Descrizione dell'argilla refrattaria e del suo scopo

Nella produzione di mattoni con proprietà refrattarie, nonché stufe, caminetti o oggetti decorativi, viene utilizzata l'argilla refrattaria - argilla resistente al fuoco. Fireclay è costituito da caolino bianco, che, se lavorato in condizioni di alta temperatura, acquisisce un alto grado di resistenza al fuoco. Dopo aver attraversato l'indurimento ad alte temperature, l'argilla refrattaria ha una resistenza speciale che può essere paragonata a una roccia di pietra.

La chamotte frantumata si chiama "argilla chamotte". Ha un alto grado di plasticità, resistenza alle alte temperature e ha anche un aspetto decorativo, che viene utilizzato nel processo di intonacatura delle superfici del forno.

L'argilla chamotte refrattaria comprende idroalluminosilicati ad alta dispersione. Questo materiale è classificato come fossile naturale ed è suddiviso in argille di tipo marino e di origine continentale. L'argilla marina viene estratta dal fondo del mare, mentre i depositi continentali si trovano nei sedimenti fluviali e lacustri. In Russia, l'argilla chamotte viene estratta in giacimenti, i più grandi dei quali sono Astafyevskoe, Kyshtymskoe e Palevskoe.

La composizione dell'argilla chamotte refrattaria è la seguente:

• elementi in sabbia di quarzo;
• ossido di potassio;
• ossido di alluminio;
• ossido di calcio;
• ossido di magnesio;
• ossido di sodio;
• ossido di ferro.

La domanda e la popolarità della chamotte sono piuttosto elevate, e ciò è dovuto al fatto che la composizione del prodotto è completamente naturale e ha un alto grado di resistenza alle condizioni di alta temperatura. Inoltre la miscela chamotte non tende a restringersi una volta asciutta e quindi non si screpola. La durata dell'essiccazione dell'argilla dipende dalla temperatura ambiente, in media questo periodo è di 10-12 giorni.

Le caratteristiche dell'argilla chamotte per ciascun produttore devono essere conformi agli standard di GOST 6137-8, che determina i parametri principali del prodotto:

• il colore dell'impasto secco chamotte è grigio, il prodotto è di struttura scorrevole, senza grumi e grossi conglomerati;
• frazione granulometrica per diametro - circa 2 mm;
• la chamotte altamente bruciata ha un coefficiente di assorbimento dell'umidità dal 2 al 10%;
• la chamotte a bassa combustione ha un coefficiente di umidità entro il 25%;
• il contenuto di umidità totale del prodotto non deve superare il 5%;
• il punto di fusione varia da 1550 a 1850 ° C.

La durata di conservazione della composizione di chamotte secca non supera i 3 anni, se conservata in confezioni asciutte e ben chiuse. Le miscele di argilla refrattaria vengono utilizzate per la posa di stufe, caminetti, camini.

Il caolino ricotto ha le seguenti proprietà benefiche:

• un elevato grado di resistenza alle alte temperature consente di utilizzare il prodotto per la sistemazione di caminetti, stufe e camini;
• l'argilla è in grado di far passare l'umidità attraverso se stessa, mantenendo così un microclima confortevole nella stanza;
• durante la posa, l'argilla viene utilizzata sotto forma di una soluzione con elevate proprietà adesive;
• la composizione naturale dell'argilla è un prodotto assolutamente sicuro per la salute umana e per l'ambiente;
• la durata dell'argilla è lunga e durante il funzionamento il materiale non si spezza o si sbriciola.

Le principali proprietà fisiche dell'argilla chamotte sono la sua refrattarietà, buona plasticità, capacità di sinterizzazione e ritiro al fuoco.

