Керамикалык материал: касиеттери, өндүрүш технологиясы, колдонуу

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Биринчи карапа адамдар металл эриткенди үйрөнө электе эле пайда болгон. Археологдор бүгүнкү күнгө чейин таап келген байыркы идиштер, кумуралар буга далил. Бул керамикалык материал кээ бир аймактарда жөн эле алмаштырылгыс кылып уникалдуу касиеттерге ээ экенин белгилей кетүү керек. Келиңиз, сиз менен керамиканын өзгөчөлүктөрүн карап көрөлү, анын өндүрүшү жана өзгөчөлүктөрү тууралуу сүйлөшөлү.

Жалпы маалымат

Органикалык кошулмалар менен чопону жана аралашмаларды агломерациялоо аркылуу керамикалык буюмдарды алыңыз. Кээде органикалык эмес бирикмелердин оксиддери колдонулат. Биринчи мындай буюмдар 5000 жыл мурун пайда болгон. Бул убакыттын ичинде өндүрүш технологиясы бир топ жакшырды жана бүгүнкү күндө биз үчүн жогорку бекем керамикалык буюмдар жеткиликтүү. Алар курулушта фасад каптоо, пол, дубал ж.б. үчүн колдонулат.

Тығыз жана тешикче сыныктары бар карапалар бар. Экөөнүн ортосундагы негизги айырма жыш сынык суу өткөрбөйт. Бул фарфор буюмдары, плиткалар жана башкаларсынык - плиткалар, керамикалык таш, дренаждык түтүктөр жана башкалар.

Болуу тарыхы

Грек тилинен которгондо «керамика» сөзү «ылай» дегенди билдирет. Албетте, кандайдыр бир продуктуну жасоо үчүн кандайдыр бир аралашма колдонулган. Аягында эмне керек болсо, ошого жараша керектүү материалдар кошулган. Алгач кол менен, кийинчерээк атайын станокто чопо буюмга өзгөчө форма берилген. Андан кийин керамикалык буюмдар мештерде жогорку температурада бышырылат.

Көптөгөн өлкөлөр өздөрүнүн өндүрүш технологияларын колдонушкан. Бул карапа, живопись жана айнек жасоого тиешелүү. Египет бул тармактын олуттуу өнүгүшүнө жетишкен биринчи мамлекет болуп эсептелет. Ал жерде биринчи кезекте керамика өндүрүшү жолго коюлган. Буюмдар орой жана начар аралашкан чоподон жасалган, бирок кийинчерээк технология жакшырган. Бүгүнкү күндө Мемфис пирамидаларын курууда колдонулган делген сары чопо кирпичтер табылды.

Фарфордун пайда болушу

Нефрит Кытайда көптөн бери колдонулуп келет. Ал сулуу, бирок, тескерисинче, морт жана иштетүү кыйын болчу. Көп жылдар бою издегенден кийин чечим табылды. Фарфорду жасоо оңой. Бирок, бул жерде да нюанстар бар болчу. Мисалы, «фарфор таштардан» табылган слюда менен цваоканы майдалап майдалап, 10 жылдан ашык сакташкан. Бул материалды мүмкүн болушунча ийкемдүү кылуу үчүн жасалган. БиринчиКытайда фарфор буюмдары узун жана узун идиштер болгон. Алар жылмаланган бети жана көк же кочкул жашыл түскө ээ болгон. Акыркылары эң бааланган.

Бүгүн Кытай фарфор эң көп таралган мамлекет деп эсептелет. Бул туура, бирок ал Европада популярдуу болгон, бирок ал жерде кийинчерээк пайда болуп, өндүрүшү узагыраак өнүккөн.

Карапанын негизги түрлөрү

Учурда чоподон жасалган буюмдар кеңири классификацияга ээ. Ошентип, карапа буюмдарды эки негизги топко бөлүүгө болот:

• глазурьсиз керамика (терракота жана карапа);
• айнектелген (майолика, фаянс, фарфор, шамот).

Terracotta - италиялык "бышырылган жер". Буюмдар түстүү чоподон жасалган жана тешиктүү түзүлүшкө ээ. Терракота вазаларды, идиштерди, ошондой эле оюнчуктарды жана плиткаларды жасоо үчүн колдонулат.

Кара идиштерди иштетүү кыйыныраак. Аны суу өткөрбөйт кылуу үчүн жылтыратуу керек. Мындан тышкары, продукт боёо дуушар болот. Бул үчүн, ал толугу менен муздаганга чейин түтүнгө ысык мешке калтырылат. Бүгүнкү күндө, керамикалык көптөгөн түрлөрү, атап айтканда, карапа, абдан популярдуу болуп саналат. Ал күнүмдүк турмушта сүттү, ирик материалдарды сактоо үчүн же декор катары колдонулат.

