Pracovní list

1. VY_32_INOVACE_41_09 Pracovní list www.zlinskedumy.cz

2. PORCELÁN,KERAMIKA, SKLO • Porcelán • Keramika • Sklo Téma: Přehled technických materiálů Určeno pro žáky středních průmyslových škol

3. Jaké technické výrobky se vyrábějí z porcelánu, keramiky a skla?

4. PORCELÁN • Technický porcelán je keramická hmota z vybraných surovin (kaolin, živec, křemen) bílé barvy s malou pórovitostí. • Na výrobu tvrdého porcelánu se používá směs 50 % kaolinu, 25 % křemene (ostřivo) a 25 % živce (tavivo). Někdy se přidává také křída a mramor. Měkký porcelán má menší podíl kaolinu. Porcelán se vyrábí z kaolínu, což je zvětralá živcová hornina. Je to čistá a kvalitní surovina, která se vyznačuje maximální pevností, transparentností a bělostí a pálí se při teplotách nad 1300 °C. Redukční prostředí, to znamená s omezeným přístupem vzduchu, zajistí jeho bělost, a zabrání nežádoucímu zabarvení způsobeného železitými nečistotami. • Směs kaolinu, křemene a živce se tře a proplachuje, potom je v lisu zbavována vody a sušena. Porcelánové výrobky se poté glazují a vypalují.

5. PORCELÁN • Je velmi pevný v tlaku, má dobré elektroizolační vlastnosti a odolává chemikáliím. • Používá se na elektrické izolátory, nádrže na chemikálie, laboratorní nádobí, části elektrických přístrojů.

6. KERAMIKA • Keramika je anorganický nekovový materiál nebo uhlíkový materiál, vyrobený za vysokých teplot. • Tradiční keramická výroba je založena na použití jemných zemin, jež mají schopnost tvořit s vodou dobře tvárlivé tzv. plastické těsto. Čím je však surovina plastičtější, tím mívá větší smrštění při sušení a pálení, což vede obvykle ke vzniku trhlinek a praskání výrobků. Proto se k zemině přidávají látky, které se nesmršťují, ale poněkud omezují tvárlivost. Třetí složkou jsou suroviny, které při výpalu vytvoří taveninu. • V dnešní době se názvem keramika dále označují i další moderní materiály. Jedná se o slinuté karbidy kovů (wolframu, titanu, chromu, molybdenu, tantalu, niobu a jiných), oxid hlinitý (Al2O3), různé nitridy a boridy, které se používají ve strojírenství na výrobu brusných kotoučů a na povlakování řezných nástrojů.

7. KERAMIKA • Vlastnosti keramických výrobků: • Nízká elektrická a tepelná vodivost • Vysoká pevnost, ale i křehkost • Vynikající odolnost proti vysokým teplotám, rychlým změnám teploty a korozi • Odolná vůči vlhkosti (úprava glazováním), chemickým vlivům a ionizujícímu záření • Stabilní fyzikální a chemické vlastnosti • Značně smrštivá při spékání • Porézní - pokud je poréznost nežádoucí, upravuje se glazováním

8. KERAMIKA • Technické využití keramiky: • Stavebnictví • Brusné kotouče • Řezné nástroje • Povlakování nástrojů • Otěruvzdorné součásti

9. SKLO • Čisté sklo je transparentní (průhledný), relativně pevný materiál, odolný proti opotřebení,inertní a biologicky neaktivní materiál. • Vyrábí se tavením tzv. sklářského kmene. Je to křemičitý písek, vápenec, soda, skleněný odpad a přísady.Vyrábí se z viskózní skloviny roztavené ve sklářské peci. Materiál se rychle zchladí a nemá dost času na zformování regulérní krystalové mřížky. Výsledná tuhá látka je amorfní (pravidelné uspořádání jen na krátké vzdálenosti – opak krystality). • Sklo je však velmi křehké a rozbijí se na ostré střepy. Tyto vlastnosti mohou být modifikovány nebo i úplně změněny přidáním jiných sloučenin nebo tepelným zpracováním. • Sklo obsahuje především oxid křemičitý, který je obsažen v křemičitém písku (též sklářském písku), ze kterého se vyrábí. Křemen má teplotu tání kolem 2000 °C, proto se při výrobě přidávají alkalické látky, jako je soda a potaš, které snižují teplotu tání na asi 1000 °C. Protože alkálie snižují odolnost skla vůči vodě, což je obvykle nežádoucí, přidává se také oxid vápenatý, který tuto odolnost zlepšuje. • .

