セラミック材料：性質、製造技術、アプリケーション

人々は、金属を精錬する方法を学んだ前に、最初の陶器は長い登場しました。 考古学者は、この日に発見した古代の鉢や瓶は、その証拠です。 セラミック材料は、単にかけがえのない一部の地域ではそれを作るユニークな特性を持っていることに留意すべきです。 その生産と特徴について話、私たちはあなたと一緒に、特にセラミックスを共有しましょう。

概要

粘土と有機添加剤の混合物を焼結したセラミック製品。 時には、無機酸化物化合物の使用。 これらの記事の最初のものは5000年前に登場しています。 この間、生産技術が向上しており、今日我々は、高強度セラミック製品へのアクセス権を持っています。 彼らはファサード、床、建物の壁など。D.のために建設に使用されています

緻密で多孔質の陶製つぼと陶器があります。 2間の主な違いは、タイトな壷が防水であるということです。 この磁器、床タイルなどの多孔質かめ- ..屋根瓦、 セラミック、石、 排水管とより。

発生の歴史

ギリシャ語「セラミックは、」「粘土」を意味します。 当然のことながら、任意の製品の製造のためには、混合物の種類を使用します。 それで終わりで取得するために必要とされるものに応じて、必要な材料を追加します。 最初の手で、少し後に、特殊機械の陶器の上に特殊な形に取り付けました。 その後セラミック物品は、高温の炉で焼成されています。

多くの国では、独自の技術を使用しています。 これは、陶器、絵画や窓ガラスの塊に適用されます。 この業界の重要な発展を達成した最初の国は、それがエジプトと考えられています。 これは、セラミックスの生産は最初の場所でそこに設立されました。 製品は粗いと不十分な混合泥で作られたが、将来の改善の技術でました。 今日レンガは、伝えられるところでは、メンフィスのピラミッドの建設に使用された黄色の粘土から作られています。

磁器の出現

中国では長い間、このようなヒスイのような材料を使用しました。 それは美しいが、非常に壊れやすく、取り扱いが困難でした。 解決策を探して数年後に発見されました。 磁器は、製造がより簡単です。 それにもかかわらず、いくつかのニュアンスがあります。 たとえば、「中国の石」に位置しています雲母とtsvaokuは、微粉末に粉砕し、10年以上のために保存します。 これは、材料が最も可鍛性となっていることを確認するために行われました。 中国で最初の磁器の商品は高いと細長い船でした。 彼らは、研磨面と青や濃い緑色を持っています。 最近の最も大切。

今日では、中国磁器が最も広く配布された国であると考えられています。 それはヨーロッパで親しまれてきたが、これは、本当ですが、それは後でそこに登場し、その生産は長く開発しました。

セラミックスの主な種類

現時点では、粘土の製品は、幅広い分類を持っています。 だから、陶器の項目は、主に2つのグループに分けることができます。

• 素焼きのセラミック（テラコッタと陶器）。
• 施釉（マジョリカ、ファイアンス、磁器、耐火粘土）。

テラコッタ - 「焼き地球」のためのイタリア語。 製品は、色の粘土で作られており、多孔質構造を持っています。 テラコッタは、花瓶、食器のほか、おもちゃやタイルを作ります。

陶器セラミックスは、プロセスがより困難です。 それは防水にするためには、研磨が必要です。 次いで、生成物をグラベルに供されます。 この目的のために、それはクールになるまで熱い窯の煙に残されています。 今日、特にセラミックス、陶器の多くの種類は、非常に人気があります。 これは牛乳の保存のために家庭で使用されているバルク材料や装飾として。

施釉陶器、ここで最も人気のある陶磁器、土器 - 第二のタイプについて。 実用的かつ安価 - 前者はより多くの費用と時間がかかり、秒を生成することです。 彼らは磁器製品が少なく、粘土、より特殊な添加剤を含有しているという事実によって、それらの間で異なっています。 また、磁器は、磁器とは異なり、光が照射されます。

耐火物の

製品は、粘土の耐火物の混合物です。 目的に応じて、彼らは1 300〜2000℃の温度、およびさらに高い耐えることができます。 特殊なセラミック炉を使用します。 耐火材料 冶金プロセスで使用される最大数インチ そこでは、高炉および凝集体の構築に使用されています。

耐火強度の温度上昇を失ったが、むしろ増加していないと言うことは論理的です。 これは、耐火性酸化物、ケイ酸塩、及びホウ化物で存在することが達成されます。 高温プロセスがあるところで彼らは、ほとんどどこでも使用されています。 非常に多くの場合、彼らは、すなわち特定の製品、たとえば、レンガの形で、形が生じます。 あまり頻繁に粉末として不定形耐火物を使用する必要があります。