Экинчи түргө келсек - бул жерде айнектелген керамика, фарфор жана фаянс эң популярдуу. Биринчиси өндүрүштө кымбатыраак жана эмгекти көп талап кылат, экинчиси практикалык жана арзан. Алар бири-биринен фарфор буюмдардын камтышы менен айырмаланатаз чопо жана атайын кошумчалар көбүрөөк. Мындан тышкары, фарфор чоподон айырмаланып жарыкта тунук болот.

Отко чыдамдуулар жөнүндө

Чопо аралашмаларынан жасалган буюмдар отко чыдамдуу. Максатына жараша алар 1300 градустан 2000 градуска чейин, андан да жогору температурага туруштук бере алышат. Керамика бышыруу үчүн атайын меш колдонулат. Металлургиялык процессте отко чыдамдуу материалдар эң кеңири колдонулат. Ал жерде алар домна мештерин жана агрегаттарын долбоорлоо үчүн колдонулат.

Температуранын жогорулашы менен отко чыдамдуулуктун күчү жоголбойт, тескерисинче, жогорулайт деп айтуу абдан логикалык. Бул курамында отко чыдамдуу оксиддердин, силикаттардын жана бориддин болушунун эсебинен жетишилет. Алар жогорку температуралык процесстер жүрүп жаткан бардык жерде дээрлик колдонулат. Көбүнчө алар калыптанган, башкача айтканда, белгилүү бир буюм, мисалы, кыш түрүндө кездешет. Сейрек, порошок түрүндөгү формасыз отко чыдамдуу заттарды колдонуу зарыл.

Курулуштагы керамика

Керамикалык материалдардын артыкчылыгы - алардын запастары иш жүзүндө чексиз. Мындай буюмдун өндүрүшүнүн жөнөкөйлүгү жана жогорку бышыктыгы менен бирге, бүгүнкү күндө курулуш тармагында алмаштырылгыс. Эгерде дубал материалдарын алсак, анда чопо кирпич бул жерде алдыңкы орунду ээлейт.

Ошол эле керамикалык плиткаларга да тиешелүү, ал полимерлердин пайда болушуна карабастан, өз ордун жоготпойт. Ал дагы эле жогорку нымдуулук жана температура менен бөлмөлөрдү жабдуу үчүн колдонулат. Беттеш материалдардын арасындакерамзит биринчи орунду ээлейт.

Акыркы бир нече жылдын ичинде оюк керамикалык блокторду жана кирпичтерди чыгаруу 4 процентке кебейду. Алардын өндүрүшү кирпич заводдорунда жана заводдорунда минималдуу өзгөрүүлөрдү талап кылат, ал эми чыгымдар сатуунун биринчи жылында өзүн актайт. Чет өлкөдө көңдөй керамика эбак эле алдыңкы позицияны ээлеп келген жана кадимки кирпичке караганда алда канча жакшы сатылат.

Атайын керамикалык материалдар

Мындай буюмдарга санитардык жана канализация түтүктөрү кирет. Биринчи үч чоң топко бөлүнөт:

• катуу фаянстан (тешиктүү сынык);
• санитардык фарфор (агломерленген сынык);
• жарым фарфор (жарым бышырылган сынык).

Санитарлык буюмдарга коюлган негизги талаптар механикалык зыянга, ысыкка туруктуулук. Рецепт катуу тартипте сакталышы керек, ошол эле технологияга да тиешелүү. Кесиптик керамикалык меш жана жогорку сапаттагы чийки зат гана колдонулат. Санитардык буюмдарга раковиналар, унитаздар, ванналар, радиаторлор ж.б. кирет. Продукциянын сапатын текшерүүнүн анык жолу - корпуска бир аз таптап коюу. Үн ачык жана чыңырыксыз болушу керек. Бул туура температурада күйүп жатканын жана эч кандай жарака жок экенин көрсөтүп турат.

Канализация түтүктөрүнө келсек, алар тыгыз агломерацияланган сыныктарга ээ болушу керек. Керамикалык түтүктөр 150-600 мм диаметри менен чыгарылат. Көбүнчө ичи да, сырты да жылтыратылган. Мындай буюмдар мүнөздөлөтагрессивдүү чөйрөгө жана адашкан электр тогуна жогорку каршылык. Алардын баасы орточо болгондуктан, аларды арзаныраак кылат.

Керамиканын физикалык жана химиялык касиеттери

Жогоруда белгиленгендей, бардык продуктыларды эки чоң топко бөлүүгө болот: тыгыз жана тешиктүү. Тыгыз сууну сиңирүү коэффициенти 5% дан кем эмес, тешиктүү - 5% же андан көп. Акыркы топко төмөнкү буюмдар кирет: чопо кирпич (көңдөй жана көңдөй), дубалдын көңдөй таштары, каптоо плиткасы, чатырдын плиткасы. Жыш керамикалык буюмдар - жол кирпич жана плиткалар. Санитардык өнөр жайда тешиктүү да, тыгыз керамика да кездешет.

