Opis šamotovej hliny a jej rozsah

Pri výrobe tehál so žiaruvzdornými vlastnosťami, ako aj kachlí, krbov alebo dekoratívnych predmetov sa používa šamot - ohňovzdorná hlina. Šamot sa skladá z bieleho kaolínu, ktorý pri vysokoteplotnom spracovaní získava vysoký stupeň požiarnej odolnosti. Po prechode kalením pri vysokých teplotách má šamot zvláštnu pevnosť, ktorú možno porovnať s kamennou horninou.

Rozdrvený šamot sa nazýva "šamotová hlina". Má vysoký stupeň plasticity, odolnosť voči vysokým teplotám a má tiež dekoratívny vzhľad, ktorý sa používa pri omietaní povrchov pecí.

Žiaruvzdorný šamotový íl obsahuje vysoko disperzné hydroaluminosilikáty. Tento materiál je klasifikovaný ako prírodná fosília a delí sa na íly morského typu a kontinentálneho pôvodu. Morský íl sa ťaží z morského dna, zatiaľ čo kontinentálne ložiská sa nachádzajú v riečnych a jazerných sedimentoch. V Rusku sa šamotová hlina ťaží na ložiskách, z ktorých najväčšie sú Astafyevskoe, Kyshtymskoe a Palevskoe.

Zloženie žiaruvzdornej šamotovej hliny je nasledovné:

• prvky z kremenného piesku;
• oxid draselný;
• oxid hlinitý;
• oxid vápenatý;
• oxid horečnatý;
• oxid sodný;
• oxid železitý.

Dopyt a popularita šamotu je pomerne vysoká, a to vďaka tomu, že zloženie výrobku je úplne prirodzené a má vysoký stupeň odolnosti voči vysokým teplotám. Šamotová zmes sa navyše pri vysychaní nezmršťuje a teda nepraská. Doba schnutia hliny závisí od teploty okolia, v priemere je toto obdobie 10-12 dní.

Charakteristiky šamotovej hliny pre každého výrobcu musia spĺňať normy GOST 6137-8, ktoré určujú hlavné parametre produktu:

• farba suchej šamotovej zmesi je sivá, výrobok má sypkú štruktúru, bez hrudiek a veľkých konglomerátov;
• frakcia veľkosti zrna podľa priemeru - približne 2 mm;
• vysoko pálený šamot má koeficient absorpcie vlhkosti 2 až 10%;
• nízko pálený šamot má koeficient vlhkosti do 25%;
• celkový obsah vlhkosti vo výrobku by nemal presiahnuť 5%;
• teplota topenia sa pohybuje od 1550 do 1850 °C.

Skladovateľnosť suchého šamotového zloženia nepresahuje 3 roky pri skladovaní v suchom a tesne uzavretom obale. Šamotové hlinené zmesi sa používajú na kladenie kachlí, krbov, komínov.

Žíhaný kaolín má nasledujúce prospešné vlastnosti:

• vysoký stupeň odolnosti voči vysokým teplotám umožňuje použiť výrobok na usporiadanie krbov, kachlí a komínov;
• hlina je schopná prechádzať vlhkosťou cez seba, čím udržuje príjemnú mikroklímu v miestnosti;
• pri pokladaní sa hlina používa vo forme roztoku, ktorý má vysoké adhézne vlastnosti;
• prírodné zloženie hliny je absolútne bezpečný produkt pre ľudské zdravie a životné prostredie;
• životnosť hliny je dlhá a počas prevádzky materiál nepraská ani sa nedrobí.

Hlavnými fyzikálnymi vlastnosťami šamotovej hliny sú jej žiaruvzdornosť, dobrá plasticita, spekacia schopnosť a požiarna zmršťivosť.

• Plastové - pod týmto pojmom sa pod navlhčenou šamotovou kompozíciou rozumie schopnosť s vynaložením malého úsilia upraviť daný tvar, pričom zmes zostane v plastickej forme a nepraská. V hline sa plastické vlastnosti prejavujú len pri kontakte s vodou a v malých množstvách. Vlastnosti plasticity závisia od zloženia minerálov obsiahnutých v štruktúre ílu, ako aj od veľkosti častíc. Pri zahriatí na 150 °C je plasticita zmesi reverzibilná. Ak sa však po ukončení procesu dehydratácie šamot zahreje na 500 - 600 ° C, stratí sa reverzibilita plasticity. Ak je potrebné znížiť plasticitu, potom sa do hliny pridávajú takzvané zmäkčovadlá vo forme kremeňa, šamotového piesku. Nadbytočnú plasticitu možno navyše znížiť pridaním ílov s nízkou plasticitou iného zloženia.

• Schopnosť viazania - v šamotovej hline spočíva v schopnosti viazať na seba jemne rozptýlené častice piesku alebo šamotu, ktoré samy o sebe nemajú plasticitu. Keď zriedený ílový prášok zaschne, získa sa hustá a odolná formácia nazývaná "surová". Samotný pojem súdržnosti znamená silu, ktorá sa musí použiť na oddelenie častíc hliny. Schopnosť spájania tohto materiálu sa vysvetľuje malou veľkosťou a tvarom lamelárnych častíc zložiek šamotovej hliny. Najväčšia konektivita je vlastná tým typom šamotovej hliny, ktoré obsahujú najväčší počet takýchto ílových zložiek.

• Zmršťovanie vzduchom - tento parameter sa prejavuje zmenou rozmerov pôvodného obrobku vyrobeného z plastovej zmesi a vysušeného smerom nadol. Táto hodnota je vyjadrená v percentách vzhľadom na pôvodnú veľkosť nedokončeného obrobku. Zmena indexu zmrštenia vzduchu pre šamotovú hlinku nie je väčšia ako 5-11%. Najvyššie percento zmrštenia vykazujú íly s vysokým stupňom plasticity, nazývajú sa aj "mastné" a najmenší stupeň zmrštenia vykazujú takzvané skinny, nízkoplastické druhy hliny. Ak používate šamotovú hlinku s vysokým stupňom zmrštenia, potom počas vypaľovania výrobok zmení svoje pôvodné parametre, čo spôsobí ťažkosti pri výrobe výrobkov so špecifikovanými parametrami. Na zmenu situácie sa do ílu pridáva šamot a jeho množstvo závisí od väzobných charakteristík hlinených frakcií.

• Zmršťovanie ohňom - prejavuje sa zmenami objemov a rozmerových ukazovateľov pôvodného obrobku v procese výpalu. Zmršťovanie materiálu je vysvetlené skutočnosťou, že ílové zlúčeniny, ktoré sa pri vysokej teplote ľahko tavia, prechádzajú do kvapalného stavu. Výsledná tekutá látka úplne obalí všetky častice hliny, ktoré sa nedajú roztaviť, a tiež upcháva všetky dutiny medzi týmito časticami. Takéto čiastočné pretavenie zložiek ílovej zmesi v kombinácii s pôsobením sily povrchového napätia kvapalín spôsobuje maximálne priblíženie všetkých zložiek zmesi k sebe, pričom sa zmenšuje objem obrobku, čo sa nazýva zmršťovanie typu požiaru.Ak šamotová kompozícia obsahuje veľké množstvo kremennej zložky vo forme jemných frakcií, potom nemusí dôjsť k zmršťovaniu alebo k expanzii častíc kompozície, pretože po zahriatí vytvoria častice kremeňa nový typ. kryštálovej mriežky častíc s nárastom ich objemu. Zmršťovanie šamotového ílu ohňom spravidla nepresahuje 3-6%. Existuje aj koncept úplného zmrštenia, ktorý pozostáva z interakcie ohňa a zmrštenia vzduchu celkom, tento ukazovateľ sa pohybuje v rozmedzí 6-18%.

