|
|
Строительная керамика
характеризуется широкой номенклатурой изделий с разнообразными физико-механическими
свойствами. Требования к свойствам керамических материалов и изделий в
зависимости от их назначения различны. Для стеновых изделий основное свойство
— прочность, так как они воспринимают большие нагрузки в зданиях и
сооружениях, а также морозостойкость. Для фасадных и кровельных изделий
определяющее свойство — морозостойкость, для дорожного кирпича,
канализационных труб и плиток для полов — плотность, для теплоизоляционных
изделий — теплопроводность, для дренажных труб — пористость и т. д.
Свойства керамических изделий определяются видом и
качеством исходного сырья, способом его переработки, условиями формования,
тепловой обработки, степенью спекания, обусловливающей структуру черепка,
соотношение кристаллической, стекловидной (аморфной) и газообразной фаз и их
физико-химическую природу.
Прочность строительной керамики колеблется в широких
пределах. Так, предел прочности при сжатии стеновой керамики изменяется от
7,5 до 30 МПа, дорожного кирпича — от 40 до 100 МПа.
Водопоглощение керамических изделий — косвенная
характеристика их пористости, а следовательно, и плотности. Оно оказывает
значительное влияние на другие свойства: морозостойкость, воздухо- и
паропроницае- мость, прочность сцепления с раствором и др. Водопоглощение
плотных керамических изделий со спекшимся черепком не превышает 5% по массе,
пористых— 5— 30 %. Стеновые керамические изделия для надежного сцепления со
строительным раствором должны иметь водопоглощение не менее 6—8 %.
Плотность керамических изделий определяется в основном
степенью спекания. По средней плотности стеновые материалы в сухом состоянии
делят на классы: А — с плотпостью 700—1000 кг/м3, Б — 1000—1300 кг/м3, П —
1300—1450 кг/м3, Г —более 1450 кг/м3. С понижением средней плотности
уменьшается теплопроводность керамических изделий, что позволяет сократить
толщину наружных стен.
Морозостойкость керамических изделий обусловливает их
долговечность, так как определяет способность изделий в насыщенном водой
состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание
без признаков разрушения и значительного понижения прочности (не более 15%).
Вода, замерзшая в порах материала, увеличивается в объеме почти на 9 %, в
связи с чем давление льда в порах может достигать 280 МПа. Марки керамических
материалов по морозостойкости: 15, 25, 35, 50, 75, 100.
Морозостойкость керамических материалов зависит от их
предела прочности при растяжении, модуля упругости и структуры.
Теплопроводность керамических изделий зависит от их
средней плотности, структуры черепка и его влажности. Теплопроводность
абсолютно плотного черепка равна 1,1бВт/(м-°С). Уменьшение средней плотности
с 1800 до 700 кг/м3 путем повышения пористости и создания пустот в керамике
приводит к снижению ее теплопроводности с 0,8 до 0,21 Вт/(м-°С). Увлажнение
керамических изделий и замерзание воды в их порах приводит к резкому
повышению теплопроводности изделий, так как теплопроводность воды [0,58
Вт/(м-°С)] выше теплопроводности воздуха в 2 раза, а теплопроводность льда
выше теплопроводности воздуха в 8 раз.
|