Каменные плавленые материалы (каменное литье) — искусственные силикатные материалы, получаемые плавлением (1350... 1450 оС) горных пород или шихты из них, разливкой расплава в формы с последующей термической обработкой, включающей кристаллизацию и отжиг при температуре 900... 1000 °С.
Исходным сырьем для каменных плавленых материалов являются основные (например, базальт) и карбонатные горные породы. Выбор того или другого вида сырья определяет, кроме свойств, цвет получаемого материал. Основные породы обеспечивают темный цвет каменного литья, а карбонатные породы — светлый.
В состав плавленых каменных материалов входят основное (исходное) сырье и добавки.
Добавки по характеру воздействия делят на технологические и минерализаторы. Технологические добавки (например, плавни) обеспечивают понижение температуры плавления и уменьшают вязкость. Минерализаторы (хромит, магнезит и др.) ускоряют процесс кристаллизации, способствуя созданию мелкозернистой, однородной структуры.
Свойства плавленых каменных материалов:
|
|
- плотность — 2900...3000 кг/м3;
- пористость — 1... 2%;
- истираемость — 0,7 г/см2 (в 2... 5 раз выше, чем у гранита и базальта);
- высокие диэлектрические свойства;
- химическая и коррозионная стойкость;
- термо- и морозостойкость;
- армируемость и свариваемость.
Из плавленых каменных материалов изготавливают брусчатку для мощения дорог, облицовочную плитку, мелющие тела, трубы, диэлектрические изделия и др. На химических заводах в качестве футеровки для травильных ванн, всевозможных отстойников применяют изделия из каменного литья (минеральную вату, базальтовое супертонкое волокно и др.).
Каменные плавленые материалы могут быть получены при использовании в качестве исходного сырья металлургических и топливных шлаков, золы ТЭС. Так, широкое распространение получила шлаковая вата.
Неорганические полимерные материалы
Основой неорганических полимерных материалов являются, главным образом, оксиды и бескислородные соединения металлов.
Эти материалы характеризуются негорючестью, высокой стойкостью к нагреву, химической стойкостью. Они не подвержены старению, обладают большой твердостью и хорошей сопротивляемостью сжимающим нагрузкам. Наряду с этим неорганические полимерные материалы обладают повышенной хрупкостью, плохо переносят резкую смену температур, слабо сопротивляются растягивающим и изгибающим усилиям, имеют большую плотность по сравнению с органическими полимерными материалами.