 |
Общая схема производства керамических изделий.
|
|
|
|
Сырье для производства керамических изделий.
1)глинистое сырье (глины, каолины) – продукты выветривания изверженных полевошпатных горных пород, содержащий примеси других горных пород.
2) добавки к глинам: отощающие добавки – для изменения усадки при сушке и обжиге и предотвращение деформации и трещин в изделиях(кварцевый песок, шлаки), порообразующие добавки – для повышения пористости и улучшения теплоизоляционных свойств в керамических изделиях(угольный порошок, древесные опилки), плавкие – для снижения температуры обжига(железная руда), пластифицирующие – для повышения пластичности(высокопластичные глины), специальные добавки для регулирования свойств.
3) глазури и ангобы: для повышения санитарно-гигиенических св-в, водонепроницаемости, улучшения внешнего вида покрывают декоративным слоем глазурью или ангобом. (глазурь – стекловидное покрытие. Сырье – кварцевый песок, полевой шпат, соли щелочных и щелочно-земельных Ме. Ангоб – нанесенный на изделие тонкий слой беложгущейся или цветной глины, образует покрытие с матовой поверхностью)
Общая схема производства керамических изделий.
1)Карьерные работы – добыча, транспортировка, хранение промежуточного запаса(вылеживание замоченной глины, ее вымораживание в течение года – диспергирует на электронные частицы, что увеличивает пластичность и деформационные св-ва).
2)Подготовка сырьевых материалов - измельчение глины, удаление и измельчение крупных включений, смешивание глины с добавками и увлажнение до получения удобоукладываемой массы.
3)Формование: полусухой(W=8-12%), пластический(W=18-25%), шликерный(W до 40%). 4)Сушка. 5)Обжиг. 6)Контроль качества
|
|
|
№33. Стекло – все аморфные тела, полученные путем переохлаждения расплавов, независимо от их химического состава и температурной области затвердевания, обладающие в результате постепенного увеличения вязкости механическими св-вами твердых тел, причем процесс перехода из жидкого состояния в твердое должен быть обратимым.
Сырье:
1) основное минеральное сырье – кварцевый песок, сода, доломит, известняк, сульфат натрия. Отходы промышленности – стеклобой, кварцесодержащие материалы. Вспомогательные материалы вводят для ускорения варки стекла и предания определенных св-в(сульфат натрия и алюминия удаляет из стекломассы газовые пузырьки).
2) Глушители делают стекло непрозрачным(плавиковый шпат). Цвет придают красители(Со-синий, Сr-зеленый,Mn-фиолетовый).
Свойства: плотность 2,2-6г/см3, высокая прочность при сжатии,
плохо сопротивляется ударам Rсж=0,2Мпа,
обычные силикатные стекла пропускают всю видимую часть спектра и практически не пропускают УВ и ИК лучи,
теплопроводность кварцевого стекла 1,34 Вт/м*Ко,
звукоизолирующая способность относительно высокая(при толщине стекла 1см соответствует кирпичной стене в полкирпича, т.е.12см),
высокая химическая стойкость, за исключением HF и H3PO4.
Очень большая область применения (остекление, декорирование, кварцевое стекло также применяют для остекления космических кораблей и гиперзвуковых самолетов, закаленные специальные стекла — для летательных аппаратов, летающих с меньшими скоростями).
№34,35,36 Металлы - группа элементов, обладающая характерными металлическими свойствами, такими как высокие тепло- и электропроводность, положительный температурный коэффициент сопротивления, высокая пластичность и металлический блеск.
