ті. При більш високих температурах (до 830 - 850 ° С) відбувається розпад глинистих мінералів на первинні оксиди з освітою? - Глинозему і кремнезему. В інтервалі 920-980 ° С? - Глинозем переходить в ? -глинозем і починає утворюватися новий мінерал - муллит: 3Al 2 O 3 · 2SiO 2. Інтенсивність цього процесу збільшується в інтервалі 1000" - 1200 ° С.
Муліт є найбільш цінним кристалічний новоутворенням в керамічних матеріалах, що робить вирішальний вплив на міцність, термостійкість і інші властивості виробів. У гідрослюдистої і монтмориллонитовій глинах поряд з МУЛЛИТО в інтервалі 850-1200 ° С утворюються шпінелі, які при 1300 ° С розплавляються в склі. При 1200-1240 ° С відбуваються кристалізація кристобалита з аморфного кремнезему.
Кристобалит перешкоджає спікання глини, знижує термостійкість виробів, розпушує утворюється при випалюванні черепок і збільшує його водопоглинання. Шкідлива дія кристобалита може бути ослаблена введенням тонкомолотого нефелінового сиенита і польовошпатних добавок, що інтенсифікують процес утворення склофази, розчинювальною кристобалит.
У домішках, що містяться в глинах, і добавках при випалюванні виробів теж відбуваються фізико-хімічні процеси. Піщані домішки, представлені в основному ? -кварцом, зазнають модифікаційні перетворення з об'ємними змінами, найбільш значними при 573 ° С (перехід в ? -кварц) і 1050 ° С (перехід в ? -кристобалит). Утворилися при випалюванні модифікації кварцу в процесі охолодження вироби переходять в ? -форму теж з об'ємними змінами, які можуть привести до розтріскування черепка [2].
Крім того, при охолодженні виробів у них можуть виникнути напруги в результаті переходу матеріалу з піропластичний стану в крихке і наявності перепаду температур за об'ємом вироби. У зв'язку з цим при випалюванні керамічних виробів, особливо в період охолодження в певних температурних інтервалах (800-780 ° С, 650-500 ° С, 300-200 ° С), необхідно зменшити швидкість зміни температури для локалізації напружень від модифікаційних перетворень кварцу, від перепаду температур і переходу матеріалу в каменеподібний стан.
Карбонатні домішки при нагріванні розкладаються з виділенням СО 2, а залишився СаО, вступаючи в реакцію з компонентами глини, утворює легкоплавкі стекла, що знижують температурний інтервал?? Е спікання, що погіршує умови випалу і може призвести до деформацій виробів. Залізисті домішки при випалюванні в окислювальному середовищі не роблять істотного впливу на якість виробів, а при випалюванні в відновної середовищі при температурі нижче 1000 ° С відновлюються в закислена форми, утворюючи легкоплавкі залізисті скла і сприяючи ущільненню керамічного черепка [2].
Усі розглянуті процеси, що відбуваються в глинистих мінералах, добавках і домішках, значною мірою взаємопов'язані. У результаті взаємодії різних компонентів шихти відбувається спікання керамічних мас. Спікання відбувається за рахунок сил поверхневого натягу утворюється рідкої фази (рідинне спікання), реакцій у твердій фазі і кристалізації новоутворень. Спікання супроводжується вогневої усадкою виробів. Чим вище температура, тим більше утворюється рідкої фази і тим більшою мірою хімічно активний розплав розчиняє тверді компоненти маси з утворенням нових сполук...