Министерство образования РБ

УО «Белорусский государственный технологический университет»

Кафедра технологии стекла и керамики

ОТЧЁТ

О ПРОХОЖДЕНИИ УЧЕБНОЙ ПРАКТИКИ

в УП «НИИСМ» и на ОАО «Минский фарфоровый завод»

в период с «……» ……………… по «……» ………………2002 г.

Студента 3 курса 9 группы факультета ХТиТ А. Г. Шульговича

Руководители практики

от УП «НИИСМ»                                                     от университета:

Вед. науч. сотр. Г. Я. Миненкова                           доц. Е. М. Дятлова

от ОАО «МФЗ»                                                                 асс. В. А. Бирюк

Минск 2002

 ВВЕДЕНИЕ

 ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ УП «НИИСМ»

Государственное предприятие «Научно-исследовательский институт строительных материалов (ГП  «НИИСМ») создан в сентябре 1939 года. Его первое название – Научно-исследовательский институт строительных материалов Беларуссии.

До этого времени в БССР с 1929 года функционировал комплексный Научно-исследовательский институт промышленности. В составе этого института работал отдел минеральной технологии с секторами вяжущих материалов, минеральных удобрений, стекла и строительной керамики. Еще в 1927 году была создана химико-аналитическая лаборатория, которая занималась испытанием местного сырья для промышленности Республики. Эти подразделения стали основой Научно-исследовательского института строительных материалов.

Создание института было обусловлено необходимостью повышения технического уровня производства строительных материалов с целью обеспечения потребностей народного хозяйства БССР, развивавшегося в 30-х годах довольно высокими темпами.

С начала Великой Отечественной войны до освобождения Белоруссии от немецко-фашистских захватчиков институт не функционировал. Он вновь был воссоздан в 1944 году.

Конец 40-х и начало 50-х годов было трудными годами становления института в условиях разрушенного войной хозяйства. Он не имел необходимой лабораторной базы был плохо оснащен оборудованием, отсутствовала экспериментально-производственная база.

Основой структуры института всегда были научно-исследовательские лаборатории. Количество лабораторий и отделов, направленность их работы отражали задачи, которые ставило перед институтом развитие промышленности строительных материалов.

Научные подразделения в структуре института в 1946 году были представлены пятью лабораториями: керамики, стекла, теплотехники, вяжущих веществ и химико-аналитической лабораторией.

На этом этапе развития института главной задачей, помимо оказания научно-технической помощи по восстановлению и началу функционирования разрушенных войной предприятий по производству стройматериалов, было создание условий для проведения научно-исследовательских работ. Наряду с созданием экспериментально-производственной базы целенаправлено проводилась работа по оснащению лабораторий института исследовательским оборудованием. Уже к 1955 году институт располагал современным оборудованием для проведения исследований с использованием ренгноструктурного, электронно-микроскопического, спектрального, термографического, петрографического и микроскопического методов.

В 1954 году в связи с ростом производства изделий из бетона в институте была создана лаборатория железобетонных конструкций.

В 1959 году из лаборатории керамики выделялась лаборатория легких вспученных заполнителей, в задачу которой входили вопросы разработки технологии производства ячеистых материалов, испытания сырья для производства керамзита, совершенствование технологии производства аглопорита.

В 1962 году из состава лаборатории сушки и обжига керамических изделий  выделилась в самостоятельное подразделение лаборатория теплофизических исследований. Это было связано с расширением номенклатуры  производства стеновых материалов и необходимостью исследования их теплофизических характеристик.

В 1963 году создан патентный отдел.

В 1967 году  была создана лаборатория контрольно-измерительных приборов и аппаратов,

ее предшественник – отдел механизации и автоматизации был ликвидирован.

В 1967 году создана научно исследовательская лаборатория распылительной сушки.

В 1977 году созданы две научно-технические лаборатории технологического оборудования:

НИЛТО – 1 работавшая по обеспечению НИР керамического производства.

НИЛТО – 2  по обеспечению работ в области вяжущих, бетонов и теплоизоляции. В 1988 году создана лаборатория ячеистых бетонов

В 1992 году на базе ведомственного испытательного центра МПСМ БССР в институте создан испытательный центр, аккредитованный в  марте 1994 года на проведение сертификационных испытаний по 28 видам строительных материалов и 159 видам испытаний.

Важнейшими задачами стоящими перед институтом в настоящее время являются:

• Выполнение научно-исследовательских, опытно-конструкторских и экспериментальных работ в области керамических, автоклавных, термоизоляционных, стеновых и др. изделий и материалов в основном с использованием местных сырьевых ресурсов, а также в области промышленой теплоэнергетики.
• Разработка нормативной документации на новые виды стройматериалов, испытание стройматериалов на соответствие их стандартам, контроль их качества.
• Оказание научно-технической помощи предприятиям в совершенствовании технологии, пуско-наладочных работах новых производств.
• Изготовление опытных образцов оборудования, опытно-промышленных установок и технологических линий и оснастки.
• Осуществление экспертно-консультативной, информационно учебной, рекламно-издательской и коммерческо-посреднической деятельности.

В структуре института в 1999 году функционировало 8 научно–исследовательских лабораторий (НИЛ) и 2 научно-исследовательских сектора (НИС):

• НИЛ керамических материалов. НИЛ осуществляет изучение сырья для производства изделий строительной керамики, производит испытание образцов продукции предприятий, осуществляет научные исследования в данной области.
• НИЛ вяжущих материалов
• НИЛ бетонов и испытаний цемента. НИЛ осуществляет испытание образцов продукции, ведет научные исследовния в области ячеистых бетонов, основных огнеупоров.
• НИЛ силикатных материалов и отделки
• НИЛ теплоизоляционных материалов
• НИЛ электрофизических методов исследований
• НИЛ теплоизоляционных полимерных материалов. НИЛ производит исследование и испытание изделий на основе полимерных теплоизоляционных материалов.
• НИЛ физхимии силикатов. НИЛ занимается определением строения и физико-химических свойств материалов, осуществляет радиационный контроль продукции производимой в Республике.
• НИС теплофизических исследований, НИС метрологии  и сектор научно-технической информации, изобретательской и патентно-лицензионной работы

Кроме того в структуре института функционируют самостоятельные производственные участки: по производству изделий из полистирольного пенопласта, механосборочный участок, ремстройучасток, служба механика и энергетика, гараж.

Общая численность работающих составляла  186 человек в т.ч. научных сотрудников 89 человек, из них докторов наук – 2 человека, кандидатов наук 12 человек.

В настоящее время в институте работают около 150 человек.

1. ХАРАКТЕРИСТИКА ПРОДУКЦИИ ВЫПУСКАЕМОЙ ПРЕДПРИЯТИЯМИ КЕРАМИЧЕСКОЙ ОТРАСЛИ РБ

Кирпич и камни керамические лицевые. Кирпич и камни керамические лицевые представляют собой обожжен­ные полнотелые и пустотелые изделия, изготовляемые из глины с до­бавками или без них. Цвет выпускаемых изделий — светло-кремовый, светло-желтый, красный, терракотовый и др., поверхности рельефные, офактуренные и гладкие. Способ нанесения лицевой поверхности — торкретирование, двухслойное формование, апробирование; форма из­делий — прямоугольные параллелепипеды с прямыми углами и ровны­ми гранями. Керамические лицевые камни и кирпич предназначаются для облицовки фасадов зданий или сооружений, внутренних стен вестибюлей, лестнич­ных клеток, переходов и т. п. Облицовочные работы могут вестись од­новременно с кладкой стен.

Техническая характеристика

Размеры:

кирпича ………….                                                         250Х120Х65

камня …………..                                                            250Х120Х65250

Прочность, марки ………..                                            100, 125, 150 250

Морозостойкость, марки ……..                                   35, 50

Объемная масса пустотелого кирпича

и камня, кг/м³ …………                                                  1250—1400

Масса одного кирпича, кг ……..                                  2,5—2,8

Масса одного камня, кг ………                                     5,1—5,6

Водопоглощение, %……….                                          6,0—14,0

Морозостойкость, циклы ……..                                   25—50

Двух­слойный лицевой кирпич представляет собой керамическое изделие, изготовленное пластическим прессованием из двух глинистых слоев. Лицевой слой кирпича толщиной 5 мм может иметь различный цвет. Двухслойный кирпич выпускается трех марок: 100, 125, 150.

Кирпич и камни укладываются (можно друг на друга в два ряда)  в клетки на подкладках или поддонах раздельно по маркам и цветам лицевых поверхностей. В открытых транспортных средствах кирпич и камни перевозятся на поддонах. Погрузка и выгрузка кирпича и камней должны производиться механи­зированным способом с помощью специальных захватов, погрузка на­валом и выгрузка сбрасыванием запрещаются.

Изготовители—Горынский завод облицовочно-фасадной керамики, про­изводственное объединение «Мннскстройматерналы», намечается осво­ение на Минском заводе строительных материалов и Брестском комбинате строительных материалов.

Блоки конструкционные, кирпич профильный. Кирпич и блоки представляют собой обожженные пустотелые конст­рукционные декоративные изделия прямоугольного и профильного сечения с несквозными пустотами, изготовляемые методом полусухого прессования из глин, с добавками или без них. В производстве изделий может быть использована шликерная подготовка массы с последующим получением пресс-порошка в башенной распылительной сушилке. Изделия изготавливаются с естественной лицевой поверхностью или по­крытыми глазурью. Керамические конструктивно-декоративные кирпич и блоки предназна­чены для облицовки фасадов зданий и сооружений, внутренних стен вестибюлей, лестничных клеток, переходов и т. п. Облицовка может вестись одновременно с кладкой. Изготовители:  Обольский керамический завод, АО «Керамин».

Керамический декоративный кирпич с оплавленной поверхностью. Представляет собой полнотелые или пустотелые силикатные или кера­мические изделия, изготовляемые по общепринятой технологии с пос­ледующим оплавлением лицевой поверхности низкотемпературной плазмой. Кирпич с оплавленной поверхностью изготавливается двух видов:

А — с оплавленной одной тычковой и одной смежной лотковой сто­ронами;

Б — с оплавленной одной лотковой стороной, Предназначается для облицовки фасадов зданий, внутренних стен вес­тибюлей, лестничных клеток, переходов и т. д. Облицовка может вес­тись одновременно с кладкой стен. Упакованный раздельно по маркам, цветам силикатный и глиняный кир­пич с оплавленной поверхностью хранится в пакетах на поддонах, ко­торые следует защищать от атмосферных осадков и механических повреждений. В открытых транспортных средствах кирпич перевозится на поддонах. Погрузка его навалом и выгрузка сбрасыванием запре­щаются. Изготовитель — Опытно-экспериментальное  предприятие Минского НИИСМ.

Кирпич глиняный лицевой глазурованный. Кирпич глиняный лицевой гпазурованный представляет собой полно­телое или пустотелое изделие, покрытое глазурью с одной или двух смежных лицевых сторон. По характеру покрытия изделие делится на три типа;

А — с покрытием глазурью одной тычковой и одной смежной ложковой стороны;

Б — с покрытием глазурью одной ложковой стороны;

В — с покрытием глазурью одной тычковой стороны. Выпускается белого, синего, голубого, коричневого и других цветов. Допускается изготовление глазурованного кирпича однократным или двукратным обжигом. Применяется для облицовки фасадов зданий, внутренних стен вестибю­лей, лестничных клеток, переходов, архитектурных ансамблей и т. п. Облицовка может вестись одновременно с кладкой стен зданий в со­ответствии с, действующими СНиП каменных и армокаменнык конст­рукций. В настоящее время кирпич не производится.

