Глина – универсальный природный материал для строительства — Светич
Глина – один из древнейших строительных материалов, применяемых в строительстве по сей день. Свойство этого природного материала к затвердеванию в определённых условиях позволяет использовать его в различных целях при строительстве построек различного назначения – и жилых, и хозяйственных. Из глины делают несущие конструкции (саманные стены), на ней заводят раствор для кладки печей (из неё же собственно делают и сам печной кирпич), её используют как утеплитель, а также глиной штукатурят стены. В связи с тем, что этот природный и экологически чистый материал может широко использоваться в строительстве, мы решили подготовить статью по вопросу применения глины в строительных целях.
Немного о глине
Глина – мелкозернистая осадочная горная порода, пылевидная в сухом состоянии, пластичная при увлажнении.
Al2O3 и SiO2 — составляют значительную часть химического состава глинообразующих минералов.
Диаметр частиц глин менее 0,005 мм; породы, состоящие из более крупных частиц, принято классифицировать как лёсс. Большинство глин — серого цвета, но встречаются глины белого, красного, жёлтого, коричневого, синего, зелёного, лилового и даже чёрного цветов. Окраска обусловлена примесями ионов – хромофоров, в основном железа в валентности 3 (красный, желтый цвет) или 2 (зеленый, синеватый).
Основным источником глинистых пород служит полевой шпат, при распаде которого под воздействием атмосферных явлений образуются каолинит и другие гидраты алюминиевых силикатов.
Глина – это вторичный продукт земной коры, осадочная горная порода, образовавшаяся в результате разрушения скальных пород в процессе выветривания (ru.wikipedia.org).
Саманное строительство
Что из себя представляет саман? Сам термин происходит от тюркского «солома». Подразумевает саман под собой строительный материал из глинистого грунта, высушенного на открытом воздухе.
Ещё в сравнительно недавнем прошлом этот материал имел достаточно широкое распространение в мире. По сей день саманные постройки повсеместно встречаются и в Азии, и в Европе, и на территории России.
Несмотря на то, что в настоящее время принято применять современные материалы, считающиеся более прочными и долговечными, существуют живые свидетельства того, что многие материалы современности в значительной степени уступают по прочности домам, построенным из глины.
Например, на сайте www.subscribe.ru в статье «саманное строительство» приводятся данные о том, что участники войны в Афганистане свидетельствовали о том, что при попадании из танка прямой наводкой в стену из самана она не разрушалась, а оставался только след.
Теперь немного о том, как сделать саман. На сайте www.subscribe.ru по этому поводу приводится следующая информация: Земля под ногами — основной источник материала для строительства. Песок и глина лежат практически везде. Для смеси всегда нужно также достаточно длинной, прочной, сухой соломы. Идеальная смесь содержит много грубого песка и немного глины.
Глины
Большинство почв – смесь песка, глины и других примесей. Нужно понять Вашу почву и с ней работать.
Ил для самана не подходит. Избегайте почв с более чем незначительным содержанием ила. Ил снижает клейкость глины и непрочен на сжатие. Глина существенно отличается от ила. Глины усыхают линейно на 5-15 %, поэтому растрескиваются, если не смешать их с большим количеством песка и соломы. Когда же глина высыхает в пространстве между грубыми зёрнами песка, она плотно скрепляет их вместе. В результате получается на удивление прочный материал – саман.
Конечно, это лишь краткая информация о том, как сделать саман. Если вы хотите приготовить его правильно и профессионально, то вопрос поиска и подбора материалов, а также составления пропорций надо изучить более тщательно. Благо, интернет-ресурсы позволяют сделать это без особых затруднений.
Использование глины для кладки печей
Глина является основным материалом для приготовления раствора для кладки печей. Качество этого раствора оказывает прямое влияние на качество кладки, а значит и печи.
О том, как правильно приготовить раствор, приведём информацию из книги А.М. Шепелева «Как построить сельский дом»: «Правильно приготовленный глиняный раствор не трескается, прочно связывает между собой кирпичи и не выкрашивается. Трещины в швах кладки нарушают нормальную работу печи.
Толщина швов влияет на прочность кладки. Швы должны быть толщиной 3 мм (как исключение – 5 мм). Чем меньше в печи глины и больше кирпича, тем выше качество печной кладки. Вот почему, готовя глиняный раствор желательно отдельно просеять глину и песок через сита с отверстиями не более 3×3мм, а затем ещё раз процедить раствор.
Доза песка, добавляемого в глину, зависит от жирности последней: жирнее глина – больше песка, и наоборот.
Глину для раствора нужно хорошо размочить и промять. Делают это так. Берут большой крепкий ящик или бочку, заполняют их на 1/3 объёма глиной, заливают водой, тщательно перемешивают и оставляют на сутки или больше. Затем все перемешивают и, если надо, добавляют воду. Полученное глиняное молоко процеживают на сите с отверстиями не более 3×3 мм в другую ёмкость. Оставшиеся комки вновь заливают водой, разминают, добавляют глину и т. д.
Оставшуюся от глиняного молока воду сливают, используя её при замочке следующей порции глины. Отстоявшаяся глина должна иметь густоту сметаны.
Приготовив нужное количество глины, определяют её жирность и потребность в песке. Для этого берут какую-то одну объёмную часть процеженной глины (например, банку из-под консервов) и вливают её в ведро. Этой же меркой отмеряют 3 части песка, добавляют его небольшими порциями в глину и все перемешивают веслом или палкой. Если раствор сильно обволакивает весло (палку) – он жирный и нужно добавить песка. Если к веслу (палке) прилипают отдельные сгустки – раствор нормальной жирности и годен для кладки. Измерив «ставшийся песок, определяют жирность глины, вернее потребность в песке.
Таким образом, в зависимости от качества глины на одну её объемную часть может потребоваться от 0,5 до 3-х и более частей песка.
Нормальный по жирности раствор не трескается, крепко связывает между собой кирпичи; жирный раствор сильно трескается, а тощий – непрочный.
Качество раствора можно проверить так. Из густого раствора скатывают шарик диаметром 5 см и делают лепешку толщиной 1 см и диаметром 10 см. И то и другое высушивают при обычной комнатной температуре. Высохнув, они не должны растрескиваться, а шарик при падении с высоты 1 м не должен рассыпаться. В этом случае раствор пригоден для кладки.
Готовят раствор на бойке или в ящике. Для этого грядкой насыпают отмеренную порцию песка, делают в ней углубление, наливают порцию приготовленного глиняного теста и все перемешивают до полной однородности.
Во время кладки глиняный раствор должен быть таким, чтобы при небольшом нажиме на него кирпичом, смоченным водой, он легко выдавливал из шва излишне наложенный раствор.
Для кладки 1000 кирпичей при швах толщиной до 5 мм требуется 250 л процеженного раствора.
Время, затраченное на процеживание раствора, с лихвой окупается удобством в работе».
Использование глины как утеплителя
Глина также используется в качестве утеплителя. Чаще всего её используют для утепления потолка. Для получения качественного утеплителя помимо глины применяют опилки.
На сайте www. domoustroi.ru приводится следующая информация по утеплению потолков этим способом: Потолок из глины и опилок отличается хорошей термостойкостью, легкостью в изготовлении, легким весом, противопожарным качеством и доступностью в цене.
Чтобы утеплить потолок и сделать потолок из глины и опилок, следует приобрести в первую очередь глину и опилки. Опилки сейчас приобрести не трудно, так как их даже раздают бесплатно самовывозом на предприятиях деревообработки. Даже если придется покупать опилки, то их стоимость будет ничтожна, по сравнению с другими материалами для потолка. Глина же будет немного дороже, но её нужно совсем мало, поэтому ее можно добыть и самому.
Итак, для начала подготовим потолочное перекрытие для будущего потолка.
Так как смесь глины и песка будет жидкой, то необходимо на потолочные доски что-либо постелить водонепроницаемое. Можно взять обычную пленку и пристрелять её к дереву обыкновенным строительным степлером. Некоторые под пленку застилают картон. Картон имеет гофрированный слой между плоскими слоям, это дает дополнительное утепление, но потолок становится более пожароопасным.
После того, как потолок застелен пленкой, можно приступать к замешиванию глино-опилкового раствора.
Для этого необходимо залить полную бочку водой и высыпать туда четыре-пять вёдер глины. Глина должна размочиться.
Перемешивать глину в бочке до того момента, пока она максимально не растворится. Вода должна приобрести характерный грязный цвет. Далее, залить в бетономешалку пару вёдер полученной смеси из глины и воды и засыпать опилками. Нельзя забывать добавлять глиняную воду по мере перемешивания опилок. Консистенция не должна быть ни густой, не жидкой.
Далее, замешав раствор, нанести его на потолок равномерным слоем 5-10 см. в зависимости от необходимого утепления и пригладить слегка утрамбовывая. Через несколько дней потолок должен подсохнуть, и если появятся небольшие трещины, то их проще всего затереть простой глиной, хотя можно оставить и так, потому, что трещины будут незначительные.
В данной статье мы рассмотрели различные случаи применения глины, а именно: строительство стен, приготовление раствора для кладки печей и утепление потолков. Во всех этих случаях глина является эффективным строительным материалом. В завершение следует заметить, что это не все варианты применения глины в строительстве, например, её применяют в производстве керамзита и цемента, поэтому этот природный материал безо всякого преувеличения оправдывает название этой статьи: «Глина – универсальный природный материал для строительства».
Статью подготовил Евгений ИЗМАЙЛОВ,
фото srubnbrus.com
Свойства и разновидности глин и керамических масс. Пластичность, усадка, дисперсность
Глины бывают разные — черные, белые, красные, но всем одинаково хочется… стать посудой) Или, хотя бы, цветочным горшком!
На просторах нашей необъятной Родины, а тем более по всему миру можно найти сырье для производства керамики практически на любой вкус и цвет. (Кстати говоря, на нашем форуме есть карта месторождений глин, в создании которой может поучаствовать каждый желающий). И как правило, там, где есть месторождение хорошей глины, существовал или еще поныне здравствует какой-нибудь керамический промысел. Например, Филимоновская игрушка, Скопинская керамика, Гжель и другие. А что же значит «хорошая глина»? Давайте разбираться.
У глины есть несколько основных свойств, которые определяют их пригодность для лепки или формовки на гончарном круге, а также для других процессов.
Первое свойство — это пластичность. Глины по этому свойству могут разделяться на сверхпластичные (или связующие), пластичные (жирные), тощие и непластичные. Самый высокий показатель пластичности у бентонитовых глин — из них очень сложно лепить и тем более выкручивать на гончарном круге — изделие просто не может держать форму и сваливается. Бентонит очень сильно набухает при затворении его водой, что очень полезно для добавления в глазури, но для лепки масса получается чрезмерно «водянистой». Тощими глинами являются суглинки, в которых содержится очень большое количество песка. Как правило, суглинки являются красножгущимися, и их часто используют для производства кирпича.
Простой способ определить пластичность глины — это скатать жгутики примерно 1см в диаметре и согнуть их дугой. Тощая глина будет ломаться, сверхпластичная будет совершенно гладкой, а средней пластичности — с небольшими трещинками.
Всеми известные голубые (кембрийские) глины, например Никольского месторождения под Санкт-Петербургом, не столь пластичны, как бентонитовые, и очень хорошо подходят для ручной лепки. Найти такую глину можно практически в любом магазине для творчества — одно из наиболее частых названий «Голубая волшебница». Продается она либо в готовом виде, либо в порошке. После обжига такая глина имеет приятный красновато-кремовый оттенок.
Подобного рода глины встречаются повсеместно — например, в Самарской области — это карьеры рядом с поселком Образцовый, рядом с селом Валы, а также рядом с городом Отрадный. К сожалению, глина здесь загрязнена инородными включениями — кусочками кварца и извести, которые при обжиге (а иногда и значительно позже) выстреливают, и на поверхности остаются некрасивые ямки. Чтобы этого не происходило, глину распускают до жидкого состояния, затем просеивают через сито или отмучивают. Некоторые мастера так и делают, но это довольно трудоемкий процесс, и не всегда это оправдано экономически.
Встречаются также и красные высокопластичные глины — например, гжельская. Чем больше у глины число пластичности, тем больше у нее и усадка при сушке. Воздушная усадка — это еще одно важное свойство глин, благодаря которому глина уменьшается в размерах при высыхании. Чем сильнее усадка, тем больше изделие может быть подвержено растрескиванию и деформации при сушке. Поэтому, если вы работаете с чистой гжельской глиной, сушить ее нужно медленно, закрывая в первое время полиэтиленом или тканью.
Кроме воздушной, есть также и огневая усадка, но она не такая большая, как воздушная. Если вам нужно сделать изделие точно в размер, например, изразец или плитку, то нужно обязательно сделать пробники, обжечь на конечную температуру и посчитать на сколько процентов уменьшаются размеры.
Как правило на пробнике делают два отрезка, пересекающихся под прямым углом. После обжига длины этих отрезков складывают и делят пополам — получается среднее значение. В среднем общая усадка составляет около 10%.
Как уже говорилось, пластичные глины хорошо подходят для ручной лепки, но работать на гончарном круге с ними сложно — стенки собираются в гармошку, плохо держат форму. Для гончарного круга лучше всего подходят глины и массы средней жирности.
А что же делать c высокопластичной глиной, чтобы с ней можно было работать на гончарном круге и уменьшить усадку? Ответ очень прост — нужно добавить в нее более тощую глину — пропорция подбирается опытным путем. Или же можно смешать глину с отощителем. Отощители — это как правило совершенно не пластичные вещества — например, песок, шамот, перлит, полевой шпат и другие. (Кстати говоря, последние два — перлит и полевой шпат — являются также и плавнями при определенных условиях, но об этом позже…) Отощителями также могут служить и выгорающие добавки — опилки, бумага, рогоз. Например, глина смешанная с бумагой (paperclay) позволяет изготавливать изделия очень сложной формы, при этом присоединять детали можно практически к уже высохшему изделию.
Еще одно свойство, связанное с пластичностью — это дисперсность глины. Дисперсность определяется размером частиц. Чем мельче частицы, тем, как правило, глина пластичнее. Глина (или масса) средней пластичности при этом может состоять как из частиц одного размера, так и быть смесью мелких и крупных частиц. Например, если мы возьмем очень популярную испанскую массу PF, производства Sio2, то в ней частицы примерно одного размера. В аналогичной же испанской HR от Vicente Diez можно увидеть и почувствовать смесь частиц разного размера. Это также справедливо и для красных масс, поставляемых с Донбаса. По пластичности же они очень похожи.
Разный размер частиц в массе часто делают намеренно, например, добавляя фракцию крупных частиц. Помимо того, что они служат отощителем, крупные частицы становятся своего рода каркасом, на который опирается основная глиняная масса. При этом, если температура плавления этих частиц выше температуры обжига изделия, то такой каркас работает также и во время обжига. Наглядный пример — это шамотные массы. Помимо пластичных материалов в них входят кусочки уже обожженой и раздробленной огнеупорной глины (или других материалов). Чем крупнее эти камешки, тем более массивные изделия можно изготавливать из такой массы — она очень хорошо держит форму при лепке и других способах изготовления изделий.
Также шамотные массы хорошо переносят тепловой удар, что делает их подходящими для изготовления термостойкой керамики. Например, огненной скульптуры.
Для гончарного круга желательно выбирать массу с небольшим размером шамота — до 0,2 мм, более крупные частицы будут травмировать руки при работе.
Итак, мы познакомились со свойствами, которые определяют, насколько глина подходит для формовки изделия. В следующий раз мы поговорим о тех свойствах, которые проявляются после обжига и делают глину подходящей для того или иного вида изделий — посуды, сувениров, ландшафтной керамики и др.
До новых встреч в эфире! И успехов вам в гончарном деле!
Заготовка глины
Был я на копанце, был я на топанце, был я на кружале, был я на пожаре, был я на обваре. Когда молод был, то людей кормил, а стар стал, пеленаться стал».
Эту загадку в старые годы мог отгадать каждый. Герой загадки — обычный печной горшок. На его примере можно проследить весь путь, который проходит глина, прежде чем стать керамическим изделием. «Копанцами» деревенские гончары называли яму или карьер, где добывали глину. С копанца глина попадала на «топанец» — ровное место во дворе или избе, где ее топтали ногами, тщательно разминая и выбирая попавшие в нее камушки. После такой обработки глина поступала на «кружало», то есть на гончарный круг, где она приобретала форму горшка или какой-либо другой посудины. Когда же горшок окончательно высыхал, его отправляли на «пожар», а точнее в печь, где после обжига он становился твердым как камень. Но чтобы горшок не впитывал влагу, он должен был побывать «на обваре». Для этого его в горячем виде опускали в квасную гущу или жидкую мучную болтушку.
Во второй части загадки образно и кратко показана дальнейшая судьба готовой глиняной посуды. Вряд ли стоит специально объяснять, как печной горшок «людей кормил», а вот почему он в старости «пеленаться стал», современному человеку вряд ли понятно. Дело в том, что в былые годы хозяйки не спешили выбрасывать старые треснувшие горшки. Их обвивали узкими распаренными лентами бересты, словно пеленали. Обвитые берестой горшки и другая глиняная посуда могли служить еще долгие годы.
Живая глина
«Живой глиной» гончары называли глину, находящуюся в природе в естественном состоянии.
Глина, встречающаяся в природе, настолько разнообразна по составу, что в земных недрах фактически можно найти готовую глиняную смесь, пригодную для изготовления любого вида керамики — от сверкающей белизной фаянсовой посуды до красного печного кирпича. Разумеется, крупные залежи ценных видов глины встречаются редко, поэтому около таких природных кладовых возникают фабрики и заводы по производству керамики, как, например, в Гжели под Москвой, где в свое время была обнаружена белая глина. У каждого уважающего себя деревенского гончара тоже были хотя и небольшие, но свои заветные месторождения, а проще — ямы-копанцы, где он добывал глину, пригодную для работы. Порой за нужной глиной приходилось ездить за многие версты, извлекая ее из глубоких ям с невероятными трудностями. Мало того, одного месторождения было не всегда достаточно, поскольку для разных изделий требовался различный состав глины. Так, например, для чернолощеной керамики подходит лучше всего жирная железистая глина. Она отличается высокой пластичностью, прекрасно формуется на гончарном круге, а после подсыхания ее можно выгладить до зеркального блеска. Посуда из такой глины не пропускает влагу и отличается высокой прочностью. Одна беда: жирная глина при сушке и последующем обжиге легко трескается. У изделий из тощей глины, содержащей значительное количество песка, — шероховатая поверхность, к тому же они сильно впитывают влагу. Зато при сушке и обжиге тощая глина трескается очень редко. Для хорошей глины предпочтительна золотая середина, когда она имеет среднюю жирность.
Жирной считается глина, содержащая менее 5% песка, в то время как тощая включает в себя до 30% песка. В глину средней жирности входит 15% песка.
Где найти глину для лепки
Найти подходящую глину для лепки и гончарных работ можно практически всюду, было бы желание. К тому же небольшое количество глины всегда можно «исправить» отмучиванием и другими способами. Глина может залегать сразу же под слоем почвы на небольшой глубине. На садовых участках ее можно обнаружить при различных земельных работах. Пласты глины довольно часто выходят на поверхность по берегам рек и озер, в откосах и склонах оврагов. В Нечерноземье есть области, где глина буквально находится под ногами и в сырую погоду на проселочных дорогах превращается в сплошное месиво, вызывая негодование прохожих. Даже из такой собранной на дороге «грязи» можно лепить, а затем обжигать небольшие декоративные изделия. Но, разумеется, этого делать не следует. Даже там, где кругом глинистая почва, нужно вырыть хотя бы неглубокую канаву, чтобы добраться до более чистых и однородных слоев.
Глину, пригодную для лепки, можно с успехом заготовить даже в большом городе. Ведь всегда где-нибудь неподалеку строители роют котлованы для нового дома либо идет ремонт водопровода или газопровода. При этом глиняные пласты, залегавшие на большой глубине, оказываются на поверхности.
Определить пригодность глины для лепки можно довольно простым способом. Из небольшого комка увлажненной глины, взятой для пробы, скатайте между ладонями жгут толщиной примерно с указательный палец. Затем медленно согните его пополам. Если при этом в месте сгиба не образуются трещины или их совсем мало, то глина вполне пригодна для работы и, по всей вероятности, в ней содержится 10— 15% песка.