• Plastica - con questo termine, per composizione di chamotte inumidita si intende la capacità, con l'applicazione di piccoli sforzi, di modificare una data forma, mentre l'impasto rimane nella sua forma plastica e non si screpola. Nell'argilla le proprietà plastiche si manifestano solo a condizione del contatto con l'acqua, e in piccole quantità. Le proprietà di plasticità dipendono dalla composizione dei minerali inclusi nella struttura dell'argilla, nonché dalla dimensione delle particelle. Quando riscaldato a 150 ° C, la plasticità della miscela è reversibile. Tuttavia, se, dopo la fine del processo di disidratazione, la chamotte viene riscaldata a 500-600 ° C, la reversibilità della plasticità andrà persa. Se è necessario ridurre la plasticità, all'argilla vengono aggiunti i cosiddetti ammorbidenti sotto forma di quarzo, sabbia chamotte. Inoltre, l'eccesso di plasticità può essere ridotto aggiungendo argille a bassa plasticità di diversa composizione.

• Capacità vincolante - nell'argilla chamotte, consiste nella capacità di legare insieme particelle di sabbia o chamotte finemente disperse, che di per sé non hanno plasticità. Quando la polvere di argilla diluita si asciuga, si ottiene una formazione densa e duratura chiamata "grezza". Di per sé, il concetto di coesione implica la forza che deve essere applicata per separare le particelle di argilla. La capacità di adesione di questo materiale è spiegata dalle piccole dimensioni e dalla forma delle particelle lamellari dei componenti dell'argilla chamotte. La maggiore connettività è inerente a quei tipi di argilla chamotte, che contengono il maggior numero di tali componenti di argilla.

• Contrazione dell'aria - questo parametro si manifesta con una variazione delle dimensioni del pezzo originale ricavato da un impasto plastico ed essiccato, verso il basso. Questo valore è espresso in percentuale rispetto alla dimensione originale del pezzo non finito. La variazione dell'indice di ritiro all'aria per l'argilla chamotte non supera il 5-11%. La percentuale più alta di ritiro è mostrata dalle argille con un alto grado di plasticità, sono anche chiamate "grasse", e il minor grado di ritiro è mostrato dalle cosiddette argille magre e poco plastiche. Se si utilizza l'argilla chamotte con un alto grado di restringimento, durante la cottura il prodotto cambierà i suoi parametri originali, il che causerà difficoltà nella fabbricazione di prodotti con i parametri specificati. Per cambiare la situazione, la chamotte viene aggiunta alla composizione dell'argilla e la sua quantità dipende dalle caratteristiche leganti delle frazioni di argilla.

• Ritiro al fuoco - si manifesta con variazioni dei volumi e degli indicatori dimensionali del pezzo originale durante il processo di cottura. Il restringimento del materiale è spiegato dal fatto che i composti dell'argilla, che si sciolgono facilmente a condizioni di alta temperatura, si trasformano in uno stato liquido. La sostanza liquida risultante avvolge completamente tutte le particelle di argilla che non possono essere sciolte e ostruisce anche tutti i vuoti tra queste particelle. Tale parziale rifusione dei componenti dell'impasto argilloso, in combinazione con l'azione della forza di tensione superficiale dei liquidi, provoca la massima approssimazione di tutti i componenti dell'impasto tra loro, mentre il volume del pezzo diminuisce, il che è chiamato il restringimento del tipo di fuoco.Se la composizione chamotte contiene una grande quantità di un componente di quarzo sotto forma di frazioni fini, potrebbe non esserci alcun restringimento o espansione delle particelle della composizione, poiché una volta riscaldate, le particelle di quarzo formeranno un nuovo tipo del reticolo cristallino delle particelle con un aumento del loro volume. Il ritiro di tipo fuoco dell'argilla chamotte, di regola, non supera il 3-6%. Esiste anche il concetto di restringimento completo, che consiste nell'interazione tra fuoco e ritiro dell'aria in totale, questo indicatore è compreso tra il 6-18%.

