Analyzing the causes of crack formation in porcelain and the ways to eliminate them

Abstract

Дослiдження стосуються фарфорових виробiв, що отримують методом вiдливання у гiпсовi форми з тонкодисперсних шлiкерiв. Було встановлено причини виникнення трiщин по краях виробiв пiсля утильного i политого випалу та запропоновано шляхи їх усунення. В результатi комплексного дослiдження базової керамiчної маси заданого складу та виробiв з неї було визначено ряд технологiчних факторiв, якi обумовлюють розтрiскування. Визначення тонкостi помелу виробничих шлiкерiв рiзних партiй показало, що залишок на ситi № 0063 коливався вiд 0,7 до 3,5 %. Встановлений прямий взаємозв'язок мiж виникненням трiщин у виробах i пiдвищеним показником залишку, що сприяло розшаруванню керамiчного шлiкеру в процесi вистоювання в гiпсових формах. Зазначене призводило до виникнення внутрiшнiх напруг у структурi черепка. Iншим фактором, що обумовив розтрiскування виробiв, встановлено присутнiсть у складi керамiчної маси крупних зерен кварцу, якi в процесi нагрiву-охолодження здатнi до модифiкацiйних перетворень. Окрiм того, низька температура утильного випалу не сприяла завершенню процесiв дегiдратацiї глинистих та слюдистих мiнералiв, що посилювало внутрiшнi напруги у черепку. Дослiдження показали, що для забезпечення якiсних показникiв керамiчних виробiв необхiдно не тiльки контролювати залишок на ситi, а й враховувати розподiл фракцiйного складу керамiчного шлiкеру, причому вмiст кварцової складової розмiром 30-63 мкм має становити не бiльше 12 мас. %. Зазначене сприяє утворенню щiльного однорiдного черепка з високим вмiстом мулiтової фази. В результатi дослiджень запропоновано також змiстити температуру утильного випалу з 660 до 800 °C. Саме при цiй температурi завершуються процеси дегiдратацiї шаруватих силiкатiв та стабiлiзуються усадочнi процеси. Отриманi результати можуть бути застосованi на типовому виробництвi господарчо-побутових виробiв iз низькотемпературного фарфору Ключовi слова: шлiкер, помел, кварц, водопоглинання, випал, фарфор, розтрiскування, мiцнiсть, спiкання, усадка UDC 666.