Производство керамики

Для производства фаянса, фарфора и других видов керамики формовочную массу получают из шликера (тестообразная масса, состоящая из тонко размолотых силикатных материалов с водой), частично обезвоживая его в фильтр-прессах. Последующий этап – гомогенизация (процесс получения однородного  состава растворов путем температурного или механического воздействия) – в вакуумных  массомялках и шнековых прессах.

При производстве технической керамики  шликер готовят без каолинов и глин, добавив в тонко размолотую смесь  сырья термопластические и поверхностно-активные вещества      (парафин, олеиновую кислоту, воск). Предварительным низкотемпературным обжигом эти вещества потом удаляются.

Метод формования керамических изделий выбирается в основном формой изделия. Облицовочные плитки, огнеупорный кирпич – изделия простой формы – из порошкообразных масс прессуются в стальных пресс-формах на гидравлических и механических пресс-автоматах.

Облицовочные и пустотелые блоки, черепица, дренажные и канализационные трубы – стройматериалы – формуются из пластичных масс в шнековых вакуумных прессах путем выдавливания бруса через профильные мундштуки. Заготовки  заданной длины отрезают от бруса автоматы, синхронно работающие с прессами.

Фарфор и фаянс для хозяйственных нужд формуют из пластичных масс в гипсовых формах на автоматах и полуавтоматах.

Керамические изделия сложной конфигурации – санитарно-строительная керамика – отливаются в гипсовых формах из керамического шликера на механизированных конвейерах.

Техническая керамика – пьезо-  и радио- керамика – зависимо от формы и размеров производится отливкой из парафинового шликера в стальных пресс-формах или  прессованием из порошкообразных масс. Заформованные керамические изделия сушат в туннельных, камерных или конвейерных сушилках.

Самым важным технологическим процессом, который обеспечивает заданную степень спекания,  является обжиг керамики. Все важнейшие свойства керамики и необходимый фазовый состав обеспечиваются точным соблюдением режима обжига.

Очень редко спекание кристаллических фаз проходит с участием жидких фаз. Содержание жидкой фазы в процессе спекания доходит 40-50% по массе, в зависимости от температуры обжига в плотно спекшихся изделиях и состава керамической массы. В результате спекания кристаллических фаз с участием жидких фаз (кварца в фарфоре)  размеры изделий уменьшаются, их механическая прочность и плотность возрастают.

Происходит спекание в твердых фазах  при более высоких температурах и с использованием более чистых материалов, чем спекание с участием жидкой фазы. Спекание в твердых фазах на основе чистых окислов и подобных материалов распространено для производства технической керамики.

Фаянс, фарфор и другие виды тонкой керамики перед обжигом покрываются глазурью, которая плавится при высоких температурах обжига, и образует стекловидный водо- и газонепроницаемый слой. Методом глазурирования повышают декоративно-художественные и технические свойства керамики.