Глина твердость: бентонитовая, красная, обожженная, абразивная, строительная, керамическая, ее состав, свойства, плотность, цены, удельный вес, добыча и производство – Свойства глины | Новости в строительстве

Свойства глины | Новости в строительстве

Разнообразные и многочисленные свойства глин использованные с успехом в производстве керамических материалов и изделий  могут быть объединены в четыре основные группы: механические, водные, сушильные и термические.

◊Водные свойства глин

Водные свойства глин проявляются при их свободном взаимодействии с водой. Поэтому для раскрытия и понимания механизма этих свойств, необходимо прежде всего рассмотреть строение системы глина — вода. Главнейшими водными свойствами глин являются влагоемкость, набухание, размокаемость и тиксотропное упрочнение.

Влагоемкость представляет собой способность глины вмещать в себя определенное количество воды и удерживать ее вопреки действию силы тяжести. Вода в глине удерживается не только силами молекулярного притяжения; в диффузный слой часть воды проникает также путем осмотического всасывания, а в порах глинистой породы вода может удерживаться еще и капиллярными силами.

И осмотические и капиллярные силы от-носительно невелики по сравнению с силами молекулярного притяжения, поэтому осмотическая и капиллярная вода образуют группы свободной воды. Величина влагоемкости глины зависит от ее дисперсности и минералогического состава: с увеличением дисперсности, а следовательно и удельной поверхности глины, ее влагоемкость возрастает. Монтмориллонитовые глины обладают наибольшей влаго-емкостью, каолинитовые — наименьшей.

Читай также сырье для керамики

Набуханием называют способность глины увеличивать свой объем за счет поглощения влаги из воздуха или при ее непосредственном контакте с жидкой водой. Количественно степень набухания измеряется относительным увеличением первоначального объема, выраженным в процентах, или приростом объема поглощенной влаги по отношению к первоначальному весу глины.

Частица глинистого вещества представляет собой агрегат из слипшихся первичных зерен глинообразующих минералов, иногда сцементированных природными цементами катионного комплекса. Набухание глин происходит вследствие того, что поляризованные молекулы воды вклиниваются между отдельными слипшимися зернами глины и, адсорбируясь на их поверхности, раздвигают их, создавая вокруг водную оболочку. У минералов с раздвигающейся кристаллической решеткой молекулы воды проникают также в пространство между отдельными слоями (пакетами) решетки, образуя межслоевую воду.

Степень набухания зависит от дисперсности глин и состава их глинообразующих минералов. У высокодисперсных глин степень набухания наибольшая вследствие большой величины их удельной поверхности. У монтмориллонитовых глин, которые характеризуются подвижностью кристаллической решетки, степень набухания выше, чем у каолинитовых. Структура пакета кристаллической решетки каолинита такова, что один его конец представлен ионом Н+, а второй — ОН-.

Поэтому концы двух пакетов прочно сцеплены между собой ионами, имеющими противоположные заряды, и раздвинуть такую решетку молекулы воды не могут, их взаимодействие ограничивается лишь адсорбцией на поверхности минерального зерна. У монтмориллонита строение кристаллической решетки симметричное: одноименные заряды кислорода на концах пакетов смыкаются, создавая непрочную связь. Поэтому молекулы воды легко вклиниваются в межпакетное пространство решетки монтмориллонита, раздвигая ее. Запесоченность глин понижает их набухание.

При набухании глины происходит ее контракция: объем набухшей глины меньше суммы объемов глины и воды, что объясняется сжатием воды и повышением ее плотности при адсорбировании зернами глинистых частиц. Процесс набухания во времени затухает. Рыхлые глины набухают быстрее, чем плотные. Монтмориллонитовые глины набухают быстрее, чем каолинитовые.

Размокание представляет собой распад в воде агрегированных глинистых частиц на более мелкие частицы или элементарные зерна с образованием полидисперсной системы.

Природа прочности глин объясняется несколькими факторами. Одним из них являются силы вторичных валентностей (ван-дер-ваальсовы силы), т.е. силы межмолекулярного притяжения. Они возникают вследствие поляризации молекул, а также дисперсионного взаимодействия, при котором движение электронов во взаимодействующих молекулах приводит к появлению мгновенных диполей и, как следствие, к взаимному их притяжению. Сцепление отдельных зерен минералов может происходить также за счет цементации ионами различных примесей, особенно если они сами окружены гидратной оболочкой.

Первой стадией диспергирования (распада) глинистой частицы является ее набухание, когда молекулы воды, втягиваясь в промежутки между зернами агрегата, расклинивают их. По мере возрастания толщины водной оболочки она все больше и больше экранирует действие межмолекулярных сил сцепления, ослабляя связь между отдельными зернами частицы. При достаточно толстых водных оболочках внешние их слои удерживаются уже не силами межмолекулярного притяжения, а капиллярным давлением внутри относительно крупных пор, если они не целиком заполнены водой.

В этом случае силы капиллярного давления стягивают отдельные зерна частицы, мешая им окончательно разъединиться. Когда же поры целиком окажутся заполненными водой, мениски исчезнут и одновременно прекратится действие сил капиллярного давления. После этого ничто уже не будет удерживать зерна-вблизи друг друга и они начнут свободно перемещаться в воде, находясь в ней во взвешенном состоянии, что и будет означать полное размокание глины.

Процесс размокания начинается с поверхности глиняного куска. Набухшие его наружные слои, испытывая напряжения скалывания, постепенно отделяются, обнажая новые поверхности для взаимодействия с водой. Однако в плотных глинах отделения таких слоев почти не происходит, а гидратация их затрудняет доступ воды во внутренние слои куска. Поэтому плотные глины размокают очень трудно.

Перемешивание глины, сопровождающееся механическим разрушением ее отдельных кусков, обусловливает интенсивное обнажение новых поверхностей для взаимодействия с водой и тем самым ускоряет процесс размокания. Подогрев воды также ускоряет этот процесс вследствие уменьшения вязкости воды при нагреве, что облегчает ее проникание на большую глубину внутрь куска. Интенсивность размокания глины имеет большое практическое значение при приготовлении однородного пластичного теста и в особенности глиняных шликеров.

Под тиксотропным упрочнением понимают способность влажной глиняной массы самопроизвольно восстанавливать нарушенную структуру и упрочняться при неизменной влажности. С течением времени прочность глиняной массы возрастает. В этот момент структуру принудительно разрушают (например, разбалтывают шликер) и ее прочность падает до первоначальной, после чего она вновь восстанавливается. После вторичного разрушения она вновь восстанавливает свою прочность и т.д.

Самоупрочнение глины происходит вследствие процесса переориентации частиц глины и молекул воды таким образом, что они стыкуются концами, имеющими разноименные заряды, что увеличивает силу их сцепления. Очевидно, при этом также происходит процесс перехода части воды из свободных форм в связанные вследствие более глубокой с течением времени гидратации отдельных зерен глинистой массы. Интенсивность и величина тиксотропного упрочнения различна.

Тиксотропия глин отражается на литейных свойствах шликеров и используется для улучшения формовочных и сушильных свойств глин при приготовлении пластичного теста.

Пластичность глины

◊ Механические свойства
Глина, замешанная с определенным количеством воды, образует глиняное тесто, обладающее связностью и пластичностью. При смачивании сухой глины ощущается характерный запах увлажняемой земли и выделение тепла. Молекулы воды (диполи) втягиваются между чешуйчатыми частицами каолинита и расклинивают их (рис. 1), вызывая набухание глины.

Рисунок-1. Схема расклинивающего действия адсорбируемой воды:

1 — слипшиеся глинистые частицы с отрицательными зарядами на концах; 2 — дипольная молекула воды (по М. И. Роговому)

Тонкие слои воды между пластинчатыми частицами глинистых минералов обусловливают характерные свойства глиняного теста. Это подтверждает следующий опыт. Расплющим между двумя чистыми стеклянными пластинками каплю воды и теперь почувствуем, как нелегко оторвать пластинки друг от друга (рис. 2).

Рисунок-2. Схема опыта, показывающего особые свойства тонких слоев воды, находящихся между поверхностями твердых тел:

Свойства полезных ископаемых. Видеоурок. Окружающий мир 3 Класс

На этом уроке вы узнаете свойства полезных ископаемых, таких как песок, глина, известняк и мрамор, узнаете об их практическом применении.

Определим свойства горных пород, которые человек научился использовать с давних времен. Это известняк, мрамор, песок и глина. Начнем с изучения свойств известняка.

Если известняк рассмотреть под лупой, то можно увидеть, что его частицы значительно мельче частиц сыпучего песка и цвет у этих частиц бывает разный: белый, желтый, серый. Если опустить кусочек известняка в стакан воды, то мы увидим, что известняк утонет, значит, он тяжелее воды. Известняк – твердая горная порода. Разновидностью известняка является мрамор. Рассмотрим мрамор внимательнее (рис. 1).

Цвет его частиц может быть разным: белым, красным, серым, черным. Мрамор имеет матовый блеск, а если его сравнивать с известняком, то можно сказать, что мрамор тверже известняка.

Рис. 1. Мрамор (Источник)

Поговорим о свойствах песка и глины (рис. 2). Если проводить опыты, то можно обнаружить, что песок хорошо пропускает воду, а глина плохо. Если положить кусочек глины в стакан с водой и тщательно все размещать, то можно увидеть, что на дно осядут мелкие камушки, песчинки, а мелкие частички будут плавать, делая воду мутной. Если слить эту мутную воду и дать ей отстояться, то скоро на дне мы обнаружим слой глинистого ила. А если смочить образцы песка и глины водой и попробовать скатать шарики, то можно увидеть, что из глины легче скатать шарик. При намокании глина становится мягкой и пластичной, после высыхания шарик сохранит свою форму.

Рис. 2 Глина (Источник)

Из песка шарик слепить трудно, но даже если это удается, то после высыхания песок ссыплется. Это значит, что глина обладает свойством вязкости, а песок нет. Песок сыпучий, он состоит из отдельных мелких песчинок разного цвета, одни песчинки непрозрачные, другие прозрачные и похожи на кусочки мутного стекла (рис. 3).

Рис. 3. Песок (Источник)

Частички глины непрозрачные, неблестящие. По цвету глина бывает разная: белая, серая, коричневая, желтая.

Песок, глину, мрамор, гранит, известняк называют строительными полезными ископаемыми. Песок, по которому мы ходим, – рыхлая горная порода. Он сыпучий и хорошо пропускает воду, поэтому его широко используют в строительстве автомобильных дорог и железнодорожных насыпей (рис. 4).

Рис. 4. Железная дорога (Источник)

Также песок применяют для изготовления цемента и бетона. Из белого кварцевого стекла изготавливают стекло.