Классификация: 1)черные Ме -сплавы железа с углеродом. Сталь(С до 2,04%), чугун(2,14-6,67%) 2)цветные Ме. Редкие (титан, Мо, вольфрам, цирконий), легкие (Аl, Mg, Be), тяжелые (Cu, Zn, Ni, Cr,Pb,Sn), благородные (Au,Pt,Ag).
|
|
|
В чистом виде Ме из-за недостаточной прочности, твердости, повышенной пластичности применяются редко. Главным образом они используются в виде сплавов с другими Ме и неМе. Наибольшее применение в строительстве имеют черные Ме – их стоимость значительно ниже цветных. Однако, цветные обладают рядом ценных свойств(высокая прочность, пластичность, коррозионная стойкость, декоративность).
Достоинства: высокая прочность, пластичность, свариваемость, выносливость, высокая тепло-и электропроводность, хорошие литейные св-ва, способность работать при высоких и низких t, способность упрочняться и улучшать другие св-ва при термомеханических и химических воздействиях.
Недостатки: высокая плотность(для легких -3000кг/м3, тяжелых-более 7000кг/м3), подвергаются коррозии под действием различных газов и влаги.
Коррозия металлов – процесс химического и электрохимического разрушения Ме под действием окружающей среды.
Химическая возникает при действии на Ме при высоких t сухих газов, масел, бензинов, окислителей кислорода воздуха, керасинов.
Электрохимическая возникает при действии на Ме р-ров кислот и щелочей, в результате чего на корродирующей поверхности Ме возникает множество микрогальванических элементов, вырабатывающих эл.ток, при этом Ме отдает свои ионы электролиту, а сам постепенно разрушается.
По мере распространения:а )местная -разрушение Ме на отдельных участках; б)равномерная – Ме одинаково разрушается по всей поверхности; в)межкристаллическая – разрушение идет по границам зерен.
Защита от коррозии: 1) покрытие Ме различными красками, лаками, эмалями, полимерными материалами; 2)легирование стали; 3)воронение -получение на поверхности Ме защитного слоя, состоящего из оксида данного Ме; 4 )покрытие Ме пленкой из другого Ме, менее подверженного коррозии в данных условиях; 5)оксидирование – создание на поверхности Ме пассивирующей пленки в кислой или щелочной среде в присутствии сильных окислителей(HNO3конц.,р-ры хромовой)катодное окисление; 6) фосфатирование – получение на поверхности изделия пленки из нерастворимых солей железа и марганца путем погружения Ме в горячие р-ры кислых фосфатов железа и марганца.
|
|
|
№37,38,39
Древесина – освобожденная от коры часть ствола. Свойства. Достоинства: высокая прочность; небольшая плотность(сосны 450-550кг/м3); малая теплопроводность; высокая пористость; высокая морозостойкость; высокий ккк; легкость обработки; экологическая чистота; химическая стойкость; декоративность. Недостатки: гигроскопичность(Wст=12%); низкая огнестойкость; низкая биостойкость; анизотропия(неодинаковые св-ва в разных направлениях(вдоль и поперек волокон)); влажностные деформации; пороки древесины.
Защита древесины от гниения: сушка; конструктивные меры (изоляция от грунта, камня, бетона; защита от атмосферных осадков); пропитка антисептиками (в-ва, убивающие грибы и создающие среду, в которой их жизнедеятельность становится невозможной(фторид натрия)).
Защита древесины от возгорания: конструктивные меры (отдаление от источника возгорания; покрытие штукатуркой; облицовка несгораемым материалом; окрашивание огнезащитными красками); пропитка антисептиками (одни из них при нагревании древесины создают оплавленную пленку, закрывая доступ О2 к древесине, другие при высоких t выделяют негорючие газы(хлористый алюминий)).
Для защиты древесины от насекомых применяются неорганические, органические и комбинированные ядохимикаты(отравляющие вещества, входящие в их состав, делятся на кишечные, контактные и фумиганты в зависимости от воздействия, оказываемого на организм насекомых); комбинированные антисептики.
Материалы и изделия из древесины: круглые лесоматериалы (бревна); пиломатериалы (пластины, четвертины, брус, обрезная доска); заготовки (плинтус, вагонка, наличники); столярные изделия (оконные блоки, двери, рамы); клееные деревянные конструкции (клееная арка); композиционные материалы( древесноволокнистая плита, древесностружечная плита, фибролит).