Кирпич и камни керамические пустотные изготовленные по технологии пластического прессования. Кирпич и камни керамические пустотелые и пористопустотелые представляют собой обожженные изделия, изготовляемые пластическим прессованием из глины с добавками или без них. Изделия выпускаются с 18 пустотами, (пустотность 27,0%). По объемной массе кирпич и камни делятся на классы А и Б. Применяются а наружных и внутренних несущих и самонесущих стенах зданий и сооружений, гражданского, промышленного и сельскохозяй­ственного строительства, а также для изготовления крупных стеновых блоков и панелей. Кирпич и камни хранятся на поддонах раздельно по маркам, классам и видам. При хранении поддоны с изделиями могут устанавливаться друг на дру­га в два ряда. Перевозка кирпича и камней производится на поддонах. Изготовители — Брестский, Полоцкий и Витебский комбинаты строи­тельных материалов, Горыньскиий завод облицовочно-фасадной керамики.

Кирпич глиняный обыкновенный. Кирпич глиняный обыкновенный представляет собой обожженный сплошной и пустотелый искусственный камень, изготовляемый пласти­ческим и полусухим прессованием из глины с добавками или без них. Он имеет форму прямоугольного параллелепипеда с прямыми ребрами и ровными гранями. Применяется в каменных и армокаменных конструкциях в соответствии со строительными нормами и правилами. Кирпич должен храниться на поддонах раздельно по маркам и видам. Поддоны с кирпичом могут устанавливаться друг на друга в два ряда. Кирпич с несквозными пустотами при хранении укладывается пустота­ми вниз. Перевозка кирпича производится на поддонах или пакетами. Погрузка навалом и выгрузка сбрасыванием запрещается. Изготовители — производственные объединения «Гомельстройматериалы», «Минскстройматермалы»; комбинаты стройматериалов Гроднен­ский, Полоцкий, Молодечненский и Брестский; Минский завод стройма­териалов; кирпичные заводы Бобруйский и Обольский; Обольский за­вод керамических изделий.

Печные изразцы

Печные изразцы представляют собой керамические изделия специаль­ной формы с глазурованной поверхностью. С их внутренней стороны имеется особый борт, служащий для взаимного крепления изразцов. Изразцы печные выпускаются типа «Рустии», по форме — прямые и уг­ловые; соединение глазури с черепком — прочное, без наличия тре­щин. Применяются для облицовки и кладки лицевых поверхностей отопи­тельных бытовых печей. Изразцы хранятся в закрытых помещениях раздельно по форме, цвету и сортам. Перевозка производится любым видом транспорта, обеспе­чивающим защиту изделий от механических повреждений. При хранении и транспортировании изразцы укладываются попарно ли­цевыми поверхностями друг к другу и прокладываются бумагой или стружкой. Изготовители — Гродненский комбинат стройматериалов, Оршанский комбинат силикатных изделий.

Керамическая черепица

Черепица плоская ленточная полусухого прессования имеет габаритные размеры, мм 360*153. Количество штук на 1 м² кровли 40,8. Масса 1 м² кровли 10 кг. Морозостойкость не менее 50 циклов. Изготавливается на АО «Керамин».

Черепица керамическая ангобированная полусухого прессования. Масса 1 м² покрытия в насыщеном водой состоянии 44-45 кг. Морозостойкость 100 циклов. Водопроницаемость – водонепроницаема. Изготавливается на АО «Керамин».

Черепица коньковая имеет размеры, мм 365*200. Масса 1 п.м. конька не более 10 кг. Морозостойкость не менее 50 циклов. Изготавливается на АО «Керамин».

Черепица S – образная ленточная пластического формования имеет размеры 390*215 мм. Количество штук на 1 м² 17-20. Масса 1 м² кровли около 50 кг. Морозостойкость не менее 50 циклов. Изготавливается на  Витебском ОАО «Керамика».

