Плотность кирпича. Плотность популярных видов кирпича
Кирпич – строительный материал, представляющий собой искусственный камень стандартной формы, обладающий прочностью и толерантностью к погодным условиям. Главными характеристиками кирпича являются теплопроводность, плотность, водопоглощение.
Но основной характеристикой, на которой основывается выбор использования того или иного вида кирпича можно назвать его плотность, то есть его объемная масса, которая влияет на теплопроводность.
Плотность кирпича керамического
Кирпич керамический изготавливается из глины с последующим его обжигом. По Госстандарту плотность керамического полнотелого кирпича составляет не менее 2000 кг/м3, плотность пустотелого же керамического кирпича колеблется в пределах 1100–1400 кг/м3. Исходя из этого, полнотелый кирпич обладает большей плотностью, а процентность пустот у него менее 13-и, поэтому его используют в кладке несущих элементов здания, внутренних и внешних стен, колонн.
Пустотелый же кирпич, благодаря своей небольшой плотности, применяют в возведении облегченных наружных стен, для заполнения каркасов, можно сказать в некотором роде заменяет свойства пенопласта.
Плотность силикатного кирпича
Силикатный кирпич изготовляется из извести, песка и воды, правильными пропорциями раствора. По своим характеристикам он, как и керамический, делится на виды – полнотелый и пустотелый.
Плотность полнотелого силикатного кирпича колеблется в пределах 1800-1950 кг/м3. Плотность пустотелого силикатного кирпича зависит от добавления керамзитового песка и составляет 1100-1600 кг/м3.
Этот вид кирпича уступает керамическому только по своей степени водостойкости, поэтому возводить из него несущие стены и перегородки крайне нежелательно. Также он не подходит в строительстве печей, так как при нагревании деформируется тело кирпича.
Плотность кирпича полнотелого
Объемная масса полнотелого кирпича — 1670-1730 кг/м3.
Используется он, как отмечалось ранее, для возведения несущих конструкций, наружных стен, колонн из-за своего большого уровня прочности на сжатие, а также из-за своей невосприимчивости к температурным колебаниям, огнеупорности и большого показателя поглощения влаги.
Плотность кирпича одинарного
Кирпич одинарный имеет плотность 1600 кг/м3. Этот вид кирпича в свою очередь делится на высокопрочный, рядовой и облицовочный исходя их своих характеристик, так же его нужно знать где использовать, как и в плотности стекла(в зависимости от плотности разное применение). Высокопрочный используется в кладке несущих стен, рядовой для внутренних работ, возведения перегородок и стен, облицовочный для наружной облицовки зданий.
Рассмотрев все современные виды кирпича можно подвести следующие итоги: при выборе данного строительного материала необходимо руководствоваться в первую очередь пониманием, для какого вида работ подбирается кирпич, чтобы корректно выбрать его главную характеристику – плотность кирпича, а также его вид, что будет гарантией долговечности и прочности конструкции.
Разновидности кирпича
Полнотелый кирпич
Полнотелый кирпич — это обычный рядовой кирпич, который применяется для строительства несущих стен, колонн, столбов, цокольных этажей и иных конструкций с дополнительной нагрузкой. Он обязан иметь высокую прочность и хорошую устойчивость к морозам. По государственному стандарту самой высокой морозостойкостью должен обладать кирпич F50, но современные производители выпускают и F75. В большинстве случаев для строительства используется полнотелый кирпич с маркой прочности 75–300, по морозостойкости 15–50, пористостью 8%, плотностью 1600–1900 кг/м3 и коэффициентом теплопроводности 0,6–0,7 Вт/мС. Из-за последнего показателя внешние стены сооружения требуют дополнительной теплоизоляции. Масса кирпича стандартного размера колеблется от 3,5 до 3,8 кг. В 1 м³ хранится 480 кирпичей.
Пустотелый кирпич
Пустотелый (щелевой) кирпич, в отличие от полнотелого, имеет внутренние пустоты с различными формами (круглыми, овальными, квадратными и прямоугольными), объемами (13% до 50% внутреннего объема) и ориентациями (вертикальными или горизонтальными).
За счет этих пустот кирпич становится более легким и теплым, но менее прочным. Также он требует меньше сырья для производства и используется для строительства облегченных конструкций.
Пустотелый (щелевой) кирпич имеет плотность 1000–1450 кг/м3, морозостойкость 10–15 циклов, пористость 6–8%, коэффициент теплопроводности 0,3–0,5 Вт/Мс. По прочности выделяют марки от М75 до М250. Цветовая гамма различна.
Поризация — это второй способ изготовления пустотелого кирпича, при котором из готовой смеси во время обжига исчезают легкосгораемые элементы (торф, опилки, уголь, солома) и образуются маленькие пустоты. Произведенный кирпич не только легок по весу, но и имеет отличные тепло- и звукоизоляционные свойства. Применяется в основном для строительства наружных и внутренних стен. Из-за наличия пяти рядов пустот снижается расход кладочного материала на 20%. Также увеличивается скорость кладки и уменьшается количество растворных швов. Маленькая плотность помогает снизить нагрузку на фундамент.
Для соответствия всем требованиям по теплопроводности, достаточно возвести стену в 640 мм из поризованной керамика (для примера, стена из обычного кирпича должна быть не менее 700 мм).
Пустотелый поризованный кирпич имеет плотность 1100–1150 кг/м3, морозостойкость 15–50 циклов, пористость 6–10%, коэффициент теплопроводности 0,25–0,25 Вт/Мс. По прочности выделяют марки от М50 до М150. В основном красных оттенков.
Облицовочный кирпич
Облицовочный кирпич — это кирпич правильной формы с ровной глянцевой поверхностью. Используется для кладки наружных и внутренних стен с высокими требованиями к поверхности. Фасадный кирпич обычно является пустотелым, поэтому обладает высокими теплоизоляционными характеристиками. Разнообразная цветовая гамма получается за счет правильно подобранных глиняных смесей, сроков и температуры обжигания. В связи с этим рекомендуется закупать кирпичи из одной партии сразу же, иначе могут не совпасть цвета.
Высокая цена оправдывается долговечностью нового фасада.
При декорировании внутренних стен стоит обращать большое внимание на обрабатывание швов. Размеры обычного фасадного кирпича соответствуют размерам полнотелого — 250×120×65 мм.
Облицовочный кирпич имеет плотность 1300–1450 кг/м3, морозостойкость 25–75 циклов, пористость 6–14%, коэффициент теплопроводности 0,3–0,5 Вт/Мс. По прочности выделяют марки от М75 до М250. Цветовая гамма разнообразна.
Цветной фигурный кирпич
Цветной фигурный кирпич — это вид облицовочного кирпича с особой формой, неровной поверхностью и особенным цветом. Форма камня может иметь криволинейные грани, округленные или срезанные углы и ребра. Рельеф поверхности либо повторяющийся, либо обработан под другой материал (мрамор, антик, дерево и прочее). Именно за эти свойства фигурный кирпич ценится при строительстве таких сложных элементов, как арки и круглые колонны. Также им выполняется декор наружных стен.
Крупноформатный блок
Крупноформатный блок обладает отличными тепло- и звукоизоляционными свойствами, поддерживает благоприятный микроклимат в помещении и повышает производительность труда.
При толщине стены в 640 мм тепло сохраняется так же, как и в стене из обычного кирпича в 770 мм. Плотность поризованной керамики на 30% ниже, чем плотность пустотелого кирпича, что позволяет значительно снизить нагрузку на фундамент. Из-за больших размеров блока увеличивается скорость возведения здания, сокращается количество кладочных швов и расход раствора. Успешно применяется в малоэтажном строительстве для сооружения внешних и внутренних перегородок.
Силикатный кирпич
Силикатный кирпич — это кирпич, вырезанный из силикатного автоклавного бетона. При его производстве в состав добавляют 89% извести, 10% песка и незначительное количество различных добавок. Главными достоинствами силикатного кирпича считается низкая цена и разнообразная цветовая гамма. А к недостаткам можно отнести большой вес, маленькую прочность, плохую водостойкость и теплопроводность. Используется в основном для строительства внешних и внутренних стен. По своей универсальности намного уступает керамическому кирпичу.
Силикатный кирпич имеет коэффициент теплопроводности 0,38–0,70 Вт/мС, морозостойкость 15–35 циклов. По прочности выделяют марки от М125 до М150.
Клинкерный кирпич
Клинкерный кирпич используется для облицовки фасадов, цоколей, покрытия дорог, улиц и дворов. В качестве преимуществ можно отметить долговечность материла, так как инородным телам очень сложно проникнуть в состав материала, высокую плотность и разнообразие расцветок. Но и есть и минусы — это плохая теплопроводность и высокая цена. Производство кирпича включает в себя процессы прессования сухой красной глины и обжига до спекания.
Клинкерный кирпич имеет плотность 1900–2100 кг/м3, морозостойкость 50–100 циклов, пористость до 5%, коэффициент теплопроводности 1,16 Вт/мС. По прочности выделяют марки от М400 до М1000. Цветовая гамма различна.
Плотность кирпича разных видов
Залогом прочности кирпича является высокая плотность. Благодаря ей кирпичные стены не разрушаются под воздействием осадков, резких перепадов температур и механических повреждений.
Именно плотность строительного материала определяет теплопроводность, итоговую массу и прочность здания.
Плотность — главная технологическая характеристика кирпича, влияющая на результирующую объёмную массу материала во всём здании, а также определяющая показатель теплопроводности стен.
Любой вид кирпича имеет два значения плотности:
- Истинная плотность представляет собой массовую долю твёрдого вещества. Для её определения проводят лабораторные испытания, в ходе которых кирпич измельчают, смешивают с водой и нагревают. Как правило, данный показатель используется технологами на заводах по производству.
- Средняя плотность представляет собой отношение массы одного кирпича (в килограммах) к его объёму (в кубических метрах).
Чем выше величина средней плотности, тем больше его способность проводить тепло. Таким образом, второй из указанных показателей является основой для выбора той или иной разновидности кирпича.
Глиняный кирпич
Традиционный кирпич красного цвета производят путём обжигания подготовленной глиняной смеси в промышленных печах.
Плотность зависит от разновидности:
- Полнотелый глиняный кирпич представляет собой брусок обожжённой глины правильной прямоугольной формы. Такой материал очень долговечен и хорошо проводит тепло, плотность составляет 2000 кг/м3. Надёжный полнотелый кирпич весьма дорог в производстве, поэтому используется только для строительства несущих конструкций.
- Пустотелый кирпич представляет собой бруски с отверстиями внутри, которые уменьшают вес и стоимость, при этом падает и его прочность. Средняя плотность керамических кирпичей с пустотами не превышает 1400 кг/м3. Таким образом, материал подходит для создания перегородок, облегчённых стен и заполнения каркаса зданий. Достоинствами пустотелого кирпича являются его лёгкость, а также высокий уровень тепло- и звукоизоляции.
Силикатный кирпич
Строительный материал, созданный из смеси извести и кварцевого песка, является более хрупким и тяжёлым аналогом глиняного кирпича. Благодаря добавленным в состав силикатного кирпича пластификаторам и высокому содержанию песка, готовые стены подвержены воздействию влаги и перепадов температур.
Плотность полнотелого силикатного кирпича составляет до 1950 кг/м3, силикатных кирпичей с пустотами — до 1600 кг/м3.
Основная сфера применения — возведение внутренних перегородок и заполнение пустых участков в монолитно-бетонных конструкциях. Более подробно про силикатный кирпич.
Клинкерный кирпич
Стойкий, огнеупорный строительный и облицовочный — изготавливают из смеси шамота (огнеупорной глины), полевого шпата и природных пластификаторов. Сырые клинкерные кирпичи обжигают при температуре 1200 градусов, что позволяет получить исключительно износостойкий материал с показателем пористости не более 5%.
Совет! Клинкерным кирпичом можно отделывать не только трубу дымохода, но и возводить печи.
Подходит для интенсивной эксплуатации, поэтому его используют для мощения дорог, постройки цокольных этажей зданий, облицовки жилых и промышленных построек. Плотность составляет 1900 – 2100 кг/м3, поэтому клинкерный кирпич имеет высокий показатель теплопроводности, а готовые стены получаются тяжёлыми.
Шамотный кирпич
Различные формы шамотного кирпича
Данный вид кирпича получают из каолина — огнеупорной глины, путём обжига до состояния полной потери пластичности и содержащейся в составе влаги. Готовые кирпичи выдерживают воздействие температуры до 1600 градусов, поэтому их применяют для оформления печей, каминов и дымоходов.
В зависимости от назначения, шамотный кирпич изготавливается в диапазоне плотности 1700-1900 кг/м3. Благодаря частому использованию материала для отделки декоративных элементов, в продаже существуют кирпичи арочной, прямоугольной, клиновидной и трапециевидной формы.
Облицовочный кирпич
Различные оттенки облицовочного кирпича
Широко применяется для декоративного оформления зданий, а также повышения их теплоизоляционных свойств. Как правило, облицовочный кирпич изготавливают пустотелым в целях уменьшения веса. Материал должен быть морозостойким, а также ровным и гладким, на рынке представлены разнообразные формы и размеры такой облицовки.
Совет! На современном рынке широко представлены глазированные облицовочные кирпичи, позволяющие создать глянцевый фасад.
Благодаря различным технологиям обжига и разнообразию глиняных составов, изделия представлены во множестве различных оттенков. Готовый облицовочный кирпич имеет плотность 1300-1450 кг/м3, пористость достигает 14%, что позволяет обеспечить прочный теплоизоляционный слой.
Рядовой кирпич
Усовершенствованная версия глиняного кирпича с пористой внешней поверхностью, на которую удобно наносить отделочные составы, например — штукатурные смеси. В зависимости от назначения, выделяют три основных размера:
- Одинарный кирпич габаритами 250х120х65 мм используется для возведения внутренних перегородок, цокольных помещений и фундаментов.
- Полуторная модификация имеет размеры 250х120х88 мм, и применяется для строительства несущих стен в домах небольшой этажности.
- Двойной кирпич имеет размеры 250х120х138 мм, и подходит для создания несущих стен и перекрытий с большим уровнем нагрузки.

Совет! Использование габаритного кирпича поможет уменьшить количество швов, что повысит теплоизоляционные свойства готовой стены.
Независимо от габаритов, плотность материала составляет 1600 кг/м3, при этом пустотелый рядовой кирпич может иметь 15-45% пустот. Вес таких кирпичей колеблется от 4 кг (полнотелые модификации) до 2,5 кг (пустотелый рядовой кирпич).
Трепельный кирпич
Данная разновидность рядового кирпича применяется для возведения зданий высокой этажности. Высокопрочный материал, изготовленный из смеси кварцевого песка, полевого шпата, минералов и органических пластификаторов.
Габариты трепельного кирпича 250х120х140 мм, при этом плотность изделия составляет 1400-2000 кг/м3. Высокие водопоглощающие свойства предполагают обязательную обработку готовых стен гидроизоляцией.
Поделиться
Твитнуть
Запинить
Нравится
Класс
Viber
Телеграмка
Плотность кирпича.
![]()
Такой показатель как плотность кирпича керамического представляет собой особую физическую величину, что определяется массой кирпича на единицу его объема. Вычисляется средняя плотность отношением массы (в килограммах) ко всему объему (в метрах), сюда также входят и имеющиеся в нем поры и пустоты. Средняя плотность кирпича, как и теплопроводность, бывает обратно пропорциональной пористости, что означает, что плотность способна говорить нам о теплопроводности.
В результате этот показатель применятся в качестве основного (или по-другому марки) теплопроводности стройматериала. Когда вы хотите купить кирпич, на плотность материала следует обращать повышенное внимание.
Плотность кирпича полнотелого 1600 — 1900 килограмм/метр.
Такая плотность гарантирует неплохие теплоизолирующие свойства, по-настоящему качественное сцепление материала с раствором, а кроме того, возможность впитывать влагу при смене погоды. У такого керамического кирпича водопоглощение находится на уровне 8%.
Теплопередача же кирпича полнотелого довольно высока, потому если из него возводятся наружные стены, требуется устройство дополнительного утепления. Цена на кирпич полнотелый.
Плотность кирпича пустотелого (щелевого) составляет около 1000 — 1450 килограмм/метр.
Такая плотность говорит о том, что кирпич пустотелый является намного легче керамического кирпича строительного, а кроме того, выделяется своей довольно низкой теплопроводностью. В результате, при помощи дырчатого кирпича можно создать стены гораздо более тонкими и легкими, но при этом на должном уровне сохраняются все теплопоглощающие и звукопоглощающие показатели.
По своей прочности стены из пустотелых кирпичей не уступают возведённым из полнотелого стройматериала. На рынке можно встретить и «сверхэффективный» пустотелый кирпич, обладающий плотностью 1100-1150 килограмм/метр. Купить пустотелый кирпич.
Кирпич глиняный облицовочный имеет плотность от тысячи трёхсот до тысячи четырёхсот пятидесяти килограмм/метр.
Главным образом в его роли выступает пустотелый кирпич, потому теплотехнические свойства его довольно высоки. Облицовочный стройматериал наделен по-настоящему отличной стойкостью к морозам, при этом обладает ещё и поистине выдающимся видом. Выпускается также и необычно сверэффективный лицевой материал, чья плотность составляет 1100 — 1150 килограмм/метр.
Кирпич глазурованный (ангобированный), служащий для облицовки, обладает плотностью 1300 — 1450 килограмм/метр.
Получают такой кирпич, нанося на обожженную глину глазурь, после чего снова производится обжиг, но на этот раз при более низкой температуре. В результате, образуется стекловидный непроницаемый для воды слой, заметно повышающий сцепление кирпича с остальной массой и увеличивает морозостойкость.
Кирпич клинкерный обладает плотностью на уровне 1900 — 2100 килограмм/метр.
Подобная плотность достигается особенным видом спекания, по результатам которого исключается возможность появление всяческих пустот и включений, благодаря чему гарантирована эффективнейшая долговечность и прочность.
Клинкерный кирпич наделен поистине выдающимися характеристиками. Морозоустойчивость такого кирпича является одной из наиболее высоких, число пор низкое (в результате исключается возможность начала разрушения при повышенной влажности), а его износоустойчивость вас поразит. Клинкерный кирпич практически не подвергается вредным воздействиям кислот, солей, щелочей и бывает в состоянии выдерживать даже очень большие давления.
Плотность кирпича шамотного от 1700 до 1900 килограмм/метр.
В промышленности, а точнее, там, где температуры доходят до 1500 градусов Цельсия (а то и до тысячи восьмисот), такой огнеупорный кирпич не имеет конкурентов и однозначно занимает лидирующую позицию, к примеру, при постройке металлургических комбинатов (он становится безусловным фаворитом). Чтобы кирпичи огнеупорные при обжиге не давали трещин, их внутренний состав оснащают шамотом до 70-ти % (это огнеупорная обожженная глина).
Плотность кирпича: силикатного, полнотелого, керамического
Для определения теплопроводности и прочности кирпичной кладки следует знать плотность кирпича.
Такая физико-техническая характеристика отражает массу материала в единице объема. Показатель является переменным из-за гигроскопичной поверхности изделия, поэтому для расчетов используют значение сухой массы. Плотность строительного материала подбирают исходя из предназначения возводимого сооружения.
Факторы, влияющие на плотность
Существует несколько причин, определяющих характеристику изделия:
- Влага. Ее основной объем вбирается материалом на этапе кладки. Степень влажности определяется паровой проницаемостью. Легче пропускается воздух тем строительным изделием, в котором влага не задерживается. Для строительства подвальных помещений используют удерживающий влагу кирпич.
- Наличие трещин. Они обязательно присутствуют в материалах из глины. При этом современные разработки смесей позволяют их избежать, увеличивая плотность.
- Виды исходного материала. Сырье, из которого изготавливается изделие (глина, песок), отличается по массе на единицу объема из-за места добычи.

Вернуться к оглавлению
Средняя плотность
Такую характеристику применяют для определения пористости и теплопроводности изделия. Чем меньше его плотность, тем ниже уровень теплопроводности. Индивидуальный показатель рассчитывается в лабораторных условиях. Средняя плотность определяется по формуле: p=m/v, где m — масса, v — объем, единицы ее измерения — кг/м3. Этапы расчета такой характеристики включают:
Для определения параметра готовый материал нужно взвесить.
- В сушильном шкафу выдержать кирпич при температуре чуть выше 100 ̊С.
- Определить объем материала, умножив параметры высоты, длины и ширины.
- Очищенный материал взвесить на весах, которые утверждены стандартом.
- Рассчитать величину, подставив значения в формулу. Рекомендуется проводить измерения сразу нескольких экземпляров для получения достоверного среднего арифметического индекса.
Вернуться к оглавлению
Виды кирпича и их плотность
Физико-технические характеристики внешне похожих материалов определяются свойствами сырья, из которого они изготовлены.
Разные виды строительных камней отличаются по стоимости производства и устойчивости к воздействию внешней среды. Выбор материалов широк, но прежде всего необходимо сопоставить требования к будущей конструкции и надежность кирпича.
Вернуться к оглавлению
Плотность керамического кирпича
На значение этой величины влияет место производства материала.
Производится из глины. Керамический кирпич отличается по значению массы в зависимости от места изготовления. Применяется для несущих, внешних и внутренних стен. Вес керамического облицовочного экземпляра будет больше за счет укрепления поверхности, его быстро обжигают при высокой температуре. В результате изменяется уровень паропроницаемости, поэтому в жилых домах из таких материалов должна быть хорошая вентиляция. Плотность керамического кирпича:
- пустотелого — до 1400 кг/м3;
- полнотелого — до 2000 кг/м3.
Вернуться к оглавлению
Клинкерный
Разновидность керамического вида. Производят из красной глины, обжигая ее при высоких температурах.
Применяется в строительстве дорог, отделке цоколей и фасадов. Высокий уровень устойчивости к перепадам температур и воздействию повышенной влажности. Плотность достигает значения 2100 кг/м3, из-за чего такому материалу характерен большой показатель теплопроводности. Он относительно дорогой.
Вернуться к оглавлению
Особенности шамотного кирпича
Его делают из огнестойкой глины. Изготовляют материалы разного цвета и формы. Отличительное свойство — устойчивость к воздействию температуры до 1600 °C. Незаменим для строительства огнеупорных конструкций: печек, каминов. Огнеупорный камень применяется на производстве. Часто используют как элемент декора. Плотность шамотного кирпича достигает значения 1900 кг/м3.
Вернуться к оглавлению
Плотность силикатного кирпича
Такой материал хорошо проводит тепло.
В состав такого изделия входит песок, известь, небольшое количество добавок. Он производится под давлением автоклавного пресса. Марка прочности варьируется от М 125 до М 150, что свидетельствует о низком показателе.
Он обладает высокой теплопроводностью, поэтому не рекомендуется такое изделие для строительства несущих конструкций или внешних стен. Его применяют для возведения внутренних стен и перегородок, он относительно доступный. Обыкновенный полнотелый материал имеет плотность до 1950 кг/м3, пустотелый — 1600 кг/м3.
Силикатный кирпич уступает керамическому по водостойкости.
Вернуться к оглавлению
Плотность полнотелого кирпича
Производится путем обжигания глины. Глазурованный частично с целью обеспечения паропроницаемости. Характерна большая прочность и устойчивость к воздействию низких температур. Полнотелый кирпич обладает высокой теплопроводностью. Используют для кладки стен, опорных сооружений. Плотность обыкновенного полнотелого кирпича достигает 1600 кг/м3, значение показателя для красного кирпича составляет 2100 кг/м3.
Вернуться к оглавлению
Пустотелый
Почти половина материала составляет пустоты.
Пустоты могут составлять половину объема изделия, из-за чего значительно уменьшается его объемный вес.
Для материала характерен невысокий уровень прочности и небольшая теплопроводность. Плотность кладки из пустотелого кирпича — 1450 кг/м3. Его применяют для строительства легких внешних стен и перегородок. Часто используется при возведении жилых домов, поскольку нет необходимости в добавочном утеплении.
Вернуться к оглавлению
Облицовочный
Лицевой камень применяют для внешней отделки фасадов. Кирпич пустотелый с высоким уровнем звукоизоляции. Из-за гладкой блестящей поверхности похож на плитку. Яркий эффект обеспечивает наличие разнообразной палитры цветов, которые получаются в результате смешивания разной глины и изменения условий обжига. Обладает небольшой теплопроводностью и влагостойкостью. Плотность кирпича составляет до 1450 кг/м3.
Вернуться к оглавлению
Заключение
Тип кирпича подбирается под требования к возводимой конструкции. На каждом этапе строительства учитывают технические характеристики материалов. Показатель плотности не должен быть большой, если речь идет об утеплении сооружения.
Но показатель нужен высокий, когда важно обеспечить прочность здания или повысить уровень огнеупорности. Важно учитывать метод кладки и распределение нагрузки.
Виды и характеристики кирпича, представленного на петербургском рынке Самым распространенным кирпичом является общеизвестный красный или керамический кирпич, который получают путем обжига глин и их смесей. Еще порядка 10% рынка принадлежит силикатному кирпичу, полученному из застывшего в автоклаве известкового раствора. Вне зависимости от материала, основные характеристики кирпичей едины. Это:
По плотности тела кирпич делят на пустотелый и полнотелый. Чем больше пустот в кирпиче, тем он теплее и легче. Тепловые свойства кирпичу может также придать пористость самого материала, а внутренние поры способствуют лучшей изоляции звука. Развитие современной технологии направлено на создание поризированного (насыщенного порами) кирпича. Классический размер кирпича 250х120х65 мм, его называют одинарным. Этот размер удобен для каменщика и кратен метру. Есть кирпич и большего размера — полуторный (его высота 88 мм), керамические камни двойного и многократно большего размера. Цвет кирпича в основном зависит от состава глины. Большинство глин после обжига становятся «кирпичного» цвета, но есть глины, после обжига приобретают желтый, абрикосовый или белый цвет. Если в такую глину добавить пигментные добавки, то получится коричневый кирпич. Рассмотрим виды, характеристики и назначение кирпичей подробнее. Силикатный кирпич По сути, силикатный кирпич представляет собой бруски из силикатного автоклавного бетона, имеющие форму и размеры кирпича. Он состоит примерно из 90% извести, 10% песка и небольшой доли добавок. Его достоинство в сравнении с керамическим — дешевизна, возможность обеспечить разнообразные оттенки. Недостатки: силикатный кирпич тяжел, не очень прочен, не водостоек, легко проводит тепло. Поэтому он уступает керамическому кирпичу в универсальности применения и используется только в кладке стен и перегородок, но не может применяться в фундаментах, цоколях, печах, каминах, трубах и других ответственных конструкциях. Свойства силикатного кирпича регламентируются ГОСТ 379-79 «Кирпич и камни силикатные.
Требования по размерам, качеству, геометрии и внешнему виду силикатного кирпича аналогичны требованиям, предъявляемым к керамическому кирпичу. Соотношение силикатного и керамического кирпича составляет, соответственно, 15 и 85%. Единственным в нашем регионе производителем силикатного кирпича является ЗАО «Павловский завод Строительных Материалов». Современный ассортимент предприятия состоит как из традиционного белого полнотелого силикатного кирпича, так и из новых видов продукции (силикатный пустотелый кирпич, силикатные стеновые пустотелые блоки). С 1998 года предприятие выпускает фактурный кирпич «Антик»® (с эффектом каменной стены старого замка). С 1999 года — объемно окрашенный кирпич и кирпич с наполнителями, улучшающими его теплоизолирующие свойства. Примеры современного силикатного кирпича производства «Павловского завода СМ»:
Полнотелый кирпич Он же строительный, обычный, рядовой — материал с малым объемом пустот (меньше 13%). Больше всех строительного и полнотелого кирпича производит ОАО «Ленстройкерамика». Это предприятие является единственным в регионе производителем высокопрочного кирпича марок М250, М300, предназначенного для строительства высотных зданий. Примеры полнотелого кирпича производства завода «Ленстройкерамика»:
Пустотелый кирпич В соответствии со своим названием главным отличием этого кирпича является наличие внутренних пустот — отверстий или щелей, которые могут иметь разную форму (круглые, квадратные, прямоугольные и овальные), объем (13-50% внутреннего объема) и ориентацию (вертикальные и горизонтальные). Наличие пустот делает этот кирпич менее прочным, более легким и теплым, на его изготовление идет меньше сырья. Пустотелый кирпич применяют для кладки облегченных наружных стен, перегородок, заполнения каркасов высотных и многоэтажных зданий и иных ненагруженных конструкций. Второй, новейший, способ обеспечения легкости и теплоты кирпича — поризация. Наличия большего числа мелких пор в кирпиче достигают, добавляя в глиняную массу при его формовке сгораемые включения — торф, мелко нарезанную солому, опилки или уголь, от которых после обжига остаются лишь маленькие пустоты в массиве. Зачастую полученный таким образом кирпич называют легким или сверхэффективным. Поризованный кирпич обеспечивает лучшую тепло- и звукоизоляцию, по сравнению с щелевым. Технические характеристики обычного пустотелого кирпича: плотность 1000-1450 кг/м³, пористость 6-8%, морозостойкость 6-8%, морозостойкость 15-50 циклов, коэффициент теплопроводности 0,3-0,5 Вт/м°С, марка прочности 75-250, цвет от светло-коричневого до тёмно-красного. Технические характеристики пустотелого сверхэффективного кирпича (НПО «Керамика»): плотность 1100-1150 кг/м³, пористость 6-10%, морозостойкость 15-50 циклов, коэффициент теплопроводности 0,25-0,26 Вт/м°С, марка прочности 50-150, цвет оттенков красного. Примеры пустотелого и поризованного кирпича производства заводов «Ленстройкерамика» и завода «Керамика»:
Облицовочный кирпич Он же лицевой и фасадный. Главное назначение облицовочного кирпича — кладка внешних и внутренних стен с высокими требованиями к поверхности стены. Соответственно облицовочный кирпич имеет строго правильную форму и ровную, глянцевую поверхность внешних стенок. Не допускается наличие трещин и расслоения поверхности. Как правило, фасадный кирпич — пустотелый, а, следовательно, его теплотехнические характеристики достаточно высоки. Подбирая составы глиняных масс и регулируя сроки и температуру обжига, производители получают самые разнообразные цвета. Эти колебания цвета могут быть и не предумышленными, так что все необходимое количество лицевого кирпича целесообразнее покупать сразу же, одной партией, так чтобы вся облицовка была однородной по цвету. Затраты на кирпичную облицовку больше, чем на оштукатуривание, но такой фасад существенно долговечнее, чем штукатурка. При использовании декоративного кирпича для внутренних стен особое внимание уделяется разделке швов. Стандартные размеры лицевого кирпича такие же, как у рядового, — 250х120х65 мм. Технические характеристики облицовочного кирпича: плотность 1300-1450 кг/м³, пористость 6-14%, морозостойкость 25-75 циклов, коэффициент теплопроводности 0,3-0,5 Вт/м°С, марку прочности 75-250, цвет от белого до коричневого. Примеры лицевого кирпича:
Цветной и фигурный кирпич Это особый вид лицевого кирпича, которому для повышения декоративного эффекта придана особая форма, рельеф поверхности или особый цвет. Рельеф может быть просто повторяющимся, а может быть и обработка под «мрамор», «дерево», «антик» (фактурный с потертыми или нарочито неровными гранями). Фасонный кирпичфигурным, что говорит само за себя. Отличительные признаки фигурного кирпича — скругленные углы и ребра, скошенные или криволинейные грани. Именно из таких элементов без особых сложностей возводят арки, круглые колонны, выполняют декор фасадов. по-другому называют Среди предприятий нашего региона в области цветного и фигурного кирпича пальму первенства вновь делят НПО «Керамика» и «Победа Кнауф». Последнее в прошлом году начало выпуск ангобированного кирпича (кирпич объемного окрашивания, устойчивый к различного рода воздействиям) расширенной цветовой гаммы. Кирпич керамический лицевой пустотелый цветной и коричневый
Кирпич больших размеров ГОСТ определяет его как камень керамический. Стандартный камень керамический, или двойной кирпич (как часто называют его продавцы) — имеет размеры 250х120х138 мм. Достоинство керамических камней в их технологичности и экономичности. Кирпич больших размеров позволяет существенно ускорить и упростить процесс кладки. Высшим достижением в производстве подобного кирпича в нашей стране стала продукция завода «Победа ЛСР», освоившего выпуск легких и очень крупных блоков под торговой маркой RAUF. Подобные изделия очень далеко ушли от простейшего кирпича, который когда-то лепили руками. Блоки завода «Победа ЛСР» даже на глаз имеют вид весьма высокотехнологичных изделий. Примеры керамических блоков производства объединения «Победа ЛСР»
Клинкерный кирпич Клинкерный кирпич применяют для облицовки цоколей, мощения дорог, улиц, дворов, облицовки фасадов. Последнее можно отметить особо — такая отделка долгое время не нуждается в ремонте, грязь и пыль практически не проникают в структуру поверхности, да и вариаций цветов и форм более чем достаточно. Среди недостатков клинкера — повышенная теплопроводность и высокая стоимость. Плотность клинкера 1900-2100 кг/м³, пористость до 5%, марка морозостойкости 50-100, коэффициент теплопроводности 1,16, марка прочности 400-1000, цвет — от желтого до тёмно-красного. Клинкерный кирпич прессуется из сухой красной глины и обжигается до спекания при значительно более высоких температурах, чем принято для изготовления обычного строительного кирпича. Это обеспечивает высокую плотность и износостойкость клинкера. Шамотный кирпич Чтобы избежать быстрого разрушения кладки, контактирующей с открытым огнем, необходим кирпич, способный выдерживать высокие температуры. Его называют печным, огнеупорным и шамотным. Шамотный кирпич выдерживает температуры свыше 1600°C. Его плотность 1700-1900 кг/м³, пористость 8%, марка морозостойкости 15-50, коэффициент теплопроводности 0,6 Вт/м°С, марка прочности 75-250, цвет от светло-жёлтого до тёмно-красного. Изготавливают шамотный кирпич классической, а также трапециидальной, клиновидной и арочной формы. Делают такой кирпич из шамота — огнеупорной глины. Перейти к следующей статье: Статья с сайта library.stroit.ru | |
Вес и плотность кирпича, технические характеристики и преимущества
При ведении кладочных работ важно знать, сколько весит кирпич и какова его плотность и структура. Эти параметры напрямую влияют на прочностные и изоляционные качества, в свою очередь учитываемые при расчете нагрузок и теплового сопротивления возводимых конструкций. Усредненные величины для каждого типа стандартные, но точное значение зависит от завода-изготовителя и указывается в сертификате к продукции.
Вес разных видов
Плотность разделяется на истинную и среднюю, первая определяется опытным путем и не важна для потребителей. Второй показатель характеризует отношение массы одного изделия к его объему и зависит от сырья, доли пустот и щелей и поризованности. Обе величины измеряются в кг/м3. Значение средней плотности и вес одного кирпича у разных марок будут отличаться, минимум наблюдается у теплой высокоэффективной керамики, максимум – у силикатного и гиперпрессованного искусственного камня.
Элементы, изготавливаемые из глины с последующим обжигом, разделяются на сплошные и пустотелые, вторая группа может иметь как сквозные отверстия разной формы, так и скрытые пустоты и поры. Утвержденная стандартом плотность полнотелого красного кирпича достигает 2000 кг/м3, но диапазон у большинства производителей варьируется в пределах 1600-1900. Наружные стены нуждаются в дополнительном утеплении. Вес у полнотелых блоков форматом 1НФ достигает 3,45-3,8 кг.
Пустотелые типы имеют плотность от 1200 до 1500 кг/м3, с учетом доли щелей до 37 % стандартный 1НФ – не более 2,9 кг. Удельный вес некоторых марок достигает 1700, но это исключение. Средняя плотность керамического камня облегченного вида (поризованные теплоэффективные) составляет 1100-1150 кг/м3, продвинутые производители опустили этот показатель до 800.
Шамотные и огнеупорные имеют удельный вес в пределах 1700-1800 кг/м3. Являются полнотелыми и оказывают существенную нагрузку на основание, их формат и масса могут отличаться от номинальных. Помимо вытянутых прямоугольных блоков они включают арочные, клино- и трапециевидные. Плотная структура позволяет шамоту выдерживать нагрев до 1600 °C, рекомендуют приобрести для кладки дымоходов, топочных конструкций и банных печей.
Силикат имеет самый большой удельный вес (1800-1900 кг/м3 у полнотелых). Этот обусловлено его составом (продукты дробления известняка и песок) и низкой пористостью. Масса сплошного 1НФ равняется 4,1 кг, у некоторых марок она достигает 5 (вес красного кирпича с тем же форматом не превышает 4). В отличие от керамических типов водонепроницаемость и теплоемкость не улучшаются с повышением прочности. Пустотелые крупнощелевые весят меньше, точная масса зависит от размера и числа отверстий.
На вес облицовочного блока влияют материал основы и доля пустот. К отличительным особенностям относят наличие однородной и плотной стенки толщиной не менее 2 см и повышенную стойкость к внешним воздействиям. Эта группа представлена изделиями 0.7НФ, 1НФ утолщенного и нестандартного формата с гладкой, рутсрированной или глазурованной поверхностью. Особенностью последних является наличие стекловидного и непроницаемого для влаги декоративного слоя, эти варианты обходятся дороже. В отличие от рядовых элементов облицовочные чаще имеют нестандартных и утонченный формат, некоторые типы практически неотличимы от плитки.
Кирпич плотностью 1450 кг/м3 с размером 0.7Нф весит около 1,6 кг и оказывает минимальную нагрузку на фундамент и рабочие поверхности.
К отдельной группе относят клинкер, получаемый при медленном высокотемпературном обжиге спрессованных составов из тугоплавкой глины. При плотности в 1900-2100 кг/м3 изделия на его основе весят не более 3,3 кг за счет большой доли пустот и отклонений от стандартных размеров. Клинкер – элитная облицовочная разновидность, его рекомендуют приобрести при особых требованиях к долговечности фасадов, ограждений, тротуаров и других конструкций, включая часто эксплуатируемые. Обладая довольно высоким коэффициентом теплопроводности, хорошо поглощает шум из-за наличия внутренних пустот. Преимущества высокоплотной структуры – сверхнизкое водопоглощение, хорошая механическая прочность и морозостойкость.
Учитываемым при расчетах нагрузок на фундамент показателем является удельный вес кладки, определяемый путем сложения массы используемых изделий и соединительного раствора, расходуемого на 1 м3. Стандартный диапазон варьируется в пределах 1400-1900 кг/м3 (для сравнения – у бутовых 2400-2600), отличия наблюдаются только у облегченных вариантов, собранных из поризованного камня. При исключении влияния раствора находится масса элементов в чистом виде. Знание веса поддона требуется при расчете стоимости транспортировки.
Влияние плотности на остальные характеристики кирпича
Взаимосвязь между основными рабочими параметрами отражена в таблице:
| Тип | Пусто-телость, % | Средняя плотность, кг/м3 | Вес 1НФ | Водонепро-ницаемость, % | Коэффи-циент теплопро-водности Вт/м·°С | Марка прочности/ Морозо-стойкость |
| Красный керамический полнотелый | 0 | 1600-1900 | 3,5-3,8 | 8 | 0,5-0,8 | М75-М300/ до F50 |
| Пустотелый керамический | До 37 | 1000-1500 | 2,3-2,9 | 6-8 | 0,3-0,5 | М75-М250/ F15-F50 |
| Поризованная керамика | До 50 | 800-1100 | Выпускается в формате 2,1 – до 3,9 кг | 6,5-12 | 0,16-0,22 | М125-М175/ F35 |
| Силикат | 0 | 1800-2000 | 4,1 | 8-14 | 0,38-0,7 | М125-М200/ F15-F35 |
| Клинкер | До 30 | 1900-2100 | 1,6-3,3 | Не более 6 | 1,15 | От М300 /от F100 |
Значение данного показателя напрямую влияет на механическую прочность, водопоглощение, коэффициент теплопроводности и способность к шумозащите, косвенным образом от него зависит огнеупорность. Полнотелые кирпичи с плотностью выше 1600 кг/м3 выдерживает максимальные нагрузки на сжатие, их рекомендуют купить для возведения несущих вертикальных стен, колонн, печей. Щелевые и поризованные блоки используются при строительстве облегченных кладок. Обе разновидности подходят для несущих конструкций, выдерживаемая нагрузка и допустимая этажность у них будет разной.
Пустотелый тип однозначно выигрывает в тепло- и звукоизоляции, его применение позволяет снизить вес и толщину при равном энергосбережении. Именно по этой причине большинство современных строительных технологий направлено на выпуск облегченных марок. Плотность высокоэффективного пустотелого красного кирпича не превышает 1150 кг/м3 при коэффициенте теплопроводности не выше 0,22 Вт/м·°С. Лучшие способности к шумопоглощению наблюдаются у этих же блоков и у облицовочных.
Тип фактуры поверхности на вес практически не влияет, главным фактором является доля пустот. Требования к форме и размеру сквозных отверстий регламентированы строительными стандартами, существует прямая связь между соотношением влаги и посторонних испаряемых веществ в сырьевом растворе и итоговой плотностью. В случае керамического кирпича она особенно заметна, высокоэффективные блоки получают путем закладки в смеси выгораемых в ходе обжига опилок. Еще один яркий пример – клинкер, при минимальной доле воды в составе изделия на его основе практически не поглощают ее после температурной обработки.
Плотность выбранных твердых частиц
Плотность твердых частиц:
| Твердое вещество | Плотность (10³ кг / м³) | ||
|---|---|---|---|
| ABS — сополимер акрилонитрила 0 и 1,0-стирола, 1,0 21 | |||
| Ацетали | 1,42 | ||
| Агат | 2,5 — 2,7 | ||
| Акрил | 1,19 | ||
| Агат | 2.6 | ||
| Карбонат алебастра | 2,7 — 2,8 | ||
| Сульфат алебастра | 2,3 | ||
| Квасцы, кусковые | 0,881 | ||
| Квасцы, измельченные | 0,752 | ||
| Оксид алюминия (оксид алюминия) | 3,95 — 4,1 | ||
| Алюминий | 2,7 | ||
| Алюминий бронза | 7,7 | ||
| Альбит | 2.6 — 2,65 | ||
| Сплавы | |||
| Янтарь | 1,06 — 1,1 | ||
| Амфиболы | 2,9 — 3,2 | ||
| Андезит твердый | 2,77 | ||
| Анортит | |||
| Сурьма литая | 6,7 | ||
| Мышьяк | 4,7 | ||
| Искусственная шерсть | 1,5 | ||
| Асбест | 2.0 — 2,8 | ||
| Асбест измельченный | 0,35 | ||
| Асбест твердый | 2,45 | ||
| Зола | 0,65 | ||
| Асфальт уплотненный | 2,36 | ||
| Асфальт 21, дробленый | 0,72 | ||
| Бакелит | 1,36 | ||
| Разрыхлитель | 0,72 | ||
| Бальзовое дерево | 0,13 | ||
| Барит, дробленый | 2.89 | ||
| Барий | 3,78 | ||
| Кора, древесные отходы | 0,24 | ||
| Бариты | 4,5 | ||
| Базальт | 2,4 — 3,1 | ||
| Бокситы, дробленые | 1,28 | ||
| Пчелиный воск | 0,96 | ||
| Берил | 2,7 | ||
| Бериллия | 3,0 | ||
| Бериллий | 1.85 | ||
| Биотит | 2,7 — 3,1 | ||
| Висмут | 9,8 | ||
| Котловая окалина | 2,5 | ||
| Кость | 1,7 — 2,0 | ||
| Кость, измельченная | |||
| Бура мелкая | 0,85 | ||
| Латунь | 8,47 — 8,75 | ||
| Бронза | 8,74 — 8,89 | ||
| Коричневая железная руда | 5.1 | ||
| Кирпич | 1,4 — 2,4 | ||
| Кирпич огнеупорный | 2,3 | ||
| Кирпич твердый | 2 | ||
| Кирпич прессованный | 2,2 | ||
| Кладка из цемента | 1,8 | ||
| Кладка в растворе | 1,6 | ||
| Масло | 0,86 — 0,87 | ||
| Кадмий | 8,64 | ||
| Каламин | 4.1 — 4,5 | ||
| Кальций | 1,55 | ||
| Calcspar | 2,6 — 2,8 | ||
| Камфора | 1 | ||
| Углерод | 3,51 | ||
| Каучук | 0,9 — 1 | Картон | 0,7 |
| Чугун | 7,2 | ||
| Целлулоид | 1,4 | ||
| Целлюлоза, хлопок, древесная масса, регенерированная | 1.48 — 1,53 | ||
| Ацетат целлюлозы формованный | 1,22 — 1,34 | ||
| Ацетат целлюлозы, лист | 1,28 — 1,32 | ||
| Нитрат целлюлозы, целлулоид | 1,35 — 1,4 | ||
| Хлорированный полиэфир | 1,4 | ||
| Набор цемента | 2,7 — 3 | ||
| Цемент, Портленд | 1,5 | ||
| Церий | 6,77 | ||
| Мел | 1.9 — 2,8 | ||
| Древесный уголь, дуб | 0,6 | ||
| Древесный уголь, сосна | 0,3 — 0,4 | ||
| Хром | 7,1 | ||
| Оксид хрома | 5,21 | ||
| Киноварь | 8,1 | ||
| Глина | 1,8 — 2,6 | ||
| Уголь антрацитовый | 1,4 — 1,8 | ||
| Уголь битуминозный | 1,2 — 1,5 | ||
| Кобальт | 8.8 | ||
| Какао, масло | 0,9 | ||
| Кокс | 1 — 1,7 | ||
| Бетон, легкий | 0,45 — 1,0 | ||
| Бетон, средний | 1,3 — 1,7 | ||
| Бетон , плотный | 2,0 — 2,4 | ||
| Константан | 8,89 | ||
| Копал | 1 — 1,15 | ||
| Медь | 8,79 | ||
| Пробка | 0.2 — 0,25 | ||
| Пробка, линолеум | 0,55 | ||
| Корунд | 4,0 | ||
| Хлопок | 0,08 | ||
| ХПВХ — Хлорированный поливинилхлорид | 1,6 | Свинец 3,1 | |
| Алмаз | 3 — 3,5 | ||
| Доломит | 2,8 | ||
| Дуралий | 2,8 | ||
| Земля, рыхлая | 1.2 | ||
| Земля, утрамбованная | 1,6 | ||
| Эбонит | 1,15 | ||
| Наждак | 4 | ||
| Электрон | 1,8 | ||
| Эпидот 6 | 3,2 — 3,5 | 1,11 — 1,4 | |
| Стекловолокно эпоксидное | 1,5 | ||
| Пенополистирол | 0,015 — 0,03 | ||
| Полевой шпат | 2.6 — 2,8 | ||
| Огненный кирпич | 1,8 — 2,2 | ||
| Кремень | 2,6 | ||
| Флюорит | 3,2 | ||
| Галенит | 7,3 — 7,6 | ||
| Галлий | 5,9 | ||
| Gamboge | 1,2 | ||
| Гранат | 3,2 — 4,3 | ||
| Углерод газовый | 1,9 | ||
| Желатин | 1.3 | ||
| Германий | 5,32 | ||
| Стекло обычное | 2,4 — 2,8 | ||
| Стекло, кремень | 2,9 — 5,9 | ||
| Стекло, Pyrex | 2,21 | ||
| Стекловата | 0,025 | ||
| Клей | 1,3 | ||
| Gneiss | 2,69 | ||
| Золото | 19,29 | ||
| Гранит | 2.6 — 2,8 | ||
| Графит | 2,3 — 2,7 | ||
| Гуммиарабик | 1,3 — 1,4 | ||
| Гипс | 2,3 | ||
| ДВП | 1,0 | ||
| Гематит | 4,9 — 5,3 | ||
| Роговая обманка | 3 | ||
| Лед | 0,917 | ||
| Чугун, литье | 7,0 — 7,4 | ||
| Йод | 4.95 | ||
| Иридий | 22,5 | ||
| Слоновая кость | 1,8 — 1,9 | ||
| Каолин | 2,6 | ||
| Свинец | 11,35 | ||
| Кожа, сухая | 0,86 | 1,35 | |
| Известняк | 2,7 -2,8 | ||
| Линолеум | 1,2 | ||
| Литий | 0.53 | ||
| Магнезия | 3,2 — 3,6 | ||
| Магний | 1,74 | ||
| Магнетит | 4,9 — 5,2 | ||
| Малахит | 3,7 — 4,1 | ||
| Марганец | 9,46 | Мрамор | 2,6 — 2,8 |
| Meerschaum | 1 — 1,3 | ||
| Металлы | |||
| Слюда | 2.6 — 3,2 | ||
| Одеяло из минеральной ваты | 0,05 | ||
| Молибден | 10,2 | ||
| Мусковит | 2,8 — 3 | ||
| Никель | 8,9 | ||
| Нейлон 6 — | |||
| Нейлон 6,6 | 1,13 — 1,15 | ||
| Дуб | 0,72 | ||
| Охра | 3,5 | ||
| Опал | 2.2 | ||
| Осмий | 22,48 | ||
| Палладий | 12,0 | ||
| Бумага | 0,7 — 1,15 | ||
| Парафин | 0,9 | ||
| Торфяные блоки | 0,85 | 1,24 — 1,32 | |
| Phosphorbronce | 8,8 | ||
| Фосфор | 1,82 | ||
| Pinchbeck | 8.65 | ||
| Пек | 1,1 | ||
| Каменный уголь | 1,35 | ||
| Гипсокартон | 0,80 | ||
| Платина | 21,5 | ||
| Фанера | 0,54 | ||
| Полиамид | 0,54 | ||
| 1,16 — 1,18 | |||
| Полиамиды | 1,15 — 1,25 | ||
| ПК — поликарбонат | 1,2 | ||
| PBT — полибутилентерефталат | 1.35 | ||
| LDPE — полиэтилен низкой плотности | 0,91 | ||
| HDPE — (PEH) — полиэтилен высокой плотности | 0,96 | ||
| PET — полиэтилентерефталат | 1,35 | ||
| PMMA — поли метилметакрилат | 1,2 | ||
| POM — полиоксиметилен | 1,4 | ||
| PP — полипропилен | 0,91 — 0,94 | ||
| PPO — простой полиэтиленовый эфир | 1.1 | ||
| PS — полистирол | 1,03 | ||
| PTFE — политетрафторэтилен, тефлон | 2,28 — 2,30 | ||
| PU — пенополиуретан | 0,03 | ||
| PVDF — поливинилиденфторид | 1,76 | ||
| Фарфор | 2,3 — 2,5 | ||
| Порфир | 2,6 — 2,9 | ||
| Калий | 0,86 | ||
| Прессованная древесина, целлюлозный картон | 0.19 | ||
| ПВХ — поливинилхлорид | 1,39 — 1,42 | ||
| Pyrex | 2,25 | ||
| Пирит | 4,9 — 5,1 | ||
| Кварц | 2,65 | ||
| Радий | 5 | ||
| Красный свинец | 8,6 — 9,1 | ||
| Красный металл | 8,8 | ||
| Смола | 1,07 | ||
| Рений | 21.4 | ||
| Родий | 12,3 | ||
| Каменная соль | 2,2 | ||
| Минеральная вата | 0,22 — 0,39 | ||
| Канифоль | 1,07 | ||
| Твердая резина | 1,2 | ||
| Каучук, мягкий товарный | 1,1 | ||
| Резина, чистая камедь | 0,91 — 0,93 | ||
| Резина, пена | 0,070 | ||
| Рубидий | 1.52 | ||
| Песок сухой | 1,4 — 1,6 | ||
| Песчаник | 2,1 — 2,4 | ||
| Сапфир | 3,98 | ||
| Селен | 4,4 | ||
| Серпентин | 2,5 — 2,65 | ||
| Диоксид кремния, плавленый прозрачный | 2,2 | ||
| Диоксид кремния, полупрозрачный | 2,1 | ||
| Карбид кремния | 3.16 | ||
| Кремний | 2,33 | ||
| Серебро | 10,5 | ||
| Шлак | 2 — 3,9 | ||
| Сланец | 2,6 — 3,3 | ||
| Снег | 0,1 | ||
| Мыло | 2,6 — 2,8 | ||
| Натрий | 0,98 | ||
| Грунт | 2,05 | ||
| Припой | 8,7 — 9.4 | ||
| Сажа | 1,6 — 1,7 | ||
| Спермацет | 0,95 | ||
| Крахмал | 1,5 | ||
| Стеатит | 2,6 — 2,7 | ||
| Сталь | 7,82 | ||
| Сталь | 7,82 | 2,3 — 2,8 | |
| Сера, крист. | 2,0 | ||
| Сахар | 1,6 | ||
| Тальк | 2.7 — 2,8 | ||
| Сало, говядина | 0,95 | ||
| Сало, баранина | 0,95 | ||
| Тантал | 16,6 | ||
| Смола | 1,05 | ||
| 9.20 | Теллур | 6,25 | |
| Тория | 4,16 | ||
| Торий | 11,7 | ||
| Древесина | |||
| Олово | 7.28 | ||
| Титан | 4,5 | ||
| Топаз | 3,5 — 3,6 | ||
| Турмалин | 3 — 3,2 | ||
| Вольфрам | 19,2 | ||
| Карбид вольфрама | |||
| Уран | 19,1 | ||
| Уретановая пена (мочевиноформальдегидная пена) | 0,08 | ||
| Ванадий | 6,1 | ||
| Вермикулит | 0.12 | ||
| Воск уплотнительный | 1,8 | ||
| Белый металл | 7,5 — 10 | ||
| Дерево (выдержанное) | |||
| Плита из древесной ваты | 0,5 — 0,8 | ||
| Цинк | 7,12 |
- 1 кг / м 3 = 0,001 г / см 3 = 0,0005780 унций / дюйм 3 = 0,16036 унций / галлон (английская система мер) = 0,1335 унций / галлон (США) = 0,0624 фунта / фут 3 = 0.000036127 фунт / дюйм 3 = 1,6856 фунт / ярд 3 = 0,010022 фунт / гал (британская система мер) = 0,008345 фунт / галлон (США) = 0,0007525 тонна / ярд 3
* Обратите внимание, что даже если фунты на кубический фут часто используется как мера плотности в США, фунты на самом деле являются мерой силы, а не массы. Слизни — верное средство измерения массы. Вы можете разделить фунты на кубический фут на 32,2 , чтобы получить приблизительное значение в слагах.
Соотношение пористости и плотности в каменных и кирпичных материалах
Purdy RC, Moore JK (1907) Пирохимические и физические свойства глин. Trans Am Ceram Soc 9: 204–318
Google Scholar
Холл С., Хофф В.Д. и Прут В. (1992) Взаимосвязь сорбционной способности и пористости в керамике из глиняного кирпича. Am Ceram Soc Bull 71: 1112–1116
Google Scholar
Зал C (1996) Глиняный кирпич. В: Jackson N, Dhir RK (Eds) Материалы гражданского строительства, 5-е изд.Palgrave, Basingstoke
Google Scholar
Hall C, Hoff WD (2012) Водный транспорт в кирпиче, камне и бетоне, 2-е изд. Тейлор и Фрэнсис, Лондон
Google Scholar
BS EN 1936: 2006 Методы испытаний природного камня определение реальной плотности и кажущейся плотности, а также общей и открытой пористости
Sitepu H (2009) Улучшение текстуры и структуры с использованием данных дифракции нейтронов из молибдита (MoO 3 ) и кальцита (CaCO 3 ) порошков и Ni50 с высоким содержанием никеля.Сплав 7Ти49.30. Порошок Diffr 24: 315–326
Google Scholar
Honeyborne DB (1982) Строительные известняки Франции. HMSO, Лондон
Google Scholar
Fronteau G, Schneider-Thomachot C, Chopin E, Barbin V, Mouze D, Pascal A (2010) Рост черной корки и взаимодействие с нижележащими известняковыми микрофациями. In Prikryl R, Torok A (eds) Ресурсы природного камня для исторических памятников, Специальная публикация Геологического общества, Лондон 333: 25–34
Google Scholar
http://projects.bre.co.uk/ConDiv/stonelist/stonelist.html. По состоянию на 16 декабря 2013 г.
Росс К.Д., Бутлин Р.Н. (1989) Испытания на долговечность строительного камня, Отчет исследовательского учреждения по строительству 141, BRE, Уотфорд, Великобритания
Hurst VJ, Storch SP (1981) Regional изменение размеров ячеек метаморфического кварца. Am Min 66: 204–212
Google Scholar
Дэвис Д.Х. (1954) Оценка пористости осадочных пород по объемной плотности.J Geol 62: 102–107
Статья
Google Scholar
Dunham AC (1992) Развитие промышленной минералогии: I. Минералогия производства кирпича. Proc Yorkshire Geol Soc 49: 95–104
Статья
Google Scholar
Данхэм А.С., Макнайт А.С., Уоррен I (2001) Минеральные ассоциации, образовавшиеся в оксфордской глине, обожженной в различных температурно-временных условиях, применительно к производству кирпича.Proc Yorkshire Geol Soc 53: 221–230
Статья
Google Scholar
Prout W (1989) Исследования повреждений каменной кладки от замерзания, докторская диссертация, Манчестер
Griffin IG, Hall C, Hamilton A (2013) Необычные водотранспортные свойства некоторых традиционных шотландских сланцевых кирпичей . Mat Struct. DOI: 10.1617 / s11527-013-0149-7
Раймондо М., Донди М., Гардини Д., Гуарини Дж., Маццанти Ф. (2009) Прогнозирование начальной скорости водопоглощения в глиняных кирпичах.Constr Build Mater 23: 2623–2630
Статья
Google Scholar
ASTM C373 (1994) Стандартный метод испытаний на водопоглощение, объемную плотность, кажущуюся пористость и кажущийся удельный вес обожженных белых керамических изделий
ASTM C329 (1994) Стандартный метод испытаний для определения удельного веса обожженные керамические белые керамические материалы
Hamilton A, Hall C (2013) Механика растрескивания под действием влаги в керамике обожженной глины.J Phys D 46: 0
Google Scholar
Roels S, Carmeliet J, Hens H, Adan O, Brocken H, Cerny R, Pavlik Z, Hall C, Kumaran K, Pel L, Plagge R (2004) Межлабораторное сравнение гигроскопических свойств пористых строительных материалов . J Thermal Envel Build Sci 27: 307–325
Google Scholar
Lamb H (1928) Статика, включая гидростатику и элементы теории упругости, 3-е изд.Издательство Кембриджского университета, Кембридж
Google Scholar
Курант Р., Джон Ф. (1974) Введение в исчисление и анализ, том 2. Уайли, Нью-Йорк
Лима FMS (2012) Использование поверхностных интегралов для проверки закона плавучести Архимеда. Eur J Phys 33: 101–113
Статья
МАТЕМАТИКА
Google Scholar
Об анизотропии теплопроводности в керамических кирпичах
Основные моменты
- •
Исследована анизотропия теплопроводности в кирпичной кладке.
- •
Были исследованы два типа красного обожженного кирпича и один тип силикатного кирпича.
- •
Использовались методы SEM, DSC, лазерной вспышки и ИК-термографии.
- •
Анизотропия теплопроводности связана с микроструктурой.
- •
Температурная анизотропия красного кирпича была больше, чем у силикатного кирпича.
Abstract
В данном исследовании представлены результаты исследования анизотропии теплопроводности кирпичной кладки.В литературе представлено немного результатов по анизотропным термическим свойствам. Большинство из них было сосредоточено на измерении теплопроводности только по толщине образца или дополнительно в одном направлении. В этой работе теплопроводность трех типов кирпичей была определена косвенным методом, который включал измерения температуропроводности, удельной теплоемкости и плотности. Температуропроводность керамических кирпичей была измерена с использованием импульсного метода, в то время как дифференциальная сканирующая калориметрия применялась для измерения удельной теплоемкости.Кажущиеся плотности определялись геометрически. Измерения, проведенные в трех направлениях, перпендикулярных основным плоскостям кирпича, показали, что коэффициент температуропроводности кирпичей является анизотропным. Исследования были повторены на нескольких кирпичах от разных местных производителей. Различия в значениях теплопроводности, определенной для образцов, вырезанных в разных направлениях, составили до 36%. Связь между основными направлениями тензора температуропроводности и микроструктурой материала также была исследована с помощью сканирующей электронной микроскопии и инфракрасной термографии.Было обнаружено, что силикатные кирпичи более изотропны, чем обожженные красные кирпичи. Исследование подтвердило более ранние сообщения о связи микроструктурного выравнивания с анизотропией теплопроводности. Обнаружена интересная разница в степени анизотропии на двух разных глубинах. Точно рассчитанный тензор теплопроводности может иметь значение при моделировании явлений переноса тепла и влаги в строительных материалах.
Ключевые слова
Строительный материал
Обожженный красный кирпич
Силикатный кирпич
Анизотропия
Теплопроводность
Рекомендуемые статьиЦитирующие статьи (0)
Посмотреть аннотацию
© 2020 Авторы.Опубликовано Elsevier Ltd.
Рекомендуемые статьи
Ссылки на статьи
Плотность строительных материалов в кг / м3 и фунтах / фут3
🕑 Время чтения: 1 минута
Плотность различных строительных материалов
Плотность строительных материалов — это их масса на единицу объема материалов. Он выражается в кг / м3 или фунтах / фут3 и показывает компактность строительного материала.
Плотность также называется единицей массы вещества. Он представлен символом под названием строка ( p ). Плотность представляет собой степень компактности материала. Если материал более плотный, это более плотный материал.
Плотность определяется как отношение массы к объему.
p = м / об
Единицы = кг / м 3 или фунт / фут 3
Преобразование: 1 кг / м 3 = 0,624 фунта / фут 3
Значения плотности различных строительных материалов
Если два разных материала имеют одинаковый вес, но их плотность у обоих может быть разной. Материал с меньшей плотностью занимает больше объема, чем материал с более высокой плотностью.Плотность также определяет тонкость материала. Это решается зная плотность жидкости. Если материал имеет меньшую плотность, чем жидкость, он будет плавать на поверхности жидкости. Если он по плотности больше жидкости, он утонет.
Например, вода имеет плотность 1000 кг / м 3 , если мы поместим бамбуковую древесину (350 кг / м 3 ) на воду, она будет плавать по поверхности воды, точно так же, если мы уроним кирпич (1700 кг / м 3 ) он погрузится в воду.
Значение плотности строительного материала также поможет узнать количество материала, необходимого для того или иного помещения.
Вес или плотность различных строительных материалов указаны в таблице ниже.
S. No. | Строительные материалы | Плотность (кг / м 3 ) | Плотность (фунт / фут 3 ) |
| 1 | ВОДА | 1000 | 62,43 |
| Дерево (разные) | |||
| 2 | Бальза | 170 | 10.6 |
| 3 | Бамбук | 300–400 | 18,7 — 25 |
| 4 | Сосна | 370–530 | 23–33 |
| 5 | Кедр | 380 | 23,7 |
| 6 | Осина | 420 | 26,2 |
| 7 | Древесина ивы | 420 | 26,2 |
| 8 | Африканское красное дерево | 495–850 | 31–53 |
| 9 | Гондурас красное дерево | 545 | 34 |
| 10 | Американское красное дерево | 450 | 28 |
| 11 | Европейское красное дерево | 510 | 31.8 |
| 12 | Ель (канадская) | 450 | 28 |
| 13 | Ель (Ситка) | 450 | 28 |
| 14 | Афромосия | 705 | 44 |
| 15 | яблоко | 660–830 | 41,2 — 51,8 |
| 16 | Ясень (черный) | 540 | 33,7 |
| 17 | Ясень (белый) | 670 | 41.8 |
| 18 | Береза | 670 | 41,8 |
| 19 | черное дерево | 960–1120 | 59,9 — 69,9 |
| 20 | Вяз | 600–815 | 37,4 — 50,8 |
| 21 | Ироко | 655 | 40,9 |
| 22 | Лиственница | 590 | 36,8 |
| 23 | Клен | 755 | 47.1 |
| 24 | Дуб | 590–930 | 36,8 — 58 |
| 25 | Тик | 630–720 | 39,3 — 44,9 |
| 26 | Платан | 590 | 36,8 |
| 27 | Lignam vitae | 1280 — 1370 | 79,9 -85,5 |
| 28 | Песчаная почва | 1800 | 112,3 |
| 29 | Грунт глинистый | 1900 | 118.6 |
| 30 | Гравийный грунт | 2000 | 124,8 |
| 31 | Песчаник | 2000 | 124,8 |
| 32 | Ил | 2100 | 131 |
| 33 | Мел | 2100 | 131 |
| 34 | Сланец | 2500 | 156 |
| 35 | Осадочные породы | 2600 | 162.3 |
| 36 | Метаморфические породы | 2700 | 168,5 |
| 37 | Магматические породы (кислые) | 2700 | 168,5 |
| 38 | Магматические породы (основные) | 3000 | 187,2 |
| 39 | Кирпичи | 1500-1800 | 93,64 -112,3 |
| 40 | Асфальт | 721 | 45 |
| 41 | Цемент | 1440 | 89.8 |
| 42 | Цементный раствор | 2080 | 129,8 |
| 43 | Лайм | 640 | 39,9 |
| 44 | Раствор извести | 1760 | 109,8 |
| 45 | Бетон (ПК) | 2400 | 149,8 |
| 46 | Бетон (R.C.C) | 2500 | 156 |
| 47 | Сталь | 7850 | 490 |
| 48 | Нержавеющая сталь | 7480–8000 | 466.9 — 499,4 |
| 49 | Алюминий | 2739 | 170,9 |
| 50 | Магний | 1738 | 108,4 |
| 51 | Кобальт | 8746 | 545,9 |
| 52 | Никель | 8908 | 556,1 |
| 53 | Олово | 7280 | 454,4 |
| 54 | Свинец | 11340 | 707.9 |
| 55 | цинк | 7135 | 445,4 |
| 56 | Чугун | 7208 | 449,9 |
| 57 | Медь | 8940 | 558,1 |
| 58 | Утюг | 7850 | 490 |
| 59 | Стекло | 2580 | 161 |
% PDF-1.7
%
282 0 объект
>
эндобдж
xref
282 77
0000000016 00000 н.
0000002708 00000 н.
0000002898 00000 н.
0000002934 00000 н.
0000003466 00000 н.
0000003615 00000 н.
0000003752 00000 н.
0000004240 00000 н.
0000004267 00000 н.
0000004843 00000 н.
0000005283 00000 п.
0000005720 00000 н.
0000005757 00000 н.
0000006006 00000 п.
0000006120 00000 н.
0000006232 00000 н.
0000007194 00000 н.
0000007326 00000 н.
0000007353 00000 п.
0000008060 00000 н.
0000008871 00000 н.
0000009588 00000 н.
0000010004 00000 п.
0000010761 00000 п.
0000010872 00000 п.
0000011538 00000 п.
0000012231 00000 п.
0000012316 00000 п.
0000012662 00000 п.
0000013115 00000 п.
0000014079 00000 п.
0000014959 00000 п.
0000015902 00000 н.
0000016862 00000 п.
0000017570 00000 п.
0000020220 00000 н.
0000020290 00000 н.
0000020391 00000 п.
0000047255 00000 п.
0000047524 00000 п.
0000047958 00000 п.
0000048028 00000 п.
0000048291 00000 п.
0000048908 00000 н.
0000057611 00000 п.
0000061572 00000 п.
0000071005 00000 п.
0000071252 00000 п.
0000102483 00000 н.
0000137897 00000 н.
0000138016 00000 н.
0000138081 00000 н.
0000138174 00000 н.
0000141076 00000 н.
0000141369 00000 н.
0000141645 00000 н.
0000141672 00000 н.
0000142082 00000 н.
0000162166 00000 н.
0000162422 00000 н.
0000162900 00000 н.
0000171514 00000 н.
0000171764 00000 н.
0000172137 00000 н.
0000172509 00000 н.
0000173008 00000 н.
0000173457 00000 н.
0000196182 00000 н.
0000196457 00000 н.
0000196845 00000 н.
0000197243 00000 н.
0000219557 00000 н.
0000219826 00000 н.
0000220214 00000 н.
0000256887 00000 н.
0000256926 00000 н.
0000001836 00000 н.
трейлер
] / Назад 1086664 >>
startxref
0
%% EOF
358 0 объект
> поток
h ތ SILSQRJ_: c ߑ N1% « b ڴ Q [
u (LƘ5bBp
Измерение плотности зеленого тела
Объемная плотность определяется как общая масса тела, деленная на объемный объем.Для целей этой статьи основной объем определяется как все пространство, которое находится внутри макроскопической «конвертирующей» поверхности тела. Для сырого тела объемный объем включает объем твердых частиц, объем любых присутствующих временных добавок и жидкости, а также объем пустого порового пространства.1
Объемная плотность зеленого керамического тела дает ценную информацию, необходимую для контроля качество керамического изделия (после обжига) с точки зрения его окончательного размера, пористости и трещин в теле.Поэтому важно, чтобы при определении плотности соблюдались оптимальные процедуры измерения.2
Многие методы Американского общества испытаний и материалов (ASTM) для определения объемной плотности огнеупорных материалов и стекла описаны в ежегодных книгах, публикуемых ASTM (см. Www .astm.org). Большинство этих методов основано на вытеснении объема по принципу Архимеда; то есть, поскольку и огнеупорные материалы, и стекло совместимы с водой, их объемная плотность может быть легко определена путем объемного вытеснения в воде.Однако этот метод испытаний не подходит для керамики из зеленого тела, которая легко разрушается в воде. Для керамики для зеленых тел ртутная пикнометрия признана эталонным методом измерения общего объема тела. Ртуть является превосходной вытесняющей жидкостью — ее высокий угол смачивания и большое поверхностное натяжение не позволяют ей проникать в мелкие поры сырых тел. Однако ртуть обладает высокой токсичностью и считается значительной опасностью для здоровья. Ртутная порометрия в настоящее время используется (а) для получения данных объемной плотности для сравнения с данными, полученными с помощью других методов абсолютного измерения, и (б) для создания калибровочных стандартов для метода относительных измерений.
В 1999 году был опубликован отчет об оценке нескольких лабораторных методов измерения объемной плотности.1 Изученные методы включают ртутную пикнометрию (ASTM C493-93), вытеснение водой тел, покрытых воском (ASTM C914-95) или водой. отпугивающий спрей, объемное вытеснение минерального масла и методы порошковой пикнометрии. Из всех методов измерения, изученных с ограниченным числом и формой образцов, пикнометрия прессованного порошка оказалась многообещающей по сравнению с пикнометрией ртути.
Экспериментальные процедуры
Исследованные зеленые керамические тела
В данном исследовании были использованы образцы зеленых тел с различными процедурами подготовки. Первый набор образцов оксида алюминия был приготовлен с использованием процесса одноосного прессования в штампах разного размера при различных давлениях. Второй набор образцов состоял из товарного глинозема и электронного керамогранита.
Первыми прессованными образцами оксида алюминия были цилиндры, а в качестве порошка оксида алюминия использовался GE 94ND2.Цилиндры из прессованного оксида алюминия размером 1,86 см (0,75 дюйма) в высоту и 1,28 см (0,5 дюйма) в диаметре были обозначены как серия «А». Используемое давление составляло 142 МПа (20,5 кПси), 85,0 МПа (12,3 кПси), 56,6 МПа (8,21 кПси) и 35,4 МПа (5,13 кПси). Всего было изготовлено 24 цилиндра с шестью цилиндрическими образцами при каждой настройке давления. Плотность их зеленого тела была сначала определена методом измерения массы-объема, и значение плотности (г / см3) при каждом давлении было приблизительно 2.22, 2.15, 2.10 и 2.04 соответственно. Таким образом, был получен диапазон плотностей для последующих более точных измерений.
Вторая серия образцов оксида алюминия, обозначенная как серия «B», была спрессована одноосно с тем же порошком оксида алюминия, но они были в форме диска. Их размеры составляли 3,15 см (1,25 дюйма) в диаметре и 0,9 см (0,36 дюйма) в толщину. Сжимающие нагрузки составляли 32,3 МПа (4,68 кПси), 48,4 МПа (7,02 кПси), 64,5 МПа (9,35 кПси) и 96,8 МПа (14,038 кПси). Их плотности (г / см3) при каждом методе измерения давления по массе и объему были приблизительно равны 1.96, 2,05, 2,11 и 2,19 соответственно.
Эти два набора образцов оксида алюминия использовались для сравнения объемных плотностей, определенных ртутным порозиметром, пикнометрией компактного порошка и методом измерения массового объема. Объемные плотности, полученные методом массового объема, были использованы для установления корреляции с бесконтактными ультразвуковыми измерениями.
Были также исследованы два набора квадратных образцов глиноземной плитки размером 9 см x 9 см (3,5 дюйма x 3,5 дюйма). Первый набор состоял из двух образцов электронного керамогранита, обозначенных буквами «C» и «D», которые были запрессованы на 12.6 МПа (1825 фунтов на квадратный дюйм) и 18,1 МПа (2625 фунтов на квадратный дюйм) соответственно. Второй набор состоял из двух образцов плитки из оксида алюминия 96%, обозначенных «E» и «F», которые были спрессованы при давлении 12,6 МПа (1825 фунтов на квадратный дюйм) и 18,1 МПа (2625 фунтов на квадратный дюйм) соответственно.
Каждый образец плитки был разрезан на девять небольших квадратов (3 см х 3 см), которые были исследованы бесконтактным ультразвуковым методом и пронумерованы от А1 до А9. После ультразвукового исследования каждый образец плитки был снова разрезан на девять меньших квадратов (1 см x 1 см), а края были приданы формы, чтобы соответствовать ячейке порозиметра (пенетрометр), которая была недостаточно большой для размещения первых разделенных образцов (3 см. х 3 см).Измерения ртутным порозиметром были выполнены на трех образцах размером 1 см x 1 см, и среднее из трех измерений было взято как соответствующее бесконтактное ультразвуковое измерение.
После получения как данных скорости ультразвука в этих девяти положениях каждого образца плитки, так и соответствующих значений объемной плотности с помощью ртутного порозиметра, была рассмотрена корреляция между двумя методами, чтобы определить, можно ли использовать скорость бесконтактного ультразвука в качестве метода относительного измерения. для градиента объемной плотности каждого образца плитки.
Методы измерения объемной плотности
Метод замещения ртути. В этом исследовании использовались два ртутных порозиметра. Порозиметр Autoscan (Quantachrome Corp., Бойнтон, Флорида) использовался для измерения объемной плотности образцов глиноземной плитки, а ртутный порозиметр AutoPore Ill (Micromeritics Instrument Corp., Норкросс, штат Джорджия) использовался для измерения объемной плотности. дисков из оксида алюминия.
Для обоих порозиметров использовался пенетрометр с известным объемом.Ячейка сужается в более тонкую трубку на одном конце, где имеется контрольная метка для точного заполнения. Объем ртути, вытесненный зеленым телом, определяется путем измерения следующих масс: массы зеленого тела (WB), массы ячейки, заполненной ртутью (WC + Hg), и массы ячейки, заполненной ртутью. плюс зеленое тело (WC + Hg + B). Масса вытесненной зеленым телом ртути равна (WC + H9) — (WC + Hg + B — WB). Сохраняя постоянную температуру во время измерений, становится известна плотность ртути, при которой объем вытесненной ртути рассчитывается, зная массу.Объемная плотность сырого тела — это масса сырого тела, деленная на объем вытесненной ртути.1,3
Метод спрессованного порошка. В этом методе насадка из мелких порошков служит вытесняющей средой. Объем тела измеряется изменением объема заданного количества частиц до и после того, как тело погружено в частицы под одной и той же приложенной силой.1,3 В данном случае использовался прибор Geo-Pyc от Micromeritics Instrument Corp. Ранее сообщалось о параметрических исследованиях прибора.1
Чтобы улучшить повторяемость и воспроизводимость метода, необходимо тщательно учитывать следующие параметры: усилие уплотнения, отношение объема образца к объему камеры, форма образца, положение образца в камере и предварительная подготовка образца в приборе.
Измерение массы-объема. Поскольку цилиндры и диски из оксида алюминия имеют геометрическую форму, объем можно рассчитать с помощью нескольких линейных измерений. Цифровой штангенциркуль может измерять длину, толщину и диаметр, необходимые для расчета объема цилиндрических и круглых тел.Аналитические весы могут определять массу сырых тел и вычислять объемные плотности.
Для образцов тайлов края разделенных подвыборок тайлов не идеальны, поэтому линейные измерения невозможны. Следовательно, измерения массового объема невозможны.
Бесконтактные ультразвуковые измерения. Бесконтактный (связанный с воздухом) ультразвук, относительно новый метод определения характеристик зеленых тел, 4,5 определяет скорость ультразвука через материал с приблизительно 10 мм воздуха между образцом и преобразователями.Поскольку это бесконтактный метод, можно проводить измерения на хрупких образцах, таких как керамика из сырого тела. До появления этого нового метода скорость ультразвука в образце обычно измерялась в такой среде, как вода, и невозможно погрузить зеленую керамику в воду без разрушения.
Бесконтактный ультразвук — это относительный метод, который может быть использован в качестве метода неразрушающего контроля качества для контроля плотности зеленого тела во время производственного процесса в режиме онлайн, поскольку он может выполнять точные измерения со скоростью 20 отсчетов в секунду.
Для испытаний, обсуждаемых в этой статье, ультразвуковые скорости были измерены с помощью бесконтактного анализатора NCA 1000 от Secondwave Systems Corp, Boalsburg, PA. Эта система характеризуется динамическим диапазоном> 140 дБ и неопределенностью времени пролета ± 20 нс (при открытом окружающем воздухе) и ± 1 нс (при закрытом состоянии) — т. е. неточные измерения могут быть улучшены в 20 раз в закрытых условиях. После стандартной калибровки NCA 1000 измеряет толщину, скорость, время пролета и затухание в исследуемом материале.В этих испытаниях использовались преобразователи бесконтактного типа с номинальной высокой трансдукцией, номинальной частотой 1 МГц и диаметром активной области 12,5 мм. Поскольку зонд преобразователя относительно небольшой (диаметр около 12,5 мм), градиенты объемной плотности можно контролировать внутри керамической детали.
Результаты
Сравнение измерений плотности сырых тел на цилиндрах из оксида алюминия
Для цилиндров из оксида алюминия плотность сырых тел измеряли как массово-объемным методом, так и пикнометрией с порошковым уплотнением.Измерения объемной плотности методом массового объема были выполнены в трех лабораториях: NIST, Университета Нью-Мексико и Secondwave System Corp. Значения указаны с точностью до первого десятичного знака. Однако изменение трех наборов данных массового объема показывает, что метод зависит от оператора.
Значения плотности между значениями пикнометрии для прессованного порошка и значениями массового объема также согласуются с первым десятичным знаком, но воспроизводимость пикнометрии для прессованного порошка хорошая до второго десятичного знака.
Сравнение измерений плотности сырых тел на дисках из оксида алюминия
Для дисков из оксида алюминия измерения объемной плотности производились тремя методами: массово-объемным, пикнометрией с порошковым уплотнением и ртутным порозиметром. Согласование значений было хорошим до второго знака после запятой.
Корреляция между измерениями плотности зеленого тела и измерениями скорости ультразвука
Бесконтактные измерения скорости ультразвука были также выполнены на этих двух наборах образцов.Поскольку и цилиндры (серия A), и диски (серия B) состоят из одного и того же порошка оксида алюминия и спрессованы одноосно, корреляция между насыпной плотностью, полученной методом массового объема, и измерениями скорости ультразвука должна сохраняться для обоих образцов. Коэффициент корреляции для этих выборок (R2) составил 0,88. Хорошая корреляция, наблюдаемая в этом исследовании, проиллюстрировала возможность использования бесконтактных измерений скорости ультразвука в качестве относительного метода для определения объемной плотности.
Сравнение измерений плотности сырого тела на глиноземной плитке
Для набора коммерческих образцов плитки перед этим исследованием стояли две цели: 1) установить корреляцию между объемной плотностью, измеренной ртутным пикнометром, и скоростями бесконтактного ультразвука, и 2 ), чтобы проиллюстрировать возможность использования бесконтактного ультразвукового метода в качестве метода неразрушающей оценки для изучения градиентов объемной плотности внутри зеленого тела, такого как плитка.
Хорошая корреляция, наблюдаемая между измерениями объемной плотности разделенных плиток и их бесконтактными ультразвуковыми скоростями, иллюстрирует возможность использования бесконтактных ультразвуковых измерений скорости в качестве неразрушающего метода оценки для измерений градиента плотности, поскольку область обнаружения диаметра преобразователя составляет всего 12,5 мм. Коэффициент корреляции между плотностями и скоростями ультразвука двух образцов плитки составляет 0,77 для электронного керамогранита и 0.91 для плитки из 96% глинозема.
Выводы
Объемная плотность четко определенных образцов, таких как диски и цилиндры, может быть определена с помощью как массово-объемных измерений, так и приборов пикнометрии вытеснения порошка, и их значения сравнимы со значениями, измеренными с помощью ртутного порозиметра. Для образцов зеленых тел сложной формы необходимо провести более детальное исследование с помощью приборов для пикнометрии с вытеснением порошка.
Бесконтактные измерения скорости ультразвука перспективны в качестве относительного метода измерения объемной плотности, включая измерение градиента плотности, в пределах четко определенных зеленых образцов, таких как диски и цилиндры.Бесконтактное измерение также может стать методом контроля качества в режиме онлайн. Однако это относительный метод, и стандарты объемной плотности той же керамики с известными значениями объемной плотности необходимы для калибровки бесконтактного ультразвукового прибора. В NIST ведется работа по разработке стандартов объемной плотности и пористости для калибровки будущих относительных методов.
Примечания и благодарности авторов
Это совместное исследование членов Консорциума по обработке и определению характеристик керамики (CPCC), включая национальные лаборатории, академические учреждения и производители приборов.Некоторые торговые наименования и продукты компании упомянуты в тексте или обозначены на иллюстрациях, чтобы указать экспериментальные процедуры и используемое оборудование. Ни в коем случае такая идентификация не подразумевает рекомендацию или одобрение Национального института стандартов и технологий, а также не подразумевает, что продукты обязательно являются лучшими из имеющихся для этой цели.
Мы благодарны покойному доктору Дж. Д. Френчу из Advanced Cerametrics, Inc. и доктору Кевину Дж. Эусуку из Sandia National Laboratories за предоставленные нам образцы для исследования, а также докторуРичард Дж. Филдс из Металлургического отдела NIST и Джон Элтер из Micromeritics за полезные обсуждения относительно приложений Geo-Pyc Instrument. Особая благодарность доктору Г. Оноду и доктору Саиду Джаханмиру за полезные обсуждения и усилия в этом исследовании.
Керамическая глазурованная облицовочная плитка из конструкционной глины, облицовочный кирпич и сплошная кладка | Стандарт тестирования
Настоящая спецификация распространяется на несущую облицовочную плитку из структурной глины и облицовочный кирпич, а также другие «каменные блоки», изготовленные из глины, сланца, шамота или их смесей, с добавлением или без добавления грога или других смесей, с отделкой, состоящей из керамики. глазурь, прилипшая к телу при температуре выше определенной, что делает их неразделимыми, за исключением натуральной глазурованной посуды.Охватываются следующие марки и типы: марка S, которая предназначена для использования со сравнительно узкими строительными швами; Марка SS, которая предназначена для использования там, где изменение размера лица должно быть очень небольшим; Тип I или односторонний блок, который предназначен для общего использования, когда будет открыта только одна готовая поверхность; и Тип II или двусторонний блок, который предназначен для общего использования, когда будут открыты две противоположные готовые поверхности. Кирпич и черепица производятся из глины, сланца или подобных природных веществ и подвергаются термообработке при повышенных температурах (обжигу).Термическая обработка должна обеспечивать достаточную связь между компонентами в виде частиц в огне, чтобы обеспечить заданные требования к прочности. Каменная кладка подразделяется на сплошную кладку и пустотелую кладку. Первый представляет собой блок, чистая площадь поперечного сечения которого в каждой плоскости, параллельной опорной поверхности, составляет 75% или более от его общей площади поперечного сечения, измеренной в той же плоскости, а второй представляет собой блок, чистая площадь поперечного сечения которого в любом Плоскость, параллельная опорной поверхности, составляет менее 75% ее общей площади поперечного сечения, измеренной в той же плоскости.Необходимо провести различные испытания для определения следующих свойств: прочность на сжатие, непроницаемость, непрозрачность, устойчивость к выцветанию, устойчивость к растрескиванию в автоклаве, распространение пламени, количество топлива, плотность дыма, токсичные пары, твердость и стойкость к истиранию.
Лаборатории WJE аккредитованы ANAB (ISO / IEC 17025) для проведения испытаний по стандарту ASTM C126 для облицовочной плитки из керамической глазурованной конструкционной глины, облицовочного кирпича и массивных каменных блоков.Свяжитесь с нами чтобы узнать больше.
Ключевые слова
C126 — Кирпичи и камни — Керамическая плитка — Глина — Огнеупорные шамотные изделия — Каменная кладка — Физические свойства — Сланец — Структурное остекление
КОД ICS
91.100.23 (Керамическая плитка)
КОД UNSPSC
31371100 (Огнеупорный кирпич)
ФОРМАТ ЦИТАТЫ
ASTM C126-18, Стандартные технические условия для облицовочной плитки из керамической глазурованной конструкционной глины, облицовочного кирпича и массивных каменных блоков, ASTM International, West Conshohocken, PA, 2018, www.


Она обозначается М (марка) с соответствующим цифровым значением. Цифры показывают, какую нагрузку на 1 кв.см. может выдержать кирпич. В продаже чаще всего встречается кирпич марок М100, 125, 150, 175. Например, для строительства многоэтажных домов используют кирпич не ниже М150, а для дома в 2-3 этажа достаточно и кирпичей М100.
Силикатный кирпич, исходно белый, окрасить путем внесения пигментов еще проще.
Технические условия». Его основные характеристики:
В июле 2003 года ЗАО «Павловский завод СМ» выпустил первую партию силикатного пустотелого кирпича. Среди главных достоинств нового продукта — вес изделия (благодаря 11 несквозным отверстиям кирпич весит всего 2,5 кг) и низкая теплопроводность.
Применяется полнотелый кирпич для кладки внутренних и внешних стен, возведения колонн, столбов и других конструкций, несущих помимо собственного веса дополнительную нагрузку. Поэтому он должен обладать высокой прочностью (при необходимости используют кирпич марки М250 и даже М300), быть морозостойким. По ГОСТУ максимальная марка по морозостойкости такого кирпича — F50, но можно встретить и кирпич марки F75. Прочность достигается не даром — полнотелый кирпич имеет среднюю плотность 1600-1900 кг/м³, пористость 8%, марку морозостойкости 15-50 циклов, коэффициент теплопроводности 0,6-0,7 Вт/м°С, марку прочности 75-300. Поэтому наружные стены, полностью выложенные полнотелого кирпича, требуют дополнительного утепления. Полнотелый красный кирпич классического размера весит от 3,5 до 3,8 кг. В одном кубометре содержится 480 кирпичей.