№40,41,42
Пластмассы – материалы, содержащие в качестве важнейшей составляющей части ВМС и обладающие пластичностью на определенном этапе производства, которая полностью или частично теряется после отвердения материала.
|
|
|
Основные компоненты пластмасс: 1)связующим в-вом в пластмассах служат различные полимеры (каучики) выбор связующего в-ва определяет технические с-ва изделий(теплостойкость, способность воздействию р-ров кислот и щелочей). Полимеры- вмс, в которых молекулы состоят из многократноповторяющихся структурных звеньев(природные(крахмал), синтетические(полиэтилен, полистирол, эпоксильная группа) 2) наполнители – разнообразные неорганические и органические волокна, уменьшающие потребность в дорогом полимере(порошковые-мел; волокнистые – стекловолокно; листовые – бумага), 3)пластификаторы для повышения пластичности (глицерин), 4)стабилизаторы способствуют сохранению структуры и св-в пластмасс во времени (сажа), 5)катализаторы для сокращения времени отвердевания(для фенолформальдегидов -известь), 6)красители.
Свойства пластмасс.
Достоинства: малая плотность(20-2200 кг/м3); высокая прочность; низкая теплопроводность(ƛ=0,03 Вт/м*К); химическая стойкость; устойчивость к коррозионным воздействиям; способность окрашиваться в различные цвета; малая истираемость некоторых пластмасс; прозрачность(без наполнителя); легкость обработки; водопоглощение <1; доступность сырьевой базы.
Недостатки: низкая теплостойкость(70-200ОС), малая поверхностная твердость; высокий коэффициент термического расширения; повышенная ползучесть; горючесть с выделением вредных газов; токсичность при эксплуатации; недостаточно изучена долговечность.
Классификация пластмасс по назначению: материалы для несущих и ограждающих констукций (полимербетоны), гидроизоляционные и герметизирующие (герметики, мастика), для наружной облицовки (виниловый сайдинг), для полов (линолеум, наливные полы), для внутренней отделки (натяжные потолки, влагостойкие обои), поганажные изделия (плинтусы, поручни для лестниц), теплоизоляционные (пенопласты), трубы (поливинилхлоридные), сантехника (ванна, мойки), полимерные клеи и мастики (клей ПВА).
№43,44,45
Бетон – искусственный каменный материал, полученный в результате затвердевания тщательно перемешанной, уплотненной смеси из вяжущего, воды, мелкого или крупного заполнителя, специальных добавок.
Классификация:
1)по плотности: особо тяжелый (ρ>2500кг/м3, сталь бетон), тяжелый ρ=2200-2500кг/м3(плотные заполнители – песок, щебень), облегченные ρ=1800-2200кг/м3(беспесчаный), легкий ρ=500-1800кг/м3(на пористых заполнителях, шлак), особо легкий ρ<500 кг/м3(пенобетон)
2)по виду вяжущего: цементные, силикатные, гипсовые, на шлаковом вяжущем (на основе шлаков и зол в смеси с цементов, известью), на специальных вяжущих (битумы, магнезиальные вяжущие);
|
|
|
3)по назначению: конструкционные - обычные(для бетонных и ж/б конструкций), для стен зданий и легких перекрытий; для полов, дорожных покрытий, тротуаров; для плотин, шлюзов; специальные – для конструкций, эксплуатируемых в особых условиях(теплоизоляционные).
Свойства бетонной смеси: 1)удобоукладываемость – способность смеси заполнять форму, образуя плотную однородную массу; 2)водоудерживающая способность – вода не должна выделяться на поверхности изделия и на границе с крупными заполнителями; 3) однородность – обеспечивается оптимальным режимом уплотнения; 4) тиксотропия – св-во разжижаться при перемешивании и вновь загустевать в спокойном состоянии.
