Отдел продаж

Телефоны: (3532) 25-27-22, 93-60-02, 93-50-02

E-mail: [email protected]

г.Оренбург, ул.Беляевская, д.50/1, стр.1

 

Разное

Плотность кирпича керамического полнотелого: силикатного, керамического, пустотелого и др.

Содержание

силикатного, керамического, пустотелого и др.

Одной из основных физико-технических характеристик кирпича является его плотность. Она влияет не только на его объемную массу, но и на степень теплопроводности. Данный параметр отражает содержание массы материала в единице объема.

Плотность керамического кирпича

Производится данный стройматериал из глины с последующим обжигом. Исходя из того, что процент пустот в полнотелом кирпиче менее 13%,  плотность его — не менее 2000 кг/м3, для пустотелого данный показатель равняется 1100-1400 кг/м3.

Полнотелый вариант используют в возведении несущих элементов конструкции, колонн, внутренних и внешних стен, пустотелый — применяют в строительстве облегченных стен, а также в качестве заполнителя каркасов.

Плотность силикатного кирпича

Производится из извести (почти 90%)и песка (10%), масса добавок незначительна и делится на два вида:

  • пустотелый,
  • полнотелый.

Плотность кирпича силикатного полнотелого варьирует в пределах 1800-1950 кг/м3, пустотелого (с содержанием керамзитового песка) – 1100-1600 кг/м3.

К преимуществам данного стройматериала можно отнести дешевизну и возможность получения разных оттенков, к недостаткам — большой вес, низкую прочность и высокую теплопроводность. Поэтому его не используют в возведении несущих стен и перегородок. Также не рекомендуется строить из данного материала печи – при нагревании происходит деформация. Из силикатного кирпича строят перегородки и внутренние стены.

Согласно ГОСТ 379-79 его марка прочности составляет М125-150, морозостойкости – F15-35, теплопроводности – 0,38-0,70 Вт/м°С.

Пустотелый вариант имеет 33%-ую пустотность, которая позволяет снизить вес блока до 2,5 кг, при этом снижается и теплопроводность возводимого здания.

Плотность полнотелого кирпича

Известен данный материал под названиями строительный или рядовой. Применяется он в возведении внешних и внутренних стен, колонн, столбов, несущих конструкций. Обладает высокой прочностью (до М300) и морозостойкостью (до F75). Плотность кирпича полнотелого – 1600-1900 кг/см3, при этом пористость составляет в среднем 8%, теплопроводность 0,7 Вт/м°С. Стены, выполненные полностью из полнотелого стройматериала, нуждаются в дополнительном утеплении. Красный полнотелый кирпич имеет плотность 2100 кг/см3. Благодаря высокой прочности его используют в строительстве несущих стен, опорных колон, цокольных этажей домов, прочих сильно нагруженных конструкций.

Плотность пустотелого кирпича

Данный материал имеет пустоты до 13-50% от внутреннего объема, что делает его менее прочным. Пустотелый кирпич используют в кладке наружных облегченных стен и перегородок, в качестве заполнителя каркасов зданий. Еще одним вариантом обеспечения легкости стройматериала является поризация.

Поризованный кирпич обладает отличной тепло-и звукоизоляцией. Его плотность сотсавляет 1000-1450 кг/см3, морозостойкость – F15-F50, пористость — 6-8%, теплоизоляция – 0,3-0,5 Вт/мoС, прочность — M50-150.

Плотность облицовочного кирпича

Данный стройматериал также называют фасадным или лицевым. Основное его предназначение – кладка внешний стен с высокими требованиями, предъявляемыми к поверхности. Форма такого кирпича ровная, поверхность глянцевая. Это пустотелый материал с высокими теплоизоляционными и прочностными свойствами. Разные оттенки материала достигаются за счет подбора определенных составов глиняных масс, изменения температур и срока обжига. Плотность кирпича облицовочного – 1300-1450 кг/см3, морозостойкость – F25-75, теплопроводность — 0,37 Вт/м°С, прочность – М75-250, пористость – 6-14%.

Плотность клинкерного кирпича

Используется этот стройматериал в мощении дорог, облицовке фасадов и цоколей домов. Создается он из красной сухой глины путем обжигания при повышенных температурах, что наделяет его такими свойствами как изностойкость и высокая плотность – 1900-2100 кг/см3. При этом пористость материала составляет 5%, теплопроводность 1,16 Вт/мoС, морозостойкость может достигать F100, максимальная прочность – М1000. К недостаткам клинкерных блоков относят высокую стоимость и теплопроводность.

Плотность шамотного кирпича

Данный материал среди прочих выделяется своей способностью выдерживать воздействие повышенных температур – до +1600°С. Его еще называют огнеупорным или печным (производится из огнеупорной глины). Плотность шамотного кирпича составляет 1700-1900 кг/см3, при этом пористость достигает 8%, морозостойкость — F50, прочность — М75-250, теплопроводность — 0,6 Вт/мoС. Производят данный материал классической, арочной, клиновидной и трапециевидной формы. Цвет варьирует от светло желтого до насыщенного темно-красного.

Плотность кирпича — как правильно вычислить? Таблица плотности всех видов кирпича

Кирпич является одним из основных материалов в строительстве на протяжении многих сотен лет.

Поэтому, плотность кирпича играет критически важную роль, узнав значение которой можно понять теплопроводность и объёмный вес, а так же вес образца к единице объёма.

Оглавление статьи:

Силикатный кирпич

Этот вид стройматериала изготавливается из песка и извести в соотношении 1/9. Имея весьма низкую стоимость, данный кирпич является одним из самых доступных на рынке.

Также к плюсам можно отнести обширную цветовую палитру, в которой производится силикатный кирпич.

Однако, он имеет высокую теплопроводность и большой вес, из – за чего не используется при постройке несущих стен, перегородок и каминов по причине деформации данного стройматериала под воздействием высоких температур. Силикатный кирпич делится на два вида: пустотелый и полнотелый, и имеет плотность от 1100 до 1950 кг/м3.

Керамический кирпич

Полнотелый керамический кирпич используется для постройки множества объектов – несущих, внутренних и внешних стен, а так же колонн и арок. Его пустотелый собрат используется для постройки облегчённых конструкций и заполнения каркасов.

Плотность для первого варианта равняется не менее 2000 кг/м3, а для второго – от 1100 до 1400 кг/м3.

Полнотелый кирпич

Так же широко известен как «строительный» или «рядовой». Используется для постройки буквально всех сооружений, будь то столбы, несущие системы, арки т.д. благодаря высокой прочности и холодостойкости, хотя стены, построенные с применением данного стройматериала, нуждаются в дополнительном утеплении.

Его приблизительная концентрация – 1900 кг/м3. Существует красный полнотелый кирпич, который мы часто можем наблюдать в качестве основного строительного материала для внешних стен домов, оконных рам и цокольных этажей.

Выдерживает такие нагрузки благодаря очень высокой прочности – 2100 кг/м3.

Пустотелый кирпич

Имеет внутренние пустоты от 13% до 50% от объема и обладает пористой структурой, вследствие чего является довольно хрупким и лёгким. Обладает прекрасной шумо – и теплоизоляцией и прекрасно подходит для внутренних стен и перегородок, а так же в качестве заполнителя каркасов.

Плотность данного кирпича составляет от 1000 до 1450 кг/м3.

Клинкерный кирпич

Производится из красной глины, проходящей высушивание и обжиг при экстремально высоких температурах, который дарит стройматериалу высокую плотность – 2100 кг/м3 – и повышенную износостойкость.

Однако минусом данного кирпича является высокая цена, которая обоснована трудоёмким производством.

Вторым минусом является повышенная теплопроводность. Зачастую используется при строительстве автодорог, для облицовки фасадов и цокольных этажей жилых домов.

Шамотный кирпич

Вероятно, один из самых дорогих стройматериалов на данном рынке. Высокая цена обоснована огнеупорностью, которая позволяет выдерживать температуры до +1600°C, являясь лидером в данном направлении.

Изготавливается, в основном, в трапециевидной, конусной и арочной форме в жёлтой и ярко – красной расцветке. Плотность составляет от 1700 до 1900 кг/см3.

Облицовочный кирпич

Имеет достаточно узкое применение благодаря ровной и «глянцевой» поверхности и используется для кладки наружных стенок с требованием к особой плоскости.

Производится в разнообразных расцветках, которые достигаются отбором различных глиняных масс, обжигаемых при различных температурах и времени, проведённому в обжиге. Как и прочие, основанные на глине, стройматериалы, облицовочный кирпич имеет повышенные теплоизоляционные свойства и практически не подвержен коррозии.

Плотность данного кирпича измеряется в диапазоне от 1300 до 1450 кг/м3.

Таблицы точной плотности кирпича


0
0
голоса

Рейтинг статьи




Плотность кирпича. Плотность всех видов кирпича.

Сегодня наиболее популярным строительным материалом в мире, безусловно, является кирпич. Он используется человеком на протяжении уже многих столетий. Кирпич представляет собой искусственно созданный минеральный камень, имеющий правильную геометрическую форму. Для кирпича характерны такие физические свойства, как влагопоглощение, прочность и устойчивость к резким изменениям температур в зимний период. Но важнейшим параметром, который нужно обязательно учитывать выбирая изделие, является его плотность.

Именно от неё зависит уровень теплопроводности кирпича. Плотность изделия показывает сколько его массы приходится на единицу его объёма. Виды кирпича и параметры их плотности. Сырьём для производства кирпича служит глина и известь. В зависимости от исходного материала и технологии производства кирпич подразделяют на несколько групп (керамический, силикатный, огнеупорный). Каждая из них разветвляется на подвиды. Более укрупнённо кирпич можно классифицировать на строительный и облицовочный.

Керамический кирпич

Для изготовления керамического кирпича используют глину, которую в специальных печах при высоких температурах подвергают обжигу. Существует два его подвида – кирпич полнотелый и пустотелый. Полнотелый содержит процент пустот меньше 13-ти и обладает плотностью от 2000 кг./куб.м., а пустотелый – от 1100 до 1400 кг./ куб.м. Благодаря высокой плотности, из полнотелого кирпича возводят несущие конструкции здания, на которые ложится огромная нагрузка. Пустотелый кирпич применяют для строительства наружных облегчённых стен, а также заполняют им каркасы.

На фото представлен керамический кирпич.

Силикатный кирпич

В качестве основы для производства данного вида кирпича применяют воду и песчано — известковую смесь. Силикатный кирпич классифицируется на те же подвиды, что и керамический. Полнотелый силикатный кирпич обладает концентрацией от 1800 до 1950 кг./куб.м. Концентрация пустотелого силикатного кирпича колеблется от 1100 до 1600 кг./ куб.м. Силикатный кирпич отличается от керамического меньшей степенью водостойкости. В связи с этим не рекомендуется использовать его для строительства перегородок и несущих стен. Значительное изменение формы при нагревании делает силикатный кирпич непригодным для кладки печей. Главным достоинством этого вида кирпича является его низкая стоимость и вероятность получения различных цветовых решений.

Силикатный кирпич марким М-150 на поддоне.

Облицовочный кирпич

Облицовочный кирпич имеет ещё и другое название – фасадный. Именно этот стройматериал рекомендуется использовать для возведения внешних стен, к которым предъявляются повышенные требования. Облицовочному кирпичу свойственна ровная глянцевая поверхность и высокий показатель теплоизоляции.

За счет применения различных технологий изготовления достигается нужная цветовая гамма изделия. Его плотность может варьироваться в диапазоне от 1300 до 1450 кг./куб.м.

Клинкерный кирпич

Для работ, связанных с облицовкой цоколя или фасада здания, мощения дорожного покрытия широко применяется клинкерный кирпич. Основой для его изготовления служит красная глина, которая подвергается обжигу при очень высоких температурах. Это обеспечивает кирпичу прекрасную износостойкость и высокую плотность. Концентрация клинкерного кирпича колеблется от 1900 до 2100 кг./куб.м. Среди минусов данного вида кирпича можно выделить его низкие теплоизоляционные характеристики при достаточно высокой цене.

