Cement free castable. Part 6. Comparative assessment of natural (clay) and artificial ceramic binders (HCBS)
https://doi.org/10.17073/1683-4518-2020-9-25-31
Abstract
A comparative assessment of artificial (based on highly concentrated ceramic binders suspensions - HCBS) and natural (based on clays and kaolins) ceramic binders of similar composition has been carried out. Analysis of their properties and characteristics shows both their significant similarity and significant difference. As with HCBS, the binding (strength) properties of clays and kaolins are determined by the content of colloidal particles and nanoparticles in them. In contrast to HCBS, clays and kaolins are characterized by a significant content of chemically bound water, a high water requirement of molding systems, and a sharp, different (by an order of magnitude and higher) shrinkage during drying. If binders based on clays are considered from the position of HCBS classification, then according to their chemical composition they can be classified as acid-amphoteric (like materials based on chamotte). However, in terms of chemically bound water, volumetric concentration of the suspension, they are closer to HCBS of amphoteric and basic compositions. The addition of refractory clays and kaolins is very effective in the production of ceramic concrete.
About the Authors
Yu. E. PivinskiyRussian Federation
V. A. Doroganov
Russian Federation
E. A. Doroganov
Russian Federation
References
1. Пивинский, Ю. Е. Керамические вяжущие и керамобетоны / Ю. Е. Пивинский. ― М. : Металлургия, 1990. ― 274 с.
2. Pivinskii, Yu. E. New population of refractory concretes: Cement free concretes (review) / Yu. E.Pivinskii, M. A. Trubitsyn // Refractories. ― 1990. ― Vol. 31, № 7/8. ― Р. 435‒445.
3. Пивинский, Ю. Е. Огнеупорные бетоны нового поколения. Бесцементные бетоны / Ю. Е. Пивинский, М. А. Трубицын // Огнеупоры. ― 1990. ― № 8.― С. 6‒16.
4. Pivinskii, Yu. E. New population of refractory concretes. General characteristics of the binder systems / Yu. E. Pivinskii, M. A. Trubitsyn // Refractories. ― 1990. ― Vol. 31, № 11/12. ― Р. 673‒681. Пивинский, Ю. Е. Огнеупорные бетоны нового поколения. Общие характеристики вяжущих систем / Ю. Е. Пивинский, М. А. Трубицын // Огнеупоры. ― 1990. ― № 12. ― С. 1‒8.
5. Pivinskii, Yu. E. New population of refractory concretes: Low-cement concretes and castable vibrationtreated (vibrocast) thixotropic refractory bodies / Yu. E. Pivinskii // Refractories. ― 1990. ― Vol. 31, № 7/8. ― Р. 369‒380.
6. Пивинский, Ю. Е. Огнеупорные бетоны нового поколения. Низкоцементные бетоны. Наливные вибрационные тиксотропные огнеупорные массы / Ю. Е. Пивинский // Огнеупоры. ― 1990. ― № 7. ― С. 1‒10.
7. Eguchi, Т. Low-cement-bonded castable refractories / Т. Eguchi, J. Takita, J. Yoshitomi [et al.] // Taikabutsu Overseas. ― 1989. ― Vol. 9, № 1.― P. 10‒25.
8. West, R. R. Characteristics of clays related to dry strength / R. R. West, W. J. Czaplinski, S. W. Frankson [et al.] // Am. Ceram. Soc. Bull. ― 1969. ― Vol. 48, № 2. ― P. 209‒213.
9. Hofmann, U. Plastizitat und Trockenbiegefestigkeit von Kaolinen und Tonen / U. Hofmann, A. Rohte // Ber. Dtsch. Keram. Ges. ― 1970. ― Bd 47, № 5. ― S. 296‒299.
10. Hofmann, U. Trockenbiegefestigkeit von Kaolinen und Tonen / U. Hofmann, F. W. Schembra, M. Schatz // Ber. Dtsch. Keram. Ges. ― 1967. ― Bd 44, № 4. ― S. 131‒140.
11. Пащенко, А. А. Вяжущие материалы / А. А. Пащенко, В. П. Сербин, В. А. Старчевская. ― Киев : Выща школа, 1975. ― 442 с.
12. Schwiete, H. Trocknungsverhalten Gegossener Keramischer Massen / H. Schwiete, H. Bleckmann, W. Muhr // Ber. Dtsch. Keram. Ges. ― 1970. ― Bd 47, № 5.― S. 300‒305.
13. Pivinskii, Yu. E. Rheological and technological properties of mixed suspensions of refractory components / Yu. E. Pivinskii, A. I. Natsenko // Refractories. ― 1974. ― Vol. 15, № 11/12. ― Р. 710‒716.
14. Пивинский, Ю. Е. Реологические и технологические свойства смешанных суспензий на основе огнеупорных компонентов / Ю. Е. Пивинский, А. И. Наценко // Огнеупоры. ― 1974. ― № 11. ― С. 49‒55.
15. Pivinskii, Yu. E. New refractory concretes and binding systems: basic trends of development, production, and use of refractories in the 21st century. Part IV. Lowcement concretes and cement-free unshaped refractories / Yu. E. Pivinskii // Refract. Ind. Ceram. ― 1998. ― Vol. 39, № 5/6. ― Р. 151‒159.
16. Пивинский, Ю. Е. Новые огнеупорные бетоны и вяжущие системы ― основополагающее направление в разработке, производстве и применении огнеупоров в XXI веке. Часть IV. Низкоцементные бетоны и бесцементные формованные огнеупоры / Ю. Е. Пивинский // Огнеупоры и техническая керамика. ― 1998. ― № 5. ― С. 2‒10.
17. Пивинский, Ю. Е. Зависимость технологических параметров высоконцентрированных керамических и стекольных вяжущих суспензий сложных составов от химической природы твердой фазы / Ю. Е. Пивинский, В. И. Онищук, В. А. Дороганов [и др.] // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. ― 2016. ― № 9. ― С. 175‒182.
18. Лукин, Е. С. Технический анализ и контроль производства керамики / Е. С. Лукин, Н. Т. Андрианов. ― М. : Стройиздат, 1986. ― 271 с.
19. Структурообразование в дисперсиях слоистых силикатов ; под общ. ред. С. П. Ничипоренко. ― Киев : Наукова думка, 1978. ― 204 с.
20. Pivinskii, Yu. E. Refractory plastic masses based on highly concentrated ceramic binding suspensions (HCBS). I. Structural and mechanical properties of suspensions (pastes) of refractory clays / Yu. E. Pivinskii, E. A. Doroganov, V. A. Doroganov // Refract. Ind. Ceram. ― 2000. ― Vol. 41, № 3/4. ― Р. 125‒130.
21. Пивинский, Ю. Е. Огнеупорные пластичные массы на основе высококонцентрированных керамических вяжущих суспензий (ВКВС). I. Структурно-механические свойства суспензий (паст) огнеупорных глин / Ю. Е. Пивинский, Е. А. Дороганов, В. А. Дороганов // Огнеупоры и техническая керамика. ― 2000. ― № 4. ― С. 14‒19.
Supplementary files
For citation: Pivinskiy Y.E., Doroganov V.A., Doroganov E.A. Cement free castable. Part 6. Comparative assessment of natural (clay) and artificial ceramic binders (HCBS). NOVYE OGNEUPORY (NEW REFRACTORIES). 2020;(9):25-31. https://doi.org/10.17073/1683-4518-2020-9-25-31
Refbacks
- There are currently no refbacks.