитами и плитами пола), чтобы предотвратить утечку теплой массы тела камеры и добиться превосходных результатов. Имеется в виду хорошо изолированная духовка, которая будет удерживать поглощенное тепло в своей массе, в которой следует готовить в течение длительного времени.

ТИПОВЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

• Насыпная плотность: 604 кг / м³
• Модуль упругости при разрыве: 1,52 МПа
• Постоянное линейное изменение при повторном нагреве 24 часа.@ 1280 ° C: 1,95%
• Прочность на сжатие в холодном состоянии: 2,01 МПа
• Теплопроводность при 300 ° C: 0,2 Вт / м. ° K
• Теплопроводность 750 ° C: 0,28 Вт / м. ° K
• Теплопроводность 1000 ° C: 0,32 Вт / м. ° K

• Глинозем: 37%
• Кремнезем: 61%
• Оксид железа: 1,6%

Облегченные кирпичи для изоляции могут быть приобретены населением в магазинах гончарных изделий.

29 комментариев — опубликуйте свои мысли

Похожие темы: огнеупорный огнеупорный кирпич, информация, продукция, кирпич

Огнеупорный кирпич в основном трех типов

Кирпич огнеупорный

Огнеупорный кирпич или огнеупорный кирпич — это блок из огнеупорного керамического материала, используемый для футеровки печей, топок, печей и каминов.Огнеупорный кирпич предназначен в основном для того, чтобы выдерживать высокие температуры, но, как правило, он также должен иметь очень низкую теплопроводность для экономии энергии. Обычно плотные кирпичи используются в приложениях с экстремальными термическими, механическими и химическими нагрузками, таких как внутренняя часть печи, дровяной печи, которая подвержена высоким температурам, флюсованию из золы или шлака, истиранию древесины.

Плотные огнеупорные кирпичи имеют очень высокую тепловую массу, что иногда является полезным свойством, поскольку они сохраняют тепло e.грамм. в печи для пиццы после того, как огонь погас. Обжиговые кирпичи получают путем обжига основного состава из глины в печи до тех пор, пока они не станут частично остеклованными, и для специальных целей также могут быть покрыты глазурью.

Огнеупорный или огнеупорный кирпич обычно является первичным сырьем, как правило, из шамота и других материалов и содержит 30-40% глинозема. Максимальное повышение температуры эксплуатации печных кирпичей может быть достигнуто при содержании глинозема 80% и выше и увеличении содержания глинозема.

Менее плотный огнеупорный или огнеупорный кирпич

В других менее прочных ситуациях, таких как более пористые кирпичи, лучше использовать печи, работающие на природном газе, обычно называемые изоляционными кирпичами. Они более слабые, их легче формировать и изолируют намного лучше, чем плотные кирпичи, но они намного легче. В этом случае они имеют низкую тепловую массу, и мы не можем использовать их для хранения тепла. Изоляционные кирпичи имеют лучшую термостойкость, чем плотные огнеупорные кирпичи, но основным недостатком является их очень низкая прочность.

Изоляционные свойства этих кирпичей обычно достигаются из вермикулита или перлита. Как и в случае с плотным огнеупорным или огнеупорным кирпичом, существует ряд марок, соответствующих различным максимальным эксплуатационным температурам. Чаще всего используется Grade 23 — 1260oC.

Состав огненной глины

Огненная глина должна содержать более высокий процент глинозема и «безвредного» кремнезема. В них должно быть очень небольшое количество вредной магнезии, оксида железа, извести и щелочей.

1. Кремнезем:

становится стекловидным веществом при температуре около 3200, а кремнезем (SiO2) становится мягким при температуре около 2800 и, наконец, плавится. кремнезем плавится около 3300 ℉. Высокая температура плавления и размягчения сделали его основным материалом для производства огнеупорных кирпичей.

1. Глинозем:

Глинозем (Al2O3) имеет равномерную температуру плавления и более высокое размягчение, чем кремнезем. оксид алюминия плавится примерно при 3800 ℉.оксид алюминия, поэтому используется в сочетании с кремнеземом.

1. Известь, магнезия, оксид железа и щелочи:

Присутствие этих вредных компонентов действует как флюсы для температуры плавления и снижает размягчение.

Таблица 1. Примерный состав огненных глин

Процесс производства огнеупорного кирпича

Процесс изготовления огнеупорного кирпича аналогичен обычному кирпичу.Обычные шаги —

.

1. Копать
2. Выветривание
3. Закалка
4. Багет
5. Горение

Огнеупорные кирпичи производятся из огнеупорной глины. Обжиг кирпича осуществляется в печи улучшенного типа при тщательном регулировании температуры. Процессы охлаждения и горения идут достаточно медленно.

Виды огнеупорного кирпича

В основном существует три типа огнеупорного кирпича.

1. Кислотные огнеупоры

1. Кирпич Ганистера
2. Обычный огнеупорный кирпич
3. Кирпичи из кремнезема

2. Основные огнеупоры

1. Доломитовые кирпичи
2. Бокситовый кирпич
3. Кирпич магнезитовый

3. Нейтральные огнеупоры

1. Кирпич хромомагнезитовый
2. Спинной кирпич
3. Форстеритовый кирпич
4. Кирпич хромитовый
5. Карборунд

Вкратце эти типы огнеупорного кирпича приведены ниже.