Глина – плотная горная порода, при намокании она становится вязкой и пластичной, она долго сохраняет свою форму при высыхании. В печи обожженные из глины изделия становятся твердыми и прочными. Из глины изготавливают кирпичи, черепицу, игрушки. Особенно ценится белая глина, из которой производят фаянсовую и фарфоровую посуду (рис. 5).

Рис. 5. Фаянсовая посуда (Источник)

Мрамор – это разновидность известняка, после полировки на нем выступает красивый узорчатый рисунок разной окраски. Древние греки высекали из мрамора памятники, строили храмы. Станции Московского метро отделаны этой горной породой разного цвета (рис. 6). Из известняка построены известные на весь мир церкви и соборы.

Рис. 6. Станция Маяковская. Московский метрополитен (Источник)

Особенно из полезных ископаемых ценится гранит. Он обладает особой твердостью и прочностью. Его используют при строительстве опор для моста и фундаментов для высокого здания. Полированный гранит украшает полы и лестницы дворцов и музеев. Именно из гранита в Санкт-Петербурге сделаны колоны Казанского собора (рис. 7), бортики Исаакиевского собора (рис. 8), а огромный камень, на котором установлен памятник Петру I, также из этой горной породы.

Рис. 7. Казанский собор (Источник)

Рис. 8. Исаакиевский собор (Источник)

Почему надо беречь полезные ископаемые? Каждый год в нашей стране добывается огромное количество полезных ископаемых. На образование большинства из них понадобилось миллионы лет, и у каждой из ценных пород своя особая, сложная и загадочная история. У одних история начинается в глубинах морей и океанов, озер и болот. Вы уже знаете, что на дне водоемов образовались торф, известняк, каменный и бурый уголь, песок и глина. У других история начинается в недрах планеты. Там, глубоко под землей, находится раскаленное вещество – магма. Потоки магмы при извержении вулкана могут изливаться на поверхность земли и остывать, а могут застывать в глубине земли, не доходя до поверхности. Из магмы образовались гранит, базальт, рудные полезные ископаемые. Но запасы полезных ископаемых на Земле не бесконечны. Ученые предсказывают, что уже в нашем XXI веке разведанные запасы нефти, золота и меди могут быть исчерпаны. На их образование ушли миллионы лет, а человек израсходовал их так быстро. Их нельзя восстановить, как, например, лес после вырубки.

Что же должен делать человек, чтобы по-хозяйски расходовать богатства подземных кладовых? Ученые создают новые искусственные материалы для замены металла и горючих полезных ископаемых. Вместо металла все больше и больше применяется пластмасса. Посмотри вокруг, и ты увидишь, как много вещей сделано из пластмассы вместо дорого металла и ценной древесины. Топливо из каменного угля и нефти заменяют другие источники тепла. Строятся гидроэлектростанции, на которых используются силы воды, или силы ветра, или солнечное тепло. Люди собирают металлолом, из которого на заводах выплавляют металлы. Использование металлолома позволяет бережно относиться к рудным полезным ископаемым и экономно их расходовать. Нужно также следить, чтобы без надобности не горели газовые и электрические приборы, беречь тепло в школе и дома в холодное время года, не оставляя открытыми настежь двери в подъездах. Следите за экономным расходованием питьевой воды, ведь ее очистка и доставка по трубам в жилые дома, на фабрики и заводы невозможна без использования полезных ископаемых.

Сегодня на уроке вы узнали о свойствах полезных ископаемых: известняка, мрамора, песка и глины, а также познакомились с тем, как человек использует в своей деятельности строительные полезные ископаемые.

Список литературы

1. Вахрушев А.А., Данилов Д.Д. Окружающий мир 3. – М.: Баллас.
2. Дмитриева Н.Я., Казаков А.Н. Окружающий мир 3. – М.: ИД «Федоров».
3. Плешаков А.А. Окружающий мир 3. – М.: Просвещение.

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Deita.ru (Источник).
2. Kokm.ru (Источник).
3. Psyhotronika.ru (Источник).

Домашнее задание

1. Сравните свойства глины и песка.
2. Где применяют мрамор?
3. Что должен делать человек для экономии запасов полезных ископаемых?

описание, виды и свойства :: SYL.ru

Глина является полезным ископаемым и представляет собой осадочную мелкозернистую горную породу. В сухом состоянии она является пылевидной, а при увлажнении становится пластичной и может увеличиваться в размерах.

Описание

В составе материала присутствует один или несколько минералов группы каолинита. В основе может быть минерал группы монтмориллонита и других алюмосиликатов слоистого типа, которые еще называются глинистыми минералами. Может содержать карбонатные и песчаные частицы.

Породообразующим минералом выступает каолинит, который состоит из оксида кремния в объеме 47 %, оксида алюминия – 39 %, а также воды – 14 %. Значительная часть химического состава желтой глины – это Al₂O₃ и SiO₂. Материал может иметь следующие цвета:

• зеленый;
• синий;
• коричневый;
• черный;
• лиловый.

Окраска обусловлена примесями ионов, в качестве которых выступают хромофоры.

Основные виды

Глина – полезное ископаемое, которое имеет несколько видов. Каждый из них обладает своей областью использования. Если число пластичности достигает 0,27, то материал называется легким. Когда этот параметр превышает упомянутую цифру, то глина является тяжелой. Обычно добываемая и реализуемая глина по большей части состоит из каолина, который используется в целлюлозно-бумажной промышленности и при производстве огнеупорных изделий, а также фарфора.

