Способы производства и их влияние на качество керамических товаров

Керамический черепок представляет собой сложную гетерогенную систему, состоящую из стекловидной, кристаллической и газовой фаз.

Стекловидная фаза образуется при плавлении полевого шпата и состоит из SiO₂ (70−80%), Al₂O₃ (8−16%), K₂O + Na₂O (8−12%). Содержание его в фарфоре колеблется: до 85% в мягком, до 60% в твердом.

Стекловидная фаза соединяет в одно целое структурные составляющие фарфорового черепка, в то же время несколько снижает термическую стойкость и механическую прочность фарфора.

Кристаллическая фаза образуется в результате сложных преобразований глинистых компонентов массы и кварца. Ее характер и количественное соотношение неодинаково у разных типов керамики. Кристаллическая фаза фарфора состоит из муллита (2,5−5%) и зерен непрореагированного кварца.

Кристаллы вторичного муллита в черепке фарфора значительно повышают его механическую прочность и термическую стойкость. Причиной этого являются модификационные превращения зерна кварца при нагревании и охлаждении.

У фаянса, полуфарфора, майолики кристаллическая фаза является преобладающей. Однако кристаллы муллита здесь мелки, а в майолике вообще не образуются. Основу кристаллической фазы этих типов керамики образует глинистое вещество, измененное в процессе обжига, и кварц.

Газовая фаза заполняет все поры керамического черепка. Причиной ее образования в основном является воздух, заключенный в порах, а также газообразные продукты разложения сырьевых материалов. Газовая фаза в черепке фарфора составляет 2−5% его объема. Поры равномерно распределены в черепке, имеют округлую форму, отличаются от пор других видов керамики замкнутостью.

Фаянс, полуфарфор, майолика характеризуются значительно большей пористостью. Поры у этих типов керамики преимущественно незамкнутые, менее однородные по величине и характеру распределения в черепке, чем у фарфора. Поры в керамическом черепке снижают его механическую, термическую и химическую прочность, а у фарфора — просвечиваемость.