Свойства тяжелого цементного бетона: 1)прочность – основная характеристика бетона, как конструкционного материала, абсолютная ее величина зависит от многих факторов и носит вероятностный характер. Основной закон прочности бетона Rб=А*Rц(Ц/В ±0,5). Марка бетона определяется по пределу прочности при сжатии образцов кубов 150*150*150мм в возрасте 28 суток нормального твердения Rб= RƬht [кгс/см2]. Класс бетона по прочности определяется по пределу прочности при сжатии стандартных образцов, в возрасте 28 суток, норм.твердения с гарантированной обеспеченностью проектной прочности 95%, В= Rб*(1-r*v),[МПа], В=7,5; 10; 12,5; 2)ползучесть - способность деформироваться под постоянной нагрузкой; 3)пористость - зависит от пористости цементного камня, которая возникает в результате испарения воды, не пошедшей на гидратацию; 4)плотность -высокая, достигается рациональным подбором зернового состава заполнителей, уменьшением Ц/В, введением добавок; 5)водонепроницаемость зависит от структуры; 6)морозостойкость; 7)усадка и расширение. Твердение бетона на воздухе сопровождается его усадкой в результате уменьшения количества воды, которая идет на гидротацию и испарение. Расширение бетона может произойти из-за увлажнения, либо как термического расширение; 8)теплопроводность (1,3-1,74 Вт/м*К); 9)огнестойкость – при нагревании бетона до высоких t из-за различных коэффициентов линейного расширения крупного заполнителя и цементного камня, в бетоне возникают внутр.напряжения, что приводит к снижению его прочности; 10)сцепление с арматурой – св-во бетона, обеспечивающее возможность его совместной работы с арматурой ж/б конструкций.
№46(Что наз.ж/б?Отличие ж/б от простого)47(Общая схема производства железобетонных изделий)
Железобетон – конструкции, изготовленные из бетона и стальной арматуры. В ж/б арматуру располагают так, чтобы она воспринимала растягивающее усилия, а сжимающие усилия передавались на бетон.
Преимущества преднапряженного железобетона перед обычным - это, прежде всего, его высокая трещиностойкость; повышенная жесткость конструкции (за счет обратного выгиба, получаемого при обжатии конструкции); лучшее сопротивление динамическим нагрузкам; коррозионная стойкость; долговечность; а также определенный экономический эффект, достигаемый применением высокопрочной арматуры.
Общая схема производства железобетона. 1)установка формы/опалубки, чистка, смазка форм; 2)установка арматуры; 3)формование (укладка бетонной смеси в форму, вибрирование); 4)термообработка (пропаривание, автоклавная обработка, электропрогрев); 5)распалубка изделий; 6)контроль качества.
№48. Строительный раствор. Классификация.
Строительный раствор – искусственный каменный материал, полученный в результате затвердевания растворной смеси, состоящей из вяжущего, воды, мелкого заполнителя и добавок.
Классификация: 1)по виду вяжущего: цементные, известковые, гипсовые, смешанные; 2)по плотности: легкие (<1500кг/м3), тяжелые (>1500кг/м3, на кварцевом песке); 3) по назначению: кладочные (для каменной кладки стен), штукатурные (оштукатуривание потолков, стен, фасадов), монтажные (заполнители швов), специальные (декоративные, компонажные).
№49 Битумы. Св-ва. Применение
Битумы - вещества, состоящие главным образом из смеси высокомолекулярных углеводородов, метанового, нафтенового и ароматического рядов и их кислородных и сернистых производных. Свойства: битумы твердые и полутвердые делят на марки. В основу этого деления положены вязкость, пластичность и поведение битума при изменении температуры. Температура размягчения - важная оценка свойств битумов, характеризует верхний температурный предел его применения. Определяют ее на приборе «кольцо и шар». Температура хрупкости характеризует нижний температурный предел применения битума. При этой температуре появляется первая трещина в тонком слое битума, нанесенном на стальную пластинку стандартного прибора при ее изгибе и распрямлении. Температурный интервал между температурой хрупкости и температурой размягчения - температурный рабочий интервал.Устойчивость битумов в водной среде, которая обусловливается содержанием масел, смол и асфальтенов; когезией, прочностью межмолекулярных связей; прилипанием битума к каменным материалам (адгезия), которая зависит от физико-химических свойств битумов); погодоустойчивостью битумов.
