Mechanické a termofyzikálne vlastnosti keramických materiálov na báze illitu.

Abstract

Názov práce: Mechanické a termofyzikálne vlastnosti keramických materiálov na báze illitu Autor: Jakub Kušnír Katedra / Ústav: Katedra fyziky materiálů Vedúcí bakalárskej práce: RNDr. Michal Knapek, Ph.D, Katedra fyziky materiálů Abstrakt: Táto práca skúma vysoko čistý illitový keramický materiál (illit) s rôznou pórovitosťou, illit s prímesami popolčeka a textúrované vzorky illitu a kaolínu. Illitová hlina pochádzala z oblasti Tokaj v Maďarsku, s obsahom 84 hm.% illitu a kaolinitová hlina (Sedlecký Kaolin, a.s.) obsahovala 88-94 hm.% kaolinitu. Vzorky boli vypálené pri rôznych teplotných režimoch, ktoré záviseli na type materiálu, na teplotu 1100 řC. Pórovitosť bola vytvorená pomocou uhoľného prachu pridaného do hlineného cesta pred výpalom. Ďalšou použitou prímesou bol odpadový popolček z práškového spaľovania ropnej bridlice z Estónska. Mikroštruktúra vzoriek bola skúmaná pomocou skenovacej elektrónovej mikroskopie. Mechanické vlastnosti vzoriek boli skúmané v tlakových testoch spolu s modernými doplnkovými metódami: akustická emisia (AE) a digitálna korelácia obrazu. Sledovali sme vývoj mechanických vlastností v závislosti od pórovitosti, zloženia a textúry. Pri vzorkách s pórovitosťou vytvorenou pomocou uhoľného prachu sa tiež pomocou termických analýz a AE skúmala odolnosť voči zamŕzaniu vody v...

Title: Mechanical and thermophysical properties of illite-based ceramic materials. Author: Jakub Kušnír Department: Department of Physics of Materials Supervisor: RNDr. Michal Knapek, Ph.D, Department of Physics of Materials Abstract: This work examines high purity illite-based ceramic material (illite) with varying porosity, illite with fly-ash addition and textured illite- and kaolin-based ceramics. Investigated illitic clay originated from the Tokaj region in Hungary and contained 84 wt.% of illite. Kaolinitic clay (Sedlecký Kaolin Inc.) contained 88-94 wt.% of kaolinite. Samples were prepared using different heating regimes based on the type of material, with maximum firing temperature of 1100 řC. The porosity was controlled by adding charcoal powder to the green body before firing. Fly-ash waste from the combustion of powdered oil shale from Estonia was used as another additive. The microstructure of samples was analyzed by scanning electron microscopy. Mechanical properties were studied by compression tests with concurrent application of advanced investigation methods: Acoustic emission (AE) and Digital image correlation. By means of thermal analyses and AE we also investigated the frost resistance of samples with porosity created by charcoal combustion. Keywords: illite; kaolinite; ceramics;...