Технология и свойства объемно-окрашенной строительной декоративной керамики на основе железосодержащих глин и техногенных материалов

• Автор: Лихота, Оксана Владимировна
• Шифр специальности: 05.23.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 124 с. : ил.

1.1 Керамические декоративноотделочные материалы в архитектуре и отделке жилья

1.2 Особенности технологии и применения керамических стро1ггельнодекоратнвных материалов во внутренней и внешней отделке жилья
1.3 Возможности управления цветовыми характеристиками декоративных керамических облицовочных материалов.
1.4 Выводы.

1.5 Цель и задачи исследований

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ И ХАРАКТЕРИСТИКА

МАТЕРИАЛОВ.
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА СОСТАВА КЕРАМИЧЕСКОЙ МАССЫ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОТБЕЛЕННОГО ЧЕРЕПКА И ОБЪЕМНО ОКРАШЕННЫХ ДЕКОРАТИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ.
3.1 Определение оптимального состава массы для синтеза окрашенных керамических декоративных материалов и изделий и исследование их свойств
3.2 Синтез цветных объемноокрашенных декоративных материалов при использовании керамических масс оптимальных составов.

3.2.1 Влияние литийсодержащего отхода на свойства и цвет керамического черепка

3.2.2 Получение цветной объемноокрашенной керамики на основе шихты оптимального состава с применением пигментов.
3.3 Выводы
ГЛАВА 4. ФИЗИКОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ФОРМИРОВАНИЯ И СТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ЦВЕТНОГО ОБЪЕМНО ОКРАШЕННОГО КЕРАМИЧЕСКОГО ЧЕРЕПКА
4.1 Физикохимические процессы формирования керамического черепка при
различных режимах обжига.
4.1.1 Особенности физикохимических процессов,протекающих при обжиге высококальциевых керамических масс
4.1.2 Жидкофазовые процессы при спекания высококальциевых керамических масс с добавкой литийсодержащего отхода в качестве минерализатора.
4.1.3 Влияние добавки оксидных пигментов на процессы спекания керамических масс оптимальных составов.
4.2 Управление цветом при получении объемно окрашенной
глиносодержащей керамики
4.2.1 Зависимость колористических характеристик от состава и температуры обжига керамики
4.2.2 Зависимость интенсивности отбеливания и объемного окрашивания керамики при ее обжиге.
4.2.2.1 Теоретические предпосылки цветности керамики.
4.2.2.2 Физико химическая сущность отбеливания и объемного окрашивания керамики.
4.3 Выводы
ГЛАВА 5. ОПЫТНОПРОМЫШЛЕННАЯ АПРОБАЦИЯ
РАЗРАБОТАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ КЕРАМИЧЕСКИХ ДЕКОРАТИВНООТДЕЛОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
И ИЗДЕЛИЙ.
5.1 Особенности технологии производства отбеленной и объемно
окрашенной декоративно отделочной керамики на основе
железосодержащих глин.
5.2 Результаты производственных испытаний керамических отбеленных и объемно окрашенных декоративно отделочных материалов и изделий и технологическая схема их производства.
5.3 Экономическая эффективность применения техногенных отходов при производстве декоративноотделочных керашческих материалов
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Как известно, данный вид техногенных материалов в сочетании с красножгущнмися глинами дает более светлый черепок изделия после обжига, но при этом применение его ограничивается снижением усадки черепка и механической прочности. Поэтому, возникает необходимость дальнейшего отбеливания черепка с улучшением его технико эксплуатационных и эстетических свойств. В связи с этим введение другого отхода, как литийсодержащий, представляет собой интересный научно практический аспект, на основании которого решается задача интенсификации процесса спекания и обеспечивается практически полное отбеливание керамического черепка с улучшением технологических показателей и снижением температуры обжига Эго позволит получать на основе такой отбеленной керамики, объемно окрашенные материалы и изделия. В связи с изложенным тема диссертационной работы является весьма актуальной. Настоящая работа выполнялась по плану фундаментальных НИР научного направления 1. ПИГМеГГОВ. Изучить влияние высококальциевого отхода в качестве сырьевого компонента керамической массы, а так же влияние минерализующей добавки литийсодержащего отхода на процесс спекания и отбеливания черепка. Разработать и выявить оптимальный состав керамической массы на основе различных железосодержащих глин с использованием комплекса высококальциевого нлнтийсодержащего отходов для получения максимально равномерно отбеленного черепка с улучшенными технико эксплуатационными и эстетическими показателями. Изучить особенности твердофазового и жидкофазового процесса спекания, и установить механизм формирования структуры керамического черепка. Выявить сущность управления цветностью керамики и зависимость объемного отбеливания керамического черепка на основе железосодержащих глин от состава и технологических факторов. Синтезировать объемно окрашенную декоративную керамику на основе отбеленной путем ввода оксидных пигментов. Разработать ресурсосберегающую технологию керамических декоративно отделочных и художественных материалов и изделий с применением природных и техногенных материалов. Установлено, что при комплексном содержании в керамической массе ВКО и добавки литийсодержащего отхода, интенсифицируются как твердофазовые, так и жидкофазовые процессы за счет каталитического действия хлористого лития на СаСОз и образования комплекса легкоплавких соединений ЫСЬ, 1л2ССЬ, СаС и 1лРе в интервале температур 7. Впервые выявлена физико химическая сущность механизма отбеливания керамических масс на основе железосодержащих глин, а также ВКО и литиевого отходов, обусловленного кристатлохимическими изменениями железосодержащих фаз Комплексом физико химических методов дифференциально термического анализа ДТА, петрографического анализа, рентгенофазового анализа РФА и методом инфракрасной спектроскопии ИКС убедительно доказано, что фиксация оксидов железа в сгеклофазе предотвращает их окрашивающее действие, вследствие значительного уменьшения ее светопоппощения. На основе закономерностей изменения цвета и цветокомпозиции синтезированы объемно окрашенные керамические материалы различных цветов и цветовых оттенков с применением оксидных пигментов. ВКО и литийсодержащего отходов, а также оксидных пигментов. Разработанный состав и технология отбеленных и объемно окрашенных керамических материалов рекомендованы для изготовления декоративно отделочных н художественных изделий и их применения в дизайне жилых и общественных интерьеров различных зданий и сооружений. Апробация работы Материалы диссертации докладывались и обсуждались на й научно технической конференции студентов и аспирантов г. Новочеркасске Южно Российского государственного технического университета НПИ на международной конференции Естествознание на рубеже столетий в г. Дагомысе 0 г. Образование, наука, производство в г. Белгороде г. Всероссийском совещании по вопросам высокотемпературной химии силикатов и оксидов в г. Санкт Петербурге г. XIX Всероссийском совещании по вопросам температуроустойчивых и функциональных покрытий в г. Санкт Петербург г. НПЦ Силикат и акт о внедрении полученных материалов при композиционной отделке жилых интерьеров квартир повышенной комфортности в г. Ростове наДону ООО Бимс г. Новочеркасска.