Керамическая плитка

Керамические плитки изготавливаются из глиняной массы с окрашивающими и другими добавками или без них с последующим обжигом и применяются для настилки полов и облицовки стен в санитарных узлах, вестибюлях, жилых и производственных помещениях. По виду лицевой поверхности плитки могут изготавливаться гладкие, с рельефом и теснением; по цвету – одноцветные и многоцветные. Цвет и узор плиток устанавливаются эталонами. Плитки должны иметь правильную форму, четкие грани и ровные лицевые поверхности; все плитки одной партии должны быть однотонными по цвету. На обратной стороне плитки должен быть нанесен оттиск-клеймо завода изготовителя. В настоящее время ведущим производителем керамической плитки на территории РБ является АО «Керамин».

Керамические трубы

Керамические дренажные трубы. Керамические дренажные трубы представляют собой обожженные пус­тотелые керамические изделия, изготовленные из глин с добавками или без них. Выпускаются цилиндрической или шестигранной формы. Керамические дренажные трубы применяются в мелиоративном строи­тельстве для устройства закрытого дренажа с защитой стыков фильт­рующими материалами. Трубы на складе предприятия-изготовителя хранятся в контейнерах или  уложенными в штабеля высотой не более 1,5 м на ровных горизонталь­ных площадках раздельно по партиям, Перевозка производится в закрытых транспортных средствах. Изготовители — Витебский и Полоцкий комбинаты строительных мате­риалов, Бобруйский кирпичный завод.

Керамические канализационные трубы. Канализационная труба представляет собой пустотелое водонепроница­емое керамическое изделие, на одном конце которого имеется раст­руб. Наружная и внутренняя поверхность труб покрыта защитным слоем глазури. Изготавливаются из глин с добавками и обжигаются. Керамические трубы применяются в условиях неагрессивных и агрес­сивных грунтовых вод для строительства безнапорных канализационных сетей производственных, бытовых и дождевых сточных вод. Трубы хранятся раздельно по размерам внутреннего диаметра уложенными горизонтально в контейнеры. При перевозке железнодорож­ным транспортом трубы укладываются горизонтально. Изготовитель — Речицкий керамико-трубный завод производственного объединения «Гомельстройматериалы».

Керамические заполнители

Керамзитовый гравий. Представляет собой искусственный пористый материал, получаемый вспучиванием при обжиге силикатных пород (глин, трепела, сланцев) или зол тепловых станций.  Керамзитовый гравий применяется в качестве заполнителя при изготов­лении теплоизоляционного, конструкционно-теплоизоляционного и кон­струкционного легких бетонов. Керамзитовый гравий в зависимости от размеров зерен подразделяется на фракции; 5—10, 10—20 и 20—40 мм. По обьемной-насыпной массе на марки: 350, 400, 450, 500, 550 и 600. Морозостойкость гравия не менее 15 циклов с потерей в массе при этом не более 5%. Водопоглощение для гравия марок 450—600—20%, марки 400—25%. Гравий хранится отдельно по фракциям, маркам и классам. При хранении и транспортировании гравий не должен подвергаться загрязнению, увлажнению и механическому разрушению. Изготовители — Витебский комбинат строительных материалов, Петриковский завод керамзитового гравия, Минский завод строительных материалов.

Щебень и песок аглопоритовый. Аглопорит представляет собой искусственный пористый заполнитель, получаемый из природного сырья и отходов промышленности путем спекания с последующим дроблением и рассевом. Применяется в качестве заполнителя для изготовления теплоизоляцион­ных, теплоизоляционно-конструкционных и конструкционных легких бе­тонов.   Щебень аглопоритовый в зависимости от размеров зерен подразделяется на фракции: 5—10, 10—20 и 20—40 мм (менее 5 мм—рядовой), каждая фракция — от насыпной плотности (объемной массы) — на марки 600, 700, 800, 900 и от прочности, определяемой при сдавливании в цилиндре,—на марки: П-75, П-100, П-125, П-150, П-200, П-250, П-300, П-350. Щебень транспортируется и хранится раздельно по фракциям и маркам, а песок — по фракциям. Щебень может перевозиться любым видом транспорта в открытых или закрытых вагонах и автомашинах, хранится — в закрытых или открытых складах. Песок перевозится в закрытых транспортных средствах, исключающих его распыление.