Per ottenere un prodotto secondo i parametri dimensionali e volumetrici specificati, durante lo stampaggio, è necessario tenere conto della percentuale di ritiro e aumentare i parametri del pezzo grezzo. Il processo di restringimento per argilla refrattaria inizia a verificarsi già a una temperatura di 600 ° C, richiede tempi piuttosto lunghi. Questo processo uniforme avviene fino a quando la temperatura non sale a 1000 ° C. Dopo questo traguardo, il restringimento è più intenso e continua fino a una temperatura di 1300-1400 ° C, dopo aver raggiunto questo segno, il ritiro si ferma.

• Temperatura di sinterizzazione - questo è un indicatore del regime di temperatura, sotto l'azione del quale la miscela di argilla perde la sua capacità di assorbire l'umidità, cioè si agglutina. La composizione refrattaria della chamotte e tutti i prodotti da essa derivati ​​sono sinterizzati senza fusione e deformazione, senza perdere la capacità di refrattarietà.
• refrattarietà - questo termine è inteso come la proprietà di una miscela di argilla di non sciogliersi sotto l'influenza di condizioni di temperatura entro 1580 ° C. Tale resistenza al fuoco nell'argilla è ottenuta grazie alla piccola percentuale di impurità in essa contenute. Questo tipo di argilla viene utilizzato nella fabbricazione di prodotti refrattari, comprese le maioliche o le porcellane.

A causa delle sue proprietà refrattarie, l'argilla è più spesso richiesta per la posa di forni. Inoltre, i mattoni refrattari sono realizzati con questo materiale, necessario per disporre il forno dall'interno, cioè per formare un focolare. La stessa argilla viene utilizzata anche come malta da muratura, in quanto ha una buona adesione alle superfici. Oltre all'utilizzo dell'argilla chamotte nel settore dei forni, viene utilizzata anche per il rivestimento sotto forma di masse refrattarie e malte. A tal fine vengono utilizzati i marchi PHB o PHA.

La chamotte refrattaria è un componente sulla base del quale è possibile preparare soluzioni per vari scopi. L'argilla è suddivisa in argilla grumosa e macinata. La varietà grumosa viene utilizzata per la produzione di clinker, prodotti ceramici e resistenti al calore e la polvere di chamotte viene utilizzata per la preparazione di soluzioni di lavoro utilizzate per il rivestimento o l'intonacatura delle superfici. Inoltre, dalla polvere vengono preparate miscele speronate e modellate.

L'argilla caolino è anche suddivisa in base alla sua composizione, a seconda della proporzione di sabbia chamotte. Per la preparazione delle soluzioni utilizzare:

• tipo legante di argilla con un contenuto di sabbia del 55%;
• tipo liscio, dove la sabbia può variare dal 20 al 48%;
• tipo impoverito con un contenuto di sabbia non superiore al 21%.

A seconda del contenuto di ossidi di alluminio, la composizione della chamotte è suddivisa nei seguenti tipi:

• altamente basico - non più del 40%;
• il principale - dal 25 al 37%;
• semi-acido - non più del 27%.

Inoltre, anche la polvere di argilla chamotte è suddivisa in gradi. Ci sono 4 gradi in totale, a seconda della composizione delle impurità e del grado di resistenza al fuoco:

• speciale;
• io grado;
• II grado;
• III grado.

Sotto forma di una miscela secca, l'argilla refrattaria viene utilizzata per la preparazione di malte in muratura o intonaco e da essa vengono ricavati anche mattoni refrattari. L'argilla chamotte è un prodotto indispensabile nei casi in cui il giardino necessiti di un braciere, una stufa per riscaldare una casa, un tandoor per cucinare, un crogiolo per bruciare materiali.

Per eseguire lavori di fornace, quando vengono installati elementi prefabbricati durante la posa di una stufa, un barbecue o un camino, non vengono utilizzati solo mattoni refrattari speciali, ma anche una miscela di argilla refrattaria ottenuta dall'argilla. Per lavoro, dovrai acquistare argilla secca contrassegnata con "Ш", che significa "argilla refrattaria".