Так выглядит клинкерный кирпич

Теперь, ознакомившись с основными видами и свойствами кирпича, можно сделать определённый вывод, что к выбору данного изделия нужно подходить обдуманно, чётко осознавая его предназначение. Ведь от этого будет зависеть как правильно вы сможете определить основное и одно из важнейших свойств – плотность кирпича. Верное решение обеспечит увеличение срока эксплуатации сооружения и уровень его прочности.

Таблица свойств популярных стеновых материалов

Материал Плотность кг./м.3 Теплопровод. (Вт./м.0C) Требуемая толщина стены, м.
Кирпич полнотелый 1600 0,56 1,68
Кирпич пустотелый 1100 0,35 1,05
Керамический поризованный блок 800 0,2 0,6
Газобетон (газосиликат) 500 0,12 0,36
Керамзитобетон 900 0,2 0,6

Пост опубликован: 26.05.2016

Плотность и удельная теплоемкость кирпича: таблица значений

Кирпич — ходовой стройматериал в строительстве зданий и сооружений. Многие различают только красный и белый кирпич, но его виды намного разнообразнее. Они различаются как внешне (форма, цвет, размеры), так и такими свойствами, как плотность и теплоемкость.

Традиционно различают керамический и силикатный кирпич, которые имеют различную технологию изготовления. Важно знать, что плотность кирпича, его удельная теплоемкость и теплопроводность кирпича у каждого вида может существенно отличаться.

Керамический кирпич изготавливается из глины с различными добавками и подвергается обжигу. Удельная теплоемкость керамического кирпича равна 700…900 Дж/(кг·град). Средняя плотность керамического кирпича имеет значение 1400 кг/м3. Преимуществами этого вида являются: гладкая поверхность, морозо- и водоустойчивость, а также стойкость к высоким температурам. Плотность керамического кирпича определяется его пористостью и может находится в пределах от 700 до 2100 кг/м3. Чем выше пористость, тем меньше плотность кирпича.

Силикатный кирпич имеет следующие разновидности: полнотелый, пустотелый и поризованный, он имеет несколько типоразмеров: одинарный, полуторный и двойной. Средняя плотность силикатного кирпича составляет 1600 кг/м3. Плюсы силикатного кирпича в отличной звуконепроницаемости. Даже если прокладывать тонкий слой из такого материала, звукоизоляционные свойства останутся на должном уровне. Удельная теплоемкость силикатного кирпича находится в пределах от 750 до 850 Дж/(кг·град).

Значения плотности кирпича различных видов и его удельной (массовой) теплоемкости при различных температурах представлены в таблице:

Таблица плотности и удельной теплоемкости кирпича
Вид кирпича Температура,
°С
Плотность,
кг/м3
Теплоемкость,
Дж/(кг·град)
Трепельный -20…20 700…1300 712
Силикатный -20…20 1000…2200 754…837
Саманный -20…20  — 753
Красный 0…100 1600…2070 840…879
Желтый -20…20 1817 728
Строительный 20 800…1500 800
Облицовочный 20 1800 880
Динасовый 100 1500…1900 842
Динасовый 1000 1500…1900 1100
Динасовый 1500 1500…1900 1243
Карборундовый 20 1000…1300 700
Карборундовый 100 1000…1300 841
Карборундовый 1000 1000…1300 779
Магнезитовый 100 2700 930
Магнезитовый 1000 2700 1160
Магнезитовый 1500 2700 1239
Хромитовый 100 3050 712
Хромитовый 1000 3050 921
Шамотный 100 1850 833
Шамотный 1000 1850 1084
Шамотный 1500 1850 1251

Необходимо отметить еще один популярный вид кирпича – облицовочный кирпич. Он не боится ни влаги, ни холодов. Удельная теплоемкость облицовочного кирпича составляет 880 Дж/(кг·град). Облицовочный кирпич имеет оттенки от ярко-желтого до огненно-красного. Таким материалом можно производить и отделочные и облицовочные работы. Плотность кирпича этого вида имеет величину 1800 кг/м3.

Стоит отметить отдельный класс кирпичей — огнеупорный кирпич. К этому классу относятся динасовый, карборундовый, магнезитовый и шамотный кирпич. Огнеупорный кирпич достаточно тяжел — плотность кирпича этого класса может достигать значения 2700 кг/м3.

Наименьшей теплоемкостью при высоких температурах обладает карборундовый кирпич — она составляет величину 779 Дж/(кг·град) при температуре 1000°С. Кладка из такого кирпича прогревается намного быстрее, чем из шамотного, но хуже держит тепло.

Огнеупорный кирпич применяется, при строительстве печей, с рабочей температурой до 1500°С. Удельная теплоемкость огнеупорного кирпича существенно зависит от температуры. Например, удельная теплоемкость шамотного кирпича имеет величину 833 Дж/(кг·град) при 100°С и 1251 Дж/(кг·град) при 1500°С.

Источники:

  1. Франчук А. У. Таблицы теплотехнических показателей строительных материалов, М.: НИИ строительной физики, 1969 — 142 с.
  2. Таблицы физических величин. Справочник. Под ред. акад. И. К. Кикоина. М.: Атомиздат, 1976. — 1008 с. строительной физики, 1969 — 142 с.
  3. Казанцев Е. И. Промышленные печи. Справочное руководство для расчетов и проектирования.
  4. Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи.

Кирпич полнотелый: технические характеристики материала

Полнотелый красный кирпич

Кирпич – по сей день популярный строительный материал, широко применяемый при возведении домов, хозпостроек, легких строений и малых форм.

Сегодня мы расскажем, где и как применяется кирпич полнотелый, разберем его технические и эксплуатационные характеристики, предоставим тематические фото. Видео в этой статье расскажет об использовании кирпича в домостроении.

Виды полнотелого кирпича

Кирпичный дом

Итак, что мы знаем о кирпиче:

  • Что это прочный, долговечный и надежный материал, постройки из которого стоят по 100 лет и более.
  • Дома из кирпича теплые, фасады красивые.
  • Класть кирпич легко и приятно, но долго.
  • Производится кирпич из натуральных компонентов, поэтому является экологически чистым материалом.

Натуральная глина для кирпича керамического

  • Стоимость кирпича относительно доступна.

Это общие знания об этом материале. Мы же хотим более подробно рассказать, в каких видах выпускается кирпич полнотелый, характеристики которого в основном и влияют на выбор кирпича для строительства различных объектов.

Каким бывает полнотелый кирпич по составу

Кирпич различается по составу, техническим и эксплуатационным характеристикам, и бывает следующих видов:

  • Керамический.

Красный полнотелый кирпич

Он изготавливается из глины, формуется, сушится и обжигается в печи при температуре 950–1000 градусов. Высокая температура обработки придает сырцу особую прочность.

Структура конечного продукта легкая и пористая. Полнотелый кирпич – это монолитное изделие, по ГОСТу 530–2012 наличие пустот не должно превышать 13%. Если этот параметр выше, то такой экземпляр относят к пустотелому варианту.

Цветной керамический кирпич

Красный цвет продукту придает железо, присутствующее в глине. Чем его больше, тем цвет кирпича насыщеннее. Хотя сейчас выпускают кирпич различных окрасок, мало зависящих от наличия железа, от бледно-розового до изумрудного. Добиваются этого добавлением органических красителей в смесь.

Стандартные размеры полнотелого кирпича: 250 х 125 х 65 мм (длина, ширина, толщина).

Кирпич силикатный

Производится путем полусухого прессования смеси, состоящей из извести, кварцевого песка и воды. Кирпич-сырец подвергается дальнейшей автоклавной обработке паром под давлением, и высокой температуре, придающей ему монолитную структуру.

Цветной силикатный кирпич

Силикатный кирпич выпускается нескольких цветов: черный, белый, желтый, голубой. Различные оттенки получают путем добавления в смесь органических или минеральных красителей.

В свою очередь, силикатный кирпич может быть одинарный и полуторный. Размеры полнотелого одинарного кирпича – 250 х 120 х 65 мм; полуторного – 250 х 120 х 88 мм.

  • Гиперпрессованный.

Цветной гиперпресованный кирпич

Изготавливается из смеси цемента, известняка и красителя. Смесь прессуют под высоким давлением в специальных формах. В результате, получается прочный кирпич с идеальной геометрией и равномерным глубоким окрасом.

Выпускается кирпич с гладкой или фасадной стороной, и применяется в основном для декоративной отделки и облицовки зданий.

Область применения кирпича полнотелого

В зависимости от вида кирпича, различаются и места его применения:

Кроме того, кирпич разделяют на:

  • Рядовой, имеющий нарочито не обработанные грубые поверхности для лучшего сцепления с отделочными материалами (штукатурка, шпаклевка и прочее). Такой кирпич подходит только для кладки перегородок, основных стен своими руками, подлежащих последующей декоративной отделке.

Кирпич керамический полнотелый рядовой

  • Лицевой, у которого все стороны имеют гладкую, ровную поверхность, а также геометрически точные размеры. Такой кирпич применяют для облицовки фасадов, устройства заборов и легких декоративных построек.

Лицевой кирпич

  • Фасадный, у него лицевая сторона покрыта декоративной отделкой под натуральные материалы (камень, дерево, мрамор и прочее).

Фасадный кирпич

Как вы уже поняли, области применения как красного керамического, так и белого силикатного кирпича практически одинаковы. Но есть некоторые различия в технических характеристиках материалов. Как раз об этом мы и поговорим в следующем разделе.

Технические характеристики полнотелого кирпича

Рассмотрим теперь положительные параметры красного и силикатного кирпича, а также их минусы. Для этого составим сравнительную таблицу материалов.

Полнотелый кирпич, характеристики:

Параметры Керамический кирпич Силикатный кирпич
Прочность, кг/см2 М75, М100, М125, М 150, М200, М250, М300. М150, М200
Плотность, кг/м3 1600–1900 1600–2000
Теплопроводность, Вт/м*К 0,5–0,6 0,7–0,9
Морозостойкость. F25, F35, F50, F75 F35, F50, F75
Жаростойкость. до 1000 градусов до 800 градусов
Влагопоглощение, % 9–12 8–15
Вес 1 полнотелого кирпича, кг 3,9 3,7

Давайте подробно рассмотрим характеристики полнотелого кирпича, а так же разберем, что обозначает каждый параметр:

  1. Прочность.

Способность материала противостоять определенным нагрузкам, не разрушаясь. Литера «М» обозначает марку кирпича, а цифры возле нее – величину давления на сжатие, растяжение и изгиб. Иными словами, чем выше цифра, тем большее давление выдерживает кирпич, тем он прочнее.

Многоэтажный дом из кирпича

Для небольших одноэтажных строений, допустимо использовать кирпич М100, М125, для более высоких зданий нужно брать марку М150 и выше. М75 обычно применяют для строительства заборов, и других легких строительных форм.

  1. Плотность.

С увеличением плотности, снижаются другие параметры материала

Чем выше этот показатель, тем хуже тепло-и звукоизоляционные свойства материала. Если взять для сравнения полнотелый и пустотелый кирпичи, применение которых практически одинаково, то из-за наличия пустот в теле последнего, теплопроводность и звукопроницаемость материала значительно снизятся.

Этот фактор прямо пропорционален прочности: чем выше плотность полнотелого кирпича, тем более прочным будет строение, но другие параметры ухудшатся. Для сравнения, плотность пустотелого кирпича 1200–1500 кг/м3.

  1. Теплопроводность.

Способность материала удерживать и передавать тепло при различных температурах. Чем ниже этот показатель, тем меньше тепла будет проникать сквозь стены, и тем комфортней будет проживание в таком здании. Соответственно, и расходы на отопление снизятся.

Колодцевая кладка стен

Уменьшить теплопроводность стен можно использованием различных видов кладки, например, применить метод «колодца». Это когда из полнотелого кирпича выкладываются наружные и внутренние плоскости стен, а в середине оставляется зазор, «колодец», шириной в кирпич. В промежуток укладывается бут (кирпич пустотелый и колотый, различные виды утеплителя).

  1. Морозостойкость.

Свойство материала выдерживать множество циклов замораживания-оттаивания без изменения технических параметров. Обозначается литерой «F», цифры возле нее указывают на количество этих самых циклов. Чем выше данный показатель, тем долговечнее будет конструкция.

Морозостойкость кирпича

Характеристики полнотелого кирпича по морозостойкости, независимо от вида одинаковы, но специалисты советуют в холодных регионах использовать все-таки керамический кирпич. В центральных районах рекомендуется применять кирпич с маркой не менее F35, а в холодных районах – с еще более высокой.

  1. Жаро- или огнестойкость.

Кирпич практически не подвергается разрушению даже при длительном контакте с открытым огнем, и уж конечно, совершенно не горюч, полностью пожаробезопасен. Из особого жаропрочного красного кирпича кладут камины, печи, срок службы которых без ремонта достигает 30 лет.

Жаропрочный кирпич для каминов и печей

Но на силикатный кирпич температуры выше 800 градусов действуют разрушающе, поэтому инструкция не рекомендует применять его для кладки печей и внутренней части дымоходов.

  1. Влагопоглощение.

Это величина, показывающая, сколько влаги способен принять и удержать данный материал. Чем выше процент, тем ниже морозостойкость кирпича, тем больше риск разрушения материала. Наиболее приемлемым считается влагопоглощение 6–12%.

Влагопоглощение кирпича

Важно! Силикатный кирпич не рекомендуется применять в местах с повышенной влажностью (фундамент, цокольный этаж и прочее). Кислоты, присутствующие в грунтовых водах, разрушительно действуют на его связующие компоненты (карбонат кальция и гидросиликат). То же самое относится и к керамическому кирпичу, сделанному методом полусухого прессования.

  1. Вес.

Вес кирпича одинарного полнотелого силикатного, мало отличается от массы керамического кирпича. Поэтому, и плотности их практически одинаковы, а, соответственно, и показатели прочности почти что на одном уровне.

Вес кирпича

Кстати, точно сказать, сколько весит полнотелый кирпич, довольно проблематично, здесь мы взяли усредненную цифру. У разных производителей можно встретить образцы весом от 3,2 до 4 кг.

  1. Отдельно надо сказать о стоимости материалов. Цена силикатного кирпича процентов на 30 – 40 ниже, чем у керамического. Это обуславливается меньшими трудо- и энергозатратами при его изготовлении, а также сравнительной дешевизной сырья.

Дом из кирпича

Заключение

Итак, подведем итог:

  • Для одноэтажных построек используйте кирпич М100–М125, для многоэтажного строительства – не менее М150.
  • Если вы строите дом на юге России, в сухом климате, то смело применяйте силикатный кирпич от цоколя до крыши.
  • В холодном и сыром регионе, лучше отдать предпочтение кирпичу керамическому с высокой степенью морозостойкости. Силикатный можно применить как декоративный отделочный материал наряду с красным.
  • Камин или печь выкладывайте красным огнеупорным кирпичом. Если под отделку, то используйте рядовой, без отделки – лицевой или декоративный.
  • Силикатным кирпичом можно облицевать печь-барбекю снаружи, но для внутренней части и дымохода все-таки надежней будет использовать керамический кирпич.
  • Внутренние перегородки в доме можно класть из любого вида материала.

Декоративная арка в саду

  • Для легких построек без большой нагрузки, подойдет как керамический, так и силикатный кирпич. Декоративные элементы для сада или придомовой территории (беседки, арки, подпорные стенки) можно класть из кирпича М75–М100.
  • Не применяйте силикатный кирпич для возведения фундамента, стен подвала и цокольного этажа.
  • На забор приобретайте лицевой кирпич с декоративной отделкой сторон.

Мы рассказали вам все, что касается кирпича. Теперь вы знаете, что кирпич отделочный полнотелый, как керамический, так и силикатный, может стать отличным материалом для постройки любой конструкции, начиная от забора и заканчивая жилым домом.

Чему равна плотность кирпича?

Кирпич – это один из самых известных строительных материалов. Он обладает рядом важнейших свойств, которые делают его незаменимым. Одна из важнейших характеристик – это плотность кирпича.

Плотность керамического кирпича

Керамические кирпичные блоки производятся из глины, которая проходит обработку при высоких температурных режимах. Показатели плотности различаются в зависимости от разновидности изделия — пустотелой либо полнотелой.

Государственные стандарты предписывают допустимый показатель плотности состава для керамического блока полнотелого от 1600 до 2000 кг/м3. Параметры для кирпичей керамических пустотелых варьируются в пределах от 1100 до 1400 кг/м3 и обусловлены большим числом пор в составе.

Блоки керамические подходят для возведения устойчивых конструкций — вспомогательных либо несущих. Полнотелые кирпичи за счет отсутствия большого числа пустот имеют повышенную прочность и массу. Подходят для конструкций, подверженных постоянным нагрузкам.

Керамические кирпичи пустотелые применяют при возведении жилых зданий. Для многоквартирных домов важна невысокая плотность, позволяющая сохранять тепло в помещениях. При определении теплосберегающих качеств материала необходимо обращать внимание на наличие специальных щелей. При возведении крупных объектов рекомендована проверка каждой партии кирпичей на подтверждение госстандартов.

Что означает?

От данного значения зависит то, какие эксплуатационные качества будут у сооружения. По плотности строительного камня определяется прочность будущего строения. Также от нее зависит долговечность строения и его теплоизоляция. Чем больший вес у кирпича, тем он хуже защищает строение от холода.

Специалисты различают два вида плотности камня – средняя и истинная.

Определить истинную плотность можно путем применения различных формул, но рядового потребителя этот способ не интересует. Ему важно знать среднюю плотность кирпича из той или иной партии, которая определяется по формуле р=m/v.

Влияние плотности на остальные характеристики кирпича

Взаимосвязь между основными рабочими параметрами отражена в таблице:

Плотность силикатного кирпича

По требованиям ГОСТа 379-79, силикатные блоки имеют марки прочности М125-150. Материал производят из извести, масса которой может достигать 90%. Объем песчаной смеси составляет около 10%. Показатель плотности состава для силикатных полнотелых материалов варьируется в пределах от 1800 до 1950 кг/м3. Для пустотелых блоков из силикатного песка норматив плотности должен быть не менее 1100 кг/м3 и не более 1600 кг/м3.

На характеристики долговечности влияют размеры зерен силикатного щебня, сила сжатия и способ производства. Давление, которое нагнетается на материал во время технологического процесса, варьируется в пределах от 8 до 20 атмосфер. Поэтому расхождение в плотности материала может составлять до 30%.

Относительно невысокая плотность пустотелого силикатного кирпича обусловлена пустотностью материала, которая достигает 33%. За счет этого масса кирпича уменьшается до 2,5 кг, снижаются и показатели теплопроводности возводимых строений.

Характеристики материала оптимальны для возведения перегородок между комнатами в квартирах. Не рекомендован состав в связи с низкой плотностью для строительства несущих стеновых панелей, печей, т.к. возможно деформирование блоков и создание аварийной ситуации.

При планировании строительных работ необходимо учитывать, что силикатное сырье быстро впитывает влагу. Поэтому такие стройматериалы не рекомендованы для возведения зданий в местности с продолжительный осадками, а также на территориях с высоким уровнем грунтовых вод.

2. Прочность кирпича

Важнейшая характеристика кирпича — прочность. Это способность сопротивляться деформациям и внутренним напряжениям, не разрушаясь.

По показателю прочности кирпич делится на марки, обозначаемые буквой «М» с числовым обозначением: кирпич М-50, кирпич М-75, кирпич М-100 и т.д. Цифра обозначает допустимую нагрузку в килограммах на сантиметр квадратный по ГОСТ 530-2012.

Чем выше значение марки, соответственно, тем прочнее кирпич

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.

  1. В сушильном шкафу выдержать кирпич при температуре чуть выше 100 ̊С.
  2. Определить объем материала, умножив параметры высоты, длины и ширины.
  3. Очищенный материал взвесить на весах, которые утверждены стандартом.
  4. Рассчитать величину, подставив значения в формулу. Рекомендуется проводить измерения сразу нескольких экземпляров для получения достоверного среднего арифметического индекса.

Вернуться к оглавлению

Клинкерный кирпич

Производится из сухой глины, которая обжигается при повышенных температурах. В итоге изделия получаются очень прочными, износостойкими. Данный материал не боится сырости и сложных условий эксплуатации. Поэтому его используют в местах с повышенной нагрузкой: при мощении дорог, возведении цокольных этажей. Хорошо он себя проявляет и при облицовке домов.

Плотность кирпича полнотелого клинкерного достигает 1900-2100 кг/м3, прочность – М1000. Пористость не превышает 5 %, благодаря чему материал мало подвержен воздействию сырости. Изделия рассчитаны на 100 циклов замораживания-оттаивания. Однако производство такого кирпича обходится намного дороже, чем керамического. Из-за высокой плотности материал получается тяжелым и имеет высокий уровень теплопроводности.

Морозостойкость кирпича

Устойчивость кирпича к перепадам температур и влажности определяется таким качеством, как морозостойкость — способность материала выдерживать смену оттаиваний и замораживаний в водонасыщенном состоянии.

Морозостойкость обозначается буквой «F» с числовым значением и измеряется в циклах: кирпич F-15, кирпич F-35, кирпич F-50 и т.д.

Марку морозостойкости кирпича для строительства и отделки выбирают в соответствии с нормативной документацией в зависимости от климатических особенностей региона.

Цена строительного материала находится в прямопропорциональной зависимости от данной характеристики

Разновидности материала

Видов кирпича, используемого в строительстве, существует множество. И для каждого из них нормативами предусмотрен определенный показатель плотности. Производится современной промышленностью кирпич:

Первая разновидность материала также классифицируется на несколько групп. В строительстве может использоваться кирпич керамический:

Плотность кирпича

На показатель плотности влияет процесс прессовки, обжига и других воздействий.

Плотность кирпича напрямую зависит от материалов,используемых в производстве:

  1. Глины;
  2. Песка идругих составляющих.

Определить плотность материала можно опытным путём, и тогда это будет истинная плотность, то есть та, которая есть на самом деле. При этом, два кирпича из одной партии могут иметь разную плотность.

Кроме того, есть плотность, которая должна быть, и котораяуказана в ГОСТах. Эта плотность рассчитывается с помощью формулы, и называют её– средней плотностью.

Средняя плотность кирпича

Находят плотность любого материала, путём деления массы наобъём. То есть, достаточно взвесить кирпич, высчитать его объём и разделитьпервый показатель, на второй.

Например, кирпич керамический характеризуется средней плотностью 1400 кг/м3. Плотность керамического кирпича непосредственно зависит от его пористости. Истинное значение может колебаться в пределах между 700 и 2100 кг/м3.

У силикатного кирпича средняя плотность примерно равна 1600 кг/м3.

В таблице ниже показаны значения средней плотности, разных видов кирпича:

Плотность кирпичной кладки из полнотелого кирпича

Можно сделать геометрический расчёт плотности кирпичнойкладки. Сначала вычисляют вес 1 кубометра кладки из кирпича.

В состав кирпичной кладки входят:

  • – кирпич
  • – цементный раствор

Изготовим образец для расчёта. Для этого кирпичи обмажемраствором, с трёх сторон. Теперь можно посчитать сколько таких образцов поместитсяв кубическом метре кирпичной кладки.

Стандартный кирпич имеет размеры: 250х120х65.

Исходя из этих данных, параметры условного, кирпичногоблока будут 260х130х75.

Теперь вычислим объём – 0,002535 м3.

Условный блок состоит из:

  • 0,25х0,12х0,065=0,00195 м3 кирпича
  • 0,002535-0,00195=0,000585 м3 раствора

Поэтому в одном кубе кирпичной кладки, условных блоков будет:

  • 394,477х0,00195=0,769 кирпича,
  • цементного раствора 1-0,769=0,231 м3.

