Виробництво виробів із кераміки. Кераміка це. Технологія виробництва керамічних виробів

ВступСировинними матеріалами для виробництва керамічних виробів є каоліни та глини. Застосовуються в чистому вигляді, а частіше – у суміші з добавками (отощаючими, пороутворюючими, плавнями, пластифікаторами). Під каолінами іглінами розуміють природні водні алюмосилікати з різними домішками, здатні при замішуванні з водою утворювати пластичне тісто, яке після випалу незворотно переходить у каменеподібний стан. Основа будь-якого керамічного виробу – глина. За кольором вона ділиться на два основні види: червонопека, яка після випалу стає червоною, і білопека, яка після випалу стає білою. Щоб визначити, із якою глиною маєте справу, потрібно зробити пробу: обпалити невеликий шматок глини. Навіть деякі чорні глини після випалу стають білими.

Однак керамічні профілі лише набувають своїх особливих властивостей під час процесу спікання. Основні матеріали включають оксиди, такі як оксид цирконію, оксид магнію, оксид алюмінію, силікати, такі як алкаліалюмінієві силікати та неоксиди, такі як нітриди.

Технічні керамічні властивості

Залежно від виробництва технічної кераміки можна досягти різні властивості матеріалу, які мають різні переваги. Ось список із різними властивостями. Низько зношені компоненти з терміном служби Електрична нейтральність Стабільність розмірів Хімічна стійкість Механічна міцність Висока твердість Теплостійкість Низька або висока теплопровідність Низький коефіцієнт розширення. Багаторазова сировинна глина є основною сировиною у виробництві.

Глина - один із найпоширеніших природних матеріалів, освоєних людиною ще в давнину. Висока пластичність матеріалу дозволяла виготовляти з нього безліч необхідних у побуті предметів - головним чином посуд, прикраси та всілякі культові фігурки.

Найраніші вироби були крихкими, боялися вологи, й у глиняних судинах можна було зберігати лише сухі продукти. Але, розгрібаючи золу згаслого вогнища, людина не раз помічала, що глинистий грунттам, де горіло багаття, стає твердою як камінь. Ці спостереження, мабуть, і навели людину на думку обпалювати для міцності глиняні вироби.

Ефективність ресурсів та ресурсів

Керамічні труби Керамічні труби Глиняні фітинги. . Так само важливим є максимально можливе збереження ресурсів при виробництві глини та професійна рекультивація об'єктів демонтажу після використання. В принципі, існує кілька можливих застосувань для меліорації, таких як сільськогосподарське використання, розробка в комерційних чи житлових цілях, охорона природи та використання як зон відпочинку та відпочинку. Оскільки наші глинисті копальні та виробничі об'єкти в основному близькі один до одного, транспортні маршрути, як правило, короткі.

Речі із обпаленої глини прийнято називати керамікою.

Сучасне керамічне виробництво має складне технічне обладнання, застосовує більш досконалу технологію та нові матеріали. Але створювати керамічні вироби можна й удома, використовуючи цілком доступні матеріалита обладнання, застосовуючи порівняно нескладну технологію.

Після проміжного зберігання підготовленої глини у болотяному будинку відбувається формування. Глина пресують або екструдерами через мундштуки, або у відповідні форми. Потім продукти розрізу переносяться на піддонах у сушарку. Процес сушіння шляхом видалення вологи із пластикової глини використовується для підготовки до випалу продуктів. При спалюванні продукти постійно зміцнюються та назавжди привабливі та безпечні. При упаковці продукції ми звертаємо увагу на використання особливо тонких плівок.

Енергоефективність та захист клімату

Через нашу регіональну, децентралізовану структуру заводу, транспортні маршрути до клієнта, однак, короткі і, отже, призводять до низького впливу на довкілля. Основна частина енергії, що споживається у виробництві кераміки, пояснюється тепловою енергією. Ця енергія переважно використовується для нагрівання тунельних печей. Теплота, що виділяється при охолодженні продуктів, витягується та використовується у процесі сушіння. Електрична енергія має другорядне значення у виробництві кераміки.

Технологія виробництва керамічних виробів

Виготовлення керамічних виробів включає кілька етапів: приготування тістоподібної маси, формування виробу, нанесення декору, сушіння, випалення в печі.

1) Глиняне тісто має бути однорідним за структурою, без шаруватості та повітряних бульбашок, рівномірно перемішане з добавками, зволожене до необхідної пластичності, здатне приймати ту чи іншу форму при невеликому тиску. Кондиційна глина не прилипає до рук, окремі її шматки легко з'єднуються. Є кілька способів виготовлення глиняного тіста. Один з них полягає в наступному: підсушену та роздроблену глину заливають великою кількістю води, розмішують до плинного стану, пропускають через сито в чисту ємність. Глина осідає на дно. Потім надлишок води видаляють випаровуванням або за допомогою насоса. Влітку вода легко випаровується у широкій ємності.

Утилізація та утилізація відходів

Ми також оцінюємо можливості заміни копалин палива іншими видами енергії. Наприклад, поруч із виробничим майданчиком для керамічних труб було побудовано біогазову установку, яка живиться біомасою з місцевого середовища. У разі відходів у виробництві кераміки це майже виключно безпечні відходи, які відокремлюються, збираються та переробляються чи видаляються. Небезпечні відходи відбуваються лише в дуже невеликих кількостях, наприклад у вигляді забруднених маслом серветок.

Внутрішні виробничі залишки, такі як поломка або брухт, можуть бути повторно використані у власній продукції компанії після відповідної обробки, тому не повинні класифікуватися як відходи. У разі певних груп продуктів вторинні матеріали з зовнішніх джерелзазвичай використовуються як добавки при обробці суміші сировини. Переробка матеріалів із біогенних джерел також використовується для пористості. цегляних стін. У виробництві керамічних труб ми також використовуємо кам'яний порошок з виробництва щебеню, а також керамічні залишки, які виробляються під час виробництва клінкеру, черепиці, плитки або інших керамічних виробів і не можуть бути використані там.