10. SKLO • Jedna z nejobvyklejších charakteristik obyčejného skla je, že je transparentní (průhledné) pro viditelné světlo. Obyčejné sklo nepropouští světlo o vlnové délce nižší než 400 nm, též známé jak ultrafialové světlo nebo UV (UltraViolet), protože obsahuje příměsi, například sodu (uhličitan sodný). • Sklo vyrobené pouze z čistého oxidu křemičitého SiO2 (křemene) se nazývá křemenné sklo. Oproti běžným sklům má některé odlišné vlastnosti. Neabsorbuje ultrafialové záření a má velmi vysokou teplotu tání (kolem 1650 °C). Proto je užíváno tam, kde jsou tyto vlastnosti požadovány. Například pro baňky halogenových žárovek, které pracují při vysokých teplotách, nebo různé součásti ultrafialových světelných zdrojů. • Křemenné sklo může být vyrobeno natolik čisté, že stovky kilometrů skla jsou transparentní na infračervených vlnových délkách, čehož se používá v optických vláknech. Výroba takto ultračistého skla je podobná přípravě ultračistých materiálů pro výrobu polovodičových součástek.

11. SKLO • Výrobky se zhotovují foukáním, lisováním, litím atd. • Technické využití skla: • Bezpečnostní sklo • Konstrukční sklo • Skleněná vlákna • Polovodičové součástky • Skelná vata, tkanina • Laboratorní sklo

12. GROBE, Hannes. File:Mortar porcelainhg.jpg. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): WikimediaFoundation, 2006 [cit. 2012-08-16]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Mortar_porcelain_hg.jpg THEGREENJ. Soubor:Brick pile.jpg. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): WikimediaFoundation, 2008 [cit. 2012-08-16]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Brick_pile.jpg ENG7ODA14. File:Advanced ceramics.jpg. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): WikimediaFoundation, 2012 [cit. 2012-08-16]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Advanced_ceramics.jpg APEL, Denis. File:Insulators-Berlin-Funkturm apel.JPG. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): WikimediaFoundation, 2006 [cit. 2012-08-16]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Insulators-Berlin-Funkturm_apel.JPG OIMEL. Soubor:Bleikristallnachtmannkaraffen.jpg. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): WikimediaFoundation, 2008 [cit. 2012-08-16]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Bleikristall_nachtmann_karaffen.jpg EDOKTER. File:Gluehlampe 01 KMJ.jpg. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): WikimediaFoundation, 2011 [cit. 2012-08-16]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Gluehlampe_01_KMJ.jpg TRAN, Gilles. File:Glasses 800 edit.png. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): WikimediaFoundation, 2006 [cit. 2012-08-16]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Glasses_800_edit.png BILOU. File:Ampoule pharmaceutique.JPG. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA): WikimediaFoundation, 2007 [cit. 2012-08-16]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Ampoule_pharmaceutique.JPG HLUCHÝ, Miroslav a Jan KOLOUCH. Strojírenská technologie 1. 3., přeprac. vyd. Praha: Scientia, 2002, 266 s. ISBN 80-718-3262-6. FISCHER, Ulrich. Základy strojnictví. 1. vyd. Praha: Europa-Sobotáles, 2004, 290 s. ISBN 80-867-0609-5. POUŽITÉ ZDROJE: