Технология обжиговых и плавленых неметаллических материалов и изделий

1. Дисциплина:

ТЕХНОЛОГИЯ ОБЖИГОВЫХ И
ПЛАВЛЕНЫХ
НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИХ
МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ
Лектор:
д.т.н., профессор Чумаченко Наталья Генриховна
1

2. «Технология обжиговых и плавленых неметаллических материалов и изделий» Объем и виды учебной работы:

• Лекции – 36 часов
• Лабораторные работы – 32 часа
• Курсовой проект
• Экзамен
Проведение лабораторных работ:
старший преподаватель Волгин Александр
Леонидович

3.

Цель изучения настоящего курса:
дать знания о:
- теоретических основах синтеза керамических и плавленых
материалов с заданными свойствами, базирующейся на
основных законах ряда фундаментальных наук;
- основных видах керамических и плавленых материалах,
применяемых в строительстве;
- структурно-энергетических характеристиках ионов;
- структуре и свойствах основных составляющих минерального
сырья, которое применяется для производства керамических и
плавленых материалов;
- процессах в керамических массах, происходящих при сушке и
обжиге;
- влиянии химико-минералогического состава сырья на его
свойства, а также на технологические параметры производства
и свойства керамических и плавленых материалов;
- возможностях улучшения качества керамических и плавленых
материалов;
- возможностях расширения сырьевой базы за счет
техногенного сырья;
- возможностях утилизации промышленных отходов при
производстве керамических и плавленых материалов;

4.

Лекция 1
Цель изучения настоящего курса:
привить умение:
управлять процессом синтеза материалов: от
правильного выбора сырьевых компонентов до
регулирования процессом структурообразования на стадии
охлаждения изделий;
• работы с диаграммами состояния стеклообразных систем;
• проводить оценку потенциальных возможностей любой
разновидности минерального сырья, включая промышленные
отходы;
• самостоятельной работы по изучаемой дисциплине;
• работы с лабораторным оборудованием;
• работы с технической литературой;
• работы с нормативной документацией;
4

5.

Лекция 1
Цель изучения настоящего курса:
ознакомить студентов:
• с различными видами глинистого сырья, примесями и включениями;
• со стандартными и нестандартными методами испытания глинистого
сырья;
• с факторами, влияющими на процессы сушки, спекания и вспучивания;
• с оптимальными составами керамических шихт для производства
спекшихся и вспученных материалов;
• с основными принципами получения материалов с заданными
свойствами;
• с основами технологии и физико-химическими процессами при
переделе сырья в качественную продукцию;
• с дефектами керамических материалов и изделий и способами их
устранения;
• с новыми направлениями создания отечественных материалов с
заданными свойствами;
• с лабораторным оборудованием;
• с коллекцией материалов и натурными образцами;
• с основными направлениями ресурсосбережения;
5

6.

Цель изучения настоящего курса:
Лекция 1
дать понятие:
• о новых эффективных видах керамических и плавленых
материалов и об их отличии от существующих;
• о процессах сушки, спекания и плавления.
Полученные знания позволят:
• проводить оценку потенциальных возможностей любой
разновидности минерального сырья (включая отходы);
• управлять процессом получения материалов с заданными
свойствами;
• улучшить качество материалов;
• расширить сырьевую базу;
• утилизировать промышленные отходы.
7

7.

Лекция 1
Литература основная
1.Салахов А.М. Керамика для строителей и архитекторов. - Казань. - 2009.
2.Салахов А.М., Салахова Р.А. Керамика вокруг нас. – 2008.
3.Салахов А.М.Салахов А.М., Ремизникова В.И., Спирина О.В., Мочалов А.Ю.
Производство строительной керамики. – Казань: Центр инновационных технологий,
2003. – 292 с.
4.Куколев Г.В. Химия кремния и физическая химия силикатов. – 1966.
5.Процессы керамического производства./ Под ред. У.Дж.Кингери / Пер. с англ.- 1960.
6.Керамические материалы / Под ред. Г.Н. Масленниковой. – 1991.
7.Кингери У.Д. Ввведение в керамику. – 1967.
8.Зальманг Г. Физико-химические основы керамики. – 1959.
9.Гинзбург. В.П. Керамика в архитектуре. – 1983.
10.Августиник А.И. Керамика. - 1975.
11.Будников П.П., Гинстлинг А.М. Реакции в смесях твердых веществ. – 1971.
12.Новопашин А.А. Керамические и плавленые материалы. – Куйбышев, 1977.
13.Павлов В.Ф. Физико-химические основы обжига изделий строительной керамики. –
М.: Стройиздат, 1977.
14.Аппен А.А. Химия стекла // 2-е издание, испр. - 1974.
15.Онацкий С.П. Производство керамзита. – 3-е изд., перераб, и доп. – 1987.
16.Канаев В.К. Новые технологии строительной керамики. – 1984.
17.Лукин Е.С., Андрианов Н.Т. Технический анализ и контроль производства керамики.
– 1986.
7