Цвет глины
Каждый вид глины на определенной стадии лепки, сушки и обжига меняет свой цвет. Высохшая глина отличается от сырой лишь более светлым тоном, но при обжиге большинство глин резко меняет свой цвет. Исключение составляет лишь белая глина, которая при увлажнении приобретает лишь легкий серый оттенок, а после обжига остается такой же белой. Окраска «живой глины», обычно находящейся во влажном состоянии, чаще всего обманчивая. После обжига она может неожиданно резко измениться: зеленая станет розовой, бурая — красной, а синяя и черная — белой. Как известно, свои игрушки мастерицы из села Филимоново Тульской области лепят из черно-синей глины. Лишь побывав после просушки в обжиговой печи, игрушки становятся белыми с чуть кремоватым оттенком. Чудесное превращение, которое произошло с глиной, объясняется очень просто: под влиянием высокой температуры выгорели органические частицы, которые придавали глине до обжига черную окраску. Кстати, подобные частицы находятся в черноземе, где они также определяют цвет этой почвы. На цвет глины, как в сыром, так и в обожженном состоянии, влияют также находящиеся в ней различные минеральные примеси и соли металлов.
Если, например, в состав глины входят оксиды железа, то после обжига она становится красной, оранжевой либо фиолетовой. По цвету, который приобретает глина после обжига, различают беложгущуюся глину (белый цвет), светложгущуюся (светло-серый, светло-желтый, светло-розовый цвет), темножгущуюся (красный, красно-коричневый, коричневый, коричнево-фиолетовый цвет). Чтобы определить, с какой глиной приходится иметь дело, из небольшого куска слепите пластинку или скатайте шарик, который после тщательной сушки обожгите в печи. Заготовленную глину положите в деревянный ящик и залейте водой так, чтобы отдельные ее комочки слегка выступали над поверхностью. Желательно сразу заготовить как можно больше глины. При изобилии глины расходуется лишь небольшая ее часть, а остальная будет постоянно вылеживаться.
Чем больше глина будет находиться во влажном состоянии, тем лучше. Раньше гончары выдерживали глину на открытом воздухе в так называемом глиннике — специальной яме, стены которой делали из бревен, плах или толстых досок. Глина должна была пролежать в глиннике не менее трех месяцев, но порой она находилась в открытом хранилище по нескольку лет. Весной и летом ее обжигали солнечные лучи, осенью обдували ветры и поливали дожди, зимой она замерзала на морозе и оттаивала при оттепели, тогда в нее проникала талая вода. Но все это шло глине только на пользу, поскольку она разрыхлялась от многочисленных микротрещин, при этом окислялись вредные органические примеси и вымывались растворимые соли.
Многовековая практика народных мастеров показала, что чем больше вылеживается глина, тем лучше ее качество.
Что делают из глины? — Отвечариум
Рейтинг: 0 (Количество голосов: 0)
Чтобы узнать, где применяют горную породу и что из нее делают, далеко идти не понадобится. Стоит только осмотреть собственное жилище. Глина – один из «участников» создания множества строительных гигантов.
Cодержание
1. Применение глины в повседневной жизни
2. Что делают из глины в косметологии?
3. Как из глины получается керамическая посуда?
4. Как глина используется в строительстве?
5. Как делают поделки из глины?
6. Как из глины получить алюминий в домашних условиях?
7. Как из глины получить золото?
8. Что можно сделать из глины своими руками?
9. Что такое полимерная глина?
10. Видео про то, что можно сделать из глины
11. Важный вопрос читателям
Применение глины в повседневной жизни
Чтобы закрепить кирпичи во время строительства домов используют цемент, который состоит из глины и известняка. К тому же, сами кирпичи делают из той же осадочной породы. Вкусные мамины обеды насыпаются в посуду, которую делают из этого пластичного материала. Как на счет алюминиевой кухонной утвари? Глина и здесь отметилась. В состав мелкозернистого вещества, коим является глина, входит алюминий.
Существует и такой благородный вид глины, как каолин. Это чистая, белая порода, из которой изготовляют фарфор и фаянс.
Современные модницы любят дополнять наряды массивными бусами и оригинальными серьгами, не догадываясь о том, что многие из элементов роскошной бижутерии выполнены из глины.
Для красоты внутренней и внешней используют глиняные смеси разнообразных цветов. Глина серого окраса заботится о молодости и упругости кожи, красная – помогает в борьбе с шелушением кожного покрова, зеленая – поможет побороть пересыхание кожи головы, а свойства желтой глины – очищать организм от токсинов.
Разноцветная горная порода – удивительное и полезное создание природы.
Что делают из глины в косметологии?
Одна из самых популярных отраслей, которая использует глину в больших объемах. При чем важно различать цвет глины, который определяет ее консистенцию и свойства. Для косметологии чаще всего подходит два типа: белая и голубая.
Белая глина применяется для создания масок для лица. Лучше всего подходит для жирной и склонной к жирности коже. Голубая глина – обладает противовоспалительными свойствами, применяется для разглаживания морщин и борьбы с целлюлитом. Зеленая глина – применяется для улучшения кровообращения и подтягивания кожи. Зеленая она потому что там большое количество оксида железа. Красная глина – балланс оксида железа и меди. Отлично подходит для аллергенных типов кожи. Черная косметическая глина – содержит в себе большое количество стронция, железо и магния. Идеально сужает поры и помогает очистить кожу лица от черных точек. Также еще существуют желтая и розовая косметические глины, которые получаются путем смешивания других видов.
Как из глины получается керамическая посуда?
Раньше объемы произведенных керамических игрушек и посуды из глины достигали поистине промышленных масштабов. Сейчас это все больше ручная работа или посуда, которую можно купить на тематических выставках. Для того, чтоб из глины получилась керамическая посуда нужно пройти несколько этапов: заготовка глины, просеивание, отмучивание, лепка, сушка и запекание. Последнюю стадию еще называют обжигом, она проводится в специальных печах при четкой температуре и временных рамках.
Керамическую посуду можно попробовать сделать вручную на гончарном круге – это не так тяжело, как может показаться на первый взгляд. Пиалы, тарелки или чашки для вина.
Как глина используется в строительстве?
В первую очередь с помощью глины делаются кирпичи и применяют при саманном строительстве. Саман – это смесь глины и соломы. С помощью такой технологии чаще всего строят дома в азии. Так же глина очень активно применяется при кладке печей и утеплении стен и крыши жилищ.
Дополнительно глина применяется в смесях при изготовлении керамзита и цемента. Поэтому можно сказать, что без глины, так или иначе, не обходится ни одно строительство.
Как делают поделки из глины?
Для создания разных поделок и красивых элементов интерьера из глины, как правило используют один из двух видов: полимерная или натуральная глина.
Полимерная – это, так называемая, искусственная глина, которая создается химическим путем. Ну а природная, как видно из названия, добывается из земли и является полностью натуральным продуктом.
Для поделок чаще всего используется гончарный круг. С его помощью можно сделать вазы, кувшины, небольшие чайнички. Во много работа на гончарном круге с глиной похожа на работу с пластилином. Есть несколько отличий, самое важно в том, что глина не такая мягкая, как пластилин и быстро пересушивается. Важно следить за тем, чтоб в процессе лепки она все время оставалась влажной.
Как из глины получить алюминий в домашних условиях?
Практически никак. Вернее затраты по электричеству на этот трудоемкий процесс будут такие, что не окупятся ни при каких условиях. Кроме того, полученный таким образом алюминий не является качественным и скорее всего будет идентифицирован как какой-то не очень стойкий сплав.
Как из глины получить золото?
В глинистых рудах действительно можно найти небольшие примеси золота, но их количество там будет крайне невелико. В среднем на 1000 килограмм глинистой почвы может приходится не более 10-20 миллиграмм золота.
В домашних условиях получить золото из глины практически невозможно. Во-первых из-за малого количества, а, во-вторых, потому что для его извлечения требуются специальные технологии и реактивы, которые не продаются в свободном доступе. Выделяют три основных способа получения золота из глины: с помощью активированного угля, с помощью кучного выщелачивания и при помощи цианирования.
Найти в глине золото в виде куска металла – практически невозможно.
Что можно сделать из глины своими руками?
Если это ваш первый опыт взаимодействия с глиной, то начать лучше всего с каких-нибудь простых поделок.Также важно наличие инструмента, который будет у вас под рукой. Например, с помощью гончарного круга даже новичок сможет сделать из глины простую чашечку, пиалку или небольшой кувшинчик.
Если круга под рукой (и ногой) нет, то можно попробовать сделать свирель или просто свистелку в виде птички. Очень просто лепить небольших зверей: ежик, кот, заяц – это все не займет у вас много времени, особенно если это будут поделки из полимерной глины.
Что такое полимерная глина?
Это яркий пластичный материал, главное предназначение которого – лепка небольших украшений, сережек, кулонов или фигурок.
Больше всего по своему составу и виду она похожа на пластилин. Внутри полимерной глины находятся так называемые пластификаторы, которые обеспечивают материалу пластичность, но они относятся к летучему классу веществ и испаряются при температуре чуть больше, чем 100 градусов по цельсию.
Это значит, что полимерную глину тоже нужно запекать, но для этого не нужны специальные печи – запечь ее можно и в обычной духовке. А небольшие украшения из нее получаются легче, чем из обычной глины и гораздо более яркие.
Видео про то, что можно сделать из глины
youtube.com/embed/U5dh2J1h5Ks» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/>Важный вопрос читателям
Расскажите нам, пожалуйста, только честно, что привело вас на эту страницу? Пробовали уже что-то делать сами руками из глины? Или может быть мечтаете добыть золото? Знали ли вы до этого как глина используется в строительстве и какие поделки можно лепить?
Нам интересно все, что связывает вас с глиной 🙂
Раскрытие информации: страница веб-сайта «Отвечариум» может содержать рекламные материалы, которые могут привести к получению нами комиссионных отчислений при покупке продукта. Однако это никак не влияет на наше мнение о продукте, и мы не получаем никаких бонусов за положительные или отрицательные оценки.
Сырье для керамического кирпича
Керамический кирпич производится из глины, добытой мелкой фракцией с постоянным составом минералов.
Необходимо, чтобы глины, используемые для производства кирпича, были чистыми, то есть без крупных каменистых включений, а также корней и других растительных остатков. Наиболее вредными являются включения известняка. Кроме того, глины должны быть пластичными, хорошо формоваться, изделия из них не должны давать при сушке трещин.
Наиболее подходящими для производства строительного кирпича являются глины средней пластичности (жирности). Кирпич из слишком жирных глин сохнет с трудом, имеет трещины и коробится. При использовании очень тощих глин кирпич получается с низкой прочностью и морозоустойчивостью. Для получения пластичного глиняного теста к ней добавляют воду. При этом для придания глине нормальной густоты количество воды должно быть оптимальным: если ее слишком много, получается жидкое глиняное тесто, из которого нельзя сформовать изделий, при малом количестве воды масса не приобретает нужной связности, будет рассыпаться. Нормальная густота – такое состояние глиняного теста, при котором оно легко формуется, но не прилипает к рукам.
Жирные, очень пластичные глины приобретают нормальную густоту при добавлении 30-40% воды, глины средней пластичности — при 20-30% и малопластичные глины — при 15-20% воды.
Качество глины можно определить на глаз по срезу. Высокопластичные глины имеют блестящий жирный срез, в состоянии нормальной густоты прилипают к ножу. Если поверхность среза матовая, ровная, без шероховатости, то это говорит о меньшей пластичности. Такие глины при производстве рабочего кирпича требуют добавки отощителя.
При небольшой пластичности срез бывает матовый, слегка шероховатый. Подобные глины и суглинки пригодны для производства кирпича без добавки отощителя. Для определения пластичности образцу глины придают нормальную густоту и из полученного теста делают шарики диаметром 4-5 см, жгутики длиною 15-20 см и толщиною 2 см. Шарики кладут на гладкую доску и сверху медленно надавливают дощечкой, пока они не сплющатся до половины толщины. Если на смятом шарике не появится трещин, значит глина пластична, если трещины появятся — глина малопластична. Шарики из очень тощей глины разваливаются на куски.
Жгутики обвивают вокруг деревянной палки диаметром около 3 см. Пластичные глины при этом не дают трещин и надрывов, тощие глины трескаются и распадаются. О пластичности глины свидетельствует также усадка образцов при сушке. Чем глина пластичнее, тем больше воды требует она для получения теста нормальной густоты и тем больше усадка ее при сушке (усушка).
Для определения усушки из глиняного теста нормальной густоты нарезают образцы небольшого размера. На свежесформованном изделии наносят черту. Затем образцы высушивают, измеряют нанесенную ранее черту и определяют так называемую линейную усадку, которая равна отношению разницы длины черт к длине черты свежесформованного кирпича.
Глины, усадка которых более 10%, — высокопластичны, от 8 до 10% — выше средней пластичности, от б до 8%’ — средней пластичности и меньше 5% — тощие. Глины, имеющие 6-8% усушки являются наиболее пригодными. При большей усушке в глину нужно добавлять отощители. В качестве отощителей применяется песок с крупностью зерен 0,5-2 мм, просеянные или дробленые шлаки с крупностью не более 3 мм, а также опилки.
Наличие в глине каменистых включений определяют методом просеивания подсушенной глины или отмучиванием в воде пробы глины. Нежелательны включения размером более 3-4 мм. Наиболее вредны включения известняка. Для того чтобы выяснить, есть ли во включениях известняк, на остаток, полученный после просеивания или отмучивания, льют по каплям разбавленную соляную кислоту (10% раствор). Известняк вступает в реакцию с кислотой и растворяется в ней.
Глины, содержащие включения известняка, нельзя использовать для производства кирпича, поскольку при обжиге известняк превращается в известь, которая гасится под действием влаги воздуха, увеличивается в объеме и приводит к разрушению изделия.
Глину, намеченную для производства, необходимо подвергнуть испытанию, изготовив из нее пробные кирпичи. Для этого, выкопав на месте предполагаемой добычи глины шурф глубиною на всю толщу залегания глины, делают по высоте стенки шурфа борозду, собирая всю глину из борозды, и тщательно перемешивают ее. Затем, определив пластичность глины, устанавливают необходимость добавки отощителя. Добавив, если нужно, отощитель, глину замачивают, тщательно перемешивают и формуют из нее вручную несколько кирпичей, которые высушивают в помещении и обжигают на ближайшем кирпичном заводе.
Обожженный кирпич в итоге должен быть правильной формы, без трещин, при постукивании металлическим предметом издавать чистый звук, не размокать в воде. Полные испытания нужно производить в лаборатории завода.
Чем нас лечат: глина. Из грязи – в мази
Хотя авторы обзора и признают его эффективность, они все же настаивают, что нужно провести испытания с «ослеплением».
И лишь два клинических испытаниия масок с глиной можно найти в PubMed, причем одна из них в итоге оказывается просто маской для лица без упоминания глины.
В оставшейся статье изучена маска для лица с жожоба. Исследование было наблюдательным: ученые собирали данные о самолечении пациентов, которые получили инструкции и маски для использования 2-3 раза в неделю. Среди участников (всего их было 194, что для пилотного исследования неплохо) было 192 женщины и двое мужчин в возрасте от 17 до 60 лет. Шесть недель спустя ученые проверили опросили и обнаружили, что у 133 человек, которые завершили лечение и заполнили опросили правильно, количество прыщей и язвочек на коже заметно уменьшилось (на 49,4%), а количество угрей сократилось на 39,1%.
По мнению авторов, эти результаты сравнимы с успехами других видов терапии (например, приема антибиотиков для борьбы с бактериями, ставшими причинами акне). Но они признают, что результат без группы контроля и без ослепления можно назвать лишь предварительным.
Однако применений для глины на коже можно найти множество, в том числе, в лечении ран. Так, в работе 2008 года показано, как сорбент на основе глины помогает останавливать сильное артериальное кровотечение у свиней. Правда, в качестве масок для лица глина вряд ли может использовать эту работу как аргумент.
Indicator.Ru рекомендует: можно, но осторожно
Авторы приведенных выше работ сходятся на том, что глиняные маски имеют подсушивающий эффект, который усиливается, если в их составе есть спирт или салициловая кислота. Также глина впитывает и «оттягивает» бактерии, частицы отмерших клеток, проявляя свойства абсорбента и очищая кожу. При этом маски усиливают кровоток в верхних слоях кожи, отчего она может выглядеть более свежей и здоровой после применения. Кроме того, глина может предотвратить контактный дерматит, вызванный ядовитым соком растений, впитав токсичные вещества.
Однако авторы тех же работ предупреждают, что грязевые ванны и маски с глиной могут повысить вероятность акне или себорейного дерматита (который проявляется как зуд и жжение из-за хронического воспаления сальных желез). Это может произойти потому, что при пересушивали шелушащаяся кожа и перхоть на голове становятся благоприятным местом для размножения патогенных бактерий и грибков.
Поэтому глиняные маски, которые в целом не наносят никакого вреда, могут быть полезными коже при осторожном употреблении. Например, если кожа лица комбинированная (часто это означает, что повышенное отделение сала происходит на носу и на лбу, а кожа на щеках при этом будет сухой), наносить такие маски следует только на жирные участки. Чтобы не пересушить кожу, не используйте глиняные маски чаще двух раз в неделю. Если вашу маску нужно разводить водой, нельзя вдыхать порошок глины, чтобы частицы не оседали в легких.
Однако глиняные маски нельзя рассматривать как 100% эффективное средство: клинические исследования их против акне можно называть только предварительными. При этом нужно помнить, что акне – сложная проблема, причины которой будут отличаться у разных людей. Поэтому пока одним помогают маски с глиной, другим – диета без жирного и сладкого, третьим – цинк и салициловая кислота, четвертым остается только ждать, чтобы она сама решилась с возрастом.
Наши рекомендации нельзя приравнивать к назначению врача. Перед тем, как начать принимать тот или иной препарат, обязательно посоветуйтесь со специалистом.
Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.
Подписывайтесь на Indicator.Ru в соцсетях: Facebook, ВКонтакте, Twitter, Telegram, Одноклассники.
как китайцы делают автомобили :: Autonews
Светящиеся небоскребы, дорогие автомобили на скоростных магистралях, а рядом — трущобы, смог, уличные рынки и миллионы скутеров, чаще всего гаражной сборки. Речь о Китае — стране контрастов, которые распространяются на все сферы жизни, в том числе на автомобильную индустрию.
Сегодня в Китае собирают машины практически всех мировых брендов, а еще здесь более 20 собственных автомобильных компаний. Большая часть их продукции знакома только самим китайцам и редко бывает представлена дальше домашнего рынка. Изменить сложившуюся ситуацию планирует Geely, которая называет себя «первым премиальным брендом из Китая».
Свою историю китайская марка начала в 1986 г., однако свой первый автомобиль представила лишь 12 лет спустя. Им стал хэтчбек под названием Haoqing SRV, построенный на платформе Daihatsu Charade. В 2010 г. концерн Geely приобрел шведскую Volvo, а спустя четыре года произвела полный ребрендинг.
В Китай приехали работать европейские специалисты, после чего автомобили Geely кардинально изменились внешне. Дизайн-центры китайского бренда расположены в Гетенборге, Барселоне, Лос-Анджелесе и Шанхае. Для того, чтобы узнать, как Geely собирается воплощать свои грандиозные планы в реальность, корреспондент Autonews.ru отправился в главный из них — в Шанхай.
iPhone X или автомобиль
При въезде на территорию предприятия служба безопасности попросила сдать смартфоны и камеры — любая съемка на территории комплекса запрещена. На данный момент в дизайн-центре работают около 200 человек под руководством англичанина Гайя Бургоина, который до переезда в Китай успел поработать в Volvo, Renault и General Motors.
При посещении дизайн центра долгое время не покидает ощущение, что находишься на гигантской фабрике по пошиву одежды или сборке iPhone X. Вместе станков — ноутбуки, планшеты и стационарные компьютеры, на стенах — многочисленные скетчи и тизеры будущих моделей.
Здесь создают виртуальные прототипы автомобилей, на которых в любой момент можно опробовать новое решение или внести правки в дизайн. На этом этапе над проектом в большинстве случаев работают несколько специалистов, а порой их количество может доходить до десятков человек.
Машина из глины
В соседнем зале центра хранят огромные пласты глины — именно ее дизайнеры используют для создания полноразмерных прототипов машин. Такая технология не является ноу-хау Geely: ее практикуют все ведущие автопроизводители мира уже на протяжении 60 лет. На создание глиняного прототипа уходит, как правило, около нескольких недель. В Geely ответственным за эту работу стал британец Мэт Николсон, который ранее лепил модели Audi, Volvo и Ferrari.
«Этот процесс можно сравнить с работой скульптора. Наша основная задача — дать дизайнерам понять, как будет выглядеть реальная машина в ее настоящую величину. Для этого мы вынуждены использовать действительно большое количество глины. При этом дизайн мы можем менять в реальном времени. Это действительно захватывает», — рассказал он.
После завершения работы над глиняным прототипом все его данные заносят в компьютер и позже используют для создания реального концепт-кара. Сама скульптура уничтожается, а материал отправляется на переработку.
«Уничтожать такую скульптуру иногда даже жалко. Однако надо понимать, что в этот момент у нас появляется уже новый интерес — это реальное воплощение будущего автомобиля», — добавил Николсон.