Глина – полезное ископаемое, которое представлено еще и строительной разновидностью, а также глинистым сланцем. Этот материал идет на изготовление огнеупорного кирпича, а также ложится в основу жаропрочных изделий. Среди видов важное место занимает бентонит. Он образуется при химическом распаде вулканического пепла. В воде данная разновидность разбухает и увеличивается в объеме в несколько раз. Используется при бурении скважин и при производстве буровых растворов.

Глина – полезное ископаемое, которое представлено еще и сукновальной разновидностью, которая ценится за отбеливающие свойства при очистке нефтепродуктов. Из этого типа глины изготавливаются фильтры, которые применяются при очистке минеральных и растительных масел.

Еще одна разновидность – комовая глина, которая называется гончарной. Она нашла свое применение при изготовлении посуды. Глинистый сланец – это важное сырье, которое вместе с известняком используется при производстве портландцемента. Наиболее распространенными в природе являются:

• глина из песчаника;
• белая глина, которая является каолином;
• красная глина.

Сорта используются для производства огнеупорных изделий, а также фаянса и фарфора.

Основные свойства

Глина – полезное ископаемое, которое обладает рядом свойств, среди них следует выделить:

• воздушную и огневую усадку;
• пластичность;
• спекаемость;
• огнеупорность;
• вязкость;
• цвет керамического черепка;
• пористость;
• усушку;
• дисперсность;
• набухание.

Глина – это наиболее устойчивый гидроизолятор, который не пропускает влагу, что является одним из важных качеств. Глиняная почва имеет устойчивость. Она развита на пустошах и пустырях. Развитие корневой растительности в глиняных залежах невозможно.

Для сохранения качества подземных вод полезна водонепропускаемость материала. Между глинистыми слоями залегает большая часть качественных артезианских источников.

Технические характеристики и дополнительные свойства

Теперь вам известно, является ли глина полезным ископаемым. Однако это не все, что следует знать об этой горной породе. Важно ознакомиться еще и с основными характеристиками, например, удельным и объемным весом молотой глины, который составляет 1400 кг/м³. Шамотной глине свойственен показатель 1800 кг/м³.

Когда глина имеет вид сухого порошка, ее объемный и удельный вес составляет 900 кг/м³. Важна еще и плотность мокрой глины, которая варьируется от 1600 до 1820 кг/м³. У сухой этот показатель примерно равен 100 кг/м³. Сухое сырье обладает теплопроводностью, которая достигает 0,3 Вт/(м*К). У материала во влажном состоянии этот параметр равен 3,0 Вт/(м*К).

Условное обозначение

Условное обозначение глины вам должно быть интересно, если вы занимаетесь ее изучением. Когда в материале имеются примеси песков, он обозначается штрихами и точками. Если же в глине присутствуют валуны, то к штрихам добавляются кружочки. Глинистые сланцы имеют такое же обозначение, как и слоистая глина, это длинные штрихи, густо расположенные и проводимые по направлению пластов.

Песок и глина

Песок и глина – полезные ископаемые, которые являются наиболее распространенными. Они образуются при разрушении горных пород по типу гранита. Под действием воды, солнца и ветра гранит разрушается, это способствует образованию глины и песка. По цвету они отличаются друг от друга: песок чаще бывает желтым, иногда серым, тогда как глина – белая или коричневая.

Песок состоит из отдельных частиц разной величины. Крупинки между собой не скреплены. Поэтому песок является сыпучим. Глина состоит из мелких частиц, похожих на чешуйки, хорошо скрепленных друг с другом. Песок является осадочной горной породой или может быть искусственным материалом из зерен горных пород. Обычно он состоит почти из чистого минерала кварца, веществом выступает диоксид кремния.

Природный материал обладает зернами с размерами в пределах 5 мм в диаметре. Минимальное значение составляет 0,16 мм. Классифицировать песок можно по условиям накопления. Материал с учетом этого подразделяется на следующие виды:

• аллювиальный;
• делювиальный;
• морской;
• озерный;
• эоловый.

Если песок появился в результате деятельности водоемов, то он обладает более округлой формой частиц.

Свойства гранита

Песок, глина, гранит, известняк – полезные ископаемые. Если более подробно рассматривать гранит, то он представляет собой магматическую платоническую горную породу кислого состава. В основе лежат:

• калиевый полевой шпат;
• плагиоклаз;
• кварц;
• биотит;
• мусковит.

Гранит распространен в континентальной земной коре. Его плотность достигает 2600 кг/м³, тогда как прочность на сжатие равна 300 МПа. Материал начинает плавиться при 1215 °C. При присутствии давления и воды температура плавления снижается до 650 °C.

Гранит – это наиболее важная порода земной коры, она широко распространена и слагает большую часть всех компонентов. Среди разновидностей гранитов можно выделить аляскит и плагиогранит. Последний имеет светло-серый цвет с резким преобладанием плагиоклаза. Аляскит – это розовый гранит, в нем присутствует резкое преобладание калиево-натриевого полевого шпата.

Свойства известняка

Рассматривая таблицу полезных ископаемых: песка, глины, гранита, известняка, вы можете остановить внимание на последнем. Он представляет собой осадочную горную породу органического или хемогенного происхождения. В основе чаще всего лежит карбонат кальция в виде кристаллов разного размера.

Известняк состоит из раковин морских животных и обломков. Плотность материала составляет 2,6 г/см³, его морозостойкость равна F150. Прочность на сжатие эквивалентна 35 МПа, тогда как потеря прочности во влагонасыщенных условиях достигает 14 %. Пористость материала равна 25 %.

В заключение

Глина – это осадочная горная порода, которая при соединении с водой начинает размокать и разделяться на отдельные частицы. В результате образуется взвесь или пластичная масса. Глиняное тесто пластично, а в сыром виде может принять любую форму. После высыхания материал сохраняет ее, но уменьшается в объеме. Пластичные глины еще называются жирными, ведь на ощупь кажутся именно такими. Если пластичность невысока, то материал называется тощим. Кирпичи из него быстро рассыпаются и имеют плохую прочность.

Порода клейкая и обладает связующей способностью. Она насыщается некоторым объемом воды, а после больше не пропускает жидкость, что говорит о водоупорности. Глина имеет кроющую способность, поэтому раньше ее широко использовали для побелки стен домов и печей. Среди свойств следует выделить сорбционность. Это выражено в способности поглощать вещества, растворенные в воде. Данная характеристика позволяет использовать глину для очистки растительных жиров и продуктов нефтепереработки.

Состав глины, Глина для кирпича — Стройфора

Состав глины существенно различается для разных видов данного природного сырья. Глина относится к тонкодисперсным осадочным горным породам с размерами частиц в тысячные доли миллиметра. В составе глин – монтмориллониты, каолиниты, гидрослюда, часто имеются минералы кварца, полевого шпата, карбонатов и железистых пород, а виды и количество органики в глиняных пластах перечислить невозможно. По минералогическому составу можно упрощенно подразделить глины на две группы: мономинеральную беложгущуюся каолинитовую для тонкой керамики и полиминеральную красножгущуюся для строительной керамики. Но для того, чтобы делать кирпич из глины на частном участке, вникать в тонкости минералогии не обязательно, так же как и определять наличие свободного кварца, кальция, гипса, гидроксидов железа и так далее в глиняной пробе. При решении заняться кирпичным бизнесом можно заказать анализ сырья в стройлаборатории и получить данные испытаний по ГОСТ (не только состав глины, но и число пластичности, прочность образцов-балочек на изгиб, кубиковую прочность на сжатие и т.п.). Для изготовления небольшой партии самодельного кирпича существуют несложные стандартные проверочные тесты, уж не говоря об эмпирическом опыте поколений.

По части свойств глин вкратце: понятно, что данное сырье способно образовывать с водой пластичные массы, которые можно деформировать, при этом после снятия усилий не появятся трещины и разрывы, а после сушки сохранится приданная форма. Глина может быть камнеподобной, и не размокать в воде, или размокать очень плохо (плотные хрупкие породы с естественной влажностью от 3 до 9%). Имеются глины, дающие при обжиге пучение, увеличение объема заготовок и выраженную ячеистую структуру. По спекаемости (способности глин к образованию после обжига твердого прочного черепка без видимой черноты-пережога) природные глины также различны. Кроме этого, природные глины всегда содержат песок, которого может быть 0%, 2-3%, или же все 30%. Количество песка в составе глины – основной показатель при подборе глиняного сырья для изготовления кирпича.

Глина для кирпича

Перед тем, как развивать собственное производство кирпича на участке, имеющееся сырье – глину — проверяют на пригодность. Лабораторные исследования глинистого сырья дороги, но вполне оправданы при решении начать свое производство из имеющихся в наличии больших запасов природных глин. Для дома и сада изготовить прочный кирпич можно, ориентируясь на выполняемые собственноручно простые тесты, как старые, так и «приближенные к гостовским» (условно). Старинные методы проверки как правило удивительно точны, но в тоже время требуют не только аккуратности, но и опыта, а также недюжинной интуиции. Стандартное тестирование проходит дольше, по принципу домашней лаборатории. Но вместе с тем и проще, поскольку имеется алгоритм. Первым делом образцы глины просушивают. Забор образцов следует выполнить из разных участков пласта (при решении добывать глину самостоятельно, лесную или карьерную), а что касается закупленной глины – то чаще всего все параметры уже есть, и обозначены на упаковках с глиняным порошком.

Последовательность домашнего теста природной глины после просушки образцов:

• Растирают сухие комья глины до тонкого порошкообразного состояния. В лабораториях такой порошок требуется просеивать через сита, но для домашних исследований актуально брать пробу полностью.
• Порошок помещают в прозрачные сосуды (чаще в один, но лучше сделать контрольный). Заливают чистой водой и тщательно перемешивают. Это не так просто сделать, поэтому чаще глиняный порошок заливают водой и оставляют на 1-3 дня, с периодическим взбалтыванием и перемешиванием. Глина должна «разойтись» в воде, и находится во взвешенном состоянии (суспензия). Визуально – глиняный раствор будет мутным, непрозрачным, без осадка, глина будет «висеть» в воде.

Далее взвесь отстаивают до полной прозрачности воды в сосуде. На это уходит от часа до 3 и более часов, смотря по виду и составу глины. После этого замеряют толщины слоев – их отлично видно в колбах (банке, другом сосуде из стекла или прозрачного пластика). Песок – самая тяжелая часть взвеси, будет на дне. Далее по высоте – собственно глиняная часть, а все что выше – ил, всевозможные легкие примеси, возможно (и крайне нежелательно) органика. Главный замер – это осадочная часть песка, замерить можно линейкой. Показатель процента песка, вычисленный по толщинам слоев, позволяет вполне точные прогнозы – годится ли данная глина на кирпич и домашнюю черепицу. Весовая доля песка в глине при этом не должна превышать 25-30% общего веса пробы. Минимальное количество песка – от 15%.

