Методы изучения керамики

Глина и керамика

Методы изучения керамики

К содержанию книги Брайана Фагана и Кристофера ДеКорса «Археология. В начале» | Далее

Предметы из глины относятся к одним из самых прочных археологических находок, но гончарное дело является сравнительно недавним открытием. С древнейших времен люди использовали шкуры животных, корзины из коры, скорлупу страусиных яиц и дикие тыквы для переноски грузов за пределы своих поселений.

Такие простые приспособления идеально подходили для охотников-собирателей, постоянно находящихся в движении. Гончарное дело появилось не ранее 6000 лет до н. э. в древних земледельческих поселениях на юго-западе Азии, таких как Чатал-Хююк, Джармо и Иерихон (Мур — Moore, 1985).

А в Японии гончарное дело появилось у охотников-собирателей около 10 000 лет до н. э (Аказава и Айкенс — Akazawa and Aikens, 1986). Обитатели равнины Теухакан в горах Мексики начали заниматься земледелием до того, как первые гончарные изделия появились в Северной Америке, приблизительно в 2500 году до н.

э (Б. Смит — B. D. Smith, 1999).

Кажется, что изобретение керамики совпало с появлением более оседлых поселений. Вместилища из обожженной глины имели важное преимущество — долговечность. Можно предположить, что первые глиняные сосуды использовались в домашних целях — для приготовления и хранения пищи.

Вскоре сосуды из глины применялись в более специализированных целях — изготовление соли, в церемониальных действиях (например, масляные лампы и погребальные урны).

Их форма и стиль дали почву для тысяч археологических анализов (Оулин и Франклин — Olin and Franklin, 1982; Ортон и другие — Orton and others, 1993; Райс — Rice, 1987).

Технология гончарного дела

Современная гончарная индустрия выпускает посуду миллионами штук, используя методы массового производства и автоматические технологии. Доисторические гончары создавали свои творения единично, пользуясь самыми простыми технологиями, но достигая удивительного совершенства в придании форм своим сосудам и их украшении.

Глину для изготовления керамических изделий всегда выбирали очень тщательно; часто ее покупали далеко от дома. Консистенция глины играет решающую роль. Ее тщательно толкут, потом добавляют воду и добиваются полной однородности.

Посредством перемешивания гончар добивается того, чтобы не было пузырьков воздуха, и делает глину максимально пластичной, это позволяет придавать сосуду форму. При обжиге глина теряет воду и может треснуть, поэтому гончар добавляет в нее специальное смягчающее вещество, уменьшающее возможность пересыхания.

Хотя некоторые виды гончарной глины содержат нужные смягчители и в натуральном виде, гончары обычно добавляли многие другие материалы, такие как мелкий песок, размельченные раковины или даже слюду в качестве искусственных смягчителей.

Гончарное дело является искусством, требующем очень высоких навыков. Выделяют три основные метода.

1. Составление колец. Сосуд создается из длинных колец или клиньев глины, которые соединяются раствором глины (рис. 11.9). Иногда сосуд вылепливается из куска глины. Когда гончарное дело не являлось основным занятием и с его помощью удовлетворялись местные нужды, повсеместно были распространены ручные методы.

Рис. 11.9. Женщина индейского племени пуэбло изготавливает горшки методом составления колец

2. Формовка. Сосуд изготавливается из куска глины, который вдавливается в вогнутую форму либо помещается на поверхности выгнутой формы. Методы формовки использовались для изготовления большого количества сосудов одного размера и формы, а также статуэток, рыболовных грузил и блоков веретен. Иногда для изготовления различных частей сосуда применялось несколько форм.

3. Гончарный круг. Сосуды, изготовленные на гончарном круге, стали широко использоваться после изобретения гончарного круга в Месопотамии около 5000 лет назад.

Сосуд формируется из куска глины, находящейся на вращающемся круге, приводимом в движение руками или ногами гончара.

У этого метода есть преимущества — скорость и стандартизация, он использовался для массового производства тысяч одинаковых сосудов.

Обработка поверхности придает изделию нарядность и также увеличивает долговечность при повседневном использовании. Полировка и глянцевание внешних поверхностей делает их водонепроницаемыми или почти водонепроницаемыми. Гончары полировали поверхность мокрыми руками. Часто на ровную поверхность наносился тонкий раствор глины, известный как ангоб.