NASA по-китайски
Руководитель по дизайну Geely Гай Бургоин уточнил, что на данный момент его команда ведет работы сразу над 40 новыми проектами. В следующем году эта цифра увеличиться до 50. Одну из будущих моделей Geely, которая пока представляет собой глиняную скульптуру, показали в дизайн-центре. Это новый компактный кроссовер марки, на котором уже были установлены настоящие колеса и решетка радиатора. В будущем эта модель получит серийную версию.
Испытания новых технологий, а также тестирование всех узлов будущих моделей Geely ведутся в 180 км от Шанхая в небольшом по меркам Китая городе Ханчжоу. Дорога в научно-исследовательский центр бренда проходит по самому длинному в Азии мосту через залив Ханчжоувань (36 километров). Сам комплекс напоминает чем-то секретную военную базу — полностью огороженная территория с отдельными жилыми постройками. Помещения, где происходит дистанционное управление и контроль за испытаниями, среди работников центра носит название NASA.
По небольшим улицам городка перемещается огромное количество закамуфлированных прототипов Geely. В отдельных боксах ведутся испытания агрегатов и трансмиссий для автомобилей. Только для двигателей предусмотрены 68 тестовых стендов, на которых проверяют функциональность, уровень шума и вибрации, а также выносливость моторов.
На территории комплекса создано отдельное помещение, которое фактически представляет себе мини-завод, для тестов сборочных процессов машин. Только после этих испытаний нововведения внедряются на «больших» заводах.
Электромобили, беспилотники и летающие машины
Geely уделяет большое внимание внедрению новых технологий. Прежде всего это развитие экологически чистого транспорта. Именно для этих целей китайцами был приобретен британский стартап Emerald, который специализировался на электромобилях. Также компания уже ведет свою беспилотную систему управления. Технология получила название GPilot и должна дебютировать на серийных машинах в 2024 году. Чуть ранее Geely обещает показать первый прототип летающего автомобиля, работы над которым компания уже ведет.
Планы Geely на будущее достаточно амбициозны. Прежде всего, это первое место по продажам на внутреннем рынке Китая, а также выход на европейский и американский рынки. В перспективе компания будет стремиться к попаданию в первую десятку мировых производителей. Достичь таких показателей Geely намерена, в том числе, с помощью нового бренда Lynk&Co.
О перспективах Geely на российском рынке говорить пока сложно. На данный момент компания занимает третье место среди китайских производителей в России и продает в месяц немногим более 200 машин. Изменить ситуацию к лучшему компания намерена, в том числе, с помощью нового флагманского кроссовера Atlas, сборка которого началась на заводе в Белоруссии.
Керамика
Древнее искусство
С тех пор, как первый кусок глины упал в огонь и превратился в стеклообразный материал, люди стали использовать глину для изготовления предметов домашнего обихода, ритуальных жетонов и декоративных предметов. Самые старые известные фрагменты керамики относятся к хеттской цивилизации 1400–1200 гг. До н. Э.
Откуда глина
Глина происходит из земли, обычно в местах, где когда-то текли ручьи или реки. Он состоит из минералов, растений и животных — всех компонентов почвы. Со временем давление воды разрушает остатки флоры, фауны и минералов, превращая их в мелкие частицы. Более крупные частицы фильтруются через камни и песок, оставляя ил оседать на пластах глины. Насколько далеко ил уходит от своего источника и насколько он чист, определяет тип глины, которой он становится.
Виды глины
Три наиболее распространенных типа глины — это глиняная посуда , керамика и каолин . Глиняная посуда , или обычная глина, содержит много минералов, таких как оксид железа (ржавчина), и в сыром виде может содержать песок или небольшие кусочки камня.Глиняная посуда — это вторичная глина, которую переносили путем перемещения воды на некоторое расстояние, собирая минералы и другие материалы, прежде чем осесть в русле реки. Из-за большого количества примесей фаянс плавится при более низкой температуре, чем другие глины. Глиняная посуда, называемая слабопламенной, горит (или запекается) в диапазоне температур от 1700 до 2100 ° F (926–1150 ° C). После обжига он все еще остается пористым и, если не покрыт глазурью, часто бывает белым или серым. Глиняную посуду обычно используют при изготовлении терракотовых горшков, кровельной черепицы и другой малопламенной посуды.
Stoneware — это твердая и прочная глина, которую обжигают при температурах от 2100 до 2300 ° F (1205–1260 ° C). Его естественные цвета варьируются от светло-серого или коричневого до темно-серого или шоколадно-коричневого. Исторически керамогранит использовался для изготовления кувшинов и кувшинов, а теперь он обычно используется для изготовления посуды.Самая чистая глина — это каолин или фарфоровая глина. Каолин, названный первичной глиной, потому что он находится очень близко к своему источнику, имеет мало примесей и является основным ингредиентом, используемым при производстве фарфора.Поскольку размер его частиц больше, чем у других глин, он не очень пластичен. Это значит, что во влажном необожженном состоянии каолин рвется при сгибании. Каолин — это жаропрочная глина, для застекловывания которой требуется нагревание от 2335 до 2550 ° F (1280-1400 ° C). Обожженный фарфор может стать очень твердым и полупрозрачным, а его расплавленная поверхность становится настолько гладкой и блестящей, что глазурь не требуется.
Методы изготовления керамики
Самый ранний метод изготовления чаш и кувшинов — ручное изготовление — с использованием только рук и глины.Этот подход используется до сих пор. Шарик из глины зажимают или прессуют, чтобы сформировать чашу. Или глину сворачивают в веревки или мотки, которые затем наматывают восходящими кругами, пока не будет достигнута желаемая высота. Затем катушки часто сглаживают, чтобы они больше не были различимы.
Рулоны глины |
Другой метод ручного строительства — это изготовление плит. Большой глиняный шар расплющивается в пластину, напоминающую блин. Затем плита разрезается на прямоугольники, которые соединяются влажной глиной, образуя стороны глиняного ящика. Чтобы сделать чашу, всю плиту кладут на круглую форму.
Около 5000 г. до н. Э. гончарный круг был изобретен, вероятно, шумерами бассейна Тигра-Евфрата или китайцами. Гончарный круг позволяет гончару создавать ровные симметричные формы за гораздо меньшее время и с гораздо меньшими усилиями. Считается, что они использовались еще до того, как колеса использовались для перевозки.
Используются разные гончарные круги.Некоторые приводятся в движение руками или ногами, которые вращают блюдо, на котором стоит глина. Другие используют педали, такие как ножные насосы на старых швейных машинах. Многие колеса вращаются от электричества.
А теперь огонь
После того, как гончарный предмет сформирован и полностью высохнет, его нужно обжечь, чтобы он оставался неизменным. Без химического превращения, которое происходит при обжиге, сырая чаша снова растворяется в иле при контакте с водой.
Бутылочные печи. Используется с разрешения Музея керамики Гладстона, Сток, Великобритания. |
Гигантские печи для обжига бутылок, работающие на угле, обычно использовались для обжига глины в 18 и 19 веках, а также в первой половине 20 века и были заменены более чистыми видами топлива, такими как природный или пропановый газ, древесина и электричество. .
Некоторые люди сжигают свои работы в ямах в земле. Они засыпают горшки сеном, водорослями или другими горючими веществами. Огонь горит сверху вниз в течение дня или двух.Химические вещества, содержащиеся в сене, или другие химические вещества, добавляемые в огонь, впитываются в горшок и окрашивают глину.
Керамика, обожженная дровами
Японцы создавали глиняное искусство на протяжении тысячелетий. Они известны своей обжиговой керамикой, обжигаемой в печи anagama (однокамерная, туннельная печь) или noborigama (многокамерная печь). Использование этих дровяных печей распространилось по всему миру.
Обжиговые печи Ноборигама |
Эти специализированные обжигы древесины могут занять до недели.Огонь разводят крошечными дровами, а печь топят каждые пять минут. Когда обжиговая печь нагревается, через равные промежутки времени добавляются большие керамические изделия. Огонь продолжают гореть 24 часа в сутки в течение нескольких дней, пока глина не созреет. Дайте печи остыть еще на несколько дней — если открыть ее слишком рано, горшки потрескаются и сломаются. Поскольку это очень трудоемко, гончары, которые используют эти печи, часто топят только один раз в год. Они экономят на одном обжиге годовой труд, возможно, сотни горшков.
Большинство керамических изделий, обжигаемых дровами, не имеют глазури. По мере того, как огонь становится сильнее, сквозняки протягивают древесную золу через печь, где она оседает на горшках. Горшки настолько горячие от огня (они светятся красным, как угли в барбекю), что пепел тает на глине и образует собственную глазурь. Создаваемые рисунки непредсказуемы.
Что такое глина? — Центр изучения науки
С давних времен человечество было тесно связано с глиной. Глина — ключевой ингредиент материального мира, в котором мы живем, — от использования в качестве строительного материала, в гончарном производстве для лечения пищеварительных заболеваний человека до множества промышленных применений.
С коммерческой точки зрения наиболее важные глины известны как каолин и бентонит.
Откуда берутся глины?
Глина — это мягкий рыхлый землистый материал, содержащий частицы размером менее 4 микрометров (мкм). Он образуется в результате выветривания и эрозии горных пород, содержащих полевой шпат группы минералов (известный как «мать глины») на протяжении огромных промежутков времени.
Во время выветривания содержание полевого шпата изменяется в результате гидролиза (реакция с водой) с образованием глинистых минералов, таких как каолиниты (основные минералы в каолиновых глинах) и смектиты (основные минералы в бентонитовых глинах).
Глиняные минералы
Минерал — это встречающийся в природе кристаллический материал с определенным или ограниченным диапазоном химических составов.
Глинистые минералы имеют пластинчатую структуру и состоят в основном из тетраэдрических силикатных и октаэдрических алюминатных групп.
Каолинит — основной минерал каолиновых глин. Это глинистый минерал 1: 1 — основная единица состоит из 2-мерного (2D) слоя силикатных групп, прочно связанных с 2D-слоем алюминатных групп.
Минерал имеет слоистую тетраэдралоктаэдрическую (ТО) слоистую структуру с плотной упаковкой между слоями. Эта плотная упаковка — как страницы закрытой книги — приводит к тому, что каолинит не сжимается при высыхании и не набухает при намокании.
Смектитовые минералы встречаются в бентонитовых глинах. В отличие от каолинита с его слоями TO, эти минералы имеют структуру листов тетраэдра / октаэдра / тетраэдра (TOT).
Это приводит к расположению TOT TOT TOT TOT с промежутком между каждым блоком TOT.
Вода может проникать в пространство между слоями, поэтому бентонитовые глины набухают при намокании и дают усадку при высыхании.
Новозеландские месторождения глины
Месторождения глины обычно встречаются в Новой Зеландии. На месторождении залива Матаури (верхний Нортленд) добывается каолиновая глина высокой чистоты, богатая глинистым минералом, известным как галлуазит. Он экспортируется в более чем 20 стран для производства высококачественной керамики, такой как фарфор и тонкий костяной фарфор. Уникальные и исключительно белые месторождения первичной глины (по общему мнению, самая белая глина в мире) образовались в результате изменения вулканических пород.
Самый большой в стране карьер бентонитовой глины находится в Харпер-Хиллз недалеко от Крайстчерча. Карьер работает в засушливые летние месяцы, а глина обрабатывается в соседнем городке Коулгейт.
Обработанная бентонитовая глина используется в производстве бумаги, для стабилизации просверленных отверстий во время бурения, в сельском хозяйстве в качестве питательной среды и кормовой добавки, а также в ряде геотехнических и экологических приложений. Он все чаще используется для очистки воды, где он помогает удалять взвешенный ил, который обесцвечивает воду, а также при удалении сточных вод.
Природа науки
Чтобы лучше понять тонкую структуру глинистых минералов, почвоведы все больше полагаются на высокотехнологичные инструменты, такие как сканирующий электронный микроскоп и оборудование для рентгеноструктурного анализа. Техническая поддержка — неотъемлемая часть науки.
Как образуется глинистая почва?
Глиняная почва является воплощением поговорки: «Мусор для одного человека — сокровище для другого». Если бы вы спросили, что думает садовник о глине, скорее всего, они будут прямо противоположны тому, что сказал бы энтузиаст гончарного дела.Независимо от вашего отношения к глине, ее образование — интересное природное явление, которое имеет важные последствия в отношении ее характеристик.
Основы
На базовом уровне глинистая почва состоит из миллионов частиц глины, имеющих диаметр 0,002 миллиметра (0,0000787 дюйма) или меньше. Эти частицы расположены близко друг к другу, поэтому глина печально известна своим плохим движением воды или воздуха. Кроме того, частицы глины имеют очень сильное сродство к воде и при контакте с водой они набухают и слипаются друг с другом (процесс, известный как когезия).
Геологические условия
По данным Геологической службы США, глинистые отложения образуются только в ограниченном диапазоне геологических условий. Почвенные горизонты, континентальные и морские отложения, геотермальные поля, вулканические отложения и образования скальных пород выветривания — единственные среды, в которых могут формироваться отложения глинистых почв. Кроме того, большинство глинистых образований возникают при контакте глинистых минералов с воздухом, водой или паром.
Минералы
Глиняная почва в основном состоит из нескольких минералов, которые откладываются вместе и со временем образуют отложения затвердевшей глины. Силикаты, слюда, железо и оксиды алюминия являются наиболее распространенными минералами, обнаруженными в глинистых отложениях. Однако другие минералы, такие как кварц и карбонат, также присутствуют в глинистых почвах.
Геологические процессы
Чтобы сформировать глинистую почву, частицы, из которых состоит почва, должны откуда-то поступать. Эрозия является одним из источников частиц для глинистых почв и возникает, когда вода проникает по поверхности породы. Однако самый крупный источник глинистых частиц — это выветривание горных пород и почвы.Во время выветривания происходят как физические, так и химические изменения, которые создают мелкие частицы, необходимые для образования глинистой почвы. Наконец, диагенез — процесс, который происходит, когда минералы, стабильные в одной среде, дестабилизируются из-за уплотнения или захоронения — еще один источник частиц глины.
Прочие соображения
Как уже говорилось, глинистая почва образуется в результате осаждения различных частиц. Таким образом, глинистые почвы различаются по своему составу, обычно в зависимости от геологического процесса, в результате которого возникли частицы (эрозия, выветривание или диагенез).Глинистая почва, образовавшаяся в результате эрозии, ответственна за большую часть образования аргиллитов. Аргиллиты — ценная часть осадочной среды, покрывающая около 60 процентов морских континентальных шельфов. Кроме того, пласты бентонита представляют собой пласты глинистой почвы, образовавшиеся в результате диагенеза вулканического пепла. Бентонитовая глина используется в качестве гончарной глины, в качестве абсорбента для масла, бурового раствора и в качестве связующего для отбеливающих жидкостей.
Глина минеральная | рок | Britannica
Общие соображения
Термин глина обычно применяется к (1) природному материалу с пластическими свойствами, (2) частицам очень мелкого размера, обычно определяемым как частицы размером менее двух микрометров (7.9 × 10 -5 дюйм), и (3) очень мелкие минеральные фрагменты или частицы, состоящие в основном из силикатов алюминия с водным слоем, хотя иногда и содержащие магний и железо. Хотя в более широком смысле глинистые минералы могут включать практически любой минерал с указанным выше размером частиц, адаптированное здесь определение ограничивается представлением силикатов водного слоя и некоторых родственных ближнеупорядоченных алюмосиликатов, которые встречаются либо исключительно, либо часто в очень мелких сортах.
Развитие методов дифракции рентгеновских лучей в 1920-х годах и последующее усовершенствование микроскопических и термических процедур позволили исследователям установить, что глины состоят из нескольких групп кристаллических минералов. Внедрение методов электронной микроскопии оказалось очень полезным для определения характерной формы и размера глинистых минералов. Более современные аналитические методы, такие как инфракрасная спектроскопия, нейтронный дифракционный анализ, мессбауэровская спектроскопия и спектроскопия ядерного магнитного резонанса, помогли расширить научные знания о кристаллохимии этих минералов.
Глиняные минералы состоят в основном из кремнезема, глинозема или магнезии или того и другого вместе, и воды, но железо заменяет алюминий и магний в различной степени, а также часто присутствуют заметные количества калия, натрия и кальция. Некоторые глинистые минералы могут быть выражены с помощью следующих идеальных химических формул: 2SiO 2 · Al 2 O 3 · 2H 2 O (каолинит), 4SiO 2 · Al 2 O 3 · H 2 O (пирофиллит), 4SiO 2 · 3MgO · H 2 O (тальк) и 3SiO 2 · Al 2 O 3 · 5FeO · 4H 2 O (чамозит ).Отношение SiO 2 в формуле является ключевым фактором, определяющим типы глинистых минералов. Эти минералы можно разделить на девять групп на основе вариаций химического состава и атомной структуры: (1) каолин-серпентин (каолинит, галлуазит, лизардит, хризотил), (2) пирофиллит-тальк, (3) слюда (иллит, глауконит, селадонит), (4) вермикулит, (5) смектит (монтмориллонит, нонтронит, сапонит), (6) хлорит (судоит, клинохлор, шамозит), (7) сепиолит-палигорскит, (8) переслаивающиеся глинистые минералы (напр.ж., ректорит, коренсит, тосудит) и (9) аллофан-имоголит. Информация и структурные схемы для этих групп приведены ниже.
Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишись сейчасКаолинит происходит от широко используемого названия каолин , которое является искажением китайского Gaoling (Pinyin; латиница Wade-Giles Kao-ling), что означает «высокий хребет», название холма около Цзиндэчжэня, где возникли минерал известен еще во II веке до нашей эры.Монтмориллонит и нонтронит названы в честь местностей Монмориллон и Нонтрон, соответственно, во Франции, где эти минералы были впервые обнаружены. Селадонит происходит от французского céladon (что означает серовато-желто-зеленый) с намеком на его цвет. Поскольку сепиолит — легкий и пористый материал, его название происходит от греческого слова, обозначающего каракатицу, кости которой похожи по своей природе. Название сапонит происходит от латинского сапон (что означает мыло) из-за его внешнего вида и очищающей способности. Вермикулит происходит от латинского vermiculari («разводить червей») из-за его физических характеристик расслаивания при нагревании, которое вызывает впечатляющее изменение объема минерала от мелких зерен до длинных червеобразных нитей. Бейлейхлор, бриндлеит, коренсит, судоит и тосудит — примеры глинистых минералов, которые были названы в честь выдающихся минералогов глины — Стерджеса У. Бейли, Джорджа У. Бриндли, Карла У. Корренса и Тошио Судо соответственно.
Ральф Э.Мрачный Hideomi KodamaСтруктура
Общие характеристики
Структура глинистых минералов в значительной степени определена методами дифракции рентгеновских лучей. Существенные свойства силикатов водного слоя были выявлены различными учеными, включая Шарля Могена, Лайнуса К. Полинга, W.W. Джексон, Дж. Уэст и Джон В. Грунер в период с конца 1920-х до середины 1930-х годов. Эти элементы представляют собой непрерывные двухмерные тетраэдрические листы состава Si 2 O 5 , с тетраэдрами SiO 4 (рис. 1), соединенными тремя углами каждого тетраэдра, чтобы сформировать гексагональную сетку (рис. 2A). .Часто атомы кремния тетраэдров частично замещаются алюминием и, в меньшей степени, трехвалентным железом. Апикальный кислород в четвертом углу тетраэдров, который обычно направлен перпендикулярно листу, образует часть смежного октаэдрического листа, в котором октаэдры связаны общими ребрами (рис. 3). Плоскость соединения между тетраэдрическими и октаэдрическими листами состоит из общих апикальных атомов кислорода тетраэдров и неподеленных гидроксилов, которые лежат в центре каждого гексагонального кольца тетраэдров и на том же уровне, что и общие апикальные атомы кислорода (Рисунок 4).Обычными катионами, которые координируют октаэдрические листы, являются Al, Mg, Fe 3+ и Fe 2+ ; иногда Li, V, Cr, Mn, Ni, Cu и Zn замещают в значительных количествах. Если двухвалентные катионы ( M 2+ ) находятся в октаэдрических листах, состав будет M 2+ / 3 (OH) 2 O 4 и все октаэдры заняты. Если есть трехвалентные катионы ( M 3+ ), состав будет M 3+ / 2 (OH) 2 O 4 и две трети октаэдров заняты, причем отсутствие третьего октаэдра.Первый тип октаэдрического листа называется триоктаэдрическим, а второй — диоктаэдрическим. Если все анионные группы являются гидроксильными ионами в составе октаэдрических листов, полученные листы могут быть выражены как M 2+ (OH) 2 и M 3+ (OH) 3 , соответственно. Такие листы, называемые гидроксидными листами, встречаются по отдельности, чередующиеся с силикатными слоями в некоторых глинистых минералах. Брусит, Mg (OH) 2 , и гиббсит, Al (OH) 3 , являются типичными примерами минералов, имеющих сходные структуры.Существует два основных типа структурных «хребтов» глинистых минералов, называемых силикатными слоями. Единичный силикатный слой, образованный совмещением одного октаэдрического листа с одним тетраэдрическим листом, называется силикатным слоем 1: 1, а открытая поверхность октаэдрического листа состоит из гидроксилов. В другом типе единичный силикатный слой состоит из одного октаэдрического листа, зажатого между двумя тетраэдрическими листами, ориентированными в противоположных направлениях, и называется силикатным слоем 2: 1 (Рисунок 5). Однако эти структурные особенности ограничиваются идеализированными геометрическими формами.
