химический каталог




Глазури

Автор Л.М.Блюмен

ружная поверхность изделий охлаждается быстрее ядра, независимо от природы вещества. Однако, если теплопроводность вещества (например, металла) достаточно велика, то разность температур практически настолько ничтожна, что изделие небольшой толщины не испытывает существенных напряжений при охлаждении. Наоборот, стекло (глазурь), обладающее очень малой теплопроводностью, испытывает при резком охлаждении настолько значительные напряжения, что оно разрывается на куски. Результаты возникающих напряжений сказываются даже спустя длительное время. Не всегда цек на глазури появляется сразу по выгрузке изделий из печи, иногда только с течением времени. Если керамика сама по себе в значительной степени чувствительна к резким изменениям температуры, то такая сложная резко разнородная система, как глазурь—керамика, обладает еще большей чувствительностью, особенно резко проявляющейся при разных коэффициентах термического расширения обоих слоев. Если этот коэффициент у керамики меньше, чем у глазури, то последняя при охлаждении находится в растянутом состоянии и претерпевает напряжение разрыва. Так как свободное смещение вдоль поверхности контакта невозможно1, а застывшая глазурь (стекло) значительно слабее сопротивляется разрыву, чем сжатию, то при достижении напряжений, превышающих допустимые пределы упругости и прочности, неэластичная корка лопается.

Упругость глазури имеет очень большое значение: сна компенсирует в значительной мере не только напряжения, возникающие в контактном слое, в связи с разностью коэффициентов расширения глазури и керамики, но и силы, возникающие при механическом воздействии. Образование цека глазури в значительной степени зависит от ее прочности и упругости. Чем выше сопротивление растяжению и упругие свойства глазури, тем она лучше сопротивляется возникающим в ней напряжениям разрыва.

Имеющие в глазурованных изделиях место внутренние напряжения могут быть представлены следующим образом [14]:

Предположим, что мы имеем плоскую плитку, покрытую глазурью, склонной к цеку, что коэффициент линейного расширения глазури больше коэффициента линейного расширения черепка и при охлаждении происходит изгиб плитки с вогнутостью в сторону глазури (рис. 7).

В расчетах мы принимаем, что деформация глазури и черепка подчиняется закону Тука, а также, что глазурь отделена от керамической основы границей раздела и промежуточный слой отсутствует.

Обозначим: hx—толщина слоя глазури (мм); h2—толщина плитки (мм);

50

Ь— ширина рассматриваемого элемента (принимаем

ее равной единице); т—падение температуры (град.); р—радиус кривизны (мм); «i и а2 —коэффициенты линейного расширения глазури и черепка; Ех—модуль упругости глазури (кг/мм2); Et—модуль упругости черепка (кг/мм2); EJi—жесткость на изгиб глазури (кг!мм2); Ег1г—жесткость на изгиб черепка плитки (кг/мм2). При охлаждении слой глазури, имеющей больший коэффициент линейного расширения, а следовательно, и сжатия, будет

Кг

Рис. 7. Внутренние напряжения глазурованной плитки: а— усилия, возникающие в глазури и черепке в плоскости контакта; б—эпюра напряжений, возникающих в глазури и черепке; в—эпюра деформации изгиба в результате возникающих напряжений.

подвергаться как изгибу, так и растяжению, а черепок плитки— изгибу и сжатию.

Рассмотрим элемент, вырезанный из плитки двумя поперечными сечениями KiKi и КяКг (см. рис. 7).

Внутренние усилия, в соответствии с теорией изгиба, возни-

4*

51

кающие в поперечном сечении слоя глазури, можно привести к растягивающей силе Pi и к моменту Ми а^ внутренние усилия в поперечном сечении черепка—к сжимающей силе Р2 и к моменту М2.

Внутренние усилия глазурованной плитки в целом должны находиться в равновесии, поэтому Pi=P2=P; (1)

Pi\ + Pt^=Mx+Mt (2)

4-P(hx + h2) ^-Мг+М,. (3) Согласно теории изгиба, имеем:

УИ^^Ч М2 = ~^- . (4) Подставляя значения моментов в уравнение (3), получим:

-\-P(hl+h1) = ^f+-^f- . (5)

Для решения уравнений (5) относительно Р и р необходимо составить второе уравнение.

Предположим, что перепад температур от начала охлаждения до комнатной температуры будет один и тот же, как для глазури, так и для черепка. Примем эту разность температур равной т, тогда:

—ахх — термическая усадка единицы длины слоя глазури; ~-:Ех—относительное удлинение слоя глазури от приложенной нагрузки Р\\

Л, 1

—¦ •--удлинение от искривления.

с. р

Общее относительное удлинение слоя глазури выразится алгебраической суммой:

Аналогично для черепка:

—аах — термическая усадка черепка;

— : Et — относительное сжатие от приложенной силы Р2;

fta 1

--Y • —--укорочение от искривления.

Отсюда общее относительное удлинение черепка составит:

~ "»---bhtE--Г • Т " (7>'

Учитывая, что относительное удлинение слоя глазури и че-

52

репка должно быть одно и то же, мы получим второе уравнение, приравнивая значения (6) и (7).

. pi I К J___a h2 1

1 ЬкгЕг 2 ' р * " ЬЛ,?а 2 ' р

Исходя из условия, что Pi = Р2 = Р и принимая 6=1, получим:

При обычных

страница 21
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71

Скачать книгу "Глазури" (1.71Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
борцовки купить нижний новгород
дверные ручки на мебель
аренда моноколеса
обеденный стол венеция 001

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(24.09.2017)