Песок перлитовый вспученный. Представляет собой пористый материал, получаемый при термической обработке дробленых вулканических водосодержащих пород (перлита, обсидиана и других вулканических стекол). Предназначается для применения в качестве заполнителя теплоизоля­ционных, конструкционно-теплоизоляционных, конструкционных и жаро­стойких легких бетонов и огнестойких штукатурных растворов, для из­готовления теплоизоляционных и акустических материалов, наполнителя и добавок при производстве материалов и изделий (линолеума, кра­сок, резиновых изделий, огнестойких и антикоррозионных обмазок), а также для теплоизоляционных засыпок при температуре изолируемых поверхностей от минусовых до плюс 875°С. Вспученный перлитовый песок поставляется в полиэтиленовых или бу­мажных многослойных мешках или другой таре, не допускающей его распыления, увлажнения и загрязнения. Транспортирование и хранение песка производится раздельно по фрак­циям и маркам. Изготовитель — Минский завод стройматериалов.

2. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА КЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

Керамические изделия должны изготавливаться в соответствии с требованиями стандарта по техническому регламенту, утвержденному в установленном порядке. Определение качества продукции начинается с характеристики внешнего вида. Определяют цвет, рельеф, фактуру поверхности, наличие дефектов внешнего вида (отбитость углов, трещены, заусенцы и т.

Определение водопоглощения стеновых керамических материалов.

Определение  проводят по ГОСТ 7025. Водопоглощение определяют при насыщении образцов водой с температурой 20 градусов при атмосферном давлении. Образцы выдерживают в воде в течении 48 часов. Насыщенные водой образцы взвешивают на аналитических весах. Водопоглощение образцов определяют по формуле:

где:

м₁ – масса образца насыщенного водой, г;

м – масса образца высушенного до постоянной массы, г

За значение водопоглощения изделий принимают среднее арифметическое результатов определения водопоглощения не менее 3-х образцов. Для ускорения процесса насыщения керамических материалов водой образцы подвергают кипячению в течении 5 часов и остыванию на протяжении 19 часов или вакуумированию в эксикаторе с помощю вакумного насоса при разрежении над поверхностью воды 0,05 Мпа.

Определение морозостойкости

Морозостойкость рядовых изделий определяют как объемным так и односторонним методами замораживания, а лицевых – только односторонним замораживанием, как наиболее близким к условиям эксплуатации. Определение проводят по степени повреждений или потере массы на 8-ми образцах, а по потере прочности на 16-ти образцах. Предварительно образцы насыщают водой в течении 72 часов, а при одностороннем замораживании подвергают дождеванию не менее 8-ми часов, чтобы лицевая сторона покрылась сплошной водяной пленкой. Далее образцы подвергают замораживанию в установке ХДУ не менее 8-ми часов. После окончания замораживания охлажденную поверхность оттаивают с помощью дождевания. Затем проводят оценку степени повреждений, определяют потерю массы и потерю прочности.

где:

R_к – значение предела прочности контрольных образцов;

R – значение предела прочности при сжатии образцов после замораживания и оттаивания.

Определение проводят до полного разрушения образцов.

Определение средней плотности

Определение проводят, измеряя линейные размеры образца и определяя массу. Среднюю плотность вычисляют по формуле:

где:

r_ср – средняя плотность образца в кг/м³;

V – объем образца, м³;

м – масса образца, кг.