Физикалык жана химиялык касиеттери жөнүндө сөз кылып жатып, керамиканын негизги кемчилигин айтпай коюуга болбойт. Бул башка материалдарга салыштырмалуу морттуктун жогорулашынан турат. Ошого карабастан, жогорку жеткиликтүүлүгү жана ар тараптуулугу бул материалды көптөгөн тармактарда, атүгүл күнүмдүк жашоодо эң популярдуулардын бири кылат. Заманбап технологиялар күйгүзгөндөн кийин дароо жылмакай бетти алууга мүмкүндүк берет. Эгер белгилүү бир түскө жетүүнү кааласаңыз, анда темирдин же кобальттын оксиддерин кошуңуз.

Микроструктуранын өзгөчөлүктөрү

Ысытылганда керамика бара-бара суюк болуп калат. Ал жөнөкөй жана татаал кошулмалардын көп саны менен айырмаланат. Муздаганда кристаллдашуу пайда болот. Ал таза кристаллдардын чөгүшү менен көрүнөт, алардын көлөмү көбөйөт. Масса катууланганда структурада пайда болотмикроконгломерат. Анда муллит дандары катууланган масса менен цементтелет. Кычкылтек атомдору кандайдыр бир матрицаны түзөөрүнө көңүл буруңуз. Ал алардын ортосундагы боштуктарга алмаштырылган кичинекей металл атомдорун камтыйт. Демек, микроструктурада иондук байланыштар жана бир аз азыраак коваленттик байланыштар басымдуулук кылат. Химиялык туруктуулук жана туруктуулук күчтүү жана бышык химиялык кошулмалардын болушу аркылуу жетишилет.

Жогоруда белгиленгендей, керамикалык материалдарды колдонуу чектелген. Бул кристаллдардын жеткилең эместигине байланыштуу. Кристалл торлордун көптөгөн кемчиликтери бар: атомдук чоңдуктагы тешикчелер, деформациялар ж.б. Мунун баары күчтү бир топ начарлатат. Бирок, бул жерде кээ бир нюанстар бар. Мисалы, технология керамикалык белгилүү бир түрүн өндүрүү учурунда байкалган болсо, анда ал күч жакшы натыйжаларга жетишүү үчүн толук мүмкүн. Бул үчүн температуралык режимди жана продуктунун күйүү узактыгын сактоо өтө маанилүү.

Чопонун мүнөздөмөсү жана касиеттери

Чопо – чөкмө тек, курамына жана түзүлүшүнө карабастан суу менен аралашканда пластикалык материалды пайда кылат. Аткандан кийин - таш сымал дене. Көбүнчө аралашма тыгыз, көбүнчө алюмосиликаттардан турат. Көбүнчө чоподо кварц, талаа шпаты, күкүрт пириттери, ошондой эле кальций, магний жана титан бирикмелеринин гидроксиддери жана карбонаттары сыяктуу тектер кездешет.

Каолиндер бүгүнкү күндө белгилүү болгон эң таза чопо. Дээрлик толугу менен каолиниттен турат. Бышкандан кийин алабызАк түс. Кайра иштетүү үчүн талап кылынган пластикалык структурада чопо затынын (0,005 мм) майда бүртүкчөлөрүнүн болушунун эсебинен жетишилет. Албетте, курамында мындай зат канчалык көп болсо, пластика ошончолук жогору болот жана тескерисинче.

Чополордун негизги керамикалык касиеттери төмөнкүлөрдү камтыйт:

• пластика - бүтүндүгүн бузбастан деформация;
• туташуу;
• аба жана оттун кичирейиши;
• отко туруктуулук.

Бүгүнкү күндө ар кандай суюлтуучу жана байытуучу кошумчалар колдонулат, алар материалдын касиеттерин тигил же бул багытта өзгөртүүгө мүмкүндүк берет. Бул керамикалык буюмдардын ого бетер суроо-талапка жана арзан болушуна алып келет.

Өндүрүштүн технологиялык схемасы

Керамикалык материалдардын мүнөздөмөлөрү чопторду ар кандай тармактарда колдонуу мүмкүнчүлүгүн көрсөтүп турат. Бул суроо-талаптын көп болушуна алып келди, демек, сунуш көбөйдү. Өндүрүш ишканалары көпчүлүк учурда бир схема боюнча иштешет:

• чийки заттарды алуу;
• даярдык;
• формалоо жана кургатуу;
• куруу жана продуктуну чыгаруу.