Средняя плотность полнотелого, одинарного красного кирпича,приблизительно составляет 1,6 т/кубометр

Плотность цементно-песчаного раствора для кладки составляет1,8 т/кубический метр.

Шамотный кирпич

Данный строительный материал рассчитан на очень высокие температуры, он выдерживает жар до +1600 градусов. Поэтому шамотный кирпич можно назвать не просто пожаробезопасным, а огнеупорным. Он незаменим при кладке печей, каминов и иных конструкций, которые будут подвергаться воздействию высоких температур. Поскольку материал часто используется для оформления декорирующих элементов интерьера, он выпускается не только стандартной прямоугольной формы, но и арочной, трапециевидной и клиновидной. Плотность кирпича колеблется от 1700 до 1900 кг/см3.

Однако рассматриваемые нами изделия классифицируют не только по материалу изготовления, но и по назначению. Поэтому многие характеристики будут определяться именно сферой применения. В том числе и выбор сырья будет зависеть от этого.

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.

Облицовочный глазурованный кирпич

Основной отличительной особенностью такого камня является то, что на его поверхности имеется стекловидный, непроницаемый для воды слой. Получается он при повторном обжиге кирпича при низкой температуре, после нанесения глазури. Конечно, такой камень делает стены еще более красивыми и гораздо лучше защищает их от влаги. Плотность у него при этом такая же, как и у обычного — 1300-1450 кг/м 3 . Но стоит этот материал, конечно же, дороже.

Асфальт: исторические факты

На греческом языке «асфальт» означает «горная смола», а его добычей занимались еще древние египтяне и вавилоняне. Уникальные вяжущие свойства делали асфальт популярным материалом при покрытии поверхности стен сооружений, дорог, придания прочности посуде. А каким незаменимым был асфальт в кораблестроении! Ведь древние лодки и корабли, корпусы которых были пропитаны жидким асфальтом, приобретали исключительную влагонепроницаемость.   

Интересно: сегодня на территории Северной Америки, бывшего СССР и Европы находятся природные месторождения асфальта. Самым древним источником асфальта считается Мертвое (или Асфальтовое) море.

классификация, характеристики и условные обозначения кирпича

Главная / Статьи / Классификация, размеры и условные обозначения кирпича

В данном разделе приведены классификация, размеры и условные обозначения кирпича в соответствии с ГОСТ 530-2012 и 379-2015, принятыми Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и оценке соответствия в строительстве.

1. Классификация кирпича
2. Основные размеры
3. Предельные отклонения от установленных стандартов
4. Условные обозначения кирпича  

Классификация кирпича

  • По назначению. Изделия подразделяют на рядовые и лицевые. Камень с пазогребневым и с пазовым соединением может быть только рядовым.
  • По пустотности. Кирпич изготавливают полнотелым и пустотелым, камень – только пустотелым. Камень может изготавливаться с плоскими вертикальными гранями, с выступами для пазогребневого соединения на вертикальных гранях, с нешлифованной или шлифованной опорной поверхностью (постелью). Пустоты в изделиях могут располагаться перпендикулярно постели (вертикальные) или параллельно постели (горизонтальные).
  • По прочности. Кирпич подразделяют на марки М100, М125, М150, М175, М200, М250, М300; клинкерный Кирпич — М300, М400, М500, М600, М800, М1000; камни — М25, М35, М50, М75, М100, М125, М150, М175, М200, М250, М300; кирпич и камень с горизонтальными пустотами — М25, М35, М50, М75, М100.
  • По морозостойкости изделия подразделяют на марки F25, F35, F50, F75, F100, F200, F300
  • По показателю средней плотности изделия подразделяют на классы 0,7; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 2,0; 2,4. 4.1.6 По теплотехническим характеристикам изделия в зависимости от класса средней плотности подразделяют на группы в соответствии с таблицей 1.

 

Т а б л и ц а 1. Группы изделий по теплотехническим характеристикам

Класс средней плотности изделия Группа изделий по теплотехническим характеристикам
0,7; 0,8 Высокой эффективности
1,0 Повышенной эффективности
1,2 Эффективные
1,4 Условно-эффективные
2,0; 2,4 Малоэффективные (обыкновенные)

 

Основные размеры кирпича

 

 

Изделия изготавливают номинальными размерами, приведенными в таблицах 2 и 3.

Рекомендуемые виды изделий, а также расположение пустот в изделиях приведены в приложении А.

 

Т а б л и ц а 2. Номинальные размеры кирпича в миллиметрах

Вид изделия Обозначение вида Номинальные размеры Обозначение размера изделия
Длина Ширина Толщина
Кирпич КР 250
250
250
250
288
288
250
120
85
120
60
138
138
120
65
65
88
65
65
88
55
1 НФ
0,7 НФ
1,4 НФ
0,5 НФ
1,3 НФ
1,8 НФ
0,8 НФ
Кирпич с горизонтальными пустотами КРГ 250
250
120
200
88
70
1,4 НФ
1,8 НФ

 

Т а б л и ц а 3. Номинальные размеры камня (в миллиметрах)

Вид изделия Обозначение вида Номинальные размеры Обозначение размера
Длина или нерабочий размер Ширина или рабочий размер Толщина нешлифо-ванных камней Толщина шлифо-ванных камней
Камень КМ 250
250
380
250
250
510
250
260
380
510
250
260
250
260
120
250
250
380
250
120
250
250
250
 250
380
380
510
510
140
140
140
140
188
219
219
219
219
219
219
219
219
219





229
229
229
229
229
229
229
229
229
2,1 НФ
4,5 НФ
6,8 НФ
6,8 НФ
6,0 НФ
6,9 (7,2) НФ
7,0 (7,3) НФ
7,3 (7,6) НФ
10,7 (11,2) НФ
14,3 (15,0) НФ
10,7 (11,2) НФ
11,1 (11,6) НФ
14,3 (15,0) НФ
14,9 (15,6) НФ
Камень доборный КМД 129
188
248
129
129
250
250
250
380
510
219
219
219
219
219
229
229
229
229
229
3,6 (3,8) НФ
5,2 (5,6) НФ
7,1 (7,5) НФ
5,5 (5,8) НФ
7,4 (7,8) НФ

 

П р и м е ч а н и я:

1. Допускается по согласованию изготовителя с потребителем изготовление доборных изделий и изделий других номинальных размеров, при этом предельные отклонения размеров не должны превышать значений, приведенных в 4.2.2. Толщина изделий должна быть кратна толщине кирпича плюс 12 мм постельный шов.

2. Обозначение размера (формат) изделий определяется как отношение объема изделия в кубических метрах, рассчитанного как произведение номинальных размеров длина х ширина х толщина к объему кирпича нормального формата 0,00195 м3 с округлением значения до одного знака после запятой.

3. В скобках приведены обозначения размеров для шлифованных камней.

Предельные отклонения от установленных стандартов

Предельные отклонения от номинальных размеров

Предельные отклонения от номинальных размеров на одном изделии не должны превышать, мм:

  • по длине:
    — кирпича и камня без пазогребневого соединения ± 4,
    — камня с пазогребневым соединением ± 10;
  • по ширине:
    — кирпича, камня шириной не более 120 мм ± 3,
    — камня шириной более 120 мм ± 5;
  • по толщине:
    — кирпича лицевого ± 2,
    — кирпича рядового ± 3,
    — камня ± 4.

Предельные отклонения от перпендикулярности смежных граней

Отклонение от перпендикулярности смежных граней не допускается более:

  • 3 мм — для кирпича и камня длиной до 300 мм;
  • 1,4 % длины любой грани – для камня длиной или шириной свыше 300 мм.

Предельные отклонения от плоскостности граней изделий

Отклонение от плоскостности граней изделий не допускается более:

  • 3 мм — для кирпича и камня;
  • 1 мм — для шлифованного камня.

Предельные отклонения других параметров изделий

  • Толщина наружных стенок пустотелого кирпича должна быть не менее 12 мм, камня – не менее 8 мм.
  • Радиус закругления угла вертикальных смежных граней должен быть не более 15 мм, глубина фаски на горизонтальных ребрах — не более 3 мм.
  • Размеры и число выступов пазогребневого соединения не регламентируют.
  • Диаметр вертикальных цилиндрических пустот и размер стороны квадратных пустот должен быть не более 20 мм, ширина щелевидных пустот — не более 16 мм.
  • Размер пустот изделий с пустотностью не более 13 % не регламентируют.
  • Размеры горизонтальных пустот не регламентируют.
  • Для камня допускаются пустоты (для захвата при кладке) общей площадью сечения, не превышающей 13 % площади постели камня.

Условные обозначения кирпича

Условное обозначение керамических изделий должно состоять из:

  • буквенного обозначения вида изделия в соответствии с таблицами 2 и 3: 
    — р — для рядовых,
    — л — для лицевых,
    — кл — для клинкерных,
    — пг — для камней с пазогребневой системой,
    — ш — для шлифованных камней;
  • условного обозначения размера кирпича — в соответствии с таблицей 2;
  • номинальных размеров камня — в соответствии с таблицей 3;
  • рабочего размера камня с пазогребневой системой в соответствии с таблицей 3;
  • обозначений:
    — по — для полнотелого кирпича,
    — пу — для пустотелого кирпича;
  • марки по прочности;
  • класса средней плотности;
  • марки по морозостойкости;
  • обозначения настоящего стандарта.

Примеры условных обозначений

  • Кирпич рядовой (лицевой), полнотелый, размерами 250×120×65 мм, формат 1НФ, марка по прочности М200, класс средней плотности 2,0, марка по морозостойкости F50:
    КР-р-по (КР-л-по) 250×120×65/1НФ/200/2,0/50/ГОСТ 530-2012.
  • Кирпич клинкерный, полнотелый (пустотелый), размерами 250×120×65 мм, формат 1НФ, марка по прочности М500, класс средней плотности 2,0, марка по морозостойкости F100:
    КР-кл-по (КР-кл-пу) 250×120×65/1НФ/500/2,0/100/ГОСТ 530-2012.
  • Кирпич с горизонтальным расположением пустот рядовой (лицевой), размерами 250×120×88 мм, формат 1,4НФ, марка по прочности М75, класс средней плотности 1,4, марка по морозостойкости F50:
    КРГ-р (КРГ-л) 250×120×88 /1,4НФ/75/1,4/50/ ГОСТ 530-2012.
  • Камень рядовой (лицевой), размерами 250×120×140 мм, формат 2,1НФ, марка по прочности М200, класс средней плотности 1,4, марка по морозостойкости F50:
    КМ-р (КМ-л) 250×120×140/2,1НФ/200/1,4/50/ГОСТ 530-2012.
  • Камень с пазогребневым соединением (шлифованный), рабочего размера 510 мм, формат 14,3НФ, марка по прочности М100, класс средней плотности 0,8, марка по морозостойкости F35:
    КМ-пг (КМ-пг-ш) 510 мм/14,3НФ/100/0,8/35/ГОСТ 530-2012.
  • Камень доборный с пазогребневым соединением (шлифованный), рабочего размера 250, формат 5,2НФ, марка по прочности М100, класс средней плотности 0,8, марка по морозостойкости F35
    КМД (КМД-ш) 250 мм /5,2 НФ/100/0,8/35/ГОСТ 530-2012.

Допускается для полной идентификации изделий вводить в условное обозначение дополнительную информацию.

При проведении экспортно-импортных операций условное обозначение изделия допускается уточнять в договоре на поставку продукции (в том числе вводить дополнительную буквенно-цифровую или другую информацию).

Измерение плотности керамики | Stable Micro Systems

В керамической инженерии наиболее распространенным методом производства керамических компонентов является формирование сырого тела, состоящего из смеси керамического материала и различных органических или неорганических добавок, а затем его обжиг в печи для получения прочного и прочного материала. остеклованный объект.

