Keramika bu mineral va organik qo’shimchalar bilan gildan qoliplash, so’ngra quritish va pishirish orqali olingan sun’iy tosh materiallarining katta guruhining umumiy nomi

Suyuq fazada pishirish

Suyuq fazada pishish jarayonlari keramika materiallari texnologiyasida eng keng tarqalgan. Ular gilli xom ashyolar (qurilish va nozik keramika, aluminosilikatli olovbardoshlar), texnik soflikdagi xom ashyolar, ba'zi ommaviy ishlab chiqarilgan olovbardoshlar, shuningdek, texnik keramikaning ayrim turlariga asoslangan deyarli barcha turdagi keramika materiallariga xosdir.

Kuydirishning yuqori haroratlarida tizimda shixta komponentlari bilan yengil eruvchan aralashmalar o'zaro ta'sirlashib suyuq faza - shisha hosil qiladi, hamda, pishish jarayonlari va keramika mahsulotlarning xossalarini nazorat qilish uchun maxsus suyiqlantiruvchi qo’shimchalar kiritiladi. Keramik materiallarni kuydirish paytida, suyuqlanmaning sirt taranglik kuchi ta'sirida tizimning asosini tashkil etuvchi kristall zarrachalarning birikishi sodir bo'ladi (3.2-rasm). Pishishdagi ikki holatni yaqindan ko’ramiz: suyuqlanma zarrachalar bilan kimyoviy ta'sirlashmaydi va suyuqlanma kristallik fazani to'yingan holatga qadar eritadi, keyin undan yana qattiq faza kristallanadi.

Rasm 3.2. Radiusi r₀ bo'lgan ikkita qattiq zarrachaning birikishi va suyuq fazada pishish sxemasi: Lo - zarrachalar markazlari orasidagi masofa; ∆l_max – sharlarning maksimal yaqinlashuvi.
Birinchi holatda ikkita bir-biriga yaqin joylashgan shartli sferik shakldagi zarrachalar orasida linza shaklida namlovchi suyuqlanma qatlami mavjud.
Linza egri chizig’ining manfi radiusi tufayli gaz fazasi chegarasida sirt taranglik kuchlari egri chiziq markaziga yo'naltirilgan ortiqcha bosim hosil qiladi va u quyidagicha ifodalanadi:

bu yerda σ_s-g - suyuqlik-gaz chegarasidagi sirt tarangligi; r va R - linzalar meniskining egriligini tavsiflovchi asosiy radiuslar.
Bu bosim suyuqlikni zarrachalarning kontakt zonasidan olib chiqadi, bu esa zarrachalarni bir- biriga ma'lum ∆L masofaga yaqinlashtiradi, ya'ni materialning qisqarishiga olib keladi.
Yaqinlashuv tezligi (yoki vaqt birligida kuzatiladigan nisbiy qisqarish qiymati ∆L/L₀), sirt tarangligi σ_s-g ga proporsional, suyuqlikning qovushqoqligi η ga va zarracha hajmi r₀ ga teskari proporsional bo’ladi. Shunday qilib, suyuqlanmaning yuqori qovushqoqligi pishish jarayonining tezligini to’xtatadi. Haroratni oshirsa, bu- suyuqlanmaning qovushqoqligini keskin kamaytiradi, deyarli σ_s-g ga ta'sir qilmasdan pishish tezligini ashirish mumkin. Lekin, haroratning haddan ortiq ko’payishi suyuqlanmaning qovushqoqligini shu darajaga kamaytirishi mumkinki, bu holda buyumning o’z og’irligi hisobiga deformatsiyaga uchrashi kuzatiladi.
Zarrachalarning to'g'ridan-to'g'ri bir-biriga tegib turgincha yaqinlashishi qisqarishning to’xtashiga va natijada materialning zichlanishining ham to'xtashiga olib keladi. Zarrachalarning zich taxlanishida nazariy g'ovaklik taxminan 40% ni tashkil etganligi sababli, suyuq faza ushbu miqdordan kamroq hosil bo’lsa, amalda pishgan materialga erishish bo'lmaydi, chunki suyuqlanma g’ovaklarni to'liq to'ldirmaydi.
Biroq, suyuq faza ko'rsatilgan qiymatdan sezilarli darajada oshib ketganda ham, tizimning to'liq pishish holatiga erishish deyarli mumkin bo’lmaydi, chunki, pishish jarayonining muayyan etapida suyuqlanmadagi gaz fazaning keramik material yuzasiga chiqish yo’llari yopiladi. Gaz fazasini o'z ichiga olgan yopiq g’ovaklar yo'q bo’lmaydi, chunki g’ovak ichiga yo'naltirilgan siqilgan suyuqlikning bosimi bir paytda tashqariga yo'naltirilgan siqilgan havo bosimi bilan muvozanatlanadi. Xulosa qilib aytganda, suyuq fazada pishirish tizimida keramika tizimining g'ovakliligini 5-8% dan kam qiymatlarga kamaytirish bo’lmaydi.
Pishirish jarayonida qattiq fazaning suyuq fazada erishi ko’proq tarqalgan bo’lib, bunda kristall faza dastlab to'yinmagan eritmada eritilganda, uning miqdori to'yingan paytga nisbatan sezilarli darajada oshadi. Shuning uchun pishirish jarayonini davom ettirish uchun zarur bo'lgan suyuqlantiruvchi qo’shimchalar miqdori sezilarli darajada kamayishi mumkin.
Amalda, suyuq fazada pishirish jarayoni yordamida olingan bir qator sanoat keramikasi materiallari sof suyuq fazada pishish uchun zarur bo'lgan 35 - 40% o'rniga shishasimon fazaning 10 - 20% ni o'z ichiga oladi.
Shu yo’l bilan, qattiq fazada pishirishdan ko’ra quyi kuydirish haroratida pishirilgan keramik materiallarning fizik-mexanik xossalari sezilarli darajada oshadi.