Применение: при строительстве дорог, производстве кровельных материалов, при гидроизоляции битумом фундаментов сооружений, зданий, подвалов, санузлов, для заливки трещин и при прокладывании трубопроводов, в литейной и электротехнической индустрии.
№50 Гидроизоляционные материалы. Классификация
Гидроизоляционные материалы призваны защищать строительные конструкции от постоянного воздействия агрессивной влажной среды, причем гидроизоляция не только предохраняет защищаемую поверхность от контакта с водой, но и обеспечивает паро-, гидроизоляцию, повышает стойкость строительной конструкции против коррозии.
Классификация по признаку физического состояния и внешнему виду: мастичные (мастики - это вязко-пластичные массы, получаемые смешением органических вяжущих веществ с тонкодисперсными наполнителями и специальными добавками, обладающими клеящей способностью); порошковые (порошковый гидроизоляционный материал - порошок, состоящий из высокопрочного цемента и специальных связующих добавок), растворы; рулонные (рулонные материалы - это современные наплавляемые материалы на основе стеклохолста, стеклоткани или полиэстера, пропитанные модифицированными нефтебитумами), листовые; пленочные, полимермембранные; прочие виды.
№51 Теплоизоляционные материалы. Классификация
Теплоизоляционные материалы - строительные материалы и изделия, предназначенные для тепловой изоляции конструкций зданий и сооружений, а также различных технических применений. Основной особенностью теплоизоляционных материалов является их высокая пористость и, следовательно, малая средняя плотность и низкая теплопроводность. К теплоизоляционным относятся материалы и изделия, теплопроводность которых не превышает 0,15 Вт/(м-°С) при 25°С, плотностью не более 600 кг/м3, обладающих стабильными физико-механическими и теплотехническими свойствами. Они не должны выделять токсических веществ и пыли в количествах, превышающих допустимые концентрации. Классификация: 1)по структуре: волокнистые (минераловатные, стекловолокнистые), зернистые (перлитовые, совелитовые), ячеистые (пеностекло, пенопласты); 2) по форме и внешнему виду: штучные (плиты, блоки, кирпич), рулонные (маты, полосы), шнуровые (шнуры, жгуты), сыпучие и рыхлые (вата минеральная, стеклянная); 3) по виду сырья: неорганические и органические; 4)по плотности делят на марки: особо легкие (ОЛ) с марками Д 15, 25, 35, 75 и 100; легкие (Л) — Д 125, 150, 175, 200, 250, 300 и 350; тяжелые (Т) — Д 400, 450, 500 и 600; 5)по жесткости:мягкие, полужесткие, жесткие, повышенной жесткости, твердые
№52 Звукоизоляционные и акустические материалы. Классификация.
Звукоизоляционные материалы – материалы, способные поглощать и отражать звук, поданный на них.
Классификация:
1)по назначению:
звукопоглощающие (предназначены для внутренней облицовки помещений и устройств с целью создания в них требуемого звукопоглощения);
звукоизоляционные (предназначены для изоляции от ударного шума); звукоизоляционные (предназначены для изоляции от воздушных масс);
2)по форме:
сыпучие, штучные (плиточные, рулонные, маты);
3)по строению и виду пористости:
материалы с волокнистым каркасом (фибролит, войлок),
ячеистые материалы, полученные способом вспучивания или пеновым способом (ячеистые бетоны, пеностекло)
смешанной структуры (акустические штукатурки, изготавливаемые с применением пористых заполнителей (вспученный перлит)).