建設中の陶器

セラミック材料の利点は、それらの株は特に限定されるものではないということです。 生産と製品の高い耐久性の容易さに加えて、今では建設業界で不可欠です。 あなたが壁材を取った場合、それはここで主導的な地位を占めている粘土レンガです。

同じことは、地面を失うことなく、ポリマーの出現にもかかわらずセラミックタイルに適用されます。 彼女はまだ高湿度と温度との宇宙機器に使用されます。 直面する材料の中で最初のコンクリートブロックをランク付けします。

過去数年間で、構造的な粘土瓦やレンガの生産の4％増加。 その製造のためのコストが売上高の最初の年に取り戻され、レンガ工場での最小限の変更を、必要としています。 海外での中空セラミックは、長い主導的な地位を占めてきたし、いつもレンガよりもはるかに優れて販売されています。

特殊セラミック材料

このような製品は、衛生や下水配管が含まれます。 最初は3つの大きなグループに分かれています。

• ハード磁器（多孔質かめ）の;
• 衛生陶器（焼結かめ）。
• semiporcelain（semisinteredかめ）。

主なサニタリー製品への要求事項 - 機械的損傷に対する抵抗性、耐熱性。 製剤は、同じことが技術に適用され、厳密な順序に維持しなければなりません。 それは唯一のプロの窯セラミックと高品質の原料を使用しています。 ..船体上の光タップ - 衛生陶器のため、製品の品質を確認するための確実な方法シンク、トイレ、浴槽、ラジエーターなどを含める必要があります。 音がきれいでがたつきなしにする必要があります。 これは、右の温度で焼成し、亀裂がないことを示します。

下水管のために、彼らは密壷にこびりついする必要があります。 セラミックチューブは 150〜600ミリメートルの直径で製造されます。 通常、内側と外側の両方カバー釉。 これらの製品の積極的な環境および漂遊電流に対する高い耐性によって特徴付けられます。 それらをよりアクセスできるようにリーズナブルな価格を持っています。

セラミックスの物理化学的性質

緻密で多孔：既に述べたように、すべての製品は、二つの大きなグループに分けることができます。 5％以上 - 密な多孔質5％未満の吸水率を持っています。 （多孔質中空）粘土煉瓦、中空組積ユニット、屋根用タイル、タイル：後者のグループは、次の製品が含まれます。 高密度の陶磁器 - 道路レンガや床のタイル。 衛生部門では、多孔質セラミック密集両方満たしています。

物理的・化学的性質について話す、それは重要なセラミックスの欠如を指摘しなければなりません。 他の材料と比較した場合、それは増加し脆性で構成されています。 それにもかかわらず、高可用性および汎用性は、この材料の多くの業界で、さらには日常生活の中で最も人気の一つ作ります。 現代の技術は、発射直後に滑らかな表面を得ることができます。 あなたが特定の色を実現したい場合は、鉄とコバルトの酸化物を追加します。

微細構造の特長

加熱用セラミックスの際に徐々に液体になります。 それは簡単で、複雑な多数の化合物を提供しています。 冷却すると結晶化が行われます。 それは、サイズが大きく、純粋な結晶の損失で明らかにされます。 質量が硬化するとき、構造はmikrokonglomeratを形成しました。 これは、ムライト結晶粒は、固化した塊を固め。 あなたは、酸素原子が行列のようなものを形成していることがあなたの注意を払う必要があります。 これは、隙間を挟んで置換されている小さな金属原子が、含まれています。 これにより、微細構造にイオン結合および共有結合によって支配される幾分小さいです。 強力で耐久性のある化学化合物の存在によって達成化学的安定性と安定性。

上述したように、セラミック材料の使用が制限されています。 これは、結晶が不完全であるという事実によるものです。 このすべてが大幅に靭性を劣化させる核の細孔径、そりなど...：ラティスは、多くの欠陥を持っています しかし、そこここにあり、そのニュアンス。 例えば、セラミックスの特定のタイプの製作中に対象技術は、強度に優れた結果を達成するために十分に可能です。 そのためには、焼成製品の温度と期間を遵守することが不可欠です。

粘土の特性および性質

粘土 - 水と混合したプラスチックフォームの組成と構造とは無関係である堆積岩。 kamnevidnoeボディ - 焼成した後。 典型的には、混合物は主にケイ酸アルミニウムから成る、緻密です。 多くの場合、石英、長石、黄鉄鉱及び水酸化物およびカルシウム、マグネシウムおよびチタン化合物の炭酸塩として粘土岩に見出されます。