Жирные глины напоминают пластилин, и легко различаются от тощих глин визуально.

Количество песка в глине при опыте можно определить и по виду образца-колобка диаметром 50 мм, скатанного вручную из замоченной и сформованной, но не высушенной глины:

1. Тощие глины. Если шар тактильно шероховат, а при падении с высоты около одного метра на твердое основание рассыплется – значит, глина тощая и содержит песка не менее 25-30%. Чтобы формовать и обжигать кирпич, к такой глине нужна добавка жирной глины, пластификатора, упрочняющих полимеров.
2. Глины средние. Песка – в пределах от 10% до 25-30%. Шероховатость образцов также ощущается, но главное – если без усилия уронить образец (падение должно быть всегда с высоты в 1 м и на твердое гладкое основание), то колобок не рассыплется по типу песчаного, а может сплющиться или расколоться на крупные части. Такие глины могут оказаться идеальными для домашнего кирпича.
3. Жирная глина. Песка – всего лишь до 10-12%. Даже визуально чувствуется жирность, пластичность и вязкость глины. Колобок мягкий, как тестяной, при стандартном падении превращается в гладкую ровную лепешку без трещин. Если скатать жгут-стержень, видны пластичные качества глины – нет изломов, образец можно гнуть как угодно, сворачивать кольцом. Но после того как жгуты просушены, на них проявляются глубокие, даже сквозные трещины. Тощие же глины крайне трудно сформовать «жгутиком» и колечком, а после сушки образец останется гладким и в то же время покажет сильную хрупкость.

Самые вредные примеси глин определяются визуально – это растительные остатки (корни, ветки, камни, включения мела и извести). Все эти включения резко снижают итоговые качества кирпичей, делают слишком сложной обработку глин. Обжигать и сушить изделия из грязных и замелованных глин попросту невозможно.

Следует отметить еще один народный метод испытания глин – очень старинный и удивительно точный. Процесс вначале совпадает с замесом глины и изготовлением колобков: вымешивают глину до однородности, чтобы тесто было крутым и в то же время пластичным, а в конце замеса не липло к рукам. Далее шарики-образцы диаметрами 50 мм не сушат и не разбивают, а аккуратно «плющат», разместив между пластиковыми, фанерными (виднее всего между стеклянных) пластинами до тех пор, пока колобок из глины не покажет глубокие трещины.

Все образцы трескаются по-разному:

• При появлении трещины на стадии сжатия в ¼ диаметра шара (соответствует для колобка радиусом 2,5 см расстоянию между опорными пластинами в 40 мм) можно уверенно утверждать, что глина слишком запесочена, тощая и непригодна для обжига.
• Колобок дал трещину при сдавливании ан 1/3 своего диаметра (расстояние между пластинами соответственно 35 мм) – глину можно обжигать, она относится к средней по параметру жирности.
• Мягкая и пластичная жирная глина даст трещину только когда колобок сожмут на ½ диаметра (всего 25 мм между опорными пластинками). Лучшими считаются не средние глины, хотя и имеют стандартный показатель количества песка, а именно жирные. При добавке речного песка из жирных глин делают отличные кирпичи, не боящиеся пережога, прочные и ровные.

Обычно простых тестов на жирность достаточно для подбора состава глины и/или определения их пригодности. Что касается второго важного компонента смеси – песка, то лучше всего песок промывать, так исключается пыль и часть органики. Визуально определить в песчаной пробе наличие камней, примесей растительной и животной органики несложно, и понятно, что грязный песок для кирпича не годится. Илистые примеси можно увидеть, затворив пробу песка водой, после отстоя. Мел, известь, ил, камни и органика – фатальны для итоговой прочности кирпича, и выявить их в песке и исключить намного проще, чем из глины, достаточно промыть и просеять речной (реже берут карьерный) песок.

Свойства и применение полезных ископаемых — урок. Окружающий мир, 3 класс.

Полезными ископаемыми называют богатства земных кладовых, которые человек использует в хозяйстве.

Полезные ископаемые делятся на группы. Каменный уголь, торф, нефть, природный газ называют горючими ископаемыми. К рудным (металлическим) относят полезные ископаемые, содержащие металлы, например, медную руду, железную руду. К нерудным относят строительные ископаемые (известняк, глину, песок, гранит), а также калийную соль, каменную соль и другие.

Полезные ископаемые могут находиться в твёрдом, жидком и газообразном состоянии. Большинство из них твёрдые, нефть — жидкая, а природный газ — газообразный.

Каменный уголь

Каменный уголь чёрного цвета, твёрдый, непрозрачный, плотный, но хрупкий. Образовался из остатков растений, существовавших миллионы лет назад. Горюч. Применяется как топливо.

Торф — образовался на дне болот из остатков растений. Лёгкий, рыхлый, хорошо пропускает воду. Хорошо горит. Используется как удобрение в сельском хозяйстве и в качестве топлива.

Нефть — жидкая, тёмная, непрозрачная, с резким запахом. Из неё изготавливают топливо для автомобилей, тракторов, самолётов (бензин, керосин и др.). Залегает глубоко в земле. Чтобы её добыть, люди строят буровые установки, бурят глубокие скважины, в которые опускают трубы. Затем по специальным нефтепроводам нефть поступает к местам переработки и потребления.

Природный газ

Природный газ не имеет цвета и запаха. Относится к горючим ископаемым. Используется как топливо для обогрева помещений, для приготовления пищи, а также как сырьё для получения пластмасс, резины и других полезных веществ.