8.

Лекция 1
Литература дополнительная
1. Салахов А.М. Увлекательная керамика. – 2004.
2. Новопашин А.А. Основы свойств строительных материалов. – 1986.
3. Новопашин А.А. Минеральная часть поволжских сланцев: теоретические основы
формирования строительных материалов и опыт применения их в строительстве. –
1973.
4. Химическая технология керамики и огнеупоров / Под ред. Будникова П.П.,
Полубояринова Д.Н. – 1972.
5. Будникова П.П. Химия и технология силикатов. – 1964.
6. Будников П.П., Гинстлинг А.М. Реакции в смесях твердых веществ. - 1965.
7. Масленникова Г.Н., Харионов Ф.Я., Дудов И.В. Расчеты и технологии керамики. 1984..
8. Применение промышленных отходов в производстве керамзита /Новопашин А.А.,
Арбузова Т.Б., Чумаченко Н.Г. // Сер.4. Промышленность керамических стеновых
материалов и пористых заполнителей, Обзор.информ. Вып.3. - М.: ВНИИЭСМ,
1987. – 41 с.
10. Балкевич В.Л. Техническая керамика. – 1989 с.
11. Анохина Р.В. Гончарные и майоликовые изделия. – 1973.
8

9.

Лекция 1
Учебно-методические материалы по дисциплине
1. Разработка составов сырьевых шихт для производства
керамических материалов: Учебное пособие / Н.Г. Чумаченко, Ю.В.
Сухов; Самарск. гос. арх.-строит. академия.
2. Материалы и изделия из керамики и минеральных расплавов:
Методические указания для работы с коллекцией / Сост.: Н.Г.
Чумаченко. - Самарск. арх.-строит. ин-т.
3. Программы для ЭВМ № 990185. Программный комплекс для оценка
минерального алюмосиликатного сырья / Н.Г. Чумаченко, А.Н. Чудин.
– М.: РОСПАТЕНТ, 1999.
9

10.

Лекция 1
Керамика – древнейший (первый) искусственный
каменный
материал.
Это
слово
происходит
от
наименования района древних Афин Cerami, где гончары
производили свои товары. Материал именно каменный,
потому что керамика во всех своих проявлениях (от
украшений до кирпича) имитировала прочный, красивый и
долговечный природный камень.
Слово кeramos означает «обожженный материал».
Современная керамика — это обширный класс
неорганических материалов, включающих почти все
твердые
элементы
периодической
системы
Д.И. Менделеева.
10

11.

Лекция 1
К материалам, изготовленным из
различного минерального сырья, общим для
которых является применение
высокотемпературной обработки относятся:
- строительная керамика;
- огнеупорные материалы;
- техническая керамика;
- стекло;
- каменное литье;
- ситаллы.
11

12.

Керамические
изделия,
применяемые
в
строительстве,
называются
строительной
керамикой.
Достоинства:
• высокая долговечность (находки археологов –
письменность на глиняных табличках);
• высокие
физико-механические
свойства
и
возможностью их варьирования в широких
пределах;
• термостойкость:
• жаропрочность;
• электроизоляционность;
• хорошее состояние поверхности и цвет изделий,
большие возможности декорирования керамических
материалов;
• доступность и распространенность сырья и
относительная простота изготовления;
12
• сверхпроводимость.
3

13.

Строительная
керамика
2
13