Na získanie produktu podľa špecifikovaných rozmerových a objemových parametrov je pri formovaní potrebné vziať do úvahy percento zmrštenia a zvýšiť parametre prírezu. Proces zmršťovania v šamotovej hline začína prebiehať už pri teplote 600 °C, trvá pomerne dlho. Tento rovnomerný proces prebieha, kým teplota nestúpne na 1000 °C. Po tomto míľniku je zmršťovanie najintenzívnejšie a pokračuje až do teploty 1300-1400 °C, po dosiahnutí tejto značky sa zmršťovanie zastaví.

• Teplota spekania - toto je indikátor teplotného režimu, pri pôsobení ktorého hlinená zmes stráca schopnosť absorbovať vlhkosť, to znamená, že sa pečie. Žiaruvzdorná šamotová kompozícia a všetky výrobky z nej vyrobené sú spekané bez tavenia a deformácie, bez straty schopnosti žiaruvzdornosti.
• Žiaruvzdornosť - pod týmto pojmom sa rozumie vlastnosť ílovej zmesi netopiť sa vplyvom teplotných podmienok do 1580 °C. Takáto požiarna odolnosť v hline je dosiahnutá vďaka malému percentu nečistôt v nej obsiahnutých. Tento typ hliny sa používa pri výrobe žiaruvzdorných výrobkov vrátane kameniny alebo porcelánu.

Pre svoje žiaruvzdorné vlastnosti je hlina najčastejšie žiadaná pre kladenie pecí. Okrem toho sú z tohto materiálu vyrobené žiaruvzdorné tehly, ktoré sú potrebné na usporiadanie pece zvnútra, to znamená na vytvorenie ohniska. Rovnaká hlina sa používa aj ako murovacia malta, pretože má dobrú priľnavosť k povrchom. Okrem použitia šamotovej hliny v peciach sa používa aj na obaľovanie vo forme žiaruvzdorných hmôt a mált. Na tieto účely sa používajú značky PHB alebo PHA.

Žiaruvzdorný šamot je komponent, na základe ktorého je možné pripraviť roztoky na rôzne účely. Hlina sa delí na hrudkovité a mleté. Hrudkovaná odroda sa používa na výrobu slinku, keramiky a tepelne odolných výrobkov a šamotový prášok sa používa na prípravu pracovných roztokov používaných na natieranie alebo omietanie povrchov. Okrem toho sa z prášku pripravujú ubíjané a formované zmesi.

Kaolínová hlina sa ďalej delí podľa zloženia v závislosti od podielu šamotového piesku. Na prípravu roztokov použite:

• spojivový typ ílu s obsahom 55% piesku;
• hladký typ, kde piesok môže byť od 20 do 48%;
• ochudobnený typ s obsahom piesku najviac 21 %.

V závislosti od obsahu oxidov hliníka je zloženie šamotu rozdelené do nasledujúcich typov:

• vysoko základné - nie viac ako 40%;
• hlavný - od 25 do 37%;
• polokyslé - nie viac ako 27%.

Okrem toho je prášok šamotovej hliny tiež rozdelený do tried. Celkovo existujú 4 stupne v závislosti od zloženia nečistôt a stupňa požiarnej odolnosti:

• špeciálne;
• I triedim;
• II stupeň;
• III stupeň.

Vo forme suchej zmesi sa šamotová hlina používa na prípravu pracovných murovacích alebo omietkových mált a vyrábajú sa z nej aj žiaruvzdorné tehly. Šamotová hlina je nepostrádateľným produktom v prípadoch, keď záhrada potrebuje misku na oheň, kachle na vykurovanie domu, tandoor na varenie, téglik na spaľovanie materiálov.

Na vykonávanie prác v peci, keď sa pri kladení kachlí, grilu alebo krbu inštalujú prefabrikované prvky, sa používajú nielen špeciálne žiaruvzdorné tehly, ale aj šamotová zmes získaná z hliny. Pre prácu si budete musieť kúpiť suchú hlinu označenú „Ш“, čo znamená „šamot“.

Pretože žiaruvzdorné tehly sú drahé, používajú sa hlavne na usporiadanie vnútornej pece pece a vonkajšia časť konštrukcie pece je zostavená z červených hlinených tehál. Aby sa všetky prvky muriva navzájom spoľahlivo spojili, tehly sa musia klásť na žiaruvzdornú šamotovú hlinku, ktorá má pri zahriatí koeficient rozťažnosti rovnaký ako tehly.