Poiché i mattoni refrattari sono costosi, vengono utilizzati principalmente per organizzare il forno interno del forno e la parte esterna della struttura del forno è assemblata da mattoni di argilla rossa. Per collegare in modo affidabile tutti gli elementi della muratura tra loro, i mattoni devono essere posati su argilla refrattaria resistente al fuoco, che ha un coefficiente di dilatazione uguale a quello dei mattoni quando riscaldato.

Oltre alle miscele per la realizzazione di mattoni, anche le composizioni di gesso per la finitura delle superfici delle pareti o come adesivo per il rivestimento con un materiale di finitura sono realizzate in chamotte. L'intonaco refrattario è un'opzione eccellente per aggiungere affidabilità alla muratura quando si organizzano le stufe. Tale composizione viene utilizzata per trattare quelle parti della fornace che hanno accesso ad altre stanze. Questo approccio riduce il riscaldamento delle superfici delle pareti e crea una barriera per l'aria riscaldata. Lo spessore di una tale finitura in gesso non deve superare 1,2 cm.

Tutti i tipi di lavoro con miscele di argilla refrattaria vengono eseguiti utilizzando una spatola. Semplifica il processo di utilizzo del nastro serpyanka. Dopo aver completato il processo di muratura o intonacatura, sarà necessario attendere che la soluzione si solidifichi e si asciughi.

I designer moderni usano spesso argilla refrattaria non solo per organizzare strutture resistenti al calore, ma anche per creare oggetti decorativi esteticamente attraenti. Può essere ceramica, piastrelle, vasi da fiori, vasi da fiori, piatti, piastrelle, vasi da fiori per esterni. Chamotte è usato per scolpire figurine, figurine, souvenir. L'applicabilità versatile dell'argilla chamotte è spiegata dalla sua struttura attraente, nonché dalla sua elevata resistenza e resistenza al fuoco.

Fireclay è un materiale duttile e flessibile con cui è piacevole lavorare. I prodotti realizzati con esso sembrano sempre originali e possono essere combinati armoniosamente con qualsiasi stile di design. Nella composizione della chamotte, non ci sono impurità dannose per l'uomo, quindi puoi lavorarci non solo per gli adulti, ma anche per i bambini. Dopo che il prodotto si è formato, viene inviato al forno per la cottura, durante la quale tutte le proporzioni geometriche rimangono invariate per il prodotto.

Per utilizzare la polvere di argilla chamotte, dovrai preparare una soluzione di lavoro. La sua proprietà positiva è che la miscela non si spezza quando si asciuga. Ad esempio, per realizzare una composizione in gesso, dovresti procedere come segue.

• Prendono sabbia chamotte, cemento Portland e sabbia ordinaria dalla cava in proporzioni di 7: 1: 2. Per aumentare la resistenza della composizione finita, è possibile aggiungere sale alla miscela al ritmo di 100 g per 8 litri di soluzione.
• Le frazioni sfuse devono essere diluite gradualmente con acqua, agitando contemporaneamente, in modo che tutti i componenti siano distribuiti uniformemente tra loro. L'acqua viene aggiunta in piccole porzioni in modo da poter controllare la consistenza della composizione. La consistenza della panna acida densa è considerata la più conveniente per il lavoro.
• Prima di iniziare i lavori di intonacatura, la superficie viene pulita e quindi ricoperta con una soluzione di mastice refrattario, su cui viene posata la rete da costruzione. Inoltre, sopra questo strato, viene applicato un altro strato di soluzione. La superficie viene livellata e lasciata indurire completamente.

Per creare una miscela resistente al fuoco, non è possibile utilizzare la normale sabbia fluviale o di cava, poiché sotto l'influenza delle alte temperature tende ad espandersi e il rivestimento in muratura o intonaco in questo caso inizierà a rompersi e collassare. L'aggiunta di cemento Portland alla miscela chamotte aumenta la resistenza della miscela, ma a causa di questo additivo le sue proprietà refrattarie sono ridotte: la composizione può resistere al riscaldamento solo fino a 800 ° C. A volte la fibra di vetro viene aggiunta all'argilla chamotte, questo passaggio aumenta anche la resistenza della muratura.