Определение истинной плотности

Определение проводят пикнометрическим методом параллельно на двух навесках массой около 10 г. Для этого взвешивают чистые и высушенные пикнометры вместимостью 50-100 мл, пикнометры с навеской предварительно измельченного материала (до полного прохождения через сито 0,63). Затем наливают в пикнометр воду до половины объема и кипятят в течении 15-20 минут на водяной бане. После этого пикнометры заполняют жидкостью до метки по нижнему мениску и взвешивают. Истинную плотность r_и в г/см³ вычисляют по формуле:

где:

r_w – плотность жидкости, г/см³;

м₂ – масса пикнометра с навеской, г;

м₃ – масса пикнометра, г;

м₄ – масса пикнометра с жидкостью, г;

м₅ – масса пикнометра с навеской и жидкостью, г.

Определение предела прочности при сжатии

Определение предела прочности при сжатии производится  соответствии с требованиями ГОСТ 8462. Количество образцов, подлежащих испытанию определяется по таблицам в зависимости от вида изделия. Образцы испытываются в состоянии естественной влажности. Отбор образцов для испытаний производится по правилам и в порядке, устанавливаемым действующими стандартами на соответствующие виды стеновых и облицовочных материалов.

Кирпич глинный распиливают или разделяют любым способом, допускающим разделение кирпича на две равные половинки без его раздробления. Обе половинки кирпича накладывают постелями одна на другую и соединяют цементным тестом. Верхнюю и нижнюю поверхности образцов, соприкасающихся плитами пресса, выравнивают тем же тестом.  Для испытания керамических камней правильной формы верхнюю и нижнюю поверхности образцов, соприкасающихся с плитами пресса, выравнивают цементным тестом слоем не более 5 мм.

Испытания образцов производят на прессе, степень точности показаний которого не должна быть ниже чем 2%. Одна из плит пресса должна иметь сферическое опирание, обеспечивающее возможность ее поворота. Предел прочности при сжатии стеновых материалов определяется испытанием образцов в положении, соответствующем положению их в кладке. Нагрузка на образец во время испытания должна прикладываться плавно, без толчков и сотрясений со скоростью 2-3 кгс/см² в секунду, до полного разрушения образца.

Предел прочности при сжатии отдельного образца вычисляют по формуле:

где:

Р –  наибольшая сжимающая нагрузка, кгс.

F –  площадь поперечного сечения образца без вычета площади пустот в см².

Предел прочности при сжатии материалов данной партии определяют с точностью до 1%, как среднее арифметическое значение результатов испытаний образцов.

Определение предела прочности при изгибе

Определение предела прочности при изгибе производится  соответствии с требованиями ГОСТ 8462. Количество образцов, подлежащих испытанию определяется по таблицам в зависимости от вида изделия. Образцы испытываются в состоянии естественной влажности. Отбор образцов для испытаний производится по правилам и в порядке, устанавливаемым действующими стандартами на соответствующие виды стеновых и облицовочных материалов.

Для испытания кирпича при изгибе образцы принимают в виде целых изделий, которые испытывают уложенными плашмя по схеме балки, свободно лежащей на двух опорах с расстоянием между опорами 20 см. Испытание производятся сосредоточенной нагрузкой, приложенной посередине пролета.

Для испытания образцов на изгиб применяют пресс любой системы, снабженный прибором позволяющим регистрировать величину разрушающей нагрузки с точностью до 25 кгс.

Предел прочности при изгибе отдельного образца вычисляют по формуле :

где :

Р – наибольшая нагрузка, отмеченная при испытании образца, кгс;

l –  расстояние между осями опор в см;

b – ширина образца в см;

h – высота образца в середине пролета без выравнивающего слоя.

Предел прочности при изгибе материалов данной партии определяют с точностью до 1%, как среднее арифметическое значение результатов испытаний  пяти образцов.

Определение пустотности изделий

Определение пустотности изделий производится в соответствии с требованиями ГОСТ 7025. Пустотность изделий П определяется в % по формуле:

где:

V₁ – объем пустот в изделии в см³;

V  – объем изделия в см³.