Okrem zmesí na výrobu muriva sa zo šamotu vyrábajú aj omietkové kompozície na konečnú úpravu povrchov stien alebo ako lepidlo na obklad s dokončovacím materiálom. Šamotová omietka je vynikajúcou možnosťou na pridanie spoľahlivosti muriva pri usporiadaní kachlí. Takáto kompozícia sa používa na ošetrenie tých častí pece, ktoré majú prístup do iných miestností. Tento prístup znižuje zahrievanie povrchov stien a vytvára bariéru pre ohriaty vzduch. Hrúbka takejto povrchovej úpravy omietky by nemala presiahnuť 1,2 cm.

Všetky druhy práce so šamotovými zmesami sa vykonávajú pomocou špachtle. Zjednodušuje proces používania serpyanka pásky. Po dokončení procesu murovania alebo omietania budete musieť počkať, kým roztok stuhne a vysuší.

Moderní dizajnéri často používajú šamotovú hlinku nielen na usporiadanie tepelne odolných štruktúr, ale aj na vytváranie esteticky atraktívnych dekoratívnych predmetov. Môže to byť keramika, obkladačky, kvetináče, kvetináče, riad, obkladačky, vonkajšie kvetináče. Chamotte sa používa na vyrezávanie figúrok, figúrok, suvenírov. Všestranná použiteľnosť šamotovej hliny sa vysvetľuje jej atraktívnou textúrou, ako aj vysokou pevnosťou a požiarnou odolnosťou.

Šamot je poddajný a pružný materiál, s ktorým sa príjemne pracuje. Výrobky z neho vždy vyzerajú originálne a dajú sa harmonicky kombinovať s akýmkoľvek štýlom dizajnu. V zložení šamotu nie sú žiadne nečistoty škodlivé pre človeka, takže s ním môžete pracovať nielen pre dospelých, ale aj pre deti. Po vytvorení produktu sa produkt posiela do pece na vypálenie, počas ktorého zostávajú všetky geometrické proporcie produktu nezmenené.

Ak chcete použiť prášok šamotovej hliny, budete musieť pripraviť pracovný roztok. Jeho pozitívnou vlastnosťou je, že zmes pri schnutí nepraská. Napríklad na vytvorenie kompozície omietky by ste mali postupovať nasledovne.

• Z lomu odoberajú šamotový piesok, portlandský cement a obyčajný piesok v pomere 7: 1: 2. Aby sa zvýšila pevnosť hotovej kompozície, do zmesi sa môže pridať soľ v množstve 100 g na 8 litrov Riešenie.
• Sypké frakcie sa musia za stáleho miešania postupne riediť vodou, aby sa všetky zložky medzi sebou rovnomerne rozdelili. Voda sa pridáva v malých dávkach, aby bolo možné kontrolovať konzistenciu kompozície. Konzistencia hustej kyslej smotany sa považuje za najvhodnejšiu pre prácu.
• Pred začatím omietacích prác sa povrch očistí a potom sa pokryje roztokom žiaruvzdorného tmelu, na ktorý sa položí konštrukčná sieť. Ďalej sa na túto vrstvu nanesie ďalšia vrstva roztoku. Povrch sa vyrovná a nechá sa úplne vytvrdnúť.

Na vytvorenie ohňovzdornej zmesi nemožno použiť obyčajný riečny alebo lomový piesok, pretože pod vplyvom vysokých teplôt má tendenciu expandovať a murivo alebo omietka v tomto prípade začne praskať a zrútiť sa. Pridanie portlandského cementu do šamotovej zmesi zvyšuje pevnosť zmesi, ale kvôli tejto prísade sú jej žiaruvzdorné vlastnosti znížené - kompozícia vydrží zahrievanie iba do 800 ° C. Niekedy sa do šamotovej hliny pridáva sklolaminát, tento krok tiež zvyšuje pevnosť muriva.