Железная руда

Железная руда — чёрного или бурого цвета, твёрдая, плотная, непрозрачная. Притягивает металлические предметы. Из неё выплавляют железо, которое используется в производстве машин, железнодорожных рельсов, станков, вагонов.

Гранит

Гранит — горная порода, состоящая из зёрен нескольких минералов. Очень прочный. Хорошо полируется. Применяется в строительстве. Из него изготавливают лестницы, колонны,  памятники. Многие станции метро облицованы гранитом.

Известняк — обычно белый, серый или желтоватый камень. Он образовался из остатков морских организмов. Их отпечатки можно хорошо рассмотреть в известняке-ракушечнике. Применяется при строительстве зданий и дорог. Из известняка получают известь для приготовления строительных растворов. Особая разновидность известняка — мел.

Глина бывает белая, красная, коричневая, жёлтая, серая. Она непрозрачная, твёрдая, плотная, негорючая. При намокании глина становится вязкой и пластичной, а при высыхании сохраняет свою форму. Из глины изготавливают кирпичи, черепицу, посуду. Изделия из обожжённой глины называются керамическими.

Песок сыпучий, жёлтого или белого цвета, непрозрачный. Используется в строительстве, при изготовлении стекла.

Суглинок — Википедия

Сугли́нок — почва с преимущественным содержанием глины и значительным количеством песка^[1]. Владимир Иванович Даль определяет суглинок как «почву с немалой примесью глины»^[2] и приводит в пример крестьянскую пословицу: «Суглинка в мокредь не вспашешь, вязнет, а в сухмень не подымешь, слипается».^[2][3]

Слово «суглинок» — означает «близкое к глине, рядом с глиной» и этимологически делится на две части следующим образом: приставка «су-», родственная современным русским приставкам «с-» и «со-», а также корень «глин-(ок)». На современном русском языке данное слово могло бы звучать как соглина (как например сотоварищ, соратник, сотрудник).

Для сравнения можно привести в пример такие слова, как супесь (почва, близкая к песку, но не песок), сумрак (состояние, близкое к темноте (мраку), почти мрак), сутолока (состояние, близкое к толкотне, тесноте (толоке), но ещё не теснота), судорога (состояние, близкое к дрожи, но ещё не сама дрожь).

Термин «суглинок» широко применяется в грунтоведении, инженерной геологии, почвоведении и четвертичной геологии^[4].

Геологический толковый словарь^[5] утверждает, что разные исследователи вкладывают в определение термина «суглинок» существенно различный смысл^[4]. Различные определения и классификации встречаются и в словарях.

Геологический толковый словарь[править | править код]

Суглинки — рыхлые молодые континентальные отложения, состоящие из частиц менее 0,01 мм, содержащиеся примерно в количестве 30—50 %, и обломочного материала крупнее 0,01 мм, составляющего соответственно 70—60 %. В суглинках обычно присутствует около 10—30 % глинистых частиц диаметром менее 0,005 мм, которые и обуславливают основные их физико-технические показатели. За характерный признак суглинков обычно принимается изменение числа пластичности в пределах от 7 до 17^[4].

Горная энциклопедия[править | править код]

Горная энциклопедия определяет суглинок как рыхлую песчано-глинистую осадочную горную породу, содержащую 10—30 % (по массе) глинистых частиц (размером менее 0,005 мм) и выделяет в суглинке следующие виды:

• грубопесчаные
• мелкопесчаные
• пылеватые суглинки

Виды подразделяются в зависимости от содержания песчаных зёрен соответствующего размера и пылеватых частиц.

В более песчаных суглинках содержится значительное количество кварца, в более глинистых — глинистые минералы (каолинит, иллит, монтмориллонит и др.). Иногда суглинки обогащены органическим веществом и водно-растворимыми солями (в аридных областях). Происхождение суглинков обычно континентальное. Используются в качестве сырья для производства кирпича

Технический железнодорожный словарь[править | править код]

Технический железнодорожный словарь, выпущенный в 1941 году, определяет суглинок как мелкозернистый грунт, содержащий более 10—15 % глинистых частиц.

Также данный словарь утверждает, что суглинок обладает значительным сцеплением, небольшой пластичностью, слабо пропускает воду и легко размывается, а также то что в железнодорожном деле такие грунты применяются как материал для земляного полотна.

Также словарь советует отличать от нормальных суглинков лёссовидные суглинки, обладающие большим количеством вертикальных пор и дающие значительные и неравномерные осадки при смачивании. При возведении сооружений на лессовидных суглинках применяют поэтому меры для искусственного их уплотнения и преграждения доступа к ним воды^[6].

Словарь-справочник по физической географии[править | править код]

Словарь-справочник по физической географии, изданный в Москве в 1983 году, утверждает, что в зависимости от гранулометрического состава и числа пластичности суглинки подразделяют на лёгкие песчанистые, лёгкие пылеватые, тяжёлые песчанистые, тяжёлые пылеватые^[7].

Также данный словарь-справочник подразделяет суглинок на три разновидности: валунный, лёссовидный и покровный.

Классификация по ГОСТ[править | править код]

ГОСТ описывает суглинок как осадочную дисперсную горную породу, состоящую из глинистых, песчаных и пылеватых частиц, с числом пластичности I_P = 7-17.