Реальные структуры глинистых минералов содержат значительные кристаллические деформации и искажения, которые создают такие неоднородности, как деформированные октаэдры и тетраэдры, а не многогранники с равносторонними треугольными гранями, дитригональная симметрия, измененная по сравнению с идеальной симметрией гексагональной поверхности, и складчатые поверхности вместо образованных плоских плоскостей базальными атомами кислорода тетраэдрического листа. Одна из основных причин таких искажений — «несоответствие» размеров тетраэдрических и октаэдрических листов.Если тетраэдрический лист содержит только кремний в катионном узле и имеет идеальную гексагональную симметрию, более длинная единица измерения в базисной плоскости составляет 9,15 Å, что находится между соответствующими размерами 8,6 Å гиббсита и 9,4 Å брусита. Чтобы уместить тетраэдрический лист в размер октаэдрического листа, чередующиеся тетраэдры SiO 4 вращаются (теоретически до 30 °) в противоположных направлениях, чтобы исказить идеальный гексагональный массив в двутреугольный (дитригональный) массив (рис. 2B). ).Благодаря этому механизму искажения тетраэдрические и октаэдрические листы широкого диапазона составов, полученные в результате ионного замещения, могут связываться вместе и поддерживать силикатные слои. Среди ионных замещений замещения между ионами совершенно разных размеров наиболее существенно влияют на геометрическую конфигурацию силикатных слоев.
Другая важная особенность слоистых силикатов из-за их сходства в структуре листов и гексагональной или почти гексагональной симметрии состоит в том, что структуры позволяют различными способами складывать атомные плоскости, листы и слои, что можно объяснить кристаллографическими операциями, такими как перевод или смещение и вращение, тем самым отличая их от полиморфов (например,г. , алмаз-графит и кальцит-арагонит). В первом случае используются одномерные вариации, а во втором — в основном трехмерные. Разнообразие структур, возникающих в результате различных последовательностей укладки фиксированного химического состава, называется политипами. Если такое разнообразие вызвано незначительными, но последовательными ионными замещениями, их называют политипоидами.
Знакомство с глинистыми минералами и почвами
Знакомство с глинистыми минералами и почвами Науки о Земле Введение в минералы глины И почвыГлинистые минералы представляют собой слоистые силикаты, образующиеся обычно как продукты химического выветривания других силикатных минералов при земная поверхность.Чаще всего встречаются в сланцах, наиболее распространены тип осадочной породы. В прохладном, сухом или умеренном климате глинистые минералы довольно устойчивы и являются важным компонентом почвы. Минералы глины действуют как «химические губки», удерживающие воду и растворенные питательные вещества для растений выветривание из других минералов. Это происходит из-за несбалансированного электрические заряды на поверхности зерен глины, так что некоторые поверхности положительно заряжены (и, таким образом, притягивают отрицательно заряженные ионы), а другие поверхности заряжены отрицательно (притягивают положительно заряженные ионы).Минералы глины также обладают способностью притягивать молекулы воды. Потому что это притяжение является поверхностным явлением, оно называется адсорбция (которое отличается от поглощения , поскольку ионы и вода не притягивается глубоко внутрь глиняных зерен). Глинистые минералы напоминают слюды по химическому составу, за исключением того, что они очень мелкозернистые, обычно микроскопический. Как и слюды, глинистые минералы имеют форму хлопьев с неровные края и одна гладкая сторона.Есть много видов известной глины минералы. Описываются некоторые из наиболее распространенных типов и их экономическое использование. здесь:
Каолинит: Этот глинистый минерал является продуктом выветривания полевых шпатов. Имеет белый пудровый вид. Каолинит назван в честь местности в Китае под названием Kaolin, который изобрели фарфор (известный как фарфор), используя местный глинистый минерал. Его широко используют в керамической промышленности. Потому что каолинит электрически сбалансирован, его способность адсорбировать ионы меньше чем у других глинистых минералов.Тем не менее, каолинит использовался в качестве основного ингредиент для оригинальной рецептуры лекарства от диареи Kaopectate.
Иллит: По минеральному составу напоминает мусковит, только более мелкозернистый. Это продукт выветривания полевых шпатов и кислых силикатов. Он назван после штата Иллинойс, и является доминирующим глинистым минералом на Среднем Западе почвы.
Хлорит: Этот глинистый минерал является продуктом выветривания основных силикатов и устойчив в прохладном, сухом или умеренном климате.Такое случается наряду с иллитом в почвах Среднего Запада. Он также встречается в некоторых метаморфических породы, такие как хлоритовый сланец.
Вермикулит: Этот глинистый минерал обладает способностью адсорбировать воду, но не повторно. Используется как почвенная добавка для удержания влаги. в горшках и как защитный материал для транспортных упаковок.
Смектит: Этот глинистый минерал является продуктом выветривания основных силикатов и устойчив в засушливом, полузасушливом или умеренном климате.Это ранее был известен как монтмориллонит . Смектит обладает способностью адсорбировать большое количество воды, образуя водонепроницаемую преграду. это широко используется в нефтедобывающей, гражданской и экологической промышленности. машиностроение (где он известен как бентонит ) и химическая промышленность. Существует две основных разновидности смектита, описанные ниже:
Смектит натрия: Это сильно набухающая форма смектита , который может адсорбировать до 18 слоев молекул воды между слоями глины.Смектит натрия — предпочтительный глинистый минерал для буровых растворов, для создания защитная глина для свалок опасных отходов для защиты от будущее загрязнение грунтовых вод, а также для предотвращения просачивания грунтовых вод в жилые подвалы. Смектит натрия сохранит свою водонепроницаемость. свойства, пока суспензия защищена от испарения воды, что может вызвать обширные трещины грязи. В качестве бурового раствора натрий смектит, смешанный с водой, образует суспензию, которая выполняет следующие функции при бурении нефтяной или водяной скважины: 1) смазывает буровую коронку для предотвращения преждевременного износа, 2) предотвращает повреждение стенок просверленного отверстия. обрушиваясь внутрь, 3) подвешивает обломки породы внутри плотного ила чтобы буровой раствор мог выкачиваться из буровой скважины, и 4) при плотном минеральная барит добавлен в буровой раствор, предотвращает выбросы вызвано внутренним давлением, возникающим при глубоком бурении.Смектит натрия также используется в качестве коммерческого абсорбента для глины для впитывания пролитых жидкостей. Богатые месторождения смектита натрия находятся в Южной Дакоте.
Смектит кальция: Малонабухающая форма смектита адсорбирует меньше воды, чем смектит натрия, и стоит меньше. Смектит кальция используется локально для буровых растворов. Большая часть внутренних запасов кальция смектит добывается в штате Джорджия.
Аттапульгит: Этот минерал на самом деле больше напоминает амфиболы.
чем глинистые минералы, но имеет особое свойство, которого у смектита нет
— как буровой раствор устойчив в соленой воде.При сверлении
для оффшорной нефти обычный буровой раствор разваливается в присутствии
соленой воды. В этих случаях в качестве бурового раствора используется аттапульгит.
Между прочим, аттапульгит является активным ингредиентом в текущей формуле.
Каопектата.
Почвы Грунт образуется в результате выветривания горных пород на поверхности земли, обычно требуется тысячи лет. Многие из наших современных сельскохозяйственных почвы восходят к последнему ледниковому периоду, более 10 000 лет назад.В идеале, почва состоит из четырех компонентов и идеального процента для «хорошего» сельскохозяйственного почва будет:
- Минеральное (45%)
- Органические вещества (5%)
- Вода (25%)
- Воздух (25% пустого пространства)
Выветривание в тропиках разрушает глинистые минералы
Во влажном тропическом климате глинистые минералы нестабильны
и разрушаются при интенсивном химическом выветривании, чтобы стать гидратированным оксиды алюминия (бокситы) и железа (гетит), которые очень бедны
Заменители глинистых минералов в удерживании питательных веществ в почве. Как результат,
почва джунглей зависит от содержания гумуса , органического вещества
производятся микробами, вызывающими гниение мертвых растений; гумус имитирует
способность глинистых минералов удерживать почвенную влагу и питательные вещества. Тем не мение,
гумус гораздо более хрупок, чем глинистые минералы, к химическому выветриванию, и
защищен высоким пологом тропического леса, который смягчает проливной дождь
дождь в нежную крошку. Когда деревья тропического леса вырубают,
перегной быстро смывается, оставляя бесплодный ландшафт, спекающийся до
твердая, похожая на кирпич консистенция под тропическим солнцем.Эта «почва» практически
бесполезен для сельского хозяйства западного стиля и не может быть превращен в полезный
сельхозугодья из-за отсутствия глинистых минералов. Даже добавление химических удобрений
бесполезен — почва не может его поглотить, он стекает с земли и загрязняет
реки.
Почему в тропиках такое большое биологическое разнообразие?
Дождевые леса
Важно отметить, что видимая численность
зелени в тропиках обманывает — нет обилия
одиночный вид; вместо этого есть изобилие разных видов. Это
известен как биологическое разнообразие . Биологическое разнообразие можно сравнить природоохранный план — позволяет ограниченный ресурс (почва
питательных веществ), которые разделяет большое количество разных растений с разными
диеты. Теплый мягкий климат влажных тропических лесов имеет самый высокий
видовое разнообразие в мире. Именно из этого разнообразия большинство фармацевтических
получаются травы и лекарства.
Как плодородные почвы способствуют развитию монокультурного земледелия
С древних времен фермеры замечали, что выращивание
тот же урожай через год после дал значительно худшие урожаи.Это
вызвано удалением питательных веществ из почвы той же культурой. К
чередуя разные культуры каждый сезон, почва менее обеднена
питательными веществами, чем при выращивании одного и того же урожая каждый год .. Несмотря на надежность
севооборота, ради эффективности, современные методы сельского хозяйства США моно-урожай
сельское хозяйство , где поле за полем одной и той же культуры (кукуруза, пшеница,
соя и др. ) выращивают из года в год. Это возможно только потому, что
плодородной сельскохозяйственной почвы Среднего Запада Америки, которая содержит обильные
глинистые минералы и оптимальная консистенция почвы.Тем не менее, монокультурное сельское хозяйство
было бы невозможно без интенсивного использования химических удобрений
для пополнения и без того богатой почвы. Побочный эффект монокультурного сельского хозяйства
состоит в том, что он способствует появлению сельскохозяйственных вредителей. Насекомые
которые питаются определенной культурой, вернутся с большей силой с устойчивым
годовой запас продуктов питания. Следовательно, химические пестициды и вредители устойчивы
семена также необходимы для поддержки монокультурного сельского хозяйства.
