Керамічна маса

Керамічна маса, яка включає базальтовий туф, яка відрізняється тим, що вона додатково містить суглинок у наступному співвідношенні, мас % базальтовий туф 25 75 суглинок 75 25 Винахід належить до промисловості будівельних матеріалів і може бути використаним на підприємствах з виробництва рядової та лицьової цегли, тонкостінних виробів - лицювальної плитки, стрічкової черепиці та ш виробів Аналогом технічного рішення є керамічна маса на базі суглинків [Д И Швайка Справочник мастера по производству стеновой кераміки Киев Будівельник, 1990), Недоліком такої маси є незадовільні формівні властивості, що викликає необхідність додавати до суглинків зв'язуючи компоненти (рідке скло, лігносупьфонати металів, пластичну глину) Відома кераміка, яка виготовляється із суглинку з добавкою базальтового туфу, наприклад базальтових кар'єрів Рівненської обл [Дворкін Л Й Шестаков В Л , Ніхаєва Л І Збірник наукових праць РДТУ, Рівне 2001] Базальтовий туф є гірська порода, супутня базальтам, від глинистої сировини відрізняється високим вмістом оксидів заліза (до 8 15%), містить мінерали як вивержених порід, так і глинистих, вміст яких коливається від 5 до 25% В залежності від цього змінюється і пластичність туфу 2 5 до 7 10 одиниць Недоліком базальтового туфу як керамічної сировини є висока усадка виробів, недостатня СТІЙКІСТЬ проти утворення тріщин при примусовому сушінні, що знижує якість керамічних виробів Завданням винаходу є покращення здатності сировини до формування, зниження усадки та підвищення тріщиностійкості сирцевих виробів і кераміки, покращення здатності до випалу та підви додатково суглинок у наступному співвідношенні, мас % щення МІЦНОСТІ кераміки Це завдання забезпечується тим, що керамічна маса, яка включає базальтовий туф, містить базальтовий туф суглинок 25 75 75 25 В керамічній маси яка містить 25% суглинків і 75% базальтового туфу, суглинки позитивно впливають на туфобазальтовий матеріал зменшують в шихті вміст оксидів заліза, обумовлену цим високу вогневу усадку маси, що підвищує тріщиностійкість кераміки В керамічній масі, яка містить 25% базальтового туфу і 75% суглинку базальтовий туф сприяє утворенню значної КІЛЬКОСТІ евтектичного розплаву при температурах випалу, що прискорює процес випалу, сприяє підвищенню ЩІЛЬНОСТІ та МІЦНОСТІ кераміки Якщо керамічна маса містить менш як 25% суглинків, їй притаманні вади туфобазальтової кераміки висока вогнева усадка, появлення тріщин Якщо керамічна маса містить менш як 25% базальтового туфу, така маса має вади суглинків уповільнений процес випалу, низька МІЦНІСТЬ кераміки Базальтовий туф - це гірська порода, яка нагадує за твердістю глинистий сланець або арплгг Після помелення матеріал утворює з водою тісто за пластичністю близьке до тіста із суглинку ХІМІЧНИЙ склад базальтового туфу (Полицького родовища (Рівненська обл) наступний (% оксидів) S1O2 - 49 51, АЬОз 12 15, Fe 2 O 3 + FeO-8 15, CaO - 8 10, MqO - 3 5, Na2O + K 2 O-2 6, TiO 2 -2 4 Початок топлення базальтового туфу - при температурі біля 1150°С ю ю 44595 Виготовлення дослідних мас здійснюється наступним чином Базальтовий туф здрібнюється у щоковій дробарці, помелюється у кульовому млині Висушений або вологий суглинок перетирається і змішується з базальтовим туфом Суглинок, наприклад, Кривицького родовища має наступний ХІМІЧНИЙ склад (% оксидів) SiQ2 - 83,62, АІ2О3 - 6,91, Fe2O3 - 3,04, ТЮ 2 0,18, СаО - 1,83, MqO - 0,26, SO 3 - 0,20, Na2O 0,25, К2О- 1,06 Співвідношення компонентів наступне (мас %) базальтовий туф суглинок нах-сушарках, дозування і змішування - у вагових дозувачах і лопатевих або стержневих змішувачах, пресування - на штемпельних (напівсухий спосіб) або стрічкових (пластичний спосіб) пресах, сушіння та випал - у тунельних сушарках і печах Приклад Використовуємо базальтовий туф Полицького родовища (Рівненська обл ), помелений у кульовому млині, та суглинок Кривицького родовища, розтерши на бігунах Складаємо шихти базальтового туфу з суглинком у співвідношенні (%) базальтовий туф суглинок - ЗО 70, 70 ЗО, 0 100, 100 0, 22 78, 78 22 Шихти змішували в бігунах, виготовляли зразки-куби розміром 10x10x10см із цих сумішей і окремих матеріалів (100% туф або 100% суглинку) шляхом трамбування в формах при вологості 18 20% Зразки висихали на повітрі, далі в сушильній шафі, після цього випалювались в муфельній печі при 950°С В таблиці наведені результати випробувань фізико-керамічних властивостей зразків 25 75 75 25 Компоненти змішуються, додається вода до формовочної вологи, суміш перетирається і з неї пресуються зразки сирцевих виробів напівсухим або пластичним способом Далі пресовані зразки матеріалу висушуються в сушильному шкафу і випалюються в муфельній печі Переробка матеріалів в умовах практичної технології може бути здійснена у шахтних мли Таблиця Компоненти, показники Склад, % Базальтовий туф ЗО 70 22 78 0 100 Суглинок 70 ЗО 78 22 100 0 Властивості Середня густина, г/см3 1,75 1,80 1,67 1,79 174 1,85 16 14 19 17 22 15 Водопоглинання, % Пористість, % 22 19 25 27 24 32 Усадка, % 0,8 1,2 2 3 1,5 6 22,4 20,6 16,5 20,4 14,7 25,3 1 2 6 3 7 МІЦНІСТЬ при стисканні, МПа Наявність тріщин (КІЛЬКІСТЬ на грані куба) Із таблиці видно, що запропонований склад керамічної маси у співвідношенні (%) базальтовий туф суглинок - (25 75) (75 25) забезпечує високу МІЦНІСТЬ і тріщиностійкість, низьку усадку виробів ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90