Odporność chemiczna szkieł

Według Kokoriny odporność chemiczna szkieł na działanie wody i ich higroskopijność zwiększają się przez wprowadzenie tlenków wg następującej kolejności: BaO < SrO < CaO < PbO < MgO < BeO < ZnO < Ti0₂ < A1₂0₃ < Zr0₂. Rozpuszczalność skaleni w wodzie przy ogrzewaniu i pod ciśnieniem jest następująca: albit > oligoklaz > labrador > mikrolin. Do roztworu przechodzi zawsze więcej sodu niż potasu, ale krzemionki (która hydrolizuje) przechodzi więcej niż sodu (program uprawnienia budowlane na komputer).

Analogicznie rozpuszczają się składniki skaleniowe porcelany. Straty masy próbek porcelanowych i steatytowych pod działaniem pary wodnej w temperaturze 250°C i pod ciśnieniem 4 MPa (40 at) po 500 h charakteryzują się obniżeniem wytrzymałości na zginanie o 20-40%, na uderzenie o 40-57% i zwiększeniem otwartych porów z 0,42 do 0,84% (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Straub i Scholtze, zaobserwowali, po działaniu hydrotermalnym, tworzenie się w rurach kanalizacyjnych drobnych pęknięć i rozpad materiału w tym większym stopniu, im większa była zawartość alkaliów w czerepie. Mulit w porcelanie korundowo-inulitowej rozpada się pod wpływem pary wodnej w temperaturze 250°C i pod ciśnieniem 4 MPa (40 at) na tlenek glinowy i rozpuszczalną krzemionkę; procesowi temu towarzyszy obniżenie wytrzymałości (uprawnienia budowlane).

Kwasoodporność materiałów ceramicznych jest mała w tych kompozycjach strukturalnych, gdzie tetraedry [Si0₄] są odosobnione. Polimeryzacja tych tetraedrów w łańcuchy, warstwy, szkielety wzmacnia kwasoodporność; im więcej krzemionki w szkle, emalii, tym są ono bardziej odporne; zastąpienie atomu krzemu atomem glinu w tetraodryczncj koordynacji obniża bardzo kwasoodporność. Natomiast ceramika korundowa (Al³⁺ w hcksaedrycznej koordynacji) jest całkowicie kwasood- porna. Przy mikrolikwacji szkła jego odporność chemiczna spada, ale przy kolejnej mikrokrystalizacji odporność chemiczna może wzrosnąć (program egzamin ustny).

Zwiększenie zawartości

Odporność materiałów ceramicznych na działanie roztworów alkaliów i stopów jest mała, gdy tetraedry [Si0₄] nie tworzą trwałego wiązania; wprowadzenie niedużych ilości zwiększa odporność kompozycji na działanie alkaliów. Również zwiększenie zawartości BeO, MgO, CaO, BaO w zestawach ceramicznych zwiększa odporność na działanie alkaliów (opinie o programie). Mironow wyprodukował porcelanę o wysokiej chemicznej odporności na działanie kwasów i alkaliów przez wypalenie w temperaturze 1320°C kompozycji z 25,8% kaolinu, 15,4% gliny, 17,4% pegmatytu, 17,4% piasku, zawierającej 5% Ti0₂ i 5% bezpostaciowej krzemionki (aerosilu). Jako wykładziny przemysłowych instalacji chemicznych stosuje się niekiedy płytki, powłoki itp. z topionego i naturalnego bazaltu i andezytu górskiego lub sitalu. Są one odporne chemicznie, ich wadą jest mniejsza ługoodporność.

Dla podwyższenia odporności mas ceramicznych na działanie alkaliów Gosin zaproponował wykorzystanie kwarcytu, zawierającego żelazo i ok. 50% hematytu. Ponadto tworzywo takie powinno być szczelne, odporne termicznie i wytrzymałe mechanicznie. Uljanoua i Zajonc uzyskali także podwyższenie odporności czerepu na działanie alkaliów dzięki wprowadzeniu wypalonych odpadów, otrzymywanych przy wzbogacaniu rud azbestowych (segregator aktów prawnych).

Odpady to uwodnione glinokrzemiany magnezowe (Si0₂ 37+38%, A1₂0₃ 4+6%, MgO 37+40%), w mieszaninie z gliną dają po wypaleniu w temperaturze 1250+1300°C trwały materiał o gęstości pozornej 2,6+2,8 Mg/m³ (g/cm³), odporny na działanie alkaliów i kwasów (ługoodporność 90-95% i kwasoodporność 98-99%).

Szczególnie są narażone na korozję wyroby kwasoodporne przy produkcji celulozy siarczynowej, gdy jako ciecz warzelną stosuje się rozpuszczalne zasady, zawierające siarczyny alkaliów, magnezu i wapnia, a temperatura w kotle osiąga 150°C i ciśnienie do 1 MPa (ok. 10 at). W tych warunkach powierzchniowe warstwy płytek, pęcznieją i stopni rozpuszczają się. Wyroby ceramiczne korundowe z minimalną zawartością fazy szkła odznaczają się wysoką odpornością na działanie alkaliów w stopie (promocja 3 w 1).