Физические свойства глин

Некоторые свойства глин сильно изменяются только из-за размера частиц и из-за соотношения количеств тонких и крупных фракций. Иногда глину разделяют на фракции с помощью набора сит, но, к сожалению, это дает представление о зерновом составе не глинистого вещества как такового, а в основном — сравнительно крупных примесей (кварцевого песка, полевого шпата и др.) Даже одно из самых тонких сит, размер отверстий в котором 0,06 мм (10 000 отв/см2) или по новой шкале № 0053 (10 200 отв/см2), не задерживает полностью частицы собственно глины, размер которых равен 5—10 микрон и ниже, или соответственно 0,005—0,01 мм [1 микрон (мк) — это 1/1000 миллиметра]. Тогда прибегают к анализу, основанному на так называемой седиментации, позволяющему с известным приближением установить процентное содержание частиц от 10 до 1 мк и даже менее.

Диаграммы распределения частиц

Диаграммы распределения частиц по размеру в глинистых материалах

1 - часовъярская глина, 2 - просяновский каолин

Из рисунка видно, что одна из часовъярских глин содержит почти 79% частиц размером менее 1 мк, это говорит о том, что подобная глина дает большую усадку при сушке (до 10,5%), но она дает и повышенную прочность, что можно объяснить значительной общей площадью частиц. Такая глина обладает и высокой пластичностью.

Установлено, что если средний размер зерен глины будет примерно 1 мк, то 100 г ее составят поверхность, приблизительно равную 800*104 см2, и усадка при сушке ее достигнет 0,6%; прочность в сухом состоянии 64 кГ/см2. При среднем же размере зерен в два раза меньшем (~0,5 мк) поверхность возрастет примерно до 2700*104 см2, т.е. почтив 3,5 раза, и усадка при сушке будет 10%; прочность — около 130 кГ/см2.

Просяновский каолин содержит лишь 31% частиц менее 1 мк. Он должен дать меньшую усадку при сушке, чем часовъярская глина. В действительности она колеблется в пределах 2—3%, и пластичность этого каолина значительно меньше. Связующая способность его — тоже невелика, так как он содержит заметное количество сравнительно крупных частиц от 10 до 250 мк, которые нельзя отнести к собственно глинистому веществу.

Сокращение размеров происходит потому, что при сушке испаряются тонкие пленки воды, находящиеся между частичками (см. Процессы усадки и деформации).

Из обжиговых свойств, кроме цвета, получающегося после обжига, большое значение имеет спекание (усадка), а также интервал между температурой спекания и деформацией (огнеупорностью), так как чем он больше, тем меньше вероятность искривления изделий при обжиге и высокой пористости. Опять-таки при этом многое зависит от дисперсности глинистых частиц. В рассмотренной часовъярской глине содержится много тончайших кристаллов монотермита и в то же время сравнительно много плавня (флюса), т.е. окиси калия. Такая глина рано спекается, ее реакционная способность повышена. Размер частиц поэтому взаимосвязан и с обжиговой усадкой, и с пористостью черепка.

Пористость (водопоглощение, см. Обжиг) является важным критерием при определении пригодности глины для той или иной цели Всегда можно установить, пригодна ли она, например, для каменного товара (спекшегося) или нет.

Учитывается и ряд других физических свойств глин и каолинов, как, например, число пластичности, связующая способность, зыбкость, т.е. возможность деформации сырых образцов при сравнительно легком их сотрясении.

Оставьте комментарий!

grin LOL cheese smile wink smirk rolleyes confused surprised big surprise tongue laugh tongue rolleye tongue wink raspberry blank stare long face ohh grrr gulp oh oh downer red face sick shut eye hmmm mad angry zipper kiss shock cool smile cool smirk cool grin cool hmm cool mad cool cheese vampire snake excaim question


Комментарий будет опубликован после проверки

     

  

(обязательно)