Авторские права © 2000, Уильям К.Тонг
Как образуется глина? Это неорганическое или органическое? — Коллектив Clayground
Хавьер Куадрос, советник по минералогии глины Clayground Collective, объясняет последние открытия о составе глины.
Глина — продукт химической реакции силикатной породы с водой. Различные типы глины и их различные физические и химические свойства определяются их индивидуальным химическим составом и структурой. Две хорошо известные глины — это каолин и «экспансивная глина».Каолин используется во многих отраслях промышленности, но наиболее известен как основной компонент китайской глины. Керамзит — это группа минералов, которую мы называем «смектитом», которая расширяется за счет поглощения воды в своей структуре. Смектит также имеет множество промышленных применений, но создает большие проблемы в строительстве, поскольку он поглощает и выделяет воду в зависимости от условий окружающей среды. Это может привести к смещению грунта с катастрофическими последствиями для зданий.
Так как же образуются эти очень разные типы глины? Почему иногда образуется каолин, а иногда и смектит, или вообще любой из многих других глинистых минералов? Большинство исследований по этому вопросу сосредоточено на неорганических факторах, включая: состав исходной силикатной породы, химический состав вод, вызывающих химическое воздействие на горную породу, температуру, pH воды и т. Д.Температура может относиться к окружающим атмосферным условиям, температуре дождевой воды, атакующей скалу, или к атаке воды из определенного источника, такого как горячий источник. Сегодня неорганические условия, в которых образуются различные типы глин, достаточно хорошо изучены.
Однако не хватает одного: жизни. Живые организмы, особенно микроорганизмы, существовали на протяжении большей части жизни Земли. Насколько они важны в процессах образования глины? Сколько глины вокруг нас похоже на то, что ей «мешает» жизнь? Представьте, например, что бактерии буквально покрывают поверхность каждого камня или минерального зерна на Земле, от поверхности до 3 километров под поверхностью.Формы жизни настолько разные, а их деятельность настолько сложна, что эту информацию очень сложно собрать и систематизировать. Мы только очень медленно продвигаемся вперед.
Недавнее исследование, проведенное мной и другими сотрудниками, касалось реакции вод самого разного химического состава и микробных популяций на вулканическое стекло. Микробы благополучно процветали в экспериментах, как видно на фотографии ниже: черный песок показывает вулканическое стекло, а белесый пушистый материал — это колонии микробов.
При просмотре с помощью электронного микроскопа можно было увидеть, как микроорганизмы прилипали к стеклянным зернам, как на рисунках ниже, где вы можете видеть клетки и биологическую ткань на стекле (очень гладкая поверхность на рисунке слева) и другие минеральные поверхности (многоугольные формы на правом фото). Все на этих фотографиях имеет размер в микрометрах (1 микрометр — это одна миллионная метра).
Был ли какой-то эффект от этого контакта? Ну, не всегда, но иногда было.Основной наблюдаемый эффект заключался в том, что микробы производили «биопленку», которая в конечном итоге заключала в себе все стеклянные зерна, частично проявившиеся на верхнем цветном изображении. В конце экспериментов вся масса стеклянных зерен образовала единое тело из-за этого захвата микроорганизмами. В некоторых случаях химические условия внутри биопленки сильно отличались от тех, что были в воде снаружи, и образовавшаяся глина также отличалась от глины, образовавшейся в контрольных экспериментах, в которых не было микробов, только стекло и вода.
Какая глина образовалась? В основном это был смектит, но с другим химическим составом и кое-где каолином. Конкретный состав смектита очень важен для понимания жизненного цикла горных пород. Эффект наличия смектита с большим количеством алюминия сильно отличается от смектита с большим количеством магния. Это как раз то отличие, которое микроорганизмы сделали в опытах. Ожидается, что в природе смектитовые глины разного состава происходят из разных сред.Но этот эксперимент показывает, что микроорганизмы могут создавать другую среду в очень маленьком масштабе, рядом с горной породой, которая подвергается химическому воздействию, и могут эффективно преодолевать крупномасштабные условия окружающей среды.
Вам будет приятно узнать, что глины, содержащие как алюминий, так и магний, хороши для моделирования, хотя они не ведут себя точно так же при обжиге.
Следите за новостями в ближайшие месяцы о глине как индикаторе жизни на Марсе.
Все, что вы когда-либо хотели знать о глине
Здесь вы можете прочитать о том, что такое глина, где ее найти и как с ней работать.
Андреа Малдер-Слейтер
Что такое глина?
Глина — это особый вид земли, который образуется в результате разложения горных пород под действием выветривания.
Что это значит?
Ну, по сути, со временем кусочки земли переносятся водой из одного места в другое и откладываются в местах, где вода замедляется до тонкой струйки. (Вы когда-нибудь копали у кромки воды только для того, чтобы схватить пригоршню навоза? Ну, это глина.) По мере того, как кусочки земли путешествуют с водой, они собирают всевозможные вещи, и к тому времени, когда мы возьмем коробку с глиной из глиняного магазина, навоз уже собран и подготовлен для использования. Все крошечные камни и комки были удалены, а некоторые дополнительные материалы, например песок, иногда добавляются для создания идеальной обрабатываемой глины.
Что еще?
Глину можно найти где угодно, но для гончарного дела она пригодна только в том случае, если у нее хорошая «пластичность». Вы можете проверить это, посмотрев, насколько эластичен кусок глины.Если вы можете взять кусок глины, свернуть его в катушку и согнуть в кольцо, не треснув и не развалившись на части, скорее всего, из него получатся хорошие горшки и скульптуры.
Натуральная глина, которую мы находим снаружи, обычно необходимо очистить и улучшить, прежде чем ее можно будет использовать. Любые крошечные камни и комки удаляются и иногда добавляются некоторые дополнительные материалы, такие как песок, для создания идеальной обрабатываемой глины, которую мы покупаем в магазине керамики.
Работа с глиной:
Художники по глине на протяжении веков изобрели множество способов лепить предметы из глины.
ЩИПКА — Пальцами сожмите и придавите куску глины любую форму.
SLAB — Раскатайте глину в плоские листы (например, корку для пирога), чтобы разрезать и собрать.
COIL — Раскатайте длинные змеи из глины и скрутите их в спирали и формы.
КОЛЕСО — Вращайте глину на гончарном круге, чтобы формировать горшки и вазы.
Некоторые инструменты для работы с глиной:
- Пальцы
- Скалки и канва
- Палочки для мороженого и зубочистки
- Формочки для печенья
- Пакеты полиэтиленовые
- Резак для глины (проволока)
- Губки
- Различные инструменты для резьбы, гайки и болты, старые зубные щетки и все остальное, что вы можете достать для создания текстуры глины
Определения глины:
Клинья: Это то, что вы делаете, чтобы удалить все пузырьки воздуха из глины.Обычно вы катите глину по плоской поверхности, «толкая» и «вытягивая» глину, чтобы вышел весь воздух. Глина прямо из коробки уже заклинивает… с новой глиной можно не беспокоиться о пузырьках воздуха.
Печь: Это большая горячая печь, которая используется для обжига глины. Вам нужно обжечь глину в печи, чтобы она оставалась постоянной. Обжиговая печь может достигать температуры 2500 градусов по Фаренгейту и выше. Ваша духовка дома может нагреться до 500 градусов F.
Глиняная посуда: Глина этого типа часто используется в школах.Он бывает белого или красного цвета и обжигается до температуры примерно 1000 ° C или 1830 ° F.
Slip: Это жидкая глина… глина с добавлением большого количества воды. Используется в керамике (разливается в формы). Его также иногда используют как своего рода клей для скрепления кусочков глины. Вам нужно использовать накидку, чтобы «скрепить» кусочки глины вместе, чтобы они не развалились в печи. Видите ли, глина сжимается по мере высыхания, поэтому, если вы не удостоверились, что ваши глиняные кусочки надежно прикреплены, они разделятся в печи.Недостаточно просто «наложить» один кусок глины на другой. В качестве клея используйте разбавленную глину.
Твердая кожа: Это то, что мы называем глиной, которая высыхает в течение нескольких часов. Он должен быть немного прохладным на ощупь. Твердая, как кожа, глина недостаточно сухая для обжига в печи … Если кусок глины поместить в печь, пока он еще влажный, он может взорваться. Когда вода нагревается… она закипает, верно? Что ж, ваша керамическая посуда буквально «взорвется», если в ней будет вода или влага, которая закипает при нагревании в печи.
Зеленая посуда: Когда глина высохла и готова к обжигу в печи, она называется зеленой посудой. Обычно глина высыхает на воздухе около недели, в зависимости от толщины изделия.
Bisque: Это первый обжиг. Глина обычно дважды обжигается в печи. Однажды при более низкой температуре (бисквитный обжиг). После бискирования изделие можно покрыть глазурью, покрасить или оставить как есть. Если глина покрыта глазурью, она отправляется в печь для второго обжига.
Глазурь: Используется для украшения глины, которая удерживает жидкость.По сути, это измельченное «жидкое стекло» или частицы стекла (смешанные с красителями или пигментами). Глазурь плавится при высокой температуре и превращается в покрытие, которое вы видите на готовой посуде.
Конус: Температура, на которую устанавливается печь, зависит от того, какой тип глины вы обжигаете. Некоторая глина называется конусом 4, а некоторая глина — конусом 6. Это просто датчики температуры. Конус, предназначенный для плавления при определенной температуре, используется для измерения температуры.Глиняную посуду обычно обжигают по конусу 06 — примерно 1000 градусов по Цельсию или 1832 градусов по Фаренгейту. Температура вашей духовки составляет всего около 500 градусов по Фаренгейту
.ВНИМАНИЕ:
НЕ ДОПУСКАЙТЕ ГЛИНУ СТУПИТЬ В СТОК! Если глина попадет в раковину, у вас возникнет серьезная проблема. Всегда ополаскивайте руки в ведре с водой … глина осядет на дно, и вы сможете слить воду сверху (снаружи), и вы сможете использовать глиняную суспензию позже.
© Андреа Малдер-Слейтер, KinderArt.com. Эта информация не может быть скопирована без разрешения.