Научная статья на тему 'ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ФАЗОВОГО СОСТАВА И СВОЙСТВ ВЫСОКОКАЛЬЦИЕВОЙ НИЗКОПЛОТНОЙ КЕРАМИКИ НА ОСНОВЕ ГЛИНИСТОГО СЫРЬЯ РАЗЛИЧНОГО ХИМИКО-МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА'

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ФАЗОВОГО СОСТАВА И СВОЙСТВ ВЫСОКОКАЛЬЦИЕВОЙ НИЗКОПЛОТНОЙ КЕРАМИКИ НА ОСНОВЕ ГЛИНИСТОГО СЫРЬЯ РАЗЛИЧНОГО ХИМИКО-МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
67
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГЛИНИСТОЕ СЫРЬЕ / ХИМИКО-МИНЕРАЛОГИЧЕСКИЙ СОСТАВ ГЛИН / ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ И ПРОЧНОСТНЫЕ СВОЙСТВА / ФАЗОВЫЙ СОСТАВ / СТЕНОВАЯ КЕРАМИКА

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Яценко Наталья Дмитриевна, Вильбицкая Наталья Анатольевна, Яценко Александр Иванович

Формирование фазового состава и свойств низкоплотных керамических изделий зависит от используемых сырьевых материалов, ведущую роль в которых играет химико-минералогический состав глинистого сырья и добавок, обеспечивающих при низкотемпературном обжиге оптимальную поризацию керамического черепка с повышенной прочностью за счет образования максимального возможного количества кристаллических фаз. Полученные в результате исследований закономерности получения структуры пористой керамики на основе использования карбонатного материала подтверждаются термодинамическими расчетами условий и возможности протекания реакций образования новых кристаллических фаз при температурах обжига не более 1000…1050 °С. Установлена роль щелочных компонентов, присутствующих в исходном сырье, в частности, в аргиллит подобных глинах в качестве примесей, которые обеспечивают интенсификацию процессов низкотемпературного спекания. С помощью физико-химических методов исследования выявлено, что прочность низкоплотной керамики обеспечивается формированием железо- и кальций содержащих твердых растворов типа геденбергита и анортита.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по технологиям материалов , автор научной работы — Яценко Наталья Дмитриевна, Вильбицкая Наталья Анатольевна, Яценко Александр Иванович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

FEATURES OF THE FORMATION OF THE PHASE COMPOSITION AND PROPERTIES OF HIGH-CALCIUM LOW-DENSITY CERAMICS BASED ON CLAY RAW MATERIALS OF VARIOUS CHEMICAL AND MINERALOGICAL COMPOSITION

The formation of the phase composition and properties of low-density ceramic products depends on the raw materials used, the leading role in which is played by the chemical and mineralogical composition of clay raw materials and additives that provide optimal porization of the ceramic shard with increased strength during low-temperature firing due to the formation of the maximum possible number of crystalline phases. The regularities of obtaining the structure of porous ceramics based on the use of a carbonate material obtained as a result of research are confirmed by thermodynamic calculations of the conditions and the possibility of reactions of the formation of new crystalline phases at firing temperatures of no more than 1000 ... 1050 °C. The role of the alkaline components present in the feedstock, in particular, in mudstone-like clays, as impurities that provide an intensification of low-temperature sintering processes is established. Using physico-chemical methods of research, it was revealed that the strength of low-density ceramics is provided by the formation of iron-and calcium-containing solid solutions such as hedenbergite and anorthite.

Текст научной работы на тему «ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ФАЗОВОГО СОСТАВА И СВОЙСТВ ВЫСОКОКАЛЬЦИЕВОЙ НИЗКОПЛОТНОЙ КЕРАМИКИ НА ОСНОВЕ ГЛИНИСТОГО СЫРЬЯ РАЗЛИЧНОГО ХИМИКО-МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА»

ISSN 1560-3644 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKIYREGION.

TECHNICAL SCIENCE. 2021. No 2

УДК 666.3.015 DOI: 10.17213/1560-3644-2021-2-75-80

ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ФАЗОВОГО СОСТАВА И СВОЙСТВ ВЫСОКОКАЛЬЦИЕВОЙ НИЗКОПЛОТНОЙ КЕРАМИКИ НА ОСНОВЕ ГЛИНИСТОГО СЫРЬЯ РАЗЛИЧНОГО ХИМИКО-МИНЕРАЛОГИЧЕСКОГО СОСТАВА*

© 2021 г. Н.Д. Яценко1, Н.А. Вильбицкая2, А.И. Яценко1

1Шахтинский автодорожный институт (филиал) ЮРГПУ (НПИ) имени М.И. Платова, г. Шахты, Россия 2Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия

FEATURES OF THE FORMATION OF THE PHASE COMPOSITION AND PROPERTIES OF HIGH-CALCIUM LOW-DENSITY CERAMICS BASED ON CLAY RAW MATERIALS OF VARIOUS CHEMICAL AND MINERALOGICAL COMPOSITION

N.D. Yatsenko1, N.A. Vilbitskaya2, A.I. Yatsenko1

1Road Shakhtinsky Institute (branch) SRSPU (NPI), Shakhty, Russia 2Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI), Novocherkassk, Russia

Яценко Наталья Дмитриевна - д-р техн. наук, доцент, зав. кафедрой «Материалы, технологии и техническое регулирование дорожного строительства», Шахтинский автодорожный институт (филиал) ЮРГПУ (НПИ) им. М.И. Платова, г. Шахты, Россия.

Вильбицкая Наталья Анатольевна - канд. техн. наук, доцент, кафедра «Общеинженерные дисциплины», Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия. E-mail: vilbis@yandex.ru

Яценко Александр Иванович - ассистент, ЮжноРоссийский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова, г. Новочеркасск, Россия. E-mail: natyacen@yandex.ru

Yatsenko Nataliya D. - Doctor of Technical Sciences, Associate Professor, Head Department «Materials, Technology and Technical Regulations for Road Construction», Road Shakhtinsky Institute (branch) SRSPU (NPI), Shakhty, Russia.

Vilbitskaya Nataliya A. - Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Department «Fundamental Engineering Education», Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI), Novocherkassk, Russia. E-mail: vilbis@yandex.ru

Yatsenko Alexander I. - Assistant, Platov South-Russian State Polytechnic University (NPI), Novocherkassk, Russia E-mail: natyacen@yandex.ru

Формирование фазового состава и свойств низкоплотных керамических изделий зависит от используемых сырьевых материалов, ведущую роль в которых играет химико-минералогический состав глинистого сырья и добавок, обеспечивающих при низкотемпературном обжиге оптимальную поризацию керамического черепка с повышенной прочностью за счет образования максимального возможного количества кристаллических фаз. Полученные в результате исследований закономерности получения структуры пористой керамики на основе использования карбонатного материала подтверждаются термодинамическими расчетами условий и возможности протекания реакций образования новых кри-статических фаз при температурах обжига не более 1000... 1050 °С. Установлена роль щелочных компонентов, присутствующих в исходном сырье, в частности, в аргиллит подобных глинах в качестве примесей, которые обеспечивают интенсификацию процессов низкотемпературного спекания. С помощью физико-химических методов исследования выявлено, что прочность низкоплотной керамики обеспечивается формированием железо- и кальций содержащих твердых растворов типа геденбергита и анортита.

Ключевые слова: глинистое сырье; химико-минералогический состав глин; теплоизоляционные и прочностные свойства; фазовый состав; стеновая керамика.

Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 20-33-90105.

75

ISSN 1560-3644 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKIYREGION.

TECHNICAL SCIENCE. 2021. No 2

The formation of the phase composition and properties of low-density ceramic products depends on the raw materials used, the leading role in which is played by the chemical and mineralogical composition of clay raw materials and additives that provide optimal porization of the ceramic shard with increased strength during low-temperature firing due to the formation of the maximum possible number of crystalline phases. The regularities of obtaining the structure of porous ceramics based on the use of a carbonate material obtained as a result of research are confirmed by thermodynamic calculations of the conditions and the possibility of reactions of the formation of new crystalline phases at firing temperatures of no more than 1000 ... 1050 °C. The role of the alkaline components present in the feedstock, in particular, in mudstone-like clays, as impurities that provide an intensification of low-temperature sintering processes is established. Using physico-chemical methods of research, it was revealed that the strength of low-density ceramics is provided by the formation of iron-and calcium-containing solid solutions such as hedenbergite and anorthite.

Keywords: clay raw materials; chemical and mineralogical composition of clays; thermal insulation and strength properties; phase composition; wall ceramics.

Введение

Производство керамических стеновых изделий, обладающих теплоизоляционными свойствами, на основе традиционного природного сырья и техногенных материалов, не требующее установки дополнительного оборудования, новых конструкционных решений, с реализацией на технологических линиях предприятий стеновой керамики, является важнейшим направлением современных исследований.

При разработке технологии керамических стеновых изделий с пониженной плотностью всегда возникают вопросы, связанные со значительным снижением их прочности. Закономерность данных процессов связана с тем, что образование дополнительного количества пор и пустот, несомненно, приводит к уменьшению количества межкристаллических связей в структуре материала, что снижает его прочностные свойства [1, 2].

Решение данной задачи может охватывать несколько направлений исследований:

- определение максимально возможного содержания материала, который обеспечивает поризацию;

- установление роли глинистого материала;

- установление механизма формирования структуры и фазового состава пористой керамики для прогнозирования ее свойств;

- выявление закономерностей улучшения прочностных свойств пористой керамики в зависимости от фазового состава.

Химический состав глин /

Особенность производства стеновой керамики связана с использованием легкоплавкого глинистого сырья с высоким содержанием примесей. Основные прочностные свойства такой керамики зависят от образующегося за счет примесей и легкоплавких эвтектик расплава, который связывает керамическую систему, а также от вида и количества кристаллических фаз.

Для получения пористой керамики существует целый ряд различных способов [3], одним из которых является способ газообразования за счет термического разложения исходного сырья, в частности, при декарбонизации карбонатов кальция.

В зависимости от содержания карбоната кальция в самом глинистом сырье, а также наличия других примесей, происходит формирование структуры с повышенной пористостью.

Методика проведения исследований и характеристика глинистого сырья

Для установления закономерностей, влияющих на свойства и микроструктуру пористой керамики, были проведены исследования с использованием глин различного химико-минералогического состава (табл. 1). Глинистое сырье отличается содержанием оксидов, которые обеспечивают формирование кристаллических фаз при низкотемпературном обжиге (1000.. .1050 °С).

Таблица 1 / Table 1

Chemical composition of clays

Наименование глины Содержание оксидов, % по массе Сумма

SiO2 AI2O3 + TiO2 Fe2O3 CaO MgO Na2O + K2O ппп

Губская 62,68 16, 93 5,52 1,12 1,50 3,50 7,53 98,78

Владимировская (ВКС-2) 57,48 22,86 1,29 0,83 1,39 3,48 10,30 97,63

Жетмолинская 61,25 12,01 5,19 6,48 1,25 2,89 10,38 99,45

Аргиллитоподобная глина Замчаловского месторождения 55,97 22,43 55,02 1,54 1,79 5,30 5,93 97, 98

Дарагановская 60,10 12,70 4,80 5,90 2,60 4,80 8,30 100,00

Для исследования микроструктуры и свойств керамических образцов на основе исследуемых глин были приготовлены массы из предварительно высушенной глины, измельченной до прохода через сито с размером отверстий 1,0 мм. Методом пластического формования с влажностью от 15 до 20 % в зависимости от минералогического состава сырья формовали лабораторные образцы в виде кубиков размером 35*35*35 мм и плиток 60*25*10 мм. Образцы высушивали в сушильном шкафу до влажности не более 1 % и обжигали в муфельной печи с автоматическим контролем температурного режима при 1000 °С с последующим определением значений водопо-глощения, прочности, плотности и пористости согласно ГОСТов 2409-95, 7025-91 [4, 5].

Результаты исследований влияния химико-минералогического состава глинистого сырья на фазовый состав и свойства высококальциевой керамики

Анализ полученных результатов показывает закономерную зависимость свойств образцов на основе обожженных глин от содержания оксидов, обеспечивающих основные свойства (табл. 2) [6 - 8].

Таблица 2 / Table 2

Физико-механические свойства образцов на основе глин / Physical and mechanical properties of clay-based samples

Наименование Водопо- глощение, % Пористость, % Плотность, г/см3 Предел прочности на сжатие, МПа

Губская 9,2 16,2 2000 35,0

ВКС-2 11,0 18,0 1960 21,0

Жетмолинская 14,5 36,3 1700 18,0

Аргиллитопо-добная глина 8,0 22,6 2140 39,0

Дарагановская 13,0 25,0 1900 22,0

Так, наличие в глинах дарагановской и жетмолинской наибольшего количества СаО значительно повышает пористость черепка от 25 до 36 %. При этом прочность выше у образцов на основе глины дарагановской, так как в ее составе содержится почти в 2 раза больше щелочных оксидов (^20+^0), которые, как известно, способствуют образованию жидкой фазы, цементирующей керамическую систему.

Наибольшую прочность имеет керамический черепок на основе губской и аргиллитопо-добной глин, содержащих от 3,5 до 5,3 % по массе щелочных оксидов при минимальном количестве оксидов кальция и магния. Глина Вла-

димировского месторождения, в отличие от всех остальных глин, практически не содержит примесей, и при температуре обжига 1000 °С имеет невысокую пористость и прочность.

Результаты рентгенофазового анализа (РФА) показали зависимость фазового состава и свойств от химико-минералогического состава сырья (рис. 1).

со m о*

16,0 24,0 32,0 40,0 48,0 20, град

• - кварц / quartz; А - микроклин / microcline;

О - гематит / hematite; □ - анортит / anorthite

Рис. 1. Рентгенограммы образцов на основе глин: 1 - Губская; 2 - Владимировская; 3 - Жетмолинская; 4 - Замчаловская; 5 - Дарагановская / Fig. 1. X-ray images of clay - based samples: 1 - Gubskaya; 2 - Vladimirovskaya; 3 - Zhetmolinskaya; 4 - Zamchalovskaya; 5 - Daraganovskaya

Максимальную прочность образцов на основе аргеллитоподобной глины, также как губ-ской, обеспечивают образующиеся при обжиге кристаллические фазы анортита и гематита. Кроме того, наличие значительного количества в них глинистого минерала (содержание АЬОз более 16 %) способствует формированию каль-цийсодержащих кристаллических фаз.

Данный вывод основывается на проведенных термодинамических расчетах энергии Гиббса (ДGр) для твердофазовых реакций, возможность протекания которых при температурах 800...1000 °С характеризуется ее наибольшей отрицательной величиной (табл. 3).

Вероятность синтеза кальцийсодержащих кристаллических фаз зависит от количества CaCO3 и только в случае его избытка (реакция 4) происходит их образование. Причем с повышением температуры значения ДG показывают

снижение вероятности образования этих фаз в твердофазовых процессах. Именно поэтому наличие в губской и аргиллитоподобной глинах щелочных оксидов интенсифицируют процессы кристаллизации.

Таблица 3 / Table 3

Значения величин энергии Гиббса реакций образования возможных кальцийсодержащих кристаллических фаз / Values of the Gibbs energy values for the formation of possible calcium-containing crystalline phases

Таким образом, установленные закономерности показывают, что для повышения прочности структуры необходимо наличие в глинистом сырье щелочных оксидов, а для повышения пористости - ввод оптимального количества карбоната кальция [9, 10].

Дальнейшие исследования проводили с целью снижения плотности керамики с сохранением ее прочности. Для исследований были выбраны малокарбонатные глины Владимировско-го (В) и Губского (Г) месторождений и СаСОз, который вводили мелом Тарасовского месторождения (СаО > 50 %). Составы масс и свойства образцов, обожженных при температуре 1050 °С, приведены в табл. 4.

Целесообразность использования карбонатного материала для повышения пористости и использования при этом малокарбонатного глинистого сырья с повышенным содержанием щелочных компонентов для сохранения прочности подтверждается данными табл. 4. Оптимальным можно считать содержание карбонатного материала в количестве 20 %. При этом плотность материала на основе губской глины снижается на 17 %, а владимировской на 15%. Прочность керамических образцов на основе губской глины сохраняется на высоком уровне за счет формирования в процессе обжига кристаллических фаз, представленных на рис. 2.

Таблица 4 / Table 4

Свойства керамических образцов на основе малокарбонатных глин с различным содержанием мела тарасовского / Properties of ceramic samples based on low-carbonate clays with different contents of tarasovsky chalk

№ сос тав Содержание материала, % по массе Показатели послеобжиговых свойств

Глина Мел Огневая усадка, % Водопогло-щение, % Плотность, кг/м3 Предел прочности на сжатие, МПа

В0 100,0 - 1,2 10,5 1980 26,4

Bi 95,0 5,0 1,1 12,9 1900 25,0

В2 90,0 10,0 1,0 14,2 1860 25,0

В3 85,0 15,0 0,8 17,8 1780 23,6

В4 80,0 20,0 0,7 19,3 1700 22,0

В5 75,0 25,0 0,3 21,3 1640 15,6

Г0 100,0 - 2,3 9,0 2000 37,0

Г1 95,0 5,0 1,6 12,0 1920 34,8

Г2 90,0 10,0 1,2 15,2 1870 32,1

Г3 85,0 15,0 0,9 17,2 1740 30,0

Г4 80,0 20,0 0,6 20,4 1660 28,3

Г5 75,0 25,0 0,2 21,5 1600 22,8

« Щ в о (N •О • ГО го о" • г^ао ГоСЛСЛ 9 о о ■ ■ 1ЛО in СО (N со ^ <N ^ ^ CD CD CD CD CD 0 ' * ' а

о К о К J ю _ Ч £ о го • о J 4 со го 9 ,_ со I (N 1Л 1Л „„ 1—1 , „ го со о о n nS 1 S J* a_J: л ; 6

4,0 8,0 16,0 24,0 32,0 40,0 48,0 20, град

• - кварц / quartz; ^ - мелилит / melilite; ■ - геденбергит / hedenbergit

Рис. 2. Рентгенограммы керамического черепка Г4 (а), В4 (б) / Fig. 2. X-ray images of ceramic shard G4 (a), B4 (б)

Как видно из рис. 2, наряду с кальцийсо-держащей кристаллической фазой в керамическом черепке на основе губской глины формируется железосодержащий твердый раствор геден-бергита с межплоскостными расстояниями d: 0,654; 0,451; 0,327; 0,299; 0,290; 0,258; 0,250 нм. Наличие железосодержащей кристаллической фазы повышает прочность высококальциевой керамики.

В формировании кристаллических фаз большую роль играет количество глинистого минерала в глинистом сырье, содержание которого можно определить по наличию AI2O3 (табл. 1). Наибольшее количество глинистого минерала, а в процессе обжига дегидратированного глинистого вещества (AhQ3^2SiQ2), активно

№ реакции Реагенты и уравнения химических реакций Температура, °С Энергия Гиббса, AGp, кДж/моль

1 AkO3-2SiO2+ CaO = CaO-AhO3-2SiO2 600 800 1000 53,9 107,7 257,5

2 AkO3-2SiO2+ CaCO3 = =CaO^AkO3^2SiO2 +СО2 600 800 1000 72,1 142,5 214,0

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

3 AhOr2SiO2 + CaO^SiO2= = CaO^AhOr2SiO2 + +SiO2(^). 600 800 1000 137,5 235.0 338.1

4 2(AhOr2SiO2)+ 4CaO = = CaO-AhO3-2SiO2 + + 2(CaO^SiO2) + +CaO^AhO3 600 800 1000 -338,0 -235,3 -132,4

ISSN 1560-3644 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KA VKAZSKIYREGION.

участвующего в образовании кристаллических фаз (табл. 2), содержится во владимировской глине и аргиллитоподобной глине Замчаловско-го месторождения. Исследования владимировской глины показали, что отсутствие в ней примесей Fe2O3, СаО, MgO при температуре обжига 1000 °С приводит к образованию кальцийсодер-жащей кристаллической фазы мелилита только при вводе карбоната кальция, который при повышении за счет этого пористости не обеспечивает достаточную прочность.

В связи с этим были проведены исследования фазового состава и свойств керамического черепка на основе малокарбонатной аргиллито-подобной глины (композиция 1) с высоким содержанием AI2O3 (>22%), Fe2O3, щелочных оксидов (Na2O+K2O) совместно с оптимально установленным ранее количеством (20 % карбонатного материала - мела (композиция 2)) при температурах обжига 1000...1150 °С. Результаты исследований приведены в табл. 5.

Таблица 5 / Table 5

Свойства керамических образцов на основе аргиллитподобной глины и мела тарасовского / Properties of ceramic samples based on argillite-like clay and tarasovsky chalk

Полученные результаты показывают значительное увеличение пористости исследуемых образцов при вводе в глину 20 % мела и снижение плотности на 20...25 % при температурах обжига 1000 и 1100 °С. При этом прочность материала остается высокой, что свидетельствует о возможности дальнейшего увеличения содержания карбонатного материала для получения стеновой керамики, обладающей одновременно теплоизоляционными и конструкционными свойствами. При температуре обжига 1150 °С наблюдается пережег, сопровождающийся снижением прочности образцов как на основе чистой глины, так и в композиции с мелом.

Высокая прочность образцов композиции 2 обеспечивается формированием микроструктуры с фазовым составом, определенным РФА (рис. 3).

TECHNICAL SCIENCE. 2021. No 2

4,0 8,0 16,0 24,0 32,0 40,0 20, град • - кварц / quartz; □ - анортит / anorthite; ■ - геденбергит / hedenbergite

Рис. 3. Рентгенограмма образца состава 2, обожженного при температуре 1100 °С / Fig. 3. X-ray image of a sample of composition 2, burned at a temperature of 1100 °C

Выводы

Таким образом, для получения керамической стеновой керамики с пониженной плотностью и высокими прочностными свойствами необходимо управлять процессами кристаллизации при низкотемпературном обжиге. При этом содержание поризующего карбонатного материала, в частности мела, должно быть оптимальным, в данных исследованиях 20 % по массе.

Результаты проведенных исследований показывают зависимость прочности пористой керамики от наличия в ее структуре новых кристаллических фаз, образование которых происходит за счет присутствия в глинистом сырье с высоким содержанием Al2O3 значительного количества железо- и щелочесодержащих примесей.

Проведенные термодинамические расчеты подтверждаются рентгенофазовыми исследованиями, которые показывают, что повышенное количество СаСО3 способствует кристаллизации алюмосиликата кальция, что приводит к повышению прочности пористого тела. Кроме того, при содержании в глине Fe203>5,0 % прочность керамического кирпича увеличивается за счет формирования самостоятельных железосодержащих соединений (геденбергита) или их твердых растворов, в которые могут входить и щелочные оксиды. Это приводит к образованию расплава и при его охлаждении получается более прочная низкоплотная керамика.

Литература

1. Химическая технология керамики и огнеупоров: учебник для вузов / под ред. П.П. Будникова, Д.Н. Полубояринова. М.: Стройиздат, 1972. 552 с.

2. Krupa A.A. Effect of the mineralogical composition of the initial clay on the properties of ceramic articles // Glass and Ceramics. 1996. Vol. 53, no. 1-2. Pp. 35 - 39.

3. Химическая технология керамики. учеб. пособие / под ред. проф. И.Я. Гузмана. М.: ООО РИФ «Стройматериалы», 2012. 498 с.

№ композиции Температура обжига, °С Показатели послеобжиговых свойств композиций

Водопо- глощение, % Пористость, % Плотность, кг/м3 Предел прочности на сжатие, МПа

1 1000 8,0 22,6 2140 39,0

1100 5,2 13,8 2380 47,4

1150 1,9 4,7 2540 39,4

2 1000 23,0 39,0 1710 28,6

1100 18,0 31,0 1730 39,1

1150 22,9 43,0 1910 36,8

ISSN 1560-3644 IZVESTIYA VUZOV. SEVERO-KAVKAZSKIYREGION. TECHNICAL SCIENCE. 2021. No 2

4. ГОСТ 2409-95 Огнеупоры. Метод определения кажущейся плотности, открытой и общей пористости, водопоглощения. Издание официальное. М.: ИПК Изд-во стандартов, 2002. 8 с.

