Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Materials petris - Coggle Diagram
Materials petris
Ciment i derivats
Composició:
- En general: sílice, alúmina, magnesi i resines sintètiques.
- Ciment per construcció: calcària, argila i altres substàncies.
- Ciment pòrtland:
- El més utilitzat
- Calcària i argila en proporció 3:1
- Altres minerals que aporten propietats específiques: òxids de silici, d’alumini i de ferro.
Característiques:
- Resistència a la compressió: fins a 1000 kg/cm2.
- Aglomerant hidràulic: amb aigua té plasticitat i quan s’asseca adquireix duresa i funciona com adhesiu.
- Procés de fraguatge (conversió en aglomerant):
- Reaccions químiques complexes entre l’aigua, el sílice i l’alúmina.
- Temps de fraguatge segons la composició i quantitat d’aigua (diverses setmanes).
Obtenció:
- Assecament, mòlta i dosificació de la calcària i l’argila.
- Fabricació del clínquer:
- En forns de més de 120 metres de longitud.
- Assecament (150ºC)
- Deshidratació de l’argila (500ºC).
- Descarbonització (1100ºC).
- Clinquerització (1250 - 1475 ºC).
- Refredament
- Afegiment de guix (per regular el temps de forjat).
- Molta i acabat
Derivats. Fibrociment:
- Composició: ciment i fibres.
- Fibres:
- Asbest o amiant: prohibit a Europa des de 2002 per riscos de salut.
- Cel·lulosa o fibra de vidre: pitjor qualitat i resistència.
- Productes: plaques lleugeres i rígides, tubs, canonades i baixants d’aigües residuals.
- En desús. Substituït per PVC, formigó o materials ceràmics compostos.
Derivats. Formigó:
- Composició: ciment, sorra i grava (+ aigua)
- Ciment: aporta impermeabilitat i resistència mecànica, però augmenta la contracció durant el fraguatge i l’aparició d’esquerdes → no sobrepassar els 460 Kg/m3.
- Sorres i graves (àrids): aporta resistència a la tracció. Depèn de la unió entre àrids i ciment, per això la grava ha de ser aspra i no llisa.
- Aigua: evitar aigua carbonatada, perquè provoca la dissolució dels àrids.
- Característiques:
- Resistència a la compressió de 650 Kg/cm2.
- Segons la composició varia la duresa, el temps de fraguatge i la resistència als agents ambientals.
- Formigó armat:
Per millorar la resistència a la tracció → s’agefeix una armadura de barres d’acer corrugades abans del procés de fraguatge.
Matèries primeres
-
Roques ígnies: formades per refredament del magma.Estructura cristalina: granit, gabre i diorita.
Estructura vítria: basalt, riolita i pedra tosca.
Roques sedimentàries: formades per capes de sediments.Silícies: gres.Calcàries: carbonat de calci. calcita i guix.
Argiles: silicats d’alumini.
Roques metamòrfiques: transformació d’altres roques per grans pressions i temperatures.Pissarra: argila i esquists. Utilitzada per recobrir teulades.
Marbre: carbonat de calci. Utilitzat per ornaments.
Guix
Composició i característiques.
Sulfat de calci dihidratat. S’obté de la pedra d’algeps (roca tova, blanca i sense impureses).
Característiques:
Amb aigua: plasticitat.
Sense aigua: duresa i fragilitat.
Després del fraguatge (hidratació, barreja i deshidratació) funciona com aglomerant (uneix diversos materials).
Procés d’obtenció.
Trituració del mineral fins la mida adequada segons procés de deshidratació (cocció).
Deshidratació a menys de 170ºC per evitar calcinació.
Trituració fins reduir-lo a pols.
Forns de deshidratació i productes
.Forn tradicional:
Combustible: fusta.
Producte: Guix “negre” per la barreja amb fums i cendres.
Usos: obres no vistes.
Forn de cisterna:
Combustible: gasos.
Producte: Guix de major qualitat (guix “blanc”), perquè els gasos de la combustió no entren en contacte amb el guix.
Usos: obres vistes
Forn rotatori:
Combustible: gasos
Producte: Escaiola (guix blanc molt fi), perquè el forn agita constantment el guix per assegurar una deshidratació homogènia.
