俄罗斯科学家学习如何用廉价的原材料制造高质量的陶瓷
387字
2020-10-17 09:18
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火星译客

托木斯克理工大学(TPU)的科学家开发了一种新技术,可以获得高质量的陶瓷来建造墙壁和建筑外墙。

新材料是由廉价的粘土原料和沸石添加剂制成,在高质量粘土储量枯竭的情况下,沸石添加剂的利用变得尤为重要。俄罗斯科学家对此问题的研究结果发表在《建筑与建筑材料》杂志上。

今天,许多高质量的粘土矿床正在枯竭。通常,低品位、易涝、低熔点的粘土和壤土被用来生产陶瓷砖;但在对该原料的半成品进行干燥时,会出现缺陷和裂纹。因此,寻找用低品位的矿物原料生产高品质陶瓷的方法是很重要的。

为了解决这个问题,托木斯克理工大学基兹纳研究中心的塔蒂亚娜·瓦卡洛娃教授和银内瑞娃副教授说,有必要在粘土具有塑性稠度的同时减少粘土的水分,并在干燥产品时创造导湿通道,以形成抗裂陶瓷结构。

“我们已经研究了使用沸石获得建筑墙体陶瓷的可能性。结果表明,沸石添加剂的有效性取决于其分散性、掺合量、粘土原料类型以及制备沸石添加剂的温度条件。塔蒂亚娜·瓦卡洛娃说:“我们了解到,在低熔点、对干燥粘土高度敏感的混合物中加入10-30%的沸石,或天然含水量高的粘土,有助于将其干燥敏感性降低3.5-4倍,而不会恶化粘土的粘附性。”

这位科学家认为,沸石矿物具有结晶的三维结构,其中有多个方向穿透的大空腔,这决定了沸石岩石的独特性质:假塑性和对干燥的低敏感性。

粘土原料的干燥特性是通过将被稀释的粘土所引入的一部分自由水引入沸石矿物的多孔通道空间,从而使其转变为结合态,从而为原料砖提供更平滑的干燥。这使得沸石可以作为一种添加剂来调节粘土岩的技术特性。

有了这些研究成果,托木斯克理工大学的科学家成功开发出新技术来获得高质量的建筑陶瓷。

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