В соответствии с ГОСТ 25100-2011^[8] в зависимости от показателя текучести суглинки подразделяют на твердые I_L < 0, полутвердые 0 ≤ I_L ≤0.25, тугопластичные 0.25 < I_L ≤ 0.5, мягкопластичные 0,5 < I_L ≤ 0.75, текучепластичные 0,75 < I_L ≤ 1 и текучие 1 < I_L. В зависимости от гранулометрического состава суглинки подразделяют на лёгкие песчанистые, лёгкие пылеватые, тяжёлые песчанистые, тяжёлые пылеватые.

1. ↑ Суглинок // Словарь Ушакова
2. ↑ ^{1 2} Суглинок // Толковый словарь живого великорусского языка : в 4 т. / авт.-сост. В. И. Даль. — 2-е изд. — СПб. : Типография М. О. Вольфа, 1880—1882.
3. ↑ Толковый словарь Даля онлайн (неопр.). slovardalja.net. — «СУГЛИНОК м. или суглинистая почва, с немалою примесью глины. Суглинка в мокредь не вспашешь, вязне», а в сухмень не подымешь, слипается. Суглинчатая земля, с малою примесью глины. Суглинный, вообще к суглинку относящийся.». Дата обращения 30 апреля 2018.
4. ↑ ^{1 2 3} Суглинок // Геологический толковый словарь
5. ↑ Геологический толковый словарь // Толковые словари и Энциклопедии.
6. ↑ Технический железнодорожный словарь. — М.: Государственное транспортное железнодорожное издательство. Н. Н. Васильев, О. Н. Исаакян, Н. О. Рогинский, Я. Б. Смолянский, В. А. Сокович, Т. С. Хачатуров. 1941 год.
7. ↑ ^{1 2} Словарь-справочник по физической географии. — М.: Просвещение, 1983.
8. ↑ ГОСТ 25100-2011. Грунты. Классификация

• Конищев В. Н. Некоторые особенности покровных суглинков юго-восточной части Большеземельской тундры в связи с их генезисом. В сб.: «Вопросы географич. мерзлотоведения и перигляциальной морфологии». Изд-во МГУ, 1961.
• Мазуров Г. П. О генезисе покровных отложений. «Науч. бюл. Ленингр. ун-та», 1948, № 20.
• Мазуров Г. П. К вопросу о формировании покровных отложений. Материалы по общему мерзлотоведению. В сб:: «VII Междуведомственное совещание по мерзлотоведению». Изд-во АН СССР, М., 1959.
• Охотин В. В., Мазуров Г. П. Покровные отложения на моренах Европейской части Советского Союза. «Вестн. Ленингр. ун-та», 1951, № 4.
• Попов А. И. О происхождении покровных суглинков Русской равнины. «Изв. АН СССР», сер. геогр., 1953, № 5.
• Попов А. И. Грунтовые жилы на севере Западной Сибири. «Вопр. физич. географии полярных стран», вып. 2. Изд-во МГУ, 1959.
• Попов А. И. Покровные суглинки и полигональный рельеф Большеземельской тундры. В сб.: «Вопр. географич. мерзлотоведения и перигляциальной морфологии». Изд-во МГУ, 1961.

О прочности украшений из полимерной глины

Покупатели часто задают мне вопрос о том, насколько прочны изделия из полимерной глины. Чтобы не ограничиваться краткостью личных сообщений, решила написать в подробностях о свойствах этого материала тут. А так же о том, как поступать, чтобы вещицы из полимерной глины радовали долго.

Качественные украшения из полимерной глины прочны настолько, чтобы носить их и не опасаться. Они способны переносить большинство повседневных испытаний без последствий. Ими можно комфортно пользоваться, смело надевать и снимать, и даже ронять на пол.

1. Разумеется, при желании и целенаправленном усилии можно сломать что угодно. Вряд ли браслетик уцелеет, если попадёт на зуб грызущему питомцу или на него поставят ножку стола. Поэтому поберечь от сильных механических воздействий — нужно. Изделия с очень выпуклыми деталями, например, цветы с тонкими лепестками, не желательно носить под тяжёлой верхней одеждой. Монолитных и плоских изделий это не касается.

2. Изделия из полимерной термопластики водостойки. Допустимо купаться в них. НО нельзя хранить постоянно во влажной среде, например на краю ванны.

3. Термопластика сохраняет прочность в диапазоне комфортных для человека температур. Но теряет гибкость и становится хрупкой на морозе, размягчается и легко рвётся при сильном нагревании. Нельзя находиться в них в сауне, хранить на прямых солнечных лучах, радиаторах. При случайном сильном нагревании или охлаждении изделие нужно аккуратно поместить в условия нормальной температуры. Прочность восстановится.

Ювелирная/эпоксидная смола/глазурь, а также всевозможные лаки, часто используемые в изделиях из полимерной глины, при нагревании и от прямых солнечных лучей могут желтеть.

4. Беречь от агрессивных химических веществ, растворителей. Длительный контакт с косметическими средствами также может навредить.

5. Можно мыть тёплой мыльной водой без царапающих порошков и сильных реагентов.

О качестве и гарантиях. Прочность изделий во многом зависит от качества сырья, соблюдения технологии лепки и обжига, конструкции. Я использую глину проверенных надёжных производителей. В объёмных изделиях, таких как браслеты, использую многослойную конструкцию, которая обеспечивает достаточную прочность, жёсткость и лёгкость. В плоских крупных пластинах использую армирование капроновой сеткой. Произвожу краш-тесты пробных образцов и предлагаю украшения только достаточной прочности. Поэтому уверена в надёжности своих изделий и гарантирую их сохранность при соблюдении вышеперечисленных правил.