5. ГОСТ 7025-91 Кирпич и камни керамические и силикатные. Методы определения водопоглощения, плотности и контроля морозостойкости. М.: Стандартинформ, 2006. 16 с.

6. Яценко Н.Д., Зубехин А.П. Научные основы инновационных технологий керамического кирпича и управление его свойствами в зависимости от химико-минералогического состава сырья // Строительные материалы. 2014. № 4. С. 28 - 31.

7. Yatsenko N.D., Vilbitskaya N.A., Chernyshev V.M., Zakarlyuka S.G., Yatsenko A.I. Control of structure and phase formation in the development of low-temperature technologies based on clay-containing raw material // Glass and Ceramics. 2017. Vol. 73(11-12). Рp. 446 - 449.

8. Yatsenko N.D., Vilbitskaya N.A., Yatsenko A.I., Popova L.D. Phase Composition and Properties of the Low-Temperature Structural Ceramics in the Clay-Calcium Containing Material System: Materials Science Forum. 2019. Vol. 974: 2nd International Scientific Conference Materials and Technologies in Construction and Architecture II, 1-5 October 2019, Kislovodsk, Russia. Pp. 331 - 335.

9. Вильбицкая Н.А., Голованова С.П., Зубехин А.П., Яценко Н.Д. Особенности формирования кристаллических фаз в высококальциевой керамике // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2001. № 4. С. 87 - 89.

10. Yatsenko N.D., Yatsenko E.A., Zakarlyuka S.G. Properties of Building Ceramic as a Function of the Contents of Calcium Carbonates and Iron Oxides // Glass and Ceramics. 2017. Vol. 73, Is. 9. Pp. 319 - 322.

References

1. Chemical technology of ceramics and refractories: Textbook for universities / Edited by P.P. Budnikov, D.N. Poluboyarinov. M.: Stroyizdat, 1972. 552 p.

2. Krupa A.A. Effect of the mineralogical composition of the initial clay on the properties of ceramic articles / Glass and Ceramics. 1996. Vol. 53. No. 1-2. Pp. 35 - 39.

3. Chemical technology of ceramics. Textbook / Edited by prof. I.Ya. Guzman. M.: RIF "Stroymaterialy" LLC, 2012. 498 p.

4. GOST 2409-95 Refractories. A method for determining the apparent density, open and total porosity, and water absorption. Official publication, Moscow-2002. 8 p.

5. GOST 7025-91 Ceramic and silicate bricks and stones. Methods for determining water absorption, density and frost resistance control. M. Standartinform, 2006. 16 p.

6. Yatsenko N.D., Zubekhin A.P. Scientific bases of innovative technologies of ceramic bricks and management of its properties depending on the chemical and mineralogical composition of raw materials // Construction materials. 2014. No. 4. Pp. 28 - 31.

7. Yatsenko N.D., Vilbitskaya N.A., Chernyshev V.M., Zakarlyuka S.G., Yatsenko A.I. Control of structure and phase formation in the development of low-temperature technologies based on clay-containing raw material // Glass and Ceramics. 2017. No. 73(11-12). Pp. 446 - 449.

8. Yatsenko N.D., Vilbitskaya N.A., Yatsenko A.I., Popova L.D. Phase Composition and Properties of the Low-Temperature Structural Ceramics in the Clay-Calcium Containing Material System: Materials Science Forum. 2019. Vol. 974: 2nd International

Scientific Conference Materials and Technologies in Construction and Architecture II, 1-5 October 2019, Kislovodsk, Russia. Pp. 331 - 335.

9. Vilbitskaya N.A., Golovanova S.P., Zubekhin A.P., Yatsenko N.D. Features of the formation of crystalline phases in the high calcium ceramics / University News. North-Caucasian Region. Technical Sciences Series. 2001. No. 4. Pp. 87 - 89.

10. Yatsenko N.D., Yatsenko E.A., Zakarlyuka S.G. Properties of Building Ceramic as a Function of the Contents of Calcium Carbonates and Iron Oxides // Glass and Ceramics. 2017. Vol. 73. Is. 9. Pp. 319 - 322.

Поступила в редакцию /Received 23 апреля 2021 г. /April 23, 2021

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.