Чыгымдарды азайтуу үчүн фабрикалар көбүнчө чопо кенине жакын жерде курулат. Кен казуу ачык жол менен, башкача айтканда, экскаватор менен жүргүзүлөт. Кийинки кадам - массаны даярдоо. Чийки зат байытылган, майдаланган жана бир тектүү массага чейин аралаштырылат. Келечектеги керамикалык буюмдун калыптанышы нымдуу жана кургак ыкмалар менен ишке ашырылат. Биринчи учурда, масса 25% га чейин нымдалган, ал эми экинчисинде - 12% ашык эмес.

Мурда табигый кургатуу көп колдонулган. Бирок натыйжа негизинен аба ырайына көз каранды. Ошондуктан, жамгырда же суукта өсүмдүк токтоп турат. Ошондуктан атайын кургаткычтар (газ) колдонулат. Эң маанилүү кадам - ок атуу. Бул абдан татаал технологияга ылайык өтө маанилүү болуп саналат. Керамика муздатуудан да көп нерсе көз каранды. Температуранын кескин төмөндөшүнө жол берилбейт, бул учактын ийрилигине алып келиши мүмкүн. Ошондо гана керамикалык материалдарды сата аласыз. өндүрүш технологиясы, сиз көрүп тургандай, жөнөкөй эмес, ал бир нече этаптан турат. Алардын ар бири ээрчиш керек. Эгер андай болбосо, анда дүкөндүн текчелеринде биз никени жолуктура алабыз.

Керамиканын кемчиликтери жөнүндө бир аз

Айтылгандай, керамикалык материалдардын курамы идеалдуу эмес. Атап айтканда, бул чопо буюмдун бекемдигине таасир этет. Ар кандай механикалык бузулуулар чип, жарака, ж.б. көрүнүшү мүмкүн. Бул негизги кемчилик. Бирок биз карап жаткан материалдын кеңири таралышына тоскоол болгон башка жагдайлар бар. Алардын бири жогорку наркы болуп саналат. Мисалы, өлкөнүн үйүнүн чатыры үчүн керамикалык плиткалар эстетикалык көз караштан алганда эң сонун чечим, бирок мындай ырахат абдан кымбат болот.

Ошол эле учурда анын көрүнүшү туура кам көрүү менен 5 жылдан ашык эмес сакталат. Келечекте солгундоо, бетинде мохтун пайда болушу ж.механикалык бузулуу чатырдын агып кетишине алып келиши мүмкүн жана аны аз эле адамдар жактырышат. Албетте, заманбап керамикалык материал түстөрдүн кең текстурасы жана жогорку сапаттагы чеберчилик менен жетишилген абдан таасирдүү көрүнөт. Бирок ал дагы эле кымбат, ошондуктан мындай тандоонун ылайыктуулугу жөнүндө ойлонууга мажбурлайт.

Корытынды

Биз керамикалык материалдардын негизги касиеттерин карап чыктык. Жогоруда айтылгандардын бардыгынын негизинде, биз мындай буюмдар кандайдыр бир өзгөчөлүгү бар деп тыянак чыгарууга болот. Бул механикалык зыян жок болгон учурда, алар абдан, абдан узак убакытка созулат деп жатат. Мындан тышкары, заводдордо суюк металлды куюу үчүн керамикалык материал да өтө зарыл, анткени ал жогорку температурага туруштук бере алат.

Күнүмдүк жашоого келсек, керамика абдан пайдалуу. Мешке бышыруу үчүн атайын идиштер көп жылдар бою сырткы көрүнүшүн өзгөртсө дагы, ушул материалдан жасалган. Фарфор өзүнүн кымбаттыгына карабастан, жарашыктуу көрүнүшкө ээ жана жөн гана көзгө жагымдуу. Бул чопо идиштерге да тиешелүү, эгер туура жасалган болсо, аны фарфордон айырмалоо кыйын.

Кандай болгон күндө да керамикалык материал колдонулушу керек. Бул баарыдан мурда табигый чоптун чоц запастары менен шартталган. Чынында эле ал абдан көп жана жыл сайын бул жаратылыш ресурсун казып алуу үчүн жаңы карьерлер өздөштүрүлүүдө. Экинчи маанилүү фактор - экологиялык тазалык. Мурда элдин мүмкүнчүлүгү жок болчубуюмдун күч өзгөчөлүктөрүн жакшыртуу үчүн ар кандай зыяндуу кошумчаларды колдонуу. Бүгүнкү күндө кырдаал өтө курч болбосо да өзгөрдү. Керамикалык плиткалар, синтетикалык материалдардан айырмаланып, ден соолукка зыяны жок. Бул керамикалык идиштерге да тиешелүү, алар пластмассага салыштырмалуу, айрыкча, эгер ысытылган болсо, эч кандай зыяны жок.