Transcript 1CeramicaMaterialiCeramici - Istituto Tecnico Industriale Statale

Unità Didattica n°1:
I prodotti ceramici
I.Fo.L.D.
Anno Scolastico 2011/2012
Materia: Chimica e Merceologia
Docente: Luciano Canu
Corso Operatore ceramico
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Definizione di tecnologia ceramica

La tecnologia ceramica è la scienza che studia
i processi di fabbricazione dei vari prodotti
ceramici.
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Definizione di ceramica


Qualsiasi impasto a base di materia plastica
terrosa
ha subito un conveniente trattamento termico
(cottura) per provocare nella pasta:
– perdita della plasticità
– aumento della durezza e resistenza

e lasciando inalterata la forma di modellatura.
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Nuova definizione di prodotto
ceramico:
A causa dell'utilizzo di nuovi materiali negli
impasti, per l'ottenimento di nuovi prodotti
ceramici si è reso opportuno modificare ed
estendere la definizione di prodotto ceramico:
Qualsiasi manufatto essenzialmente composto di:






materie solide
inorganiche
non metalliche
foggiate a freddo
consolidate a caldo
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Classificazione



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




Terre cotte
Faenze
Fire clays
Steatite
Terrecotte vetrificate
Klinker e litoceramica
Gres propriamente detto
Terraglie
Porcellane
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Terrecotte
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Impasto fusibile a bassa temperatura:
temperatura di cottura è compresa fra i 900 e
i 1000°C
pasta colorata e porosa
normalmente senza rivestimento
i laterizi (mattoni tegole), i vasi da fiori, le
terre cotte architetturali
Laterizi: mattoni pieni e forati, tegole, vasi da giardino
Terrecotte architettoniche e ornamentali: fregi e statue
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Argille refrattarie
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Pasta colorata e porosa
senza rivestimento
temperatura di cottura compresa fra i 1400 e
i 1500°C
refrattario: resistente alle alte temperature
Refrattari: mattoni per impianti termici, mattoni isolanti
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Faenze
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pasta porosa e colorata
con rivestimento: quando detto rivestimento
e costituito da uno smalto bianco e decorato
il prodotto prende il nome di maiolica
scarsa resistenza meccanica (strati spessi)
temperatura di cottura compresa fra i 900° e
i 950°C
Figuline classiche: stoviglie per uso domestico rivestite di una
patina terrosa e opaca
Faenze: vasellame e stoviglie anche ornamentali, piastrelle
Maioliche: Faenze smaltate di bianco
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Fire clays
– Si possono considerare come faenze più
resistenti e quindi cotte a più alta temperatura
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impasto colorato e poroso
elevata resistenza (coesione)
rivestito (invetriato) con uno smalto bianco
– Esempi: si costruiscono in fire clay manufatti
per impianti sanitari e per stufe
Fire clays: materiali per impianti igienico-sanitari e per stufe
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Steatite
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È una varietà di gres
industriale
impasto generalmente
colorato in marron o in
giallastro
senza rivestimento
compatto (scarsamente
poroso), vetrificato
temperatura di cottura
compresa fra 1300° e i 1380°
– Uso: destinato come isolante
elettrico per correnti ad alta
frequenza
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Terrecotte vetrificate
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sono costituite da argille greificate
(vetrificate) senza rivestimento
con la cottura hanno conseguito una notevole
compattezza
impasto semplice (al contrario dei gres):
formato da una terra senza aggiunte di altre
materie prime
colorazione per lo più bruno rossastra
temperatura di cottura si aggira fra i 900 e i
1000°C
Terrecotte vetrificate: mattonelle per pavimentazioni interne
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Klinker e litoceramica
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impasti composti e vetrificati (come i gres)
con la cottura hanno conseguito una notevole
compattezza, ma sono più porosi dei gres
temperatura di cottura: 1200°C
Klinker: pavimentazioni esterne di autorimesse ecc.
Litoceramiche: rivestimenti esterni di palazzi
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Gres propriamente detto
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impasto composto: formato da una mescolanza
di varie materie prime
impasto estremamente compatto con la cottura
opaco ed impermeabile e più plastico delle
porcellane
smaltato, verniciato, ricoperti con uno strato
vetroso o salato
possono essere più o meno puri
temperatura di cottura fra i 1250 e i 1300°C
Gres salati: materiali per fognature, materiali per impianti chimici
Gres domestico: vasellame, bottiglie ecc.
Gres d’arte: vasellame e plastiche ornamentali
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Terraglie
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materiale poroso
pasta bianca
terraglie tenere:
- impasto calcareo
- porose, scarsa resistenza meccanica
- temperatura di cottura fra i 950 e i 1050°C
terraglie forti:
- impasto feldspatico
- meno porose e più resistenti
- temperatura di cottura fra i 1250 e i 1280°C
Terraglie tecniche: candele, vasi porosi, filtri depuratori
Terraglie forti: piastrelle per rivestimento, impianti igienici
Terraglie tenere: vasellame e stoviglie, piastrelle da parete
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Porcellane
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Impasto bianco e compatto, rivestito Fasi vetrose:
disordinate
in spessori sottili sono traslucide
elevata durezza: resistono alla
scalfittura esercitata da qualsiasi punta
di acciaio
porcellane tenere: temperatura di
cottura al di sotto di 1280°C
porcellane dure: temperatura di cottura
al di sopra di 1280°C
Fase
– Il corpo ceramico di questi prodotti e essenzialmente cristallina:
ordinata
costituito da un'ossatura cristallina circondata da un
magma fuso vetroso: nelle porcellane tenere prevale
la fase vetrosa, nelle porcellane dure e in specie in
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quelle per uso tecnico prevale la fase cristallina.
Uno schema riassuntivo
Ceramiche
bianche
compatte
con
senza
porose
senza con
colorate
compatte
porose
con
Con
senza
senza
Rivestimento
Porcellane
Terraglie
tenere e forti
Gres
steatiti
terrecotte vetr.
klinker
Terrecotte
refrattari
Faenze
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Stato vetroso e cristallino

Stato cristallino
–
–
–
–
–


ordinato
stabile
spesso opaco o colorato
piani di sfaldamento
anisotropo
raffreddamento lento della
massa fusa

Stato vetroso o amorfo
– disordinato
– instabile
– trasparente
– fratture concave
– isotropo
raffreddamento veloce di
una massa fusa
Come un liquido congelato
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Lo stato vetroso

I costituenti dei vetri sono (in campo
ceramico):
– sostanze vetrificanti, responsabili della formazione
del vetro (silice, anidride borica)
– sostanze fondenti, responsabili della instabilità del
vetro che tende a devetrificare (ossidi alcalini)
– sostanze stabilizzanti, responsabili della
stabilizzazione di un vetro (ossidi alcalino terrosi,
di piombo e di alluminio)
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