Кислотные огнеупоры

i) Обычные огнеупорные кирпичи

1. Изготовлен из натуральной огнеупорной глины со смесью измельченного песка и глины

2. Содержит 20-40% глинозема и 50-75% кремнезема с флюсом менее 10%

3. Используется в качестве кислотной огнеупорной футеровки печей хорошего качества

4. Выдерживает до 1610 ℃

ii) Кирпичи из кремнезема

1. кремнезем Содержит 95%.
2. Изготовлен из кварцита или песчаника с добавлением 2-3% извести, которая действует как флюс и связывающий материал.
3. Применяется для кислотной футеровки печей для производства стекла сводов и стен основных мартеновских сталеплавильных печей.
4. Выдерживает до 2010 ℃.

iii) Кирпичи Ганистера

1. Кирпичи Ганистера изготавливаются из кремнистых пород ганистера. Это порода 10% -ной глины с добавкой 2% извести и содержащей 85% кремнезема.
2. Кирпич Ganister Очень твердый, жесткий и компактный при высокой температуре 2100 ℃

Основные огнеупоры

i) Магнезитовый кирпич

1. Изготовлен из огнеупорной глины, содержащей 85% оксида магния, остаточную известь и глинозем и 3-5% оксида железа.
2. Используется в качестве основной футеровки печей
3. Основные огнеупоры из резистов до 1800 ℃ -2100 ℃

ii) Доломитовые кирпичи

1. Изготовлен из огнеупорной глины, содержащей очень высокий процент доломита.
2. Кирпич доломитовый Дешевый заменитель магнезиального кирпича в футеровке печей. Серпентин используется для повышения прочности доломитового кирпича.
3. Доломитовый кирпич Устойчив к температуре до 1400 ℃ -1600 ℃

iii) бокситовые кирпичи

1. Изготовлен из огнеупорной глины, содержащей 86% бокситового кирпича.
2. Бокситовые кирпичи выдерживают до 1600 ℃.

Нейтральные огнеупоры

Они используются для разделения основной футеровки и кислоты печи, чтобы они не вступали в реакцию друг с другом. Нейтральные огнеупоры не очень важны, так как они не используются в целях пожаробезопасности.

i) Хромитовый кирпич

1. Изготовлен из 30% оксида железа (закиси железа), 20% боксита с небольшим содержанием кремнезема и огнеупорной глины, содержащей 50% хромовой железной руды.
2. Хромитовые кирпичи выдерживают температуру до 2000 ℃

ii) Карборунд

1. Природный огнеупорный кирпич особого вида
2. Используется в электропечах для производства карборунда
3. Карборунд Устойчив к температуре до 1900 ℃

iii) Хромомагнезитовые кирпичи

Они сделаны из смеси магнезита и хрома.

iv) Спинальный кирпич

Спинальные кирпичи производятся из смеси магнезии и глинозема, взятых в равных пропорциях.

v) Форстеритовые кирпичи

кирпичей форстерита производятся из минерального оксида кремния магния (2 MgO SiO2).

пожаловаться на это объявление

Состав из кирпича из карбида кремния — RS

Все мы знаем, что цена на кирпич из карбида кремния очень высокая, так почему же цена на него такая высокая? Насколько я понимаю, это связано с ценностью сырья, требованиями к использованию и производственным процессом кирпичей из карбида кремния.Итак, далее я проанализирую это с трех аспектов: определение, состав и преимущества кирпичей из карбида кремния.

Кирпич из карбида кремния на продажу

Получите бесплатное предложение

Определение кирпича из карбида кремния

Карбид кремния в кирпиче из карбида кремния означает, что SiC изготавливается из кварцевого песка, нефтяного кокса, древесной стружки и другого сырья путем высокотемпературных упражнений в электрической печи сопротивления. Благодаря своей стабильной химической функции, высокой теплопроводности, низкому коэффициенту теплового расширения и хорошей износостойкости карбид кремния может использоваться для производства высококачественных огнеупоров в дополнение к абразивам.

Карбид кремния — это вид карбида, который время от времени обнаруживался в лаборатории американским Ачесоном при испытании плавленого алмаза в 1891 году. В 1893 году Ачесон разработал метод промышленной обработки карбида кремния, который часто называют печью Ачесона, электрической печью сопротивления. с углеродистым материалом в качестве сердечника, тело электрически нагревается для нагрева смеси кварца SiO2 и углерода с образованием карбида кремния, и с тех пор используется.

Кирпич из карбида кремния от RS

Получите бесплатное предложение

Кирпич из карбида кремния

Кирпич из карбида кремния представляет собой разновидность высокотехнологичного огнеупорного кирпича из карбида кремния, который обрабатывают путем смешивания крупного порошка карбида кремния высокой чистоты и мелкодисперсного порошка высокоактивного карбида кремния, а после формования путем литья в суспензию проводят вакуумное спекание при высокой температуре 2450 ℃ для его перекристаллизации.

Кирпичи из карбида кремния можно разделить на кирпичи из карбида кремния, связанные глиной, кирпичи из карбида кремния, связанные Si3N4, кирпичи из карбида кремния, связанные сиалоном, кирпичи из карбида кремния, связанные β-SiC, кирпичи из рекристаллизованного карбида кремния, основанные на его комбинированном методе.

Преимущество кирпича из карбида кремния

Кирпичи из

SiC отличаются хорошей износостойкостью, хорошей устойчивостью к коррозии, хорошей термостойкостью и высокой теплопроводностью. Таким образом, их можно использовать для футеровки алюминиевых электролитических ячеек, фурнитуры печи для обжига керамики, нижней части корпуса доменной печи, пояса печи и днища печи, футеровки печи для рафинирования алюминия и т. Д.

Главный компонент раскислителя карбида кремния SiC-кирпича обладает такими преимуществами, как скорость раскисления, раннее образование шлака, сильная восстановительная атмосфера, богатая пена и так далее.