№53 Лакокрасочные материалы.Определение. Основные компоненты красочных составов.
Лакокрасочные материалы — это композиционные составы, наносимые на отделываемые поверхности в жидком или порошкообразном виде равномерными тонкими слоями и образующие после высыхания и отвердения пленку, имеющую прочное сцепление с основанием. Основные компоненты:
1) Неорганические пигменты -природные или синтетические твердые окрашенные вещества, нерастворимые в воде, растворителях, пленкообразователях. При введении их в тонкодисперсном виде в пленкообразующие вещества образуются цветные покрытия;
2) Органические пигменты - синтетические красящие вещества, при введении которых в пленкообразующие получают лакокрасочные материалы ярких оттенков;
3) Наполнители - твердые дисперсные неорганические вещества, нерастворимые в растворителях и пленкообразователях и не обладающие красящей способностью. Используются для придания покрытию требуемого комплекса свойств;
4) Растворители - это органические летучие жидкости, применяемые для перевода пленкообразователей в состояние, пригодное к нанесению на окрашиваемую поверхность, и для регулирования вязкости лакокрасочного материала;
5) Разбавители не обладают растворяющей способностью, однако в сочетании с растворителями способны регулировать вязкостные свойства систем в значительных пределах;
6) Сиккативы - соединения металлов (в основном свинца, марганца, кобальта, кальция, железа) с органическими кислотами, применяют для ускорения высыхания лакокрасочных материалов;
7) Отвердитель - химическое вещество, добавляемое к некоторым лакокрасочным материалам на основе полимеров для получения неплавкого нерастворимого продукта;
8) Ускоритель - химическое соединение, вводимое для повышения скорости отверждения некоторых материалов.
№54 Классификация красочных составов:
1)Густотертые масляные краски — тщательно перетертые композиции пигмента и наполнителя с минимальным количеством связующего. Масляные краски, готовые к употреблению (МА-22, МА-15), представляют собой однородные суспензии пигмента и олифы рабочей вязкости;
2) Лаки — растворы природных или синтетических полимеров, а также битумов и дегтей в органических растворителях. Лаковое покрытие защищает нижележащие слои покрытия. В зависимости от вида связующего выпускают следующие лаки:
смоляные — на основе нитроцеллюлозы ; лак паркетный алкидный: полиэфирный, полихлорвиниловый, глифталевый;битумные лаки, образующие на обрабатываемой поверхности водостойкие пленки черного цвета; спиртовые лаки для полировки древесины;
3) Эмалевые краски -суспензия пигмента в лаке. Образование красочной пленки происходит в результате испарения органического растворителя;
4) перхлорвиниловые фасадные краски (для наружных работ при температурах до -16°С, срок службы покрытий 10-15 лет);
5) Кремнийорганические эмали обладают очень высокими эксплуатационными свойствами при использовании для окраски фасадов, долговечны, атмосферостойки и могут наноситься на поверхность в широком диапазоне отрицательных температур воздуха;
6) Алкидные эмалевые краски — суспензии пигмента в глифталевом, пентафталевом и алкидных лаках, имеют ограниченную водостойкость;
7)Пентафталевые эмали (для высококачественной наружной окраски, для покрытия пола);
8)эфироцеллюлозные — быстровысыхающие;
9) Хлоркаучуковые краски обладают высокой водостойкостью, малой водопроницаемостью и химической стойкостью (для защиты от коррозии);
10) Алкидно-стирольные эмалевые краски обладают хорошей водостойкостью, твердостью и блеском, но недостаточной атмосферостойкостью (для окраски дверных, оконных блоков, радиаторов, труб). Недостаток всех летучесмоляных красок -наличие органических растворителей. Более безопасными и экономичными являются краски, не содержащие органических растворителей.
|
|
|