Измерение объемной плотности, например, зеленой керамической плитки во время производства является фундаментальным параметром качества продукта.Объемная плотность зеленого керамического тела дает ценную информацию, необходимую для контроля качества керамического изделия (после обжига) в отношении его окончательного размера, пористости и трещин в теле, и пропорциональна окончательному механическому сопротивлению. Поэтому важно, чтобы при определении плотности соблюдались оптимальные процедуры измерения.

Объемная плотность определяется как общая масса тела, деленная на объемный объем. Общий объем (или объем оболочки) 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. Это то, что Ceramscan может измерять с помощью своего лазера.

Пористость свежепрессованных керамических изделий обуславливает поведение зеленой плитки во время процесса (сушка, глазирование и обжиг) и в значительной степени определяет свойства конечного продукта. Это приводит к необходимости контролировать пористость плитки во время формования.Из-за сложности измерения пористости керамической плитки объемная плотность — это физическая величина, которая фактически измеряется для контроля стадии прессования.

Многие методы ASTM для определения объемной плотности огнеупорных материалов и стекол описаны в книгах, опубликованных ASTM. 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 — превосходная вытесняющая жидкость — ее высокий угол смачивания и большое поверхностное натяжение не позволяют ей проникать в мелкие поры сырых тел.

Наиболее распространенным методом измерения объемной плотности зеленой черепицы является вытеснение ртути.Основными преимуществами этого метода являются простота использования и очевидная высокая точность. Тем не менее, у него есть недостатки: он деструктивный, прерывистый и ручной. Кроме того, высокая токсичность ртути означает тяжелое состояние здоровья рабочих, выполняющих контроль промышленного уплотнения, и поэтому ее промышленное использование в настоящее время незаконно в большинстве частей мира. Это означает, что компании должны искать альтернативы использованию ртути при измерении насыпной плотности плитки.

Зачем измерять объем, плотность и размеры продукта с помощью Ceramscan ?

• Методы вытеснения жидкости не подходят для пористых материалов. Ceramscan — это бесконтактное лазерное измерение, на которое не влияет пористость образца.

• Методы вытеснения ртути представляют опасность для окружающей среды и поэтому являются незаконными во многих странах. Ceramscan был проверен на точность методов вытеснения ртути.

• Методы вытеснения газа обычно позволяют измерять очень маленькие образцы или иным образом требуют высокой стоимости прибора. Ceramscan имеет самый большой диапазон измерений в своем классе.

• Рентгеновские методы дороги и представляют угрозу для здоровья и безопасности, поэтому для них требуются полностью обученные операторы. В Ceramscan используется безопасный для глаз лазер, поэтому он является самой безопасной процедурой определения плотности.

• Если вы спроектировали продукт в пакете САПР, а затем распечатали его на 3D-принтере, одна проблема будет заключаться в том, соответствует ли напечатанное вами то, что вы спроектировали. Во многих случаях вам потребуется, чтобы ваш печатаемый объект был точным по размерам, и повторения печати вашего дизайна почти неизбежны, чтобы настроить параметры печати для получения продукта с точными размерами.И вам понадобится средство для быстрого и точного измерения этих размеров.

Коэффициент теплопроводности изоляционного кирпича, полученного из опилок и глины

В данной статье представлен экспериментальный результат по влиянию размера частиц смеси шаровой глины, каолина и опилок на температуропроводность керамических кирпичей. Смесь сухих порошков шаровой глины, каолина с одинаковым размером частиц и опилок с разными размерами частиц была смешана в разных пропорциях и затем уплотнена до высокого давления перед обжигом до 950 ° C.Затем была определена температуропроводность косвенным методом, включающим измерение теплопроводности, плотности и удельной теплоемкости. Исследование показывает, что коэффициент температуропроводности увеличивается с уменьшением размера частиц каолина и шаровой глины, но уменьшается с увеличением размера частиц опилок.

1. Введение

В недавнем исследовании Манукаджи [1] температуропроводность очень важна во всех задачах неравновесной теплопроводности в твердых объектах.Скорость изменения температуры во времени зависит от численного значения коэффициента температуропроводности. Физическое значение температуропроводности связано с диффузией тепла в среду при изменении температуры со временем. Неравновесная теплопередача важна из-за большого количества проблем нагрева и охлаждения, возникающих в промышленности [2]. В металлургических процессах необходимо прогнозировать скорости охлаждения и нагрева для проводников различной геометрии, чтобы прогнозировать время, необходимое для достижения определенных температур.Материалам с высокой тепловой массой потребуется больше времени, чтобы тепло переместилось от горячей поверхности кирпича к холодной стороне, а также потребуется много времени для выделения тепла после удаления источника тепла [3, 4]. В статье Арамида [5] указывается, что при обжиге образцов кирпича, изготовленных из опилок, примесь опилок выгорает при температуре 450–550 ° C [6], оставляя поры (воздушные пустоты) в кирпиче, что препятствует тепловому потоку. .

Одной из проблем, с которыми сталкивается строительная промышленность Уганды, является высокое потребление электроэнергии из-за плохих систем вентиляции и кондиционирования воздуха.В основном это связано с отсутствием в зданиях методов теплоизоляции [7, 8]. Тем не менее, в Уганде не производятся классифицированные теплоизоляторы. Страна зависит от импортных изоляционных материалов, которые очень дороги и труднодоступны для местной промышленности, и, тем не менее, в разных частях страны имеются обширные месторождения полезных ископаемых, которые могут обеспечить потенциальное сырье для производства различных керамических изделий, таких как теплоизоляция. кирпичи. Таким образом, в данной статье представлены результаты экспериментального исследования влияния размера частиц на температуропроводность глиняных кирпичей состава, показанного в таблице 1, которые были изготовлены из комбинации каолина, шаровой глины и древесных опилок с различными частицами. размеры.


Образец Размер частиц (мкм)
Каолин (90 г) + шариковая глина (70 г) Добавка опилок (40 г)

A 1 90–125 0–125 125–154 154–180
A 2 63–90 0–125 125–154 154–180
A 3 53–63 0–125 125–154 154–180
A 4 45–53 0–125 125–154 154–180
A 5 0–45 0–125 125–154 154–180

Образец Размер частиц (мкм)
Опилки (40 г) Каолин (90 г) + шариковая глина (70 г) добавка

B 1 0–125 63–90 90–125 125–154
B 2 125–154 63–90 90–125 125–154
B 3 154–180 63–90 90–125 125–154
B 4 180–355 63–90 90–125 125–154
B 5 355–425 63–90 90–125 125–154

2.Методики экспериментов
2.1. Обработка материалов

Сырьем, используемым в данном исследовании, были каолин, шариковая глина и опилки твердых пород древесины. Опилки получали из красного дерева. Твердая древесина была предпочтительнее, потому что при включении в глиняные кирпичи она образует однородные поры, имеет высокую теплотворную способность и не вызывает вздутие живота [9]. Каолин собирали в Мутаке на юго-западе Уганды, а глину в виде шариков собирали в Нтаво (Муконо), в 25 км к востоку от столицы Кампалы.Шариковую глину и каолин по отдельности вымачивали в воде на семь дней, чтобы дать им полностью раствориться, чтобы отделить коллоиды от тяжелых частиц, таких как камни, песок и корни. Затем глину сушили и измельчали ​​до порошка в шаровой мельнице. Порошки просеивали через испытательные сита, склеенные вместе на механическом встряхивателе сит для испытаний. Диапазон размеров частиц 0–45 мкм м, 45–53 мкм м, 53–63 мкм м, 63–90 мкм м, 90–125 мкм м и 125–154 мкм По каолину и шаровой глине отдельно добыто м.Точно так же порошки опилок с диапазоном размеров частиц 0–125 мкм мкм, 125–154 мкм мкм, 154–180 мкм мкм, 180–355 мкм мкм и 355–425 мкм мкм. также подготовлен.

Исследование проводилось с использованием двух наборов серийных составов. В первой части составы партий A 1 –A 5 имели композиции каолина и шаровой глины с одинаковыми диапазонами размеров частиц, которые были смешаны с равными массами опилок трех разных диапазонов размера частиц в соотношении 9: 7: 4 по весу, как показано в таблице 1.Смесь этих порошков сначала сушили на солнце, а затем прессовали до давления 50 МПа в прямоугольные образцы с размерами 10,51 см × 5,25 см × 1,98 см. Образцы для испытаний обжигали в электропечи до 950 ° C в два этапа. На первом этапе их сушили при скорости нагрева 2,33 ° C мин. -1 до 110 ° C, и эту температуру поддерживали в течение четырех часов, чтобы удалить воду из образца. На втором этапе образцы обжигались со скоростью 6 ° C мин. -1 до 950 ° C.При этой температуре время выдержки составляло один час перед выключением печи, чтобы дать образцам возможность естественным образом остыть до комнатной температуры.

Во второй части исследования составы серий B 1 –B 5 имели каждый из диапазонов размеров частиц 0–125 мкм мкм, 125–154 мкм мкм, 154–180 мкм м, 180–355 мкм м и 355–425 мкм мкм опилок, смешанных с каолином и шаровой глиной с теми же диапазонами размеров частиц в соотношении 4: 9: 7, как показано в (Таблица 1), перед их уплотнением при давлении 50 МПа в прямоугольные образцы размером 10.51 см × 5,25 см × 1,98 см. Процесс обжига был аналогичен процессу обжига первой партии. Каждый из составов образцов имел общую массу 200 г (90 г каолина, 70 г шариковой глины и 40 г опилок).

2.2. Определение коэффициента температуропроводности

Коэффициент температуропроводности определяли из измеренных значений удельной теплоемкости, теплопроводности и плотности с использованием следующего уравнения, выведенного из закона теплопроводности через твердое тело Фурье:

где — коэффициент температуропроводности, — теплопроводность, — плотность, — удельная теплоемкость [10].

Теплопроводность измерялась быстрым измерителем теплопроводности (QTM-500) с сенсорным датчиком (PD-11), в котором для исследования теплопроводности образцов используется переходный метод (нестационарное состояние) [11, 12]. Удельную теплоемкость определяли методом смесей [13], а плотность определяли путем измерения размеров и массы образца. Измерения теплопроводности, плотности и удельной теплоемкости проводились при комнатной температуре.

2.3. Химический состав

Химический состав обожженных образцов был определен с помощью рентгенофлуоресцентного (XRF) спектрометра, модель X ‘Unique ll [14], чтобы установить химический состав основных соединений, которые влияют на термические свойства изоляционный глиняный кирпич Таблица 2.


Состав SiO 2 Al 2 O 3 Fe 2 O 3 CaO TiO 2 Na 2 O MgO K 2 O MnO 2 P 2 O 5
Вес (%) 68.98 22,29 1,87 1,15 0,48 2,04 1,04 2,54 0,05 0,57

3. Результаты и обсуждения
3.1. Влияние размера частиц на коэффициент температуропроводности

Коэффициент температуропроводности определяли косвенным методом, включающим измерение теплопроводности, удельной теплоемкости и плотности обожженных образцов [2, 10].Влияние размера частиц на теплопроводность, плотность, удельную теплоемкость и температуропроводность обсуждается ниже.

3.1.1. Влияние размера частиц на теплопроводность

Результаты (рис. 1) показывают, что теплопроводность увеличивается с уменьшением размера частиц каолина и шариковой глины при фиксированном размере частиц опилок. Это связано с тем, что более крупные частицы создают большие поры из-за плохого заполнения пустот, содержащих воздух после обжига, по сравнению с мелкими частицами [15, 16].Теплопроводность керамического материала зависит от путей теплопроводности, на которые влияют микроструктура, гранулометрический состав и количество воздушного пространства или пустот, создаваемых во время обжига тела [17]. Рисунок 2 показывает, что теплопроводность уменьшается, когда размер частиц опилок, включенных в глиняную смесь, увеличивается. Это связано с тем, что размер частиц горючих органических отходов определяет количество воздушных пространств, которые создаются в изоляционном глиняном кирпиче [18–20].Кроме того, теплопроводность снижается еще больше, когда размер частиц смеси каолина и шаровой глины увеличивается из-за меньшего контакта между частицами [21]. Сцепление частиц глины зависит от гранулометрического состава и диапазона размеров мелких и крупных частиц, а также от того, состоит ли тело из частиц одного или нескольких размеров.


3.1.2. Влияние размера частиц на плотность

Плотность образцов увеличивается с уменьшением размера частиц смеси каолина и шаровой глины при фиксированном размере частиц опилок (рис. 3).Меньшие размеры частиц имеют больше точек контакта, что обеспечивает большую когезию и смазку каолина шариковыми глинами. Множественные размеры частиц в керамическом теле увеличивают упаковку частиц и создают тело с высокой плотностью, поскольку более мелкие зерна проникают в межчастичные пустоты более крупных частиц и, таким образом, увеличивают плотность упаковки. Это исследование также показывает, что наблюдается дальнейшее снижение плотности с увеличением размера частиц опилок при фиксированном размере частиц каолина и шаровой глины [20].

На рисунке 4 плотность образцов уменьшается с увеличением размера частиц опилок при фиксированном размере частиц каолина и шариковой глины.Маленькие поры, которые создаются мелкими частицами опилок, имеют тенденцию закрываться во время уплотнения в результате образования межкристаллитных контактных областей, в то время как большие поры остаются в матрице глины во время обжига и созревания [18]. Это объясняется достаточной длиной опилок, которая улучшает сцепление на границе раздела опилки-глина, чтобы противодействовать деформации и усадке глины во время сушки и обжига [9].

3.1.3. Изменение удельной теплоемкости в зависимости от размера частиц

Удельная теплоемкость для образцов от A 1 до A 5 обычно ниже, чем у образцов от B 1 до B 5 (рисунки 5 и 6).Это означает, что более низкий коэффициент температуропроводности может быть достигнут за счет использования опилок большего размера [9]. Удельная теплоемкость увеличивается с увеличением размера частиц используемых глиняных материалов (Рисунок 5) и увеличением размера частиц добавленных опилок (Рисунок 6).


3.1.4. Коэффициент температуропроводности

Коэффициент температуропроводности увеличивается по мере уменьшения размера частиц смеси каолина и шаровой глины при фиксированном размере частиц добавленных опилок (рис. 7).Основное влияние размера частиц на коэффициент температуропроводности твердого материала связано с количеством твердого тела и воздушного пространства, которое тепло должно проходить поперек при прохождении через материал. Это объясняется большим размером частиц, что приводит к высоким уровням пористости из-за плохого заполнения пустот между частицами большого размера по сравнению с мелкими частицами, создавая, таким образом, большие воздушные пространства [21]. Большая доля воздуха дает низкое значение коэффициента температуропроводности из-за его низкой теплопроводности.Уменьшение размера частиц увеличивает содержание частиц на единицу объема, что уменьшает среднее расстояние между частицами глинистой матрицы. Это приводит к плотной упаковке частиц, что приводит к уплотнению глиняных кирпичей, что увеличивает температуропроводность [16, 20]. Следовательно, мелкозернистый материал с закрытой текстурой (малый размер частиц) имеет гораздо больший коэффициент температуропроводности, чем материал с более крупной открытой текстурой (крупный размер частиц). Небольшие размеры частиц увеличивают низкое тепловое сопротивление, поскольку точки контакта для теплопроводности очень плотно упакованы.Большой размер зерна каолина и шаровой глины позволяет получить кирпичи, которые более пористые и, следовательно, более устойчивы к резким перепадам температуры в образце [1, 22]. Низкие значения температуропроводности подходят для минимизации теплопроводности. Наблюдается (рис. 7), что увеличение размера частиц добавленных опилок дополнительно снижает температуропроводность.

Температуропроводность уменьшается с увеличением размера частиц опилок при фиксированном размере частиц комбинации каолина и шариковой глины (рис. 8).Это связано с тем, что частицы опилок выгорают при температуре 450-550 ° C [6], оставляя поры или пустоты в образцах. Во время сушки и обжига происходит уплотнение, и небольшие поры, создаваемые мелкими частицами опилок, имеют тенденцию закрываться глинистыми минералами в результате образования межкристаллитных контактных областей, в то время как большие поры сохраняются в глинистой матрице [18].

Включение опилок в керамическое тело, которое удаляется на этапе обжига, оставляет поры, размер которых зависит от размеров органических частиц.Более мелкие опилки образуют более мелкие поры, большинство из которых может быть устранено во время уплотнения, в то время как частицы большого размера образуют большие поры. Опилки большого размера улучшают сцепление на границе раздела опилки-глина, что препятствует деформации и усадке глины. Это обеспечивает высокую пористость, низкую плотность, низкую теплопроводность и низкую скорость изменения температуры на образце. Следовательно, коэффициент температуропроводности уменьшается с увеличением размера частиц опилок. Как правило, значения температуропроводности от B 1 до B 5 ниже, чем у A 1 до A 5 .Это результат мультипликативной пористости, создаваемой добавлением глины и опилок.

3.2. Химический состав

Процентный состав SiO 2 составляет 68,0%, а процентный состав Al 2 O 3 составляет 22,0%. Согласно отчету Бюро энергоэффективности [23] о шамотных огнеупорах, шамотные огнеупоры низкой плотности состоят из силикатов алюминия с различным содержанием кремнезема от 67 до 77% и содержания Al 2 O 3 от 23 до 33%.Химический состав глинозема в разработанных образцах может быть улучшен либо за счет обогащения сырья (каолин и шарообразная глина), либо за счет увеличения процентного состава каолина в образцах. Образцы глины содержат менее 9,0% флюсовых компонентов (K 2 O, Na 2 O и CaO).

3.3. Значение

Физическое значение низких значений температуропроводности связано с низкой скоростью изменения температуры материала в процессе нагрева.Таким образом, образцы имеют низкие значения коэффициента температуропроводности и подходят для использования в качестве теплоизоляторов. Подходящим теплоизолятором является образец, содержащий комбинацию каолина и шариковой глины с размером частиц 125–154 мкм мкм с опилками с размером частиц 355–425 мкм мкм. Эта комбинация характеризовалась наименьшим значением температуропроводности 1,16 × 10 −7 м 2 с −1 и может быть легко подготовлена ​​для промышленного производства теплоизоляционного кирпича.

4. Выводы

Результаты исследования показывают, что все проанализированные образцы являются хорошими теплоизоляторами, а коэффициент температуропроводности напрямую зависит от размера частиц комбинации минералов каолина и шаровой глины, а также от размера частиц опилок. добавление. Таким образом, из проведенного общего экспериментального анализа было обнаружено следующее: (1) Коэффициент температуропроводности увеличивается с уменьшением размера частиц смеси каолина и шаровой глины при фиксированном размере частиц добавленных опилок.Добавление опилок с частицами большего размера снижает коэффициент температуропроводности даже при очень малых размерах частиц каолина и шариковой глины. (2) Коэффициент температуропроводности уменьшается с увеличением размера частиц добавленных опилок до фиксированного размера частиц каолина и шариковой глины. Включение каолина и шариковой глины с гораздо большим размером частиц дополнительно снижает коэффициент температуропроводности из-за мультипликативного эффекта более высокой пористости, создаваемой опилками и глинистыми минералами. (3) Образцы содержат подходящие композиции кремнезема и глинозема, которые подходят для легкие жаропрочные теплоизоляционные кирпичи.(4) Таким образом, образцы имеют низкие значения коэффициента температуропроводности и подходят для использования в качестве теплоизоляторов.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации данной статьи.

Благодарности

Авторы хотели бы поблагодарить сотрудников Университета Кямбого за их руководство и поддержку в ходе исследования. Также выражаем благодарность руководству и персоналу Института промышленных исследований Уганды, UIRI (Департамент керамики), за предоставленные лаборатории и оборудование для использования в исследованиях, а также Департаменту физики Университета Макерере.Авторы особенно хотели бы выразить признательность за финансовую поддержку, которую они получили от г-жи Наньямы Кристин, доктора Майеку Роберта и его жены г-жи Кейт Майеку.

Прикладные науки | Бесплатный полнотекстовый | Применение жаропрочного бетона из керамических отходов сантехники для накопления тепловой энергии

5.1. Этап 1 — Первоначальная оценка свойств ТЭС при более низкой температуре

Результаты первого этапа эксперимента показаны на рисунке 4.

Несмотря на одинаковый размер образцов и тот факт, что они были оставлены в одинаковых тепловых условиях, они показали разные тепловые характеристики.После процесса нагрева образцы имели разную температуру. Ни один из материалов после 3 ч нагрева не достиг заданной температуры. После 15 мин охлаждения самая высокая температура была достигнута у стального образца (122,2 ° C), а самая низкая — у образца из пенобетона (76,8 ° C). Причина различий при нагревании и охлаждении этих материалов заключается в их структуре и внутреннем взаимодействии между молекулами материала. Сталь — это компактный материал, который имеет самую высокую плотность и наименьшее количество пустот и свободных пространств внутри своего объема по сравнению с другими протестированными материалами.Кроме того, высокая теплопроводность стали обусловлена ​​металлической связью между молекулами. Газобетон кардинально отличается по своей структуре: у него низкая плотность и высокая пористость; появление воздушных пустот делает его изоляционным материалом с низким коэффициентом теплопередачи. Пористость поверхности газобетона дает ему наибольшую поверхность контакта с более холодным воздухом помещения из всех испытанных материалов. Такой эффект неблагоприятно влияет на время выделения накопленного тепла — температура образца очень быстро падает.

Анализ температурных перепадов при дальнейшем охлаждении подтверждает эту закономерность. Стальной образец, несмотря на то, что через 15 мин достиг температуры, близкой к температуре образцов бетона (сталь: 122,2 ° C; обычный бетон: 117,2 ° C), он оставался теплым дольше всех, и перепады температуры в последующих интервалах были минимальными. самый низкий. Образец газобетона остыл в кратчайшие сроки.

Анализ термического поведения других образцов указывает на превосходство бетонов (в том числе бетона с керамическим заполнителем) над традиционной керамикой с точки зрения ТЭС.Образцы бетона, как более компактный материал с более высокой плотностью, одновременно нагреваются до более высоких температур в тех же условиях (образцы бетона: более 100 ° C; образцы керамики: менее 100 ° C).

Расчет тепловой мощности приведен в Таблице 7. При анализе результатов было отмечено, что наибольшая тепловая мощность была достигнута в стали (8,8 Вт), а наименьшая — в бетоне (5,3-6,6 Вт). Самая низкая тепловая мощность была у газобетона (1,616 Вт) и шамотного кирпича (2.408 Вт).

5.2. Этап 2 — Свойства TES в условиях эксплуатации камина

Результаты второго этапа эксперимента, в котором образцы были нагреты до 400 ° C, показаны на рисунке 5.

Наибольшая температура была достигнута в образце CGA-PC ( 393 ° C), а самым низким, как и на первом этапе, был образец AC (297 ° C). По мере увеличения температуры нагрева разница в конечной температуре материалов также увеличивается. В этом случае температура стали (303 ° C) сразу после нагрева была только выше от переменного тока.Это показывает, что тепловые свойства материалов, помимо структуры материала и типа связи между молекулами, также зависят от температуры, при которой работают материалы.

Падение температуры во время охлаждения показывает, что газобетон охладился в кратчайшие сроки, но для стального образца наблюдалась другая картина охлаждения (по сравнению с первой стадией). Образец S характеризовался наименьшей скоростью падения температуры в зависимости от времени охлаждения.После 9 минут охлаждения образец S имел более высокую температуру, чем все испытанные бетоны, а через 12 минут образец S имел самую высокую температуру из всех материалов.

Начальная температура после нагрева бетонов с керамическим заполнителем была выше, чем почти у всех материалов, например, CCA-PC и CCA-AC, и составляла 354 ° C и 349 ° C соответственно. Только образец CGA-PC показал более высокую начальную температуру — 393 ° C. На первом этапе большее количество материалов (S, SLB и CGA-PC) получило более высокие начальные температуры по сравнению с керамобетоном.Испытание при 400 ° C показывает, что свойства ТЭС бетонов на основе керамического заполнителя лучше при повышении рабочей температуры по сравнению с другими материалами.

В случае измерения температуры с помощью инфракрасной камеры, когда отражается высокотемпературный объект (внутренняя часть печи), результаты измерения могут искажаться, если не учитывать температуру окружающей среды. При измерениях угол наблюдения не превышал 30 °, учитывались коэффициенты излучения поверхности материалов.

Анализ тепловизионных изображений проводился сравнительным методом. Сравнивались температуры образцов, которые были получены из термограмм, сделанных за один раз для материалов. Самый яркий цвет на тепловом изображении в течение всего периода охлаждения наблюдался у стального образца, что соответствовало показаниям температуры с термопары. Самый темный цвет был зафиксирован у образца газобетона. Этот факт согласуется с показаниями температуры — образец переменного тока достиг самой низкой температуры в процессе нагрева, и температуры, зарегистрированные для него в последующие моменты времени, также были самыми низкими.Термографическое исследование было проведено для обнаружения возможных аномалий, то есть усиленного инфракрасного излучения для выбранных материалов, которое не было бы совместимо с показаниями температуры, полученными от термопар. Тепловые изображения керамических материалов, бетонов и природного камня были близки по качеству. Этот факт может указывать на то, что бетонные композиты могут выполнять функции радиаторов тепла, которые традиционно выполнялись в старых каминах из керамических и каменных материалов.

Как и в случае первого этапа эксперимента, тепловая мощность испытанных материалов была рассчитана, и результаты представлены в таблице 8. Сравнение тепловой мощности между образцами, подвергнутыми низкотемпературной нагрузке (этап 1) и рабочая температура камина показана на рисунке 6.

Тепловая мощность материалов, нагретых до 400 ° C, колеблется от 6,2 (для стали) до 11,4 (для газобетона) раз больше, чем тепловая мощность материалов, полученная на первом этапе эксперимент.Раньше только сталь давала более высокую тепловую мощность, чем образцы бетона. На втором этапе наибольшая тепловая мощность была достигнута за счет бетона CGA-PC. Все испытанные бетоны имели тепловую мощность в среднем на 82% выше, чем другие материалы (за исключением стали). Кроме того, наибольшее увеличение тепловой мощности (между первым и вторым этапами эксперимента) было достигнуто в бетонах и стальном образце. Это показывает, что свойства ТЭС этих материалов лучше, когда они работают в условиях повышенных температур.

Испытания при рабочей температуре камина показали, что бетон (в том числе огнеупорный бетон с заполнителем керамических отходов) обладает очень хорошими характеристиками ТЭС и в сочетании с высокой прочностью может успешно использоваться в качестве аккумулятора тепла в строительной отрасли.

После проведения исследования образцы были оставлены в лаборатории на срок две недели, после чего был произведен их осмотр. На образцах из бетона с гравийным заполнителем (CGA-PC, CGA-AC) были обнаружены повреждения в виде трещин (рис. 7).Аналогичные повреждения наблюдались в бетоне из керамогранита и портландцемента (CCA-PC). Повреждение произошло из-за слишком высокой температуры в процессе нагрева. Остальные материалы остались нетронутыми, в том числе бетон CCA-AC.

Повреждение после нагрева бетонов на портландцементе (CGA-PC, CCA-PC) не позволило определить их основные механические свойства — прочность на сжатие и растяжение. Края образцов после нагрева отслаивались, отмечалась потеря массы.Бетоны на глиноземистом цементе (CGA-AC, CCA-AC) после нагрева имеют компактную структуру, что позволило изучить их прочностные характеристики. Для CGA-AC прочность на сжатие составляла 28,4 МПа, а предел прочности на разрыв — 2,6 МПа. Прочностные характеристики CCA-AC составили 49,8 МПа и 4,2 МПа соответственно. Вывод из этого наблюдения обращает внимание на то, что среди испытанных бетонов только вторичный, для которого использовались керамические отходы агрегата и глиноземистый цемент (CCA-AC), сможет работать без разрушения в термических условиях. которые присутствуют в камине.

Новая изоляционная и огнеупорная минеральная пена: структура и механические свойства

% PDF-1.4
%
1 0 объект
>
эндобдж
7 0 объект

/Заголовок
/Тема
/ Автор
/Режиссер
/ Ключевые слова
/ CreationDate (D: 20211017000313-00’00 ‘)
/ ElsevierWebPDFS Технические характеристики (6.5)
/ ModDate (D: 20201210214129 + 01’00 ‘)
/ doi (10.1016 / j.msea.2020.139153)
>>
эндобдж
2 0 obj
>
эндобдж
3 0 obj
>
эндобдж
4 0 obj
>
эндобдж
5 0 obj
>
эндобдж
6 0 obj
>
транслировать
application / pdfdoi: 10.1016 / j.msea.2020.139153

  • Новая изоляционная и огнеупорная минеральная пена: структура и механические свойства
  • Матье Марешаль
  • Эстефания дель Кампо Эстрада
  • Габриэль Мулен
  • Джиана Алмейда
  • Штифт LV
  • Жерар Кувелье
  • Катрин Бонацци
  • Твердая пена
  • Томография
  • Многомасштабный анализ
  • Вспенивание
  • Пористый керамический материал
  • Материаловедение и инженерия A, Предварительная проверка журнала, 139153.DOI: 10.1016 / j.msea.2020.139153
  • Elsevier B.V.
  • journalMaterials Science & Engineering A © 2020 Опубликовано Elsevier BV1391531391530921-509310.1016 / j.msea.2020.139153https: //doi.org/10.1016/j.msea.2020.139153P10.1016/j.msea.2020.139153Elsevier2020-02-27T07: 29: 42Z2020-12-10T21: 41: 29 + 01: 002020-12-10T21: 41: 29 + 01: 00Trueitext-paulo-155 (itextpdf.sf.net-lowagie.com) uuid: 727da033-9e63-4045- af7b-ce0da4d4f829uuid: 756a49c5-1f14-4a83-854c-daca73944f28

    конечный поток
    эндобдж
    8 0 объект
    >
    эндобдж
    9 0 объект
    >
    эндобдж
    10 0 obj
    >
    эндобдж
    11 0 объект
    >
    эндобдж
    12 0 объект
    >
    эндобдж
    13 0 объект
    >
    эндобдж
    14 0 объект
    >
    эндобдж
    15 0 объект
    >
    эндобдж
    16 0 объект
    >
    эндобдж
    17 0 объект
    >
    эндобдж
    18 0 объект
    >
    эндобдж
    19 0 объект
    >
    эндобдж
    20 0 объект
    >
    эндобдж
    21 0 объект
    >
    эндобдж
    22 0 объект
    >
    эндобдж
    23 0 объект
    >
    эндобдж
    24 0 объект
    >
    эндобдж
    25 0 объект
    >
    эндобдж
    26 0 объект
    >
    эндобдж
    27 0 объект
    >
    эндобдж
    28 0 объект
    >
    эндобдж
    29 0 объект
    >
    эндобдж
    30 0 объект
    >
    эндобдж
    31 0 объект
    >
    эндобдж
    32 0 объект
    >
    эндобдж
    33 0 объект
    >
    эндобдж
    34 0 объект
    >
    эндобдж
    35 0 объект
    >
    эндобдж
    36 0 объект
    >
    эндобдж
    37 0 объект
    >
    / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC / ImageB / ImageI]
    >>
    эндобдж
    38 0 объект
    >
    транслировать
    x ڝ XɎ6 + @ A $ AP \ 2Q] ne˔D> [,% Òjʺ \ x} m?, ~ qƇon] & rhbXsđ ଅ; ^ Z’w7 / km ^ MgE # o _ //? I; @ = h * U $ 75+ GpmqZ $ dA4 / 9n]}.oDD’V6TAZ: -? pY ձ_ «+ r $ {V [{» cW} /
    KU wz`Cr̽ / Z`c & aNwr | + Q, # u ݌ |

    usN «T $ b85U80-D) = {@ c $ 8hPt

    Кирпичи из пеноглинозема высокой чистоты

    Кат. № AC2469
    Материал Al2O3
    Чистота > 99,6%
    Коэффициент теплопроводности 0,85-1,2 Вт / (м.к.)

    Описание кирпичей из пенопласта из глинозема

    Кирпич из пенопласта из глинозема обладает отличной устойчивостью к коррозии и коррозии расплавленного алюминия, поэтому может эффективно удалять включения.Благодаря легкому весу и низкой теплопроводности вспененный оксид алюминия имеет меньше аккумулируемой тепловой энергии и очевидный эффект экономии энергии. Точные размеры внешнего вида кирпичей для фильтров из глинозема могут ускорить скорость кладки и обеспечить высокую прочность и стабильность кладки.

    Преимущества пеноблока из глинозема

    Кирпич из пеноглинозема имеет следующие преимущества:

    — Более высокая прочность, чем у огнеупорного керамического волокна и легкого керамического кирпича.
    — Низкая плотность
    — Низкая теплопроводность и коэффициент линейного теплового расширения.
    — Отличная термостойкость.
    — Безопасное и быстрое обслуживание.

    Технические характеристики пеноблока из глинозема

    Товар SAMCFI-C1 SAMCFI-C2 SAMCFI-C3 SAMCFI-C4 SAMCFI-C5
    Насыпная плотность / г · см ﹣ ³ 0.8 1 1,2 1,4 1,6
    Содержание Al₂O₃ /%> 99,6 99,6 99,6 99,6 99,6
    Примесь% 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
    Прочность на сжатие> МПа 30 65 72 97 135
    Скорость смены линии дожигания (1800 ° C × 12 ч)% 0.45 0,4 0,35 0,35 0,3
    Коэффициент теплопроводности Вт / (м.к) 0,85 0,9 0,9 0,95 1,2
    Средняя температура 1100 ± 25 ° C
    Рабочая температура / ° C 1800 1800 1800 1800 1800
    Макс. температура / ° C 1850 1850 1850 1850 1850

    Применение пенопласта из глинозема

    Кирпич из пенокерамики из глинозема может использоваться в качестве теплоизоляционного слоя огнеупорной футеровки на горячей стороне, особенно в печи с высокотемпературной восстановительной атмосферой (1850 ° C).Его можно использовать в течение длительного времени при температуре воздуха 1800 ° C и восстановительной атмосфере.

    Пористая керамика — обзор

    Катализаторы

    Пористая керамика использовалась непосредственно в качестве катализаторов, например, в форме цеолитов (Ennaert и др. ., 2016), или в качестве носителей для катализаторов из благородных металлов, таких как кордиерит. декорированы Pt, Rh катализаторами для селективного каталитического окисления (Hung, 2010). Иерархическая пористая керамика в структурированной форме предлагает свойства, необходимые для преодоления недостатков обычных каталитических слоев и реакторов.Пористая керамика, используемая для очистки выхлопных газов, содержит иерархически пористые структуры с размером пор в диапазоне от 6 нм до 500 мкм (Al-Naib, 2018).

    Керамика в катализе может использоваться непосредственно в качестве катализатора или в качестве материала носителя для активного каталитического компонента. Керамические катализаторы обычно представляют собой оксидную керамику, такую ​​как оксиды переходных металлов (TMO) (Wang et al ., 2018), микропористые цеолиты (Ennaert et al ., 2016) и перовскиты (Voorhoeve et al ., 1977). Химия поверхности, поры и дефектная структура керамических оксидных катализаторов были определены как важные параметры для каталитических характеристик (Keane, 2003). TMO — это оксиды переходных металлов (Ti, Ni, V, Cr, Zr и т. Д.) С большим разнообразием химического состава от монооксидов до высокоэнтропийных оксидов и кристаллических структур, которые используются в различных химических приложениях, таких как окисление CO. (Chen et al ., 2018) и летучие органические соединения (ЛОС) (Liu et al ., 2016). Цеолиты представляют собой микропористую алюмосиликатную керамику типа FAU (Faujasite) и MFI (Mordenite Intervented Framework), с настраиваемым химическим составом, кристаллической структурой и пористостью, что делает эти материалы высокоэффективными для катализаторов с селективной формой с широким применением в конверсии биомассы и нефтехимической промышленности (Ennaert et al. ., 2016; Vermeiren, Gilson, 2009). Перовскиты — это керамические оксиды, обычно обозначаемые как соединения ABO 3 , содержащие два металла A и B.Эти компоненты имеют индивидуальный химический состав и структуру в зависимости от типа и размера металлов и широко используются в гетерогенном катализе, в функциональных слоях твердооксидных топливных элементов, в качестве многослойных конденсаторов, пьезоэлектрических преобразователей и сверхпроводников (Keane, 2003). Пористая керамика структурирована так, чтобы нести каталитически активные металлы и предлагает большую площадь поверхности, эффективные массо- и теплопередающие свойства, низкий перепад давления и заметную механическую прочность для улучшения каталитических характеристик.Пористые керамические опоры имеют структуру гранул, экструдатов, сот и ламинатов. Структурированная пористая керамика оптимизирована по своим термическим, механическим, химическим и массообменным свойствам для конкретных каталитических применений (Akhtar и др. ., 2014a, b).

    Оксиды металлов, включая Al 2 O 3 , SiO 2 , CeO 2 , SnO 2 , ZrO 2 , используются в качестве эффективных катализаторов и материалов носителя (Ахтар и др. ., 2014а, б; Кин, 2003; Альгамди и др. ., 2008). Например, Al 2 O 3 является эффективным катализатором изомеризации двойной связи и широко используется в качестве материала носителя для V 2 O 5 для окислительного дегидрирования легких алканов (Liu et al ., 2016; Wu et al ., 2008). В каталитических свойствах оксидов металлов преобладают поверхностные и структурные дефекты. Кроме того, оксиды металлов обладают центрами, подходящими для кислотно-основных взаимодействий.Кислотно-основные свойства оксидов металлов полезны при каталитическом окислении углеводородов, изомеризации олефинов, дегидрогенизации и алкилировании (Védrine, 2017; Sattler et al ., 2014). Редокс-свойства, при которых оксиды металлов подвергаются восстановлению и повторному окислению, хорошо известны в окислительно-восстановительном катализе. Поскольку свойства поверхности и дефекты в оксидах металлов играют важную роль в каталитических реакциях, было разработано несколько различных процессов и методов для синтеза наночастиц оксидов металлов с использованием методов газовой конденсации, распылительного пиролиза, химии аэрозолей, окисления коллоидов металлов, осаждения и золь-гель. методы с индивидуализированной структурой и свойствами (Keane, 2003; Astruc, 2020).Каталитическая активность TMO зависит от широкого диапазона структур и свойств поверхности, возникающих в результате выделения катионов металлов и анионов кислорода и структурных дефектов. Кристаллическая структура TMO зависит от плотноупакованного расположения анионов кислорода, при этом катионы металлов покрывают междоузлия. Например, в моно-оксиде многие TMO (TiO и NiO) имеют структуру каменной соли, в которой октаэдрические позиции имеют катионы в массиве ГЦК-анионов кислорода. Большинство TMO (MO 2 ; M = Ti, Cr, V, Mn, Zr, Pd и др.) имеют структуру рутила. Структура рутила создается заполнением половины октаэдрических позиций катионами массива анионов кислорода ГПУ. В триоксидах немногие TMO могут достичь степени окисления +6 (Dey et al ., 2019). TMO относительно дешевы и могут быть спроектированы и адаптированы для обеспечения высокой удельной поверхности, пористости, активных участков поверхности и были исследованы при получении моно, смешанных и композитных катализаторов с улучшенными характеристиками в окислении CO, формальдегида и окисления VOC (Wang et al. al ., 2018; Лю и др. ., 2016; Dey et al ., 2019). Микропористая керамика, цеолиты, используются в катализе в качестве основы для катализа благородными металлами в нефтехимической промышленности, а также для избирательного катализа формы из-за их четко определенных и регулируемых размеров и форм пор и наличия сильных кислотных центров (Csicsery, 1984; Gläser and Weitkamp , 2004). Кроме того, микропористая керамика дает возможность превращаться в иерархические структуры для адаптации кинетики тепломассопереноса во время каталитического процесса.Микропористая, мезопористая и макропористая керамика обычно используются в качестве носителей для каталитически активных компонентов. Структуры спроектированы с заданными порами в различных масштабах длины, чтобы адаптировать свойства масс и теплопередачи для обеспечения надежных опор для каталитических реакций (Akhtar и др. ., 2014a, b; Ohji and Fukushima, 2012).

    Разница между глиняными кирпичами и полыми глиняными кирпичами

    На протяжении веков кирпичи являются неотъемлемой частью любого строительства.В древности это дома, дворцы, памятники, форты, а в современную эпоху — здания, небоскребы, школы, больницы; кирпичи обеспечивают прочность и прочность, чтобы стоять твердо и прямо. Но возникает вопрос: «Какой тип кирпича выбрать для строительства?»

    Что ж, на решение влияют принципиально некие ключевые факторы. Экологичность, соотношение цены и качества, вес, плотность, прочность, водопоглощение, теплопроводность и т. Д. — вот некоторые из них.

    Два основных типа кирпича и их основные характеристики?

    1. купить Сероквель Глиняный кирпич

    дешево онлайн

    Изготовлен из глины.Глина обжигается при высоких температурах, чтобы сделать кирпичи. Вырабатываемое тепло расплавляет частицы глины и создает прочную керамическую связь. Причина в теплых и естественных цветах обожженной глины. Однако цвета можно изменять с помощью различных методов, таких как регулирование температуры и атмосферы в печи или изменение состава глины. Даже текстуры можно варьировать, чтобы придать им дополнительную красоту. Глиняные кирпичи прочные и прочные.

    Пустотелый глиняный кирпич сейчас является модным словом в каменной промышленности.Его называют кирпичом нового века. Их также называют кирпичами Porotherm или перфорированными кирпичами из-за вертикальной или горизонтальной перфорации и специальной упаковки из изоляционного материала. Легкость, меньшее водопоглощение, экологически чистый материал и теплоизоляция — вот некоторые из его основных особенностей. Кроме того, они придают лучший эстетический вид, чем обычные традиционные глиняные кирпичи. Пустотелый глиняный кирпич безопасен и пожаробезопасен.

    Прочтите: мы сравниваем преимущества кирпичей Porotherm с традиционными материалами

    Сравнение — Clay Bricks vs.Пустотелый глиняный кирпич

    Давайте теперь попробуем понять разницу между глиняным кирпичом и пустотелым глиняным кирпичом, основываясь на некоторых критических факторах.

    1. http://shushcorts4u.co.uk/?p=491 Состав
      1. Глиняные кирпичи состоят из глины, извести, песка, оксида железа и магнезии.
      2. Пустотелый глиняный кирпич представляет собой смесь глины, летучей золы, угольной золы, опилок и золы рисовой шелухи.
    2. Chanika Usage
      1. Глиняный кирпич в основном используется при строительстве стен, тротуаров, тротуаров, проездов, дорожек и ландшафтного дизайна.
      2. Пустотелый глиняный кирпич используется как для внутренних, так и для наружных стен здания, но предпочтительно до 4 этажей. Перегородки иногда возводятся из пустотелого кирпича.
    3. Вес или масса
      1. Глиняный кирпич сравнительно тяжелее, весит примерно от 2,5 до 3,5 кг
      2. Пустотелый глиняный кирпич почти на 60% легче традиционного глиняного кирпича
    4. Водопоглощающая способность
      1. Для глиняных кирпичей это около 20% от его массы
      2. Для пустотелых глиняных кирпичей это около 15% от его массы
    5. Теплопроводность или теплопроводность
      1. Приблизительно 0.От 6 до 1 Ватт на метр по Кельвину в глиняных кирпичах
      2. Примерно от 0,28 до 0,31 Ватт на метр по Кельвину в полых глиняных кирпичах
    6. Допустимая нагрузка
      1. Для глины она находится в диапазоне от 7,5 до 10 Ньютонов на квадратный миллиметр Кирпичи
      2. Это около 3,5 ньютонов на квадратный миллиметр для полых глиняных кирпичей
    7. Размер кирпича
      1. Глиняные кирпичи доступны на рынке в двух размерах — стандартном (без раствора) и номинальном (с раствором).Оба имеют два разных размера:
        1. Стандартный
          1. Длина 190 мм (миллиметр), Ширина 90 мм и Ширина 40 мм
          2. Длина 190 мм, Ширина 90 мм и Ширина 90 мм.
        2. Номинал
          1. Длина 230 мм, ширина 110 мм и ширина 70 мм
          2. Длина 30 мм, ширина 110 мм и ширина 30 мм
      2. Полые глиняные кирпичи доступны на рынке в различных размерах,
        1. Длина — от 200 до 400 мм
        2. Ширина — от 150 до 400 мм и
        3. Ширина — от 200 до 400 мм
    8. Плотность кирпича
      1. В глиняных кирпичах от 1700 до 1920 килограммов на кубический метр
      2. В пустотелых глиняных кирпичах он колеблется от 694 до 788 килограммов на кубический метр.

    Причины использования пустотелого глиняного кирпича

    Пустотелый кирпич можно использовать для строительства как несущих, так и ненесущих стен, в зависимости от прочности на сжатие используемого материала. Некоторые из причин использования пустотелого кирпича —

    .

    1. Пустотелый кирпич является экологически чистым, поскольку он производится с использованием переработанных материалов / отходов / натуральных заменителей, таких как угольная зола, рисовая шелуха, гранитная суспензия, летучая зола и т. Д.
    2. Пустотелый кирпич может сократить использование охлаждающих и нагревательных устройств, поскольку в соответствии с сезонными требованиями из-за их теплоизоляционных свойств.Это снижает потребление энергии, тем самым экономя ресурсы и ваши карманы.
    3. Воздух, присутствующий в пустотах этих кирпичей, делает их теплоизоляционными. Они сохраняют прохладу летом и тепло зимой, особенно «глиняный пустотелый кирпич». Они также обеспечивают лучшую звукоизоляцию по сравнению с полнотелым кирпичом.
    4. Пустотелый кирпич демонстрирует хорошую прочность на сжатие, что делает его подходящим для установки тяжелых стеновых отсеков, шкафов, газовых колонок и т.д. труд, ущерб и стоимость.
    5. Пустотелый кирпич намного легче полнотелого. Это снижает общую стоимость конструкции.
    6. Поскольку эти кирпичи намного легче по весу, чем полнотелые, простота работы с ними способствует более быстрому сужению и скорейшему завершению проекта. Кроме того, один пустотелый кирпич эквивалентен 9 кирпичам; следовательно, их установить быстрее и проще, что, в свою очередь, экономит время строительства и затраты на рабочую силу.
    7. Благодаря большому размеру, эти кирпичи уменьшают количество раствора, а также количество швов, которые необходимо заполнить в процессе строительства.
    8. Пустотелый кирпич на 60 процентов легче, чем 9 кирпичей по объему. Таким образом, пустотелый кирпич снизит статическую нагрузку на здания, а значит, снизится стоимость конструкции.
    9. Пустотелый кирпич — экологически чистый строительный материал, который производится из переработанных отходов и таких материалов, как угольная зола, рисовая шелуха и летучая зола. Они оценены Советом по экологическому строительству Индии.

    Заключение

    Кирпич — один из важнейших материалов, используемых в строительстве.Появление пустотелого глиняного кирпича действительно произвело революционные изменения в кладочной промышленности.

    Кураторство редактора Wienerberger India

    Нравится эта история? Или есть чем поделиться? Напишите нам: [email protected] или свяжитесь с нами в Facebook и Twitter.

    .