Перед формуванням глиняна маса піддається додаткової обробки: з неї видаляють бульбашки повітря, переминаючи, надають їй однорідну структуру.

Добута глина зазвичай змішана з піском, дрібним камінням, залишками згнилих рослин та іншими сторонніми речовинами, які повинні бути повністю видалені, щоб глина стала придатною до вживання.

Передумовою для використання зовнішніх матеріалівдля рециклування є, проте, чистий поділ матеріалів під час знесення будівель. Використання прісної води та стічних водграє досить другорядну роль виробництві керамічних виробів. Це складається зі збору стічних вод у басейні збору, відповідної обробки та повернення води у виробничу воду. Відповідає за розділ підготовки емалі та керамічного чорнила. Відповідає за прийом, зберігання та контроль сировини. Відповідає за фрезерування макаронів.

Відповідає за розпилення у керамічній промисловості. Відповідає за розділ папок. Диспетчер ліній екструзії. Провідник посудомийної машини. Емалюючий лінійний менеджер. Відповідає за оформлення лінії. Відповідає за переривчасті печі та безперервні неавтоматичні печі. Менеджер процесів на дрібномасштабних керамічних заводах. Відповідає за шліфувальний та полірувальний верстат з кераміки, порцеляни та кераміки.

Очищена глина до її використання зберігається у вологому стані у закритих приміщеннях. Витримка глини протягом кількох місяців значно покращує її робочі якості, дозволяючи глині ​​зберігати форму в процесі створення виробу, залишаючись податливою та пластичною. Свіжу глину часто поєднують зі старою, з попередньої змішаної партії; це посилює бактеріальну активність та покращує якість матеріалу.

Лідер з класифікації та упаковки. Процеси виробництва керамічних паст. Процеси для виробництва фриттів та керамічних пігментів. Процеси приготування керамічних емалей. Процеси виробництва керамічних виробів. Принципи електромеханічного обслуговування.

Тренувальна та трудова орієнтація. Контролює матеріали та керамічні процеси. Методи та випробування розробки керамічних виробів. Компанія та підприємницька ініціатива. Розклад зарезервований для модуля, що викладається англійською мовою.

2) Формування керамічних виробів здійснюють у різний спосіб: пластичним формуванням, литтям (з використанням гіпсових форм), пресуванням, гарячим литтям під тиском.

Найчастіше застосовуються способи пластичного формування: ручне - "від руки" (при виробництві тонких художніх виробів - квітів, прикрас тощо); формування "смужками"; у гіпсових формах ліпленням; у гіпсових формах за допомогою шаблону; на гончарному колі.

Випускники обов'язкової середньої освіти. Професійні ступені першого ступеня. Випускники професійного навчання середньої школи. Пройти другий курс першого експериментального циклу реформи середніх шкіл. Інші кваліфікації, еквівалентні академічним ефектам.

Без дотримання будь-яких академічних вимог прямого доступу, майте сімнадцять років або зустрінете їх протягом поточного року та пройдіть відповідний вступний тест. Відповідно до чинної норми, такі професійні ефекти мають однакові професійні ефекти.

Гончарне коло дозволяє створювати симетричні, що рівномірно розширюються або звужуються судини різноманітної форми. Він складається із залізного вертикального стрижня, прикріпленого до робочого столу та двох дерев'яних кіл - великого, нижнього (діаметр - 95-105 см), та малого, верхнього (діаметр - 30-40 см). Гончарне коло рухається обертанням ногою нижнього кола. Верхнє коло є безпосередньо робочим місцем, де формують виріб. При цьому необхідні деякі інструменти: дерев'яний різан, шматок плоскої гуми, грецька губка, металева ключка, шматочки шкіри та оргскла.

Асистент-технік з промислової кераміки, оздоблення скла та кераміки. Допоміжний технік в кераміці та кераміці, скло та кераміка. Відповідно до чинної норми, такі професійні та академічні ефекти мають таку кваліфікацію. Технік із виробництва керамічних виробів.

Вчитель: Альварес Цінтія Естефанія. До отримання певного керамічного продукту глина та інші сировинні матеріали мають пройти низку процесів. Нелегко узагальнити виробництво кераміки, оскільки кожного продукту існує інша процедура. Загальні етапи виробництва кераміки.

Робота на гончарному колі потребує віртуозної майстерності. Сиру глину, кинуту на гончарне коло, мокрими руками витягують у конус. Натискаючи на нього зверху рукою, гончар опускає масу вниз. Це повторюється кілька разів (для вирівнювання текстури керамічної маси). Витягнутий ком в результаті натиску великим пальцем перетворюють на порожнистий циліндр. Пропускаючи стінки циліндра між двома пальцями, виточують корпус та шийку виробу. За допомогою дерев'яного різака надають масі необхідну форму. Під час формування руки слід періодично змочувати водою, щоб посилити ковзання пальців. Надавши виробу закінчену форму, його загладжують мокрою губкою та шматочком гуми, після чого тонким дротом або шпагатом зрізають із гончарного кола і ставлять для сушіння – найчастіше на повітрі. Висох до 19-20% вологості виріб встановлюють на центр верхнього кола, прикріпивши шматочком глини, і підправляють відповідними інструментами; виточують металевим гачком, загладжують мокрою губкою, полірують оргсклом. Якщо виріб складається з кількох деталей, їх склеюють. Далі йде декорування.

При приготуванні керамічної пасти є три основні компоненти: пластикові елементи, тонкі або знежирюючі елементи і флюси. Співвідношення та якість цих трьох інгредієнтів визначить керамічний продукт. Пластикові елементи: це глини та каоліни, які утворюють основу керамічних паст через їхню пластичність. Тонкі або знежирюючі елементи: це кремнезем, пісок, земляні частини теракоти та крем'янисті глини. Вони повинні зменшити надмірну пластичність, збільшити пористість, а також полегшити сушіння об'єкта.

Фондантними елементами є польові шпати, слюди, вапно, фосфати, ґрунтові фритти, порошкоподібні скла та плавки, чорні та карбонатні глини. Дозрівання Сира «зріла» целюлоза, коли вона розміщується довгий час, іноді кілька місяців, покращуючи її властивості.

Лиття в гіпсових формах засноване на здатності гіпсу вбирати вологу. Розріджену глиняну масу, так званий шлікер, заливають у гіпсову форму, волога вбирається і через деякий час у стін форм утворюється рівний шар глини. Маса поступово твердне, розміри виробу, що формується, скорочуються і одержуваний напівфабрикат легко відокремлюється від форми. Такі вироби відрізняються пухкістю і дають велику усадку.

Виробництво керамiчних виробiв. На даний момент формування виконується для машини, ці системи намагаються отримати продукти серії більшої якості. Вони дозволяють зменшити воду, що замерзає, і працювати з більш сухими пастами або працювати з невеликими пластиковими глинами.

У промисловості екструзія складається із використання безперервного потоку сировини для виробництва продукції. Кераміка може бути утворена за допомогою екструзії. Теракотова екструзія використовується для виробництва сантехніки. Багато сучасних цеглин також виробляються з використанням процесу екструзії цегли.

3) Наступним етапом у виробництві кераміки є сушіння. У свіжоформованому чи вилитому виробі міститься від 22 до 30 % вологи – залежно від способу формування. Виріб треба висушити до вмісту вологи не більше 5 %, щоб уникнути нерівномірної усадки та розтріскування при випаленні. Сушіння сирцю проводять у тунельних та камерних сушарках.

Промисловий екструдер для формування цегли. Традиційне гончарне колесо є горизонтальним диском, на якому розміщуються сирі макарони; при обертанні оператор хлюпне руками. Той самий принцип застосовується в механізованому устаткуванні, але замість рук є системи профілів та лопатей.

Ручні екскаваторні насадки. Вони можуть бути: пластичним пресуванням, напівсухим пресуванням та сухим пресуванням. Сухе пресування Система має високу продуктивність. Пасту як порошку вводять у форму. Пресування виконується кілька етапів для ущільнення і деаерації порошку.

Процес сушіння при різному складі маси проходить неоднаково: чим жирніша глина, тим довше вона сушиться. При неоднаковій щільності черепка усушка проходить нерівномірно, що веде до появи тріщин та деформації. Форма виробу також має значення: що більше його площа, то швидше воно сохне. Під час сушіння не повинно бути протягів. Спочатку виріб проходить попереднє сушіння, при 19% вмісту вологи - декорується, а потім вже йде остаточне сушіння.

На виході шматок йде прямо на вертикальні сушарки. Вироби: Плитка, електричні ізолятори, вогнетривка цегла, облицювання. Пластичне пресування Шматок глини пластичної консистенції пресується між верхньою та нижньою формами, що містяться у металевій структурі. Форми виготовлені зі штукатурки та при видаленні вакууму видаляються у вологість бурового розчину. У міру наростання тиску гіпсові виливки зазнають невдачі. Вони замінюються пластмасовими смолами чи пористими керамічними матеріалами.

Ці форми працюють у вертикальному положенні. Напівсухе пресування. Частина макаронних виробів вводиться у прес-форму. Форми можуть бути сталі, гіпсу або пористої кераміки. Екстракція зазвичай здійснюється стисненим повітрям. Низька частка води створює високу пластичність, що перешкоджає використанню методів формування пластику. Високий тисквикористовуються для подолання низької пластичності матеріалу та втягування його в порожнину матриці. Часто утворюються задирки. Продукція: плитка, вогнетривка цегла.

Основне призначення сушіння виробу-сирцю – зниження його вологості, придбання міцності, достатньої для транспортування в піч та подальшого бездефектного випалу при мінімальних енерговитратах. Плоскі вироби зазвичай сушать у формах. Вироби, виготовлені методом лиття, спочатку підв'ялюють у формах до надання виробам необхідної міцності, а потім витягають з форм і досушують до вологості 1...2,5%. У цих сушарках процес сушіння поєднується з операцією транспортування виробів у напрямі технологічного потоку. Окремі художні вироби сушать у камерних сушарках періодичної дії, де напівфабрикати висушуються на полицях чи вагонетках. Для особливо складних виробів застосовують природне сушіння на багатоярусних стелажах, розташованих біля робочих місць. Тривалість штучного сушіння залежить від типу застосовуваних сушарок, методів сушіння та інших факторів і коливається в межах від 0,25 до 3 год.

Чавунні прес-форми. Крок 4: Відкрийте прес-форму та видаліть продукт. Під час сушіння керамічних шматків відбувається одночасне та послідовне переміщення води через вологу тверду речовину та через газ. Використане повітря має бути досить сухим і гарячим, оскільки воно використовується не тільки для видалення води з твердої речовини, але і для подачі енергії у вигляді тепла, яке вода повинна випаровуватися. В даний час сушіння шматків проводиться у вертикальних або горизонтальних сушарках.

Після формування шматків вони вводяться в сушарку, де вони поміщаються у протиточний контакт із гарячими газами. Ці гарячі гази поставляються природною газовим пальникомабо гарячими газами, що надходять з димової трубидля охолодження печі Основним механізмом передачі тепла між повітрям та частинами є конвекція. Формовані деталі сушать у навколишньому середовищі, в тіні приблизно від 3 до 4 днів залежно від вологості довкіллята розміру шматка. Сушарки з гарячим повітрям використовуються в найсучасніших майстернях.

4) Декорування. Прийоми художньої обробки керамічних виробів великою мірою обумовлені особливостями матеріалу, властивістю глини. Такими є розпис ручним способом, гравіювання, сграффіто, фляндрівка, “мармур”, ліплення, лощення, резерваж та інші.

Розпис - найбільш широко застосовується спосіб художньої обробки. Розписують ангобом - тонкоастертою рідкою глиною, білою або з домішкою барвників. Малюнок ангобом наносять лише на сирий черепок (19-20% вологості). Пересушений виріб розписувати не можна, тому що ангоб при сушінні та випаленні опадає

Для ліплення необхідні звичайні скульптурні стеки – металеві та дерев'яні. Крім цього, під час роботи необхідна грецька губка (м'яка ганчірка, гумова губка) для видалення ангобу.

Глазірованіе - широко застосовуваний художньо-технічний прийом обробки керамічних виробів. Покриття глазур'ю – склоподібною масою – вироби переслідує не лише естетичну мету. Глазур оберігає його від проникнення вологи, робить міцнішим. Глазурі можуть бути прозорими (безбарвними та кольоровими) та непрозорими. Прозорі безбарвні глазурі добре виявляють натуральний колірглини, з якої виготовлено виріб.

Виріб після першого, брухту, випалу очищають від пилу спеціальними щітками. Приготовлену в ємності глазур розмішують до емульсійного стану. Виріб занурюють у глазур або обливають нею, потім сушать.

Основою глазурі є кварц, польовий шпат, каолін. До складу глазурі вводять також оксиди металів, чим досягається термостійкість та інші якості.

Дуже красивими роблять керамічні вироби глазурі відновлювального вогню: при випалюванні на поверхні утворюється металевий блиск. Чим це досягається? Спочатку випалення йде звичайним шляхом, але при температурі печі близько 600 ° С, коли глазур на черепці вже нерухома, доступ повітря в піч перекривається, в топку вводять відновники у вигляді скіпки, нафти, ганчірки. У печі створюється відновне середовище, вогонь видаляє кисень та окиси металу. Якщо почати відновлення, коли глазур ще знаходиться в рідкому стані, то вуглець може вплавитися в глазур, внаслідок чого вона стане матовою, сіро-чорною. Якщо ж відновний вогонь утворити після затвердіння глазурі, відновлення не відбудеться, виріб тільки покриється кіптявою. Процес відновлення триває від двох до шести годин. Вироби виймають із печі лише після їх остигання, інакше металізація може припинитися. Глазурі, які дають металевий блиск на керамічних виробах, завжди легкоплавкі - до їх складу входять з'єднання свинцю, що легко відновлюється.

Покриту глазур'ю кераміку називають майолікою. Глазур, або поливу, тонким склоподібним шаром покриває керамічне виріб, роблячи фарби та ангоби яскравими та соковитими, повністю оберігаючи їх від вологи. Відомий народний спосібприготування глазурі. Розігрівають на вогні пляшкове скло і кидають його в холодну воду. Скло покривається найдрібнішими тріщинамита легко розсипається. У ступці скло перетирають на порошок, схожий на борошно. Порошок розводять водою та додають до нього клейстер. Вироби поливають цим складом і дають просохнути, після чого знову завантажують у піч, де витримують близько трьох годин. У деяких випадках глазур на керамічних виробах можна імітувати.

5) Випалювання виробів. Випалення завершує виготовлення керамічних виробів. У процесі випалу формується їхня структура, що визначає технічні властивостіВироби.

Повністю художній образ виявляється лише після того, коли ґрунтовно "спікся", затвердів черепок, застигли розплавлені глазурі. Сформований виріб, підсушений, підправлений, декорований ангобом, солями, знову підсушений, поміщають у піч. Це перший утильний випал. Потім виріб розписують глазурями. При повторному випаленні розплавляють глазурі. Послідовність повторного випалу та сама. Головне при цьому – повільне, поступове підвищення температури. Випалення можна розділити на періоди:

У першому періоді (при температурі 150 ° С) з виробу йде механічно зв'язана вода. При різкому підвищенні температури насамперед випарується вода з поверхні черепка і утворюється плівка, яка затримає вологу, що знаходиться в середині. Для її видалення доведеться підвищити температуру, що призведе до пароутворення та руйнування.

Другий період – температура 150-500 °С. У цей час видаляється хімічно пов'язана вода, виріб червоніє.

Температуру випалу можна визначити за кольором розжарення. Коли виріб починає червоніти – це 550-600 °С; стає темно-червоним – 600-700; вишнево-червоним з переходом у світло-вишневий – 800-900; яскраво-вишневим – 900-1000; темно-жовтогарячим - 1100; починається біле гартування – 1300; стає білим – 1400 °С.

Пекти вимикають, а коли вона охолоне до 200 °С, дверцята печі прочиняють. Виріб виймають після повного остигання печі.

Випалення керамічних виробів здійснюється в тунельних печах з автоматичним керуванням. Тунельна піч являє собою довгий канал, викладений усередині вогнетривким футеруванням. Вагонетки з виробами, що становлять суцільний поїзд, переміщуються в печі та поступово проходять зони підігріву, випалу та охолодження. Максимальна температура випалу цегли та інших стінових керамічних виробів (950 - 1000 ° С) необхідна для спікання керамічної маси. Спікання відбувається внаслідок цементуючої дії розплаву евтектик (рідинне спікання), реакцій у твердій фазі та кристалізації новоутворень.

Обпалювати глину зручно в печі муфельної. У піч завантажують вироби, попередньо просушені протягом п'яти - шести днів за кімнатної температури. У печі під дією високої температури глина втрачає пов'язану з нею хімічно воду і стає вологостійкою та міцною. Обпалюють глину приблизно близько трьох годин. Обпалену, але не вкриту глазур'ю глину називають теракотою. Після закінчення випалу піч вимикають, і вироби остигають прямо в печі.


Висновки

Керамічними називають матеріали, одержувані з глинистих речовин з мінеральними або органічними добавками або без них шляхом формування та випалення.

Основним компонентом сировинної маси для виробництва кераміки є глини та каоліни, які при змішуванні з водою здатні утворювати пластичне тісто, що переходить після випалу у водостійке та міцне каменеподібне тіло.

Найважливішими властивостями глин, що визначають їх придатність для виробництва кераміки, є пластичність, зв'язковість, сполучна здатність, повітряна та вогнева усадка, вогнетривкість та наявність домішок. Шкідливими домішками є оксиди заліза і марганцю, вуглекислі та сірчанокислі солі, що знижують вогнетривкість глин, що призводять до утворення в процесах випалу тріщин і здуття (дутик), білих нальотів (висолом), що надають виробам червоно-бурого забарвлення.

Сировинні матеріали, що використовуються для виготовлення керамічних виробів, можна поділити на пластичні глинисті (каоліни та глини) і отощаючі (шамот, кварц, шлаки, добавки, що вигорають). Для зниження температури спікання глину іноді додають плавні. Каолін та глини об'єднують загальною назвою- глинисті матеріали.

за конструктивному призначеннюрозрізняють такі групи керамічних будівельних матеріалівта виробів:

Стінові вироби - цегла, керамічні камені та панелі з них;

Фасадні вироби - лицьова цегла, різного роду плитки; архітектуро-мистецькі деталі, набірні панно;

Вироби для внутрішнього облицювання стін - глазуровані плитки та фасонні деталі до них (карнизи, куточки, пояски);

Плитки для облицювання підлоги;

Вироби для перекриттів (балки, панелі, спеціальні камені);

Покрівельні вироби – черепиця;

Санітарно-будівельні вироби – умивальні столи, унітази, ванни;

Дорожні вироби - клінкерна цегла;

Вироби для підземних комунікацій - каналізаційні та дренажні труби;

Теплоізоляційні вироби (керамзитокерамічні панелі, комірчаста кераміка, діатомітові та шамотні легковагові вироби);

Заповнювачі бетонів (керамзит, аглопорит).

Кераміка

КЕРАМІКА-і; м.[грец. keramikē]

1. Гончарне виробництво, гончарне мистецтво. Спеціалізуватись у кераміці.

2. збір.Вироби із обпаленої глини. Антична до. Виставка кераміки.

3. Спец.Маса, з якої виготовляються такі вироби. Вироби із кераміки.

Керамічний, -а, -ое. К-ті вироби. К-ва ваза. К-ті плитки. завод, цех.Кераміковий, -а, -ое. К-е виробництво.

кераміка

(грец. keramikē - гончарне мистецтво, від kéramos - глина), вироби та матеріали, отримані спіканням глин та їх сумішей з мінеральними добавками, а також оксидів металів та інших неорганічних сполук (карбідів, боридів, нітридів, силіцидів та ін.). По структурі розрізняють грубу кераміку (будівельну, шамотну цеглу та ін.), тонку з однорідною дрібнозернистою структурою (порцеляна, п'єзо- та сегнетокераміка, кермети та ін.), пористу з дрібнозернистою структурою (фаянс, теракота, майоліка та ін.), високо (Теплоізоляційні керамічні матеріали). По застосуванню кераміку поділяють на будівельну (цеглу, черепиця, облицювальні плитки та ін.), побутову та санітарно-технічну (посуд, художні вироби, умивальники), хімічно стійку (труби, деталі хімічної апаратури), електротехнічну, радіотехнічну, теплоізоляційну (керамзит) пенокераміка та ін), вогнетриви. Кераміка відома з епохи неоліту (перші знахідки - 8-е тисячоліття до н.е.(наша ера) в Гандж-Дарі, Іран).

КЕРАМІКА

КЕРАМІКА (грецьк. keramike – гончарне мистецтво, від keramos – глина), велика за складом група діелектричних матеріалів, об'єднаних спільністю технологічного циклу. В даний час під словом кераміка розуміють не тільки глиносодержащіе, але й інші неорганічні матеріали, що володіють подібними властивостями, при виготовленні виробів з яких потрібно випалення.
Склад кераміки
Керамічний матеріал складається з кількох фаз. Основними фазами є кристалічна (одна або кілька) та склоподібна. Кристалічна фаза визначає характерні властивості керамічного матеріалу і є хімічними сполуками або твердими розчинами цих сполук. Основні Фізичні властивостікераміки - електричні, п'єзоелектричні, магнітні, температурний коефіцієнтлінійного розширення, механічна міцність- багато в чому залежить від особливостей кристалічної фази. Склоподібна фаза знаходиться в керамічному матеріалі у вигляді прошарків, що зв'язують кристалічну фазу. Кількість склоподібної фази та її склад визначають переважно технологічні властивості кераміки - температуру спікання, ступінь пластичності керамічної маси при формуванні. Від вмісту склоподібної фази залежать також щільність, ступінь пористості та гігроскопічність матеріалу. Наявність газової фази (гази знаходяться в закритих порах) обумовлено способом обробки маси і призводить до зниження механічної та електричної міцності керамічних виробів, а також викликає діелектричні втрати при підвищених напруженнях поля внаслідок іонізації газових включень. Пори погіршують властивості кераміки, особливо за підвищеної вологості.
Перевагою кераміки є можливість отримання заздалегідь заданих характеристик шляхом зміни складу маси та технології виробництва. Керамічні матеріали завдяки таким властивостям, як висока нагрівостійкість, відсутність у більшості матеріалів гігроскопічності, хороші електричні (п'єзоелектричні, сегнетоелектричні) та магнітні характеристики при достатній механічній міцності, стабільності характеристик та надійності, стійкість до впливу випромінювання високої енергії та використання досить дешевої та доступної сировини. їх широке застосування у різних галузях.
Залежно від призначення кераміки отримання заданих властивостей виробів досягається підбором сировинних матеріалів та добавок та особливостями технології. Основною сировиною у керамічній промисловості є глини (див.ГЛИНА)та каоліни (див.Каолін)внаслідок їх широкого поширення та цінних технологічних властивостей. Найважливішим компонентом вихідної маси під час виробництва тонкої кераміки є польові шпати (див.ПОЛЬОВІ ШПАТИ)(головним чином мікролін) та кварц (див.КВАРЦ). Однак підвищені та різко диференційовані вимоги до кераміки металургією, електротехнікою та приладобудуванням зумовили розвиток виробництва різних видівтехнічної кераміки на основі чистих оксидів, карбідів та різних сполук.
Виробництво кераміки.
Технологічна схема керамічного виробництва як обов'язкові включає наступні операції:
- тонке подрібнення та ретельне змішування вихідних компонентів;
- пластифікація маси та утворення формувального напівфабрикату;
- формування заготовок із пластифікованої маси;
- спікання виробів (високотемпературний випал).
Подрібнення та змішування сировинних компонентів проводиться у кульових та вібраційних млинах. Помел може бути «сухим» або «мокрим». Всі подрібнені керамічні маси по технологічним особливостямподіляють на три групи: пластичні маси (матеріали, в шихті яких міститься значна кількість глинистих речовин), малопластичні маси (матеріали з малою кількістю глинистих речовин), непластичні маси (матеріали з безглинистої шихти). Склад шихти (див.ШИХТА)визначає значною мірою технологію приготування маси до формування.
Отримана шихта пластифікується органічним пластифікатором (див.ПЛАСТИФІКАТОРИ).
Формування виробів здійснюють методом пресування, пластичною протяжкою (видавлюванням) через мундштук або гарячим литтям під тиском. Вибір способу формування визначається технічними, економічними і технологічними факторами, головними з яких є форма, розмір і точність деталі, кількість деталей, що виготовляються, і технологічні властивості застосовуваних мас.
Наприклад, великогабаритні вироби складної конфігурації формують шляхом лиття рідкої керамічної маси (водного шлікера) гіпсові форми, які розбивають при витягуванні заготовок. Переважно формуються з пластичних мас у гіпсових формах на напівавтоматах та автоматах господарський фарфор та фаянс. Санітарно-будівельна кераміка складної конфігурації відливається в гіпсових формах із керамічного шлікера на механізованих конвеєрних лініях. Радіо- та п'єзокераміка (див.П'ЄЗОКЕРАМІКА), кермети (див.КЕРМЕТИ)та ін. види технічної кераміки в залежності від їх розмірів та форми виготовляються головним чином пресуванням з порошкоподібних мас або виливком з парафінового шлікера в сталевих прес-формах.
Пресування полягає в отриманні виробу із сипучої маси під дією зовнішнього тиску. Пресування може бути «напівсухе ізостатичне», «мокре», «гідростатичне», «гаряче». Гаряче пресування застосовують для виготовлення безпористих виробів з контрольованим розміром зерен (до 0,1 мкм), що відрізняються підвищеною міцністю та щільністю, що покращує, наприклад, у разі виготовлення ферокераміки, магнітні характеристики: магнітну проникність, індукцію, час перемагнічування. Особливо придатним є цей метод при виготовленні феритів для магнітних головок пристроїв магнітного запису та відтворення звуку - та відеосигналів, феритів НВЧ - діапазону та п'єзокераміки, які неможливо виготовити звичайними методами. Заформовані тим чи іншим способом вироби піддаються сушінню в камерних, тунельних або конвеєрних сушарках.
Спікання виробів проводять у муфельних або тунельних електричних печах при температурі 1300 С і вище. При спіканні відбувається випалювання пластифікатора, завершуються хімічні реакціїміж компонентами. За рахунок злиття частинок фіксується форма виробу, матеріал набуває необхідної механічної міцності та заданих фізичних та електричних властивостей. Залежно від складу матеріалу спікання (випал) може проводитися не тільки в окисному, але і в нейтральному і навіть у відновлювальному середовищі. Випалення кераміки є найважливішим технологічним процесом, Що забезпечує заданий ступінь спікання. Точним дотриманням режиму випалу забезпечуються необхідний фазовий склад і найважливіші властивості кераміки. У процесі випалу внаслідок випаровування вологи, вигоряння пластифікатора і ущільнення матеріалу відбувається усадка виробів, тобто. зменшення їх розмірів, але зростають їхня механічна міцність і щільність. Відповідно до комплексу вимог, що пред'являються, ступінь спікання різних видівкераміки коливається в широких межах. Вироби з електропорцеляни, фаянсу та інших видів тонкої кераміки покриваються перед випалом глазур'ю, яка при високих температурах випалу (1000-1400 про C), плавиться, утворюючи склоподібний водо- та газонепроникний шар.
По застосуванню кераміку поділяють на будівельну кераміку, побутову та санітарно-технічну (посуд, художні вироби, умивальники) кераміку, хімічно стійку кераміку, електротехнічну кераміку, радіотехнічну кераміку, теплоізоляційну кераміку (керамзит (див.КЕРАМЗИТ), пінокераміка (див.Пінокераміка)та ін) та вогнетриви.
За структурою розрізняють грубу кераміку (будівельна, шамотна цегла та ін.), тонку з однорідною дрібнозернистою структурою (порцеляна) (див.Фарфор), п'єзо- І сегнетокераміка, керметита ін), пористу з дрібнозернистою структурою (фаянс (див.ФАЯНС (кераміка), теракота (див.ТЕРРАКОТА), майоліка (див.МАЙОЛИКА)та ін), високопористу (теплоізоляційні керамічні матеріали).
ІСТОРІЯ КЕРАМІКИ Найдавніша кераміка
Перші фігурки з глини з'являються в найдавніші часи палеоліту (див.ПАЛЕОЛІТ)(близько 27 тис. до н. е.). Дещо пізніше з'являються глиняні судини, в яких зберігали воду та продукти харчування. У цей час були спроби використати обпалену глину.
Вже в епоху неоліту (див.НЕОЛІТ)широко поширюється випалення. У різних частинахЗемлі створюються схожі вироби, ще незграбні, виліплені зі слідами пальців, переважно відкритих форм, з товстими стінками. Початкові судини повсюдно мали гостре чи закруглене дно, їх розміщували між камінням вогнища. У пізньому палеоліті з'являються судини з плоским дном. Вироби прикрашаються виліпленим орнаментом. Поступово кераміка різних місцевостей знаходить різноманітність форм та орнаментів. Кераміка цього періоду є важливою археологічною ознакою культур, які нерідко називають по переважаючому типу орнаменту.
У 6 тис. до зв. е. у низці регіонів переважає розписна кераміка (самарська культура в Середній Месопотамії, егейська кераміка). З'являється лощена кераміка чудової якості (коричневих та червоних, строго чорних тонів). Керамічні статуетки в Егейському світі чудово передають витонченість дівчат-кор. У цей період кераміка використовується як будівельний матеріал.
У бронзовому столітті у державах Межиріччя та Єгипту ремісники почали використовувати гончарне коло, виготовлення кераміки стає спадковою професією. Завдяки відкриттю глазурі (див.ОЧІ)пористі судини ставали водонепроникними, а різноманітні кольори та прикраси, отримані за допомогою кольорової глазурі, перетворювали керамічні вироби на витвори мистецтва. У Китаї завдяки використанню якісної білої глини – каоліну (див.Каолін)вже 2-1 тис. до зв. е. виготовлялися тонкостінний глазурований посуд. У Стародавньому Єгиптіу 2 тис. до н. е. з'являється фаянс (див.ФАЯНС (кераміка).
Прекрасна обпалена кераміка використовується для оздоблення будівель (ворота Іштар (див.ІШТАР)у Вавилоні (див.ВАВІЛОН)). Харапська цивілізація (див.ХАРАПСЬКА ЦИВІЛІЗАЦІЯ)використовує цегляну плитку для мощення підлог.
Антична кераміка
Розписна кераміка Стародавню Греціювплинула на розвиток всього світового декоративно-ужиткового мистецтва. Широко відомі різноманітні типи давньогрецьких ваз (амфори, гідрії, кіліки, кратери), прикрашені майстерними квітковими візерунками, які потім змінює килимовий або орієнталізуючий. (див.ОРІЄНТАЛІЗУЮЧИЙ СТИЛЬ), стиль - Орнамент з поліхромними поясами зображення тварин і фантастичних істот.
У 6 ст. до зв. е. складається так званий чорнофігурний (чорнолаковий) стиль, при якому силуетні зображення наносилися чорним лаком на жовту або червону глину, деталі одягу, орнаменту виконували білою та пурпуровою фарбами.
Композиція розпису будувалась на виразності чорних силуетів, окреслених тонкою узагальненою лінією. Трохи пізніше з'явився червонофігурний вазопис, що зберігає натуральний колір глини у зображеннях фігур при заливці чорним фоном фону. Ця техніка давала майстру можливість детальніше промальовувати форми, передаючи природність руху фігури.
Високого рівня розвитку досягла і грецька керамічна пластика. Виразні жіночі фігурки, виготовлені з теракоти (див.ТЕРРАКОТА)у Танагрі, відтворюють образи стародавніх гречанок, їх повсякденні заняття, вишукану моду стародавньої Греції.
Римська кераміка не досягла таких висот, як давньогрецька, але залишила свій слід у мистецтві кераміки. Не розпис, а рельєф був улюбленим прийомом майстрів Ареціуму – центру виготовлення керамічного посуду Стародавнього Риму. Тут були поширені судини з рельєфним орнаментом, вкриті прозорою глазур'ю. Римські будівельники широко використовують кераміку, з неї виконують складні архітектурні деталі.
Кераміка країн Далекого Сходу
Найдавніші глиняні вироби, знайдені Китаї, датують 3 тис. до зв. е. Вже 4-5 ст. у Китаї виготовлялися фаянсові вироби. Але Китай прославився насамперед винаходом порцеляни. (див.Фарфор), який з'явився внаслідок вдосконалення технології виготовлення кераміки у 6 ст. З 14 ст. одним із основних центрів виготовлення китайської порцеляни став Цзиндечжень, район залягання каоліну, польового шпату. (див.ПОЛЬОВІ ШПАТИ), а також особливо чистого піску. Китайські вази та посуд відрізняються технічною та художньою досконалістю, надзвичайним багатством форм та декору. Вони стали зразком для пізнішої європейської продукції.
У 14 ст. досягла розквіту і корейська кераміка, прикрашена інкрустацією із чорної та білої глини, а також фарфорові вироби з рельєфами та рослинними візерунками. З формуванням у Японії у другій половині 14 ст. культу чайної церемонії тут з'явилися пористі судини та чаші раку-які з важкої керамічної маси. Серед японських керамічних центрів виділявся Сето, де виготовляли вироби з прозорими глазурями. Особливою тонкістю вирізнявся японський фарфор.
Кераміка Середнього та Близького Сходу
Поштовхом до розвитку художньої керамікиу країнах Середнього та Близького Сходу, найімовірніше, послужили китайські фарфорові вироби, завезені межі 8-9 ст. У Месопотамії, Єгипті, Туреччині і особливо Персії створювали чудове керамічне начиння. Особливо виділялися судини розписом люстром (див.ЛЮСТР), тонко обточені предмети з бірюзовою глазур'ю із перського міста Кашана, складні вироби у стилі «мінаї» із стародавньої Раги (нині Рей в Ірані), біло-блакитна кераміка із турецького міста Ізника.
Західноєвропейська кераміка
У Західної ЄвропиКераміка стала інтенсивно розвиватися в епоху Відродження (див.ВІДРОДЖЕННЯ (Ренесанс)). Великий вплив мали керамічні вироби з арабських країн, особливо з мавританської частини Іспанії. Під впливом іспанських керамічних виробів з олов'яною глазур'ю, відомих як іспано-мавританські вироби (центр виготовлення – Валенсія), наприкінці 14 ст. в Італії (в містах Фаенца, Урбіно, Губбіо) стало інтенсивно розвиватися виробництво подібної кераміки, але вже під назвою «майоліка» (див.МАЙОЛИКА). Покриття виробів білою олов'яною глазур'ю створювало ідеальне тло для розпису. У свою чергу, італійська майоліка зробила чималу увагу на розвиток майоліки Німеччини 15 ст., а також Франції (особливо в Невері) 16-18 ст., де вона стала називатися "фаянс".
У Нідерландах (у Делфті) виготовляли подібну кераміку із середини 16 ст. Англійська кераміка з олов'яною глазур'ю на кшталт голландських виробів, вироблена протягом 17-18 ст., дістала назву «делфтські вироби». Пізніше утилітарніші вироби випускала англійська керамічна Ламбетська фабрика - аптекарські глеки, пляшки для вина, фляжки для води.
Широку популярність здобула і кераміка зі свинцевою глазур'ю, що легко забарвлюється в різні кольори. Свого розквіту вона досягла у Франції у 17 ст. - знамениті найтонші судини з Сен-Поршера та «сільські глини» - покриті поливами декоративні страви Бернара Паліссі (див.ПАЛІССІ Бернар).
Іншим технологічним видом кераміки на той час була кам'яна маса (див.КАМ'ЯНА МАСА). Першість у її винаході належить німецьким гончарам 14 ст. Центрами виробництва виробів із кам'яної маси стали Нюрнберг, Хехст, Німфенбург, Людвігсбург. Німецька кераміка потрапила до Англії. Стаффордширські майстри вдосконалили кам'яну масу та отримали міцніший черепок.
Найбільшого успіху досяг англійський кераміст Дж. Веджвуд (див.ВЕДЖВУД Джозайя), який на основі кам'яної маси, винайшов більш якісні фаянсові маси - базальтовий черепок, кремову масу та «яшмову масу», з якої виготовлялися знамениті сині вази з білим рельєфом у стилі класицизму (див.КЛАСИЦИЗМ).
Справжнім переворотом в історії західноєвропейської кераміки став винахід на початку 18 ст. німецьким хіміком Йоганном Бетгером (див.БЕТГЕР Йоган Фрідріх)порцеляни. Незабаром у саксонському містечку Мейсені було відкрито мануфактуру, яка почала виробляти один із найцінніших фарфорів у світі - мейсенський. (див.МЕЙСЕНСЬКИЙ ФАРФОР). Порцеляна з Мейсена прославилася своїми витонченими сюжетними статуетками, сервізами, вазами, туалетними приладами.
Із середини 18 ст. в Європі став першим севрський фарфор (див.СІВРСЬКИЙ ФАРФОР), що випускався у французькому місті Сєврі. Попередницею севрської мануфактури стала невелика фабрика у Венсені поблизу Парижа, що спеціалізувалась на виливку фарфорових квітів у стилі рококо. (див.РОКОКО). У 1756 році венсенська фабрика переїхала до Севру, де остаточно склався вишукано-витончений стиль севрського фарфору. Поряд із розписною позолоченою пластикою створювали фігурки з білої неглазурованої порцеляни - бісквіту. (див.БІСКВІТ).
Англійська високоякісна порцеляна також отримала всесвітнє визнання. У 18 в. Британія мало не була першою за кількістю керамічних фабрик: Вустер, Челсі, Дербі, Споуд, Коулпорт, Боу, Мінтон. Кожну з них вирізняв свій власний почерк та стиль.
Російська кераміка
Після занепаду в період татаро-монгольського ярмаРосійська кераміка у 14-15 ст. відроджується знову. У 18 в. поряд з гончарними ремісничими виробами став випускатися посуд з майоліки з розписом по сирій емалі, зокрема на московській фабриці А. К. Гребенщикова, заснованої в 1724 році. Було налагоджено виробництво кахлів (див.ВИРОКИ)- Спершу рельєфних, потім гладких з розписом.
У 1744 у Петербурзі була заснована порцелінова мануфактура, на якій через три роки Д. І. Виноградовим (див.ВИНОГРАДОВ Дмитро Іванович)було розпочато виробництво російської порцеляни. У 1765 р. мануфактура отримала більше високий статусі стала називатися Імператорська фарфоровий завод (див.ІМПЕРАТОРСЬКИЙ ФАРФОРОВИЙ ЗАВОД), де з кінця 18 ст. випускалися чудові сервізи, вази, портретні бюсти у стилі раннього класицизму, а пізніше у стилі ампір (див.АМПІР). З дня заснування завод працював на замовлення імператорського двору. Для більш масового виробництва в 1766 р. у Вербілках Ф. Гарднер (див.ГАРДНЕР Франц Якович)засновує приватну фабрику, що прославилася своїми жанровими статуетками та посудом високої якості. У селі Гжель (див.ГЖЕЛЬ)у Підмосков'ї у 1830-1840-х pp. виникає безліч підприємств, які використовують переваги місцевої глини. Наприкінці 19 ст. найбільші приватні фабрики переходять до рук підприємця М. С. Кузнєцова (див.Коваль Матвій Сидорович)(У тому числі і гарднерівська фабрика). Його фабрика в Дульові випускала масову продукцію з фаянсу та порцеляни досить гарної якості.
Кераміка 20 століття
Вже з кінця 19 ст. роботи керамістів більшості країн відзначені пошуками нового стилю: прагненням оголити природну красу керамічної маси або, навпаки, надати їй витончену урбаністичність. Знаменитим став фарфор у стилі модерн (див.МОДЕРН), що виготовлявся на заводі у Копенгагені.
У ряді країн виявилася характерна для модерну стилізація народної творчості, повернення до виробів ручного виробництва. До кераміки звертаються багато художників та скульпторів. У майстернях Абрамцева (див.АБРАМЦЕВО)кераміка набуває нових форм, новий колорит (насамперед у роботах М. А. Врубеля (див.ВРУБЕЛЬ Михайло Олександрович)). Властива модерну увага до декоративно-прикладного оздоблення призводить до широкого використання кераміки в обробці будівель та інтер'єрів.
Дизайнери-функціоналісти, починаючи з 1920-х рр., прагнули нових простим формам, очищеним від зайвої декоративності та придатним для масового виробництва. Особливу увагунадавалося виявленню фактури матеріалу. Розвиваються технології: з'являються нові види глазурі, емалей. Великі панно та дрібну пластику з кераміки роблять практично всі великі художники 20 ст. Особливо відомі панно Ф. Леже (див.ЛЕЖЕ ФЕРНАН). Кераміка стає важливою частиною інтер'єрів.
Розвиток технології та зростання рівня життя призводить до того, що кераміка стає досить масовим захопленням; багато хто має свої печі для випалу. У роботах багатьох художників-керамістів помітно прагнення поєднати західні стилі зі східними традиціями та технологіями. У своїй керамікою особливо славилися республіки Прибалтики.
У 1953 організовано міжнародну Академію кераміки в Женеві (Швейцарія).