Usos: acabats, motllures i decoració d’interiors.
Composició.
Base: silicats d’alumini hidratats.Argiles comercials composades per:
Argiles comercials composades per:
Caolí (aporta color blanc i textura fina).
Sílice (aporta duresa).
Feldspat (aporta lluïssor).
També s’afegeix en ocasions quars i granit.
Característiques.
Químicament innerts
Amb aigua: plasticitat.
Sense aigua: duresa i fragilitat.
Resistència a altes temperatures.
Porositat molt baixa.
Procés d’obtenció
Preparació matèries primeres: barreja d’argila i aigua en el piló.
Conformació: tornejat o emmotllament.
Assecament: lent per evitar aparició d’esquerdes.
Cocció: forn tradicional, de gas o elèctric.
Emmagatzematge.
Productes comercials.
Maons i teules.
Rajoles i paviments ceràmics.
Porcellana (vitrificació total de la peça) → Utilitzada en aïllants elèctrics.
Pisa (vitrificació superficial de la peça) → Utilitzada en aparells sanitaris.
Pisa (vitrificació superficial de la peça) → Utilitzada en aparells sanitaris.
Vidre
Composició
El vidre s’obté per la fusió de diferents elements:
Sorra: aporta resistència mecànica.
Calcària: estabilitza l’estructura interna del vidre.
Sosa: actua com a fundent (rebaixa la temperatura de fusió a 852ºC).
Altres components: per obtenir vidres de diferents tipus (òxids, bòrax, colorants o vidre triturat per recuperar).
Característiques
Duresa
Transparència.
Estructura amorfa (no cristalina, per tant, és un error anomenar-lo cristall).
Molta resistència a la tracció (fibres de vidre amb més resistència a la tracció que els acers).
.
Obtenció i aplicacions. Vidre buit
Composició: 73% sílice, 16% sosa, 9% calç i 2% altres components.
Obtenció: per bufament.
Artesanal:
S’introdueix aire dins d’una massa de vidre fos amb un tub o canya de bufar.
Mitjançant moviments de rotació i balanceig es dona la forma forma desitjada a la bombolla de vidre.
Es retira la canya de bufar, es talla el vidre sobrant i es deixa refredar.
Automàtic:
La conformació del vidre es realitza amb motlles metàl·lics.
Aplicacions: recipients, vasos, ampolles...
Obtenció i aplicacions. Vidre pla
Composició: 72% sílice, 14% sosa, 9% calç i 5% altres components.
Obtenció: per flotació.
Dosificació, mescla i fusió en forns de cisterna, gresol o elèctrics.
Extracció del forn pel coll (gruix determinat).
Desplaçament sobre bany d’estany fos. El vidre flota sobre l’estany i queda llis i polit.
Desplaçament amb rodets que donen el gruix desitjat.
Recuita. Refredament lent i controlat per evitar tensions internes i fragilitat.
Aplicacions: làmines de vidre.
Obtenció. Vidre colat i premsat
Vidre colat:
El vidre fos surt d’una cubeta per una boca inferior.
S'estén sobre una taula de colada o sobre una sèrie de rodets. Que li donen el gruix i la textura desitjada.
Vidre premsat:
El vidre fos s’introdueix en un motlle i es comprimeix per estampació amb un contramotlle.
Obtenció. Fibra de vidre
Obtenció:
Per extrusió del vidre fos a través d’uns broquets o fileres de diàmetre inferior a 0,1 mm.
Els fils obtinguts s’esfilagarsen amb vapor reescalfat i s’assequen.
Els fils obtinguts s’esfilagarsen amb vapor reescalfat i s’assequen.
Se sotmeten a torsió i s’enrotllen en una bobina.
Característiques. Fibra de vidre
Aïllament tèrmic i acústic.
Incombustibilitat.
Inèrcia davant dels àcids.
Gran resistència a la tracció.
Gran mal·leabilitat.
Aplicacions. Fibra de vidre
Estructures i bucs de velers.
Taules de surf.
Panells per a conductes d’aire condicionat.
Escultures.
Material aïllant acústic i tèrmic.
Reforç en planxes d’escaiola i diferents tipus de plàstic.
Cables de fibra òptica.
-