Ангобы ярких цветов употреблялись часто и являлись украшением сосудов (рис. 11.10). Позднее в некоторых регионах вошла в употребление глазурь. Глазурь является видом ангоба, который превращается в стеклоподобное вещество при обжиге при высокой температуре.

Если ангоб не применялся, то сосуду давали медленно высыхать, пока внешняя поверхность не становилась по текстуре почти кожаной. Многие практичные сосуды украшали высеченными или штампованными украшениями, для этого использовали раковины, гребни, клейма и другие инструменты. Некоторые ритуальные сосуды даже изображали людей (рис. 11.

11) или им придавались украшения, имитирующие веревки, используемые для поддержания свешивающейся крышки с горшка.

Рис. 11.10. Раскрашенный сосуд племени зуни, приблизительно 1880 год. Высота 25 см

Рис. 11.11. Бутыль с носиком, народ моче, Перу. Южная Америка, Северное побережье. Сосуд — портрет правителя. Керамика с пигментированным ангобом, 300–700 год до н. э., размер 35,6 на 24,1 см

Обжиг предметов требует контроля со стороны гончара. Большинство древней керамики обжигалось над открытыми очагами. Сосуды покрывали быстро сгорающей древесиной, зола которой покрывала сосуд равномерно, обжигали в течение нескольких часов.

Для получения более высоких температур применяли специальные печи, так называемые печи-кильны, в них не только производился обжиг и придавалась глине твердость, но также устранялись углеродные и железные составные. Кильны использовались для обжига при высоких температурах, а также для глазировки, при которой требуется два обжига.

После обжига сосудам давали медленно остыть, затем заделывали мелкие трещины, и после этого сосуды были готовы к употреблению.

Изготовление глиняных сосудов детерминировалось многими социальными и другими переменными (Эрнольд — P. Arnold, 1991). В археологической литературе имеется много описаний методик изготовления керамики многими народами по всему миру.

Но, к сожалению, немногие из этих исследований выходят за рамки описаний технологий и процессов производства.

В них может говориться о разделении труда при изготовлении керамики, но не много раскрывается о социальном статусе гончаров, об их художественных наклонностях или об изменениях в керамической моде.

Во многих сообществах гончарное дело играло четко определенную экономическую роль, добротная подготовка гончаров занимала много времени. Анализ керамики в археологии должен полагаться на понимании культурных влияний, которые лежат за изменениями в керамике в археологическом материале (Райс — Rice, 1987).

Анализ керамики

Огромная энергия была потрачена в археологии на анализ керамики, список литературы охватывает весь спектр общих аналитических методов (Оулин и Франклин — Olin and Franklin, 1982; Райс — Rice, 1987; Шепард — Shepard, 1971).

Аналогия и опыты. Для получения данных о температуре обжига, свойствах добавок и методах глазировки проводились контролируемые опыты по воспроизведению доисторической керамики (Shepard, 1971).

Продуктивным источником основной информации по керамике и методам изготовления явилась этнографическая аналогия (Крэмер — Kramer, 1985, 1997).

Прямой исторический подход прослеживает современные стили керамики с доисторических эпох.

Анализ формы, функций и стиля. Когда мы осматриваем коллекцию сосудов, то две характеристики древней керамики очевидны сразу же: форма и украшение. Многие поколения археологов пользовались этнографической аналогией для того, чтобы отвести специфические функции сосудам различной формы.

Миски обычно использовали для приготовления и приема пищи, шаровидные сосуды наиболее удобны для хранения жидкостей. Иногда комплексы глиняных сосудов с другими кухонными приспособления не оставляют сомнений в отношении их функции.

Но такие случаи редки, и археологам обычно приходится полагаться на анализ формы сосуда, чтобы сделать заключение о его функции.

Анализ формы зависит от общепринятого предположения, что форма сосуда прямо отражает его функцию. Это предположение, основанное на этнографических аналогиях, может быть опасным, так как много неясного определяет форму сосуда.

К этим неясным вещам относятся свойства использованной глины, доступные технологические средства и, что может быть самым важным, культурные ценности, которые сдерживают не только технологию, но также использование и моду на сосуды.

Иногда изменение формы сосуда может отражать изменение в экономической деятельности, но экономические свидетельства этого должны быть полными, прежде чем можно сделать такой вывод. Функциональное различие между утилитарным (см. рис. 10.6) и ритуальным (см. рис. 11.