カオリン - これまでに知られている最も純粋な粘土、。 これは、ほぼ完全にカオリナイトで構成されています。 焼成後に白色を取得。 処理可塑性のために必要な粘土物質（0.005ミリメートル）の構造の微細粒子の存在によって達成されます。 当然のことながら、より多くの、そのような材料からなる上記の可塑性、およびその逆。

セラミック粘土の主な特性は含まれるべきです。

• 可塑 - 破損することなく変形、
• 接続;
• 空気と火収縮。
• 耐火性。

今日では、いずれかの方向における材料特性を変化させる様々な衰弱および濃縮添加剤。 これは、セラミック製品は、より多くの人気とアクセス可能になっているという事実につながります。

製造フローシート

セラミック材料の特性は、様々な産業における粘土の使用の可能性を示唆しています。 これは大きな需要が、その結果、増加したの申し出があったという事実につながりました。 同じスキームでの作業のほとんどの生産のための植物：

• 探査;
• トレーニング;
• 成形及び乾燥します。
• 焙煎および製品リリース。

コストを最小限に抑えるためには、工場は粘土の堆積物のすぐ近くに建設されている通常です。 発掘されたオープンな方法による抽出。 次のステップは、ウエイトトレーニングです。 原料は、濃縮された滑らかになるまで粉砕し、混合します。 セラミック製品の未来を形成することは、ウェットとドライプロセスによって行われます。 最初のケースでは、質量が25％に加湿され、そして第二に - 以上12％。

以前は、多くの場合、自然乾燥を使用。 しかし、結果は天候に大きく左右される。 そのため、雨や寒い所に立っています。 したがって、特別な乾燥機は、（ガス）を使用します。 最も重要な段階は、焙煎されています。 非常に複雑な技術を、観察することが極めて重要です。 多くは、セラミックの冷却に依存します。 飛行機の反りが発生することができませ急激な温度低下はありません。 そうしてあなたは、セラミック材料を販売することができます。 生産技術は、あなたが見ることができるように、簡単ではない、いくつかの段階で構成されています。 それらのそれぞれが尊重されるべきです。 これが起こらない場合は、店の棚の上に、私たちは結婚を満たすことができます。

セラミックの欠点について少し

既に述べたように、セラミック材料の組成は理想的ではありません。 特に、これは、粘土製の製品の強度に影響を与えます。 任意の機械的な損傷は、これは重要な欠点であるチップ、亀裂など。N.として現れることができます。 しかし、私たちの前に材料の広範な普及を妨げる他の要因があります。 そのうちの一つ - 高コスト。 例えば、カントリーハウスの屋根用セラミックタイル - 美的観点溶液から美しいが、コストは非常に高価な喜びです。

この場合には、その外観は、適切な注意を払っていない以上5年以下のままになります。 さらにそこに退色され、また表面およびメートル。N.上のコケの発生は、脆さと脆さは、任意の機械的な損傷が屋根の漏洩につながる可能性があり、それはすでに非常に少数の人々が楽しんでいるという事実につながります。 もちろん、近代的なセラミック材料は、広範な質感・カラーと高品質の製造によって達成され、非常に印象的です。 しかし、それは多くの場合、この選択の妥当性について疑問を提起し、それはまだ高価だ価値があります。

要約します

私たちは、セラミック材料の基本的な性質を検討しています。 上記のすべてに基づいて、一つは、このような製品は、特定の独自性を持っていると結論づけることができます。 それは機械的損傷のない状態で、彼らは非常に長い時間が続くという事実にあります。 高温に耐えるため、また、植物における溶融金属の鋳造のためのセラミック材料は、また不可欠です。

限り日常生活など、ここでは非常に便利でセラミックス。 オーブンで調理するためのカトラリーや調理器具、それは長年にわたってその外観を変更しましたが、それでもこの材料で作られているが。 磁器は、その高いコストにもかかわらず、目になめらかな外観とちょうど喜ばれています。 また、これは適切な実行と中国と区別することは困難である磁器、に適用されます。

いずれの場合では、セラミック材料を使用する必要があります。 これは主に、天然の粘土の大きな埋蔵によるものです。 その本当にたくさんの、そして毎年この自然資源のより多くの採石場を開発しました。 第二の重要な要因 - 環境への配慮。 前に、人々は、製品の強度特性を改善するために、任意の有害な添加物を使用する可能性を持っていませんでした。 あまり重要ではないけれども、今日の状況は、変更されました。 健康に有害ではない合成材料とは異なり、セラミックタイル、。 また、これは、後者が加熱される場合は特に、プラスチックと比較して、セラミックス製の食器に適用されるすべてで有害ではありません。