Физико-технические свойства керамических изделий

Керамические изделия обладают различными свойствами, которые определяются составом исходного сырья, способами его переработки, а также условиями обжига — газовой средой, температурой и длительностью.

Физико-технические свойства определяют область наиболее целесообразного применения изделий. ГОСТами, МРТ, ТУ и другими нормативными документами регламентированы качественные показатели изделий — механическая прочность, водопоглощение, влажность, твердость, морозостойкость, термостойкость, химическая стойкость, эстетичность. В значительной степени они обусловливаются плотностью, пористостью, структурой, текстурой.

Плотность характеризует степень заполнения объема материала твердым веществом, т. е. отношение массы материала к занимаемому им объему. Различают истинную, среднюю и относительную плотность.

Истинная плотность q — это масса единицы объема материала га в абсолютно плотном (без пор) состоянии
Vа: q = m/ Vа.

Средняя плотность qм — это масса единицы объема материала  m в  естественном  состоянии   Vе, с  учетом  пор  и  пустот:
qм = m/Vе .

Относительная плотность (безразмерная величина) d выражает отношение плотности материала q к плотности стандартного вещества qо при определенных физических условиях
d= q/qо·[(T1; p1)/(To; p0)]

Плотность керамических материалов, кг/м³:

	Истинная	Средняя
Фаянс: твердый мягкий Полуфарфор Фарфор твердый Кирпич: керамический легкий Керамические камни Тонкокаменные (химически стойкие)	2,45—2,6 2,4—2,5 2,3—2,4 2,42—2,6 2,6—2,7 2,6—2,7 2,6—2,7 2,1—2,8	1,2—2,5 2,3—2,45 2—2,2 2,26-2,5 1,5—1,9 0,7—1,4 1,25—1,4 1,92—2,5

Пористость материала — это степень заполнения его объема порами. Определяется объемом пор в единице объема материала и выражается в процентах. Пористость зависит от состава массы, подготовки сырья, условий формования, сушки, температуры и продолжительности выдержки при обжиге. Различают общую, открытую и закрытую пористость. Объем пор (открытых и закрытых) находится в пределах от 2,5 до 6% в фарфоре, до 30% в фаянсе и более 30% в кирпиче. Пористость влияет на прочность, термостойкость, водонепроницаемость, долговечность.

Пористость различных материалов, %:

	Общая	Открытая
Фарфор твердый Фаянс твердый Тонкокаменные (химически стойкие) Полуфарфор Кирпич керамический Дренажные трубы	4,1-7,9 12—30 4—8 6—11 до 32 12—28	0—0,5 9—12 0—4 до 5 10—22 —