11) сосудами весьма очевидно, но одно должно быть подтверждено формой сосуда и прямыми ассоциациями с другими артефактами.

Анализ формы основан на тщательной классификации кластеров различных форм сосудов. Эти формы могут быть получены на основании законченных сосудов или от черепков, на которых сохранились ободок и плечико.

Можно реконструировать форму сосуда исходя из этих кусочков посредством предполагаемых диаметра и высоты сосуда.

Такой анализ дает широкие категории формы сосуда, которые можно значительно сузить (Саблофф — Sabloff, 1975).

Стилистический анализ намного более обычен, так как сконцентрирован не на форме и функции сосуда, но на стилях украшения, использованных гончарами.

Полагается, что они независимы от функциональных соображений и, таким образом, более точно отражают культурные предпочтения авторов.

В таких областях, как американский юго-запад, гончарный стили использовались для прослеживания культурных вариаций, происходивших в течение тысяч лет.

Даже беглый взгляд на сообщения о керамике из разных частей мира скажет вам, что археологи использовали десятки стилистических классификаций для изучения своих черепков.

Только в последние годы они попытались стандартизировать стилистические классификации, используя кластеры легко распознаваемых атрибутов для получения иерархических типов, рядов и видов. При таком подходе фиксируется небольшое количество отличительных атрибутов из разных гончарных коллекций.

Эти атрибуты обычно появляются в комплексных (ассоциированных) совокупностях признаков, которые дают основу для создания типов и рядов гончарных стилей, которые, как считается, представляют социальную систему.

Например, классическая греческая аттическая и коринфская керамики отражают стандартные стили, которые можно легко датировать, хотя ряд может представлять деятельность только одного семейства гончаров, а тип — работу нескольких селений или даже целой общины.

Таким образом, аргумент гласит, что стандартные типы керамики отражают достаточно жесткую социальную систему, которая предписывает, какие стили использовать, а менее формальные дизайны характерны для более ограниченного сообщества. Однако можно ли действительно предположить, что стили керамики отражают социальную активность? Ответ следует подождать до того дня, когда появятся намного более стандартные типологии из различных частей мира.

Технологический анализ.

Более совершенные, разработанные с помощью компьютеров классификации сегодняшнего дня показывают, что многие из краеугольных камней археологических классификаций, например такие, как добавки в глину, являются фактически предметами сложных поведенческих и природных факторов, а не простыми барометрами действий человека, как считалось прежде. Например, Мэриэн Сэффер обнаружил, что основой для классификаций, разработанных для керамики, найденной на побережье штата Джорджия, являются простые критерии, среди них добавки из песка, гравий и измельченные черепки. Казалось, что в течение двух тысяч лет вариаций в стиле и украшениях прибрежной керамики Джорджии было немного. Поэтому археологи использовали вариации в добавках как критерий для различения новых культур и фаз. Сэффер использовал образцы глины с островов и материка, а также многие декоративные и стилистические атрибуты, плюс сложные компьютерный анализ, для того чтобы показать, что вариации в добавках могут коррелировать с качеством различных гончарных глин. Таким образом, вариации добавок зависят не только от культурных факторов, но также и от условий окружающей среды (Райс — Rice, 1987).

Технологический анализ сфокусирован на материале и составе гончарных глин и относит керамические сосуды к локально доступным ресурсам. Он также обеспечивает полезные, статистически обоснованные критерии для интерпретации переменности различных керамических форм и для разработки более совершенных классификаций керамики.

Более того, существующий ныне в регионах интерес к изучению доисторических культур, торговли и обмена дает толчок к развитию анализа глин как средства для поиска мест производства керамики.

В течение всего позднего доисторического периода глиняные сосуды являлись главным объектом торговли, не только из-за своих собственных качеств, но еще и потому, что они являлись удобной тарой для таких продуктов, как оливковое масло, вина или соль.

Тель-эль-Амарна в Египте был основан фараоном-еретиком Эхнатоном в 1348 году до н. э. и исчез с лица Земли спустя 15 лет после смерти его создателя. Город известен замечательными произведениями искусства, среди них бессмертная головка царицы Нефертити, и знаменитой дипломатической перепиской.

Египтолог Флиндерс Петри обнаружил более 1300 микенских глиняных черепков в мусорных кучах у дворца эл-Амарна и близлежащих дворцов знати. Большинство черепков были когда-то вместилищами для привозных ароматических масел, которые привозили из