Определение теплопроводности

Теплопроводность полнотелых изделий определяется по ГОСТ 7076. Теплопроводность пустотных изделий определяется по ГОСТ 26254 по методу стационарного теплового режима на установке позволяющей испытывать образцы с рабочей поверхностью 0.25 – 0.5 м². Теплопроводность изделий с вертикальным расположением пустот определяют по формуле:

где:

q – среднее значение плотности теплового потока в Вт/м²;

Т_в, Т_н – среднеарифметические значения температур внутренней и  наружной поверхностей фрагмента;

d – толщина фрагмента в м.

Теплопроводность изделий с горизонтальным расположением пустот вычисляют по формуле:

где:

l_т, l_l – теплопроводность изделий из тычковых и лошковых рядов.

Определение радиоактивности

Удельную эффективную активность естественных радионуклидов керамических стеновых материалов определяется в соответствии с требованиями ГОСТ 30108.

Определение термического коэффициента линейного расширения (ТКЛР)

Определение проводится по ГОСТ 27180 на кварцевом дилатометре системы ГИС марки ДКВ – 5АМ в интервале температур 20-400 градусов при постоянной скорости нагрева 3-5 градусов в минуту ( в УП «НИИСМ» в лаборатории физхимии силикатов кварцевый дилатометр оборудован селитоваой печью позволяющей производить определение ТКЛР до 1200 градусов. Определение проводятся на образцах размером 50*5*5 мм. Удлинение образцов фиксируется индикатором часового типа с ценой деления 0,001 мм.

Определение истираемости

Испытание плиток на истираемость проводят на вращающемся металлическом диске с неподвижно закрепленными держателями, которые должны плотно прижимать испытуемые образцы к поверхности диска. Сопротивление плиток истиранию характеризуется потерей плиток в массе после прохождения испытуемыми образцами 150 м пути по кругу. Потерю одной плитки в массе (Dg) определяется по формуле:

где:

g₂  – масса плитки до испытания в г;

g₁ – масса плитки после испытания в г;

F – площадь плитки, подвергаемой истиранию, см².

Методы исследования структуры и фазового состава керамических материалов.

Дифференциальный термический анализ (ДТА) основан на изучении с помощью измерения температуры процессов идущих с выделением или поглощением тепла. Определение проводится в соответствии с требованиями ГОСТ 5226. При проведении анализа испытуемый образец постоянно нагревают регистрируя изменение температуры Происходящие в материале фазовые превращения сопровождаются поглощением или выделением тепла, что вызывает изменение скорости нагрева образца при этом на кривых нагревания появляются соответствующие отклонения в виде перегибов и площадок параллельных оси времени. ДТА керамических материалов проводят в интервале температур 20-1200 градусов на дериватографе ОД –108 или О-1500Д, при постоянной скорости нагрева равной 10 градусов в минуту. Одновременно проводится запись кривых температуры, ДТА, термогравиметрической кривой и дифференциальной термогравиметрической кривой. В качестве эталона используется прокаленный глинозем.

Рентгенофазовый анализ (РФА) проводится на установках марки «Дрон» с ионизационной регистрацией рассеянных лучей ( излучения Cu K_a, Co K_a, Fe K_a,). Детектором излучения является счетчик Гейгера. Сущность данного метода заключается в изучении дифракционной картины (дифрактограммы) получаемой при отражении рентгеновских лучей атомами кристаллической решетки кристаллов. По дифрактограмме определяют углы отражения (q) соответствующие максиумам, а оценивают их относительную интенсивность. По найденным для каждого пика значениям q и известной длине волны l определяют межплоскостное расстояние по формуле Вульфа –Брегга:

Расшифровка дифрактограммы проводится по американской рентгенометрической картотеке.

Электронные микроскопические исследования позволяют изучить микроструктуру объекта, границы зерен, фазовый состав, размер и вид кристаллов и пор при увеличении до 50000 раз. В растровых электронных микроскопах поверхность образца сканируется тонким электронным пучком, а вторичное преобразованное изображение передается на экран монитора. С этой целью на поверхность скола материала методом термического напыления наносится токопроводящее покрытие из хрома или золота. Подготовка образцов для исследования на электронном микроскопе проводится методом травления реплик плавиковой кислотой.

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter