1、第四章 烧土及熔融制品烧土制品是以黏土为主要原料,经成型及培烧所得的制品。将适当成分的矿物质原料,在高温下熔化成熔融态,再成型为一定形状的制品称为熔融制品。培养土 陶烧红砖碎粒 石材制品 烧土制品 一、烧结普通砖 1.概述 (1)定义以粘土、页岩、煤矸石或粉煤灰为主要原料,经焙烧而成的普通实心砖。公称尺寸为 240MM*115MM*53MM。(2)种类粘土砖(N) 、页岩砖(Y)、煤矸石砖(M) 、粉煤灰砖(F)。(3)质量等级三个等级:优等品(A ) 、一等品(B) 、合格品(C) 。 (4)生产工艺采土配料调制制杯干燥焙烧(关键)成品(1)尺寸偏差:标准尺寸为 240mm115mm53mm
2、。 (2)外观质量:两条面高度差、弯曲、杂质凸出高度、缺棱掉角、裂纹长度、完整面和颜色等。(3)泛霜现象:在新砌的砖墙表面出现一层白色 粉状物。常见在砖表面形成絮团状斑点,严重的会起粉、掉角或脱皮。2、技术要求(4)强度等级烧结普通砖是通过取 10 块砖试样进行抗击强度试验,根据抗击强度值平均值和强度标准值来划分。分为 5 个强度等级。 S10 块砖试样的抗压强度标准差,MPa 1)计算参数 为 10 块砖试样的平均值,MPa。 fi单块砖的抗压强度值,MPa。 fk烧结普通砖的抗压强度标准值, MPa 变异系数0.21,评定方法:抗压强度值平均值和强度标准值0.21,评定方法:抗压强度值平均
3、值和单个测定最小值值 2)强度等级评定(5)抗风化性能表征耐久性:根据其地区风化程度而定,常以抗冻性、吸水率及饱和系数等指标判别。风化指数:气温从正温至负温或负温至正温的每年平均天数与每年霜冻日起至消冻日期间降雨总量的平均值乘积。3、应用(1)黏土砖优点:有一定强度、良好的保温性能、透气性和 热稳定性能。是最广泛的建筑材料之一。缺点:自重大、能耗高、尺寸小、施工率低、抗震差。黏土砖黏土多孔砖3、应用(2)清水砖墙优点:密实度好、吸水率低、抗冻效果好。使用要求:质地严密、不易碎、表面光洁、完整无缺、色泽一致、尺寸稳定、形状规则。装饰方式:砌式、色彩、质感和立面的变化。砌筑方式:一顺一丁、多顺一丁
4、、梅花丁。色彩:灰缝填加占墙体面积 1/6。质感:线形变化,浮雕效果。混水墙:解决单一呆板的问题,混合使用起到良好的装饰效果。红清水砖墙混水砖墙注意:砖的吸水率大,应预先润湿。补充知识:实心砖的组砌方法(见文档 1)二、建筑陶瓷1.概述 建筑物室内外装饰用的较高级的烧土制品。分陶器和瓷器两类。陶器:分精陶和粗陶瓷器:施釉工艺炻器:粗炻器和细炻器2.原料(1)组成:天然黏土(高岭石、蒙脱石、水云母)(2)分类:高岭土(制瓷) 、易熔黏土(粗陶) 、难熔黏土(陶器) 、耐火黏土(耐酸陶)(3)特性:可塑性&结合性、收缩性、烧结性。2.表面装饰 (1)施釉原料:石英、长石、高岭土作用:改善制品的表面
5、性能。分类:坯体、化学组成、烧成温度、制备、外表特征特性长石釉和石灰釉(青花瓷)滑石釉和混合釉生料釉和熔块釉(精陶和软质瓷器)透明釉和乳浊釉(高温和低温)色釉(离子着色、胶体着色、晶体着色)土釉食盐釉(2)彩绘釉下彩:青花和釉里红釉上彩:成本低,颜色多(3)贵金属装饰(4)结晶釉和砂晶釉(5)光泽彩(6)裂纹釉(7)无光釉(8)流动釉(2)彩绘补充:中国的五大名窑(见文档 2)3.常用的建筑陶瓷品(1)釉面砖(瓷砖)主材:难熔黏土特性:色泽柔和、大方典雅、热稳定性好、防火防潮、耐酸碱、光滑易清洗。用途:卫浴、车间、医院,不宜用于室外(2)墙面砖主材:陶土种类与花式:分无釉和彩釉两种,颜色质感多
6、样规格与质量要求:彩釉砖分三个等级吸水率:不大于 10%耐急冷急热:3 次抗冻:20 次抗弯强度:不低于 24.5MPa耐磨:四级耐化学腐蚀:五级无釉砖吸水率小于 5%新型材料劈离砖:规格种类多,色彩丰富,密实度大、强度高、吸水率小,耐磨耐冻耐腐蚀、冷热性能稳定。适用外墙装饰和地面铺设。彩胎砖:本色无釉,表面分平面和浮雕两种,耐磨性好,适合人流大的公共场所使用。麻面砖:纹理自然,适用广场和人行道。陶瓷艺术砖、金属光泽釉面砖、黑色装饰板、大型陶瓷饰面板(3)陶瓷锦砖(马赛克)特点:色泽明净、图案美观、质地坚硬、抗压强度高、耐脏耐磨耐水耐腐蚀、抗火抗冻、不吸水不划、易清洗、经济实用。用途:地面铺装
7、为主,也用于建筑饰面装饰,做为壁画镶拼材料。特点:成本低、面层薄、自重轻。(4)玻璃制品特点:致密、光滑、耐久、色彩多样、易清洗。工艺:难熔黏土成型干燥素烧施釉釉烧用途:民族特色建筑及纪念建筑、园林小品建筑(5)陶瓷壁画特点:面积大、厚度薄、平整度好、吸水率小、抗冬抗腐蚀、耐急冷急热。用途:公共空间的装饰、园林景区三、建筑玻璃玻璃是以石英砂、纯碱、石灰石等无机氧化物为主要原料,与某些辅助性原料经高温熔融,成型后经过冷却而成的固体。与陶瓷不同的是,它是无定形非结晶体的均质同向性材料。玻璃是现代室内装饰的主要材料之一。随着现代建筑发展的需要和玻璃制作技术上的飞跃进步,玻璃正在向多品种多功能方面发展
8、。例如,其制品由过去单纯作为采光和装饰功能,逐渐向着控制光线、调节热量、节约能源、控制噪音、降低建筑自重、改善建筑环境、提高建筑艺术等多种功能发展,具有高度装饰性和多种适用性的玻璃新品种不断出现,为室内装饰装修提供了更大的选择性。 1、概述按化学组成分类1. 钠玻璃钠玻璃主要由氧化硅、氧化钠、氧化钙组成,钠玻璃的力学性质、热性质、光学性质及热稳定性较差,用于制造普通玻璃和日用玻璃制品。2. 钾玻璃钾玻璃是硬度较大,光泽好,又称做硬玻璃。钾玻璃多用于制造化学仪器、用具和高级玻璃制品。3. 铝镁玻璃铝镁玻璃是以部分氧化镁和氧化铝代替钠玻璃中的部分碱金属氧化物、碱土金属氧化物及氧化硅制成的。它的力学
9、性质、光学性质和化学稳定性都有所改善,用来制造高级建筑玻璃。钾玻璃铝镁玻璃4. 铅玻璃铅玻璃又称铅钾玻璃、重玻璃或晶质玻璃。它是由氧化铅、氧化钾和少量氧化硅组成。这种玻璃透明性好,质软,易加工,光折射率和反射率较高,化学稳定性好,用于制造光学仪器、高级器皿和装饰品等。5. 硼硅玻璃硼硅玻璃又称耐热玻璃,它是由氧化硼、氧化硅及少量氧化镁组成。它有较好的光泽和透明性,力学性能较强,耐热性、绝缘性和化学稳定性好,用来制造高级化学仪器和绝缘材料。6. 石英玻璃石英玻璃是由纯净的氧化硅制成,具有很强的力学性质,热性质、光学性质、化学稳定性也很好,并能透过紫外线,用来制造高温仪器灯具、杀菌灯等特殊制品。
10、铅玻璃观察窗硼硅玻璃按用途分类1、平板玻璃 (分普通平板玻璃和浮法玻璃。 )透明窗玻璃 不透明玻璃 装饰类玻璃 安全玻璃 镜面玻璃 装饰节能型玻璃 2、建筑艺术玻璃建筑艺术玻璃是指用玻璃制成的具有建筑艺术性的屏风、花饰、扶栏、雕塑以及玻璃锦砖等。 3、玻璃建筑构件玻璃建筑构件主要有空心玻璃砖、波形瓦、门、壁板等。 4、玻璃质绝热、隔声材料玻璃质绝热、隔声材料主要有泡沫玻璃、玻璃棉毡、玻璃纤维等。2、玻璃的原料及生产主料酸性氧化物 碱性氧化物 增强氧化物 辅料助熔剂、脱色剂、着色剂、澄清剂、乳浊剂、氧化剂和还原剂3、玻璃的基本性质 (1)密度玻璃的密度与其化学组成有关,普通玻璃的密度约为2.45
11、2.55g/cm3 。除玻璃棉和空心玻璃砖外,玻璃内部十分致密,孔隙率非常小。(2)力学性质玻璃的理论抗拉强度极限为 12000Mpa,实际强度只有理论强度的 1/3001/200,一般为 3060Mpa,玻璃抗压强度约为 7001000Mpa。(3)热物理性质玻璃是导热系数较低的材料,导热系数为 0.69-0.93W/(M*k).当发生温度变化时,玻璃产生的热应力很高。在温度剧烈变化时玻璃会产生碎裂,玻璃的急热稳定性比急冷稳定性要强一些。 (4) 光学性质光学性质是玻璃最重要的物理性质。光线照射到玻璃表面可以产生透射,反射和吸收三种情况。光线透过玻璃称为透射,光线被玻璃阻挡,按一定角度反射出
12、来称为反射,光线通过玻璃后,一部分光能量损失在玻璃内部称为吸收。 4、玻璃制品的加工和装饰 (1)化学蚀刻用除氢氟酸溶掉表面的硅氧,根据残留盐类溶解度不同,得到光泽度不同的表面。影响的主要因素是玻璃的化学组成和蚀刻液的组成。(2)研磨与抛光经研磨、抛光后的玻璃称为磨光玻璃。常用的玻璃是金刚石、刚玉、碳化硅、碳化硼、石英砂等。(3) 表面处理化学蚀剂 表面着色 表面金属涂层(化学法、真空沉积法)补充内容:(4)钢化、夹层、中空钢化玻璃是在炉内将平板玻璃均匀加热到 600650之后,喷射压缩空气使其表面迅速冷却制成的,制品具有很高的物理力学性能。将两块或两块以上的平板玻璃用塑料薄膜或其它材料夹于其
13、中,在热压条件下使其组成一体即成夹层玻璃。中空玻璃是将两块玻璃之间的空气抽出后充入干燥空气,用密封材料将其周边封固。5、玻璃装饰材料的主要品种(1)普通窗玻作用:装配门窗、透光、挡风、保温平板玻璃分类、规格与等级按生产方法分引拉法和浮法,规格为矩形,分三等。质量要求:透光、外观质量缺陷因素有波筋(水线) 、气泡、线道、疙瘩与砂粒应用:加工成其他玻璃或用于工艺玻璃。(2)钢化玻璃钢化玻璃是将玻璃加热到接近玻璃软化点的温度(600650)以迅速冷却或用化学方法钢化处理所得的玻璃深加工制品。它具有良好的机械性能玻璃和耐热冲击性能,称为强化玻璃。 由于钢化玻璃具有较好的性能,所以,它在汽车工业、建筑工
14、程以及军工领域等行业得到了广泛应用。常用作高层建筑的门、窗、幕墙、屏蔽及商店橱窗、军舰与轮船舷窗以及桌面玻璃等。钢化玻璃不能切割、磨削,边角不能碰击,使用时需选择现成尺寸规格或提出具体设计图纸加工定做。此外,钢化玻璃在使用过程中严禁溅上火花。否则,当其再经受风压或振动时,伤痕将会逐渐扩展,导致破碎。 浮发玻璃钢化玻璃(3)夹丝玻璃夹丝玻璃也称防碎玻璃和钢丝玻璃。它是将普通平板玻璃加热到红热软化状态,再将预处理的铁丝网或铁丝压入玻璃中间而制成。表面可以是压花的或磨光的,颜色可以是透明的或彩色的。不仅增加了强度,而且由于铁丝网的骨架,在玻璃遭受冲击或温度剧变时,仍能保持固定,起到隔绝火势的作用,故
15、又称防火玻璃。常用于天窗、天棚顶盖,以及易受震动的门窗上。彩色夹丝玻璃可用于阳台、楼梯、电梯井。夹丝玻璃厚度常在319mm 之间,规格标准尚无统一规定。 夹丝玻璃(3)夹层玻璃夹层玻璃系两片或多片平板玻璃之间嵌夹透明塑料薄片,经加热、加压,粘合而成的平面或弯曲的复合玻璃制品。夹层玻璃的抗冲击性比普通平板玻璃高出几倍。玻璃破碎时不裂成碎块,仅产生辐射状裂纹和少量玻璃碎屑,而且碎片仍粘贴在膜片上,不致伤人。因此夹层玻璃也属于安全玻璃。夹层玻璃的透光性好,如 2+2mm 厚玻璃的透光率为82%。夹层玻璃还具有耐久、耐热、耐湿、耐寒等性质。夹层玻璃主要用作汽车和飞机的风挡玻璃、防弹玻璃以及有特殊安全要
16、求的建筑物的门窗、隔墙、工业厂房的天窗和某些水下工程。夹层玻璃(5)压花玻璃压花玻璃又称滚花玻璃,是在玻璃硬化前,经过刻有花纹的滚筒,在玻璃单面或双面压有深浅不同的各种花纹图案。由于花纹凹凸不平使光线漫射而失去透视性。因而它透光不透视,可同时起到窗帘的作用。分真空镀膜压花和彩色膜压花两种。立体感强,华贵艺术感强。(6)毛玻璃(磨砂玻璃、暗玻璃)用机械喷砂、手工研磨或氢氟酸溶蚀等方法将普通平板玻璃表面处理成均匀毛面。由于表面粗糙,使光线产生漫射,只有透光性而不能透视,并能使室内光线变得和缓而不刺目。除透明度外,其规格同窗用玻璃。常用于需要隐秘的浴室等处的窗玻璃。 压花玻璃磨砂玻璃(7)彩色玻璃彩
17、色玻璃又称颜色玻璃、有色玻璃。分透明和不透明两种。透明颜色玻璃是在原料中加入着色金属氧化物使玻璃带色。不透明颜色玻璃是在一定形状的玻璃表面,喷以色釉,经过烘烤而成。它具有耐腐蚀、抗冲刷、易清洗并可拼成图案、花纹等特点。适用于门窗及对光有特殊要求的采光部位和装饰内外墙面之用。不透明颜色玻璃也叫饰面玻璃。经退火处理的饰面玻璃可以裁切;经钢化处理的饰面玻璃不能进行裁切等再加工。 (8)吸热玻璃在普通玻璃中加入一定量的有吸热性能的着色剂,如氧化亚铁、氧化镍等或在玻璃表面喷涂吸热和着色的氧化物薄膜,如氧化锡、氧化锑等可制成吸热玻璃,它即能吸收大量红外线辐射,又能保持良好光线透过率。由于太阳光中红外光占约
18、 49%,可见光占 48%,紫外线占 3%,所以吸热玻璃可以使得光线的透射能降低约 2035% ,同时吸热玻璃还能吸收少量可见光和紫外光,所以有着良好的防眩作用,还可以减轻紫外线对人体和室内物品的损害。(9)热反射玻璃热反射玻璃是将平板玻璃经过深加工处理得到的一种新型玻璃制品。它既具有较高的热反射能力,又保持了平板玻璃的透光性,具有良好的遮光性和隔热性能。具有单向透视功能。它用于建筑的门窗及隔墙等处。反射率达 30%以上。补充内容:热反射玻璃在应用时应注意以下几点:一是安装施工中要防止损伤膜层,电焊火花不得落到薄膜表面;二是要防止玻璃变形,以免引起影像的“畸变” ;三是注意消除玻璃反光可能造成
19、的不良后果。热反射玻璃(10)釉面玻璃釉面玻璃有各种色彩和尺寸。釉面玻璃耐化学腐蚀,耐磨,富有光泽,可用于建筑物内外墙贴面。 (11)光致变色玻璃在玻璃中加入卤化银,或在玻璃与有机夹层中加入铝和钨的感光化合物,就能获得光致变色性。光致变色玻璃受太阳或其他光线照射时,颜色随着光线的增强而逐渐变暗;照射停止时又恢复原来的颜色。目前,光致变色玻璃的应用已从眼镜片开始向交通、医学摄影、通信和建筑领域发展。光致变色玻璃(12)泡沫玻璃泡沫玻璃是以玻璃碎屑为原料,加少量发气剂,经发泡炉发泡后脱模退火而成的一种多孔轻质玻璃。不透水、不透气,能防火,抗冻性强,隔声性能好。可锯、钉、钻。是良好的绝热材料,可用作
20、墙壁、屋面保温,或用于音乐室、播音室的隔声等。(13)镭射玻璃镭射玻璃是以玻璃为基材的新一代建筑装饰材料,其特征在于经特种工艺处理,玻璃背面出现全息或其他光栅。镭射玻璃的颜色有银白色、蓝色、灰色、紫色、黑色、红色等。镭射玻璃按其结构有单层和夹层之分。镭射玻璃适用于酒店、宾馆,各种商业、文化、娱乐设施的装饰。泡沫玻璃镭射玻璃(14)玻璃砖玻璃砖又称特厚玻璃、 “透光墙壁” 。分为实心砖和空心砖两种。玻璃砖可用于建造透光隔墙、淋涂隔断、楼梯间、门厅、通道等和需要控制透光、眩光和阳光直射的场合。(15)水晶玻璃水晶玻璃又名石英玻璃,外层光滑、机械强度高、化学稳定性好、耐腐蚀,黏结性好。适用与内墙面、
21、地坪、建筑外立面、壁画等。玻璃砖(16)玻璃马赛克玻璃马赛克又称玻璃锦砖,玻璃马赛克是将长度不超过 45mm 的各种颜色和形状的玻璃质小块铺贴在纸上而制成的一种装饰材料。具有色泽绚丽多彩,典雅美观,质地坚硬,性能稳定,具有耐热、耐寒、耐候、耐酸碱等性能,价格较低,施工方便玻璃马赛克适用于宾馆、医院、办公楼、礼堂、住宅等建筑的外墙装饰。 玻璃马赛克(17)中空玻璃中空玻璃中由两层或两层以上的平板玻璃原片构成,四周用高强度气密性复合胶粘剂将玻璃及铝合金框和橡皮条、玻璃条粘结、密封,中间充入干燥气体,还可以涂上各种颜色或不同性能的薄膜,框内充以干燥剂,以保证玻璃原片间空气的干燥度。玻璃原片可以采用普
22、通平板玻璃、钢化玻璃、压花玻璃、热反射玻璃、吸热玻璃和夹丝玻璃等。中空玻璃广泛应用于高级住宅、饭店、宾馆、办公楼、学校、医院、商店等需要室内空调的场合,也可以用于汽车、火车、轮船的门窗等处。中空玻璃补充内容:喷砂玻璃用压缩空气通过喷枪将磨料喷射于玻璃表面,可根据装饰需要,喷制出有不同图案的喷花玻璃。最大尺寸为 2200mm1000mm,厚度一般为 6mm。喷砂玻璃在建筑上有很好的装饰效果,她在不同的光线下,能形成不同的飘忽氛围。是今天喧嚣世界的理想陪衬。 乳画玻璃乳画玻璃也叫蒙砂玻璃,它是借助丝网版,蒙砂膏,直接在玻璃表面进行印刷的一种装饰玻璃,它可加工出多种装饰图案,以适应不同的使用场所,很
23、适合批量加工生产,是玻璃批发零售商不可缺少的一种辅助性的挣钱门路。蒙砂玻璃是玻璃表面经过化学处理后的毛玻璃,与磨砂玻璃相比具有更均匀、细腻、光滑无反射光的效果,是橱柜、包厢门、卫生间移门等的首选玻璃之一。大面积刻花玻璃/镜片,刻花图案线条流畅,也可以按客户来图加工。最大尺寸2500mmX1800mm 最小尺寸 150mmX150mm 大 凹蒙玻璃和蒙砂玻璃 凹蒙玻璃是在优质的浮法玻璃表面经过化学处理,达到表面深雕的效果,根据不同的网板,可生产各种不同的花纹。凹蒙玻璃银光四射,朦胧透亮,也是一种理想的室内装饰玻璃。常用的凹蒙玻璃有:甲骨文、方格、一帆风顺、羽毛、瀑布,水纹等十几个品种,最大规格 22001650,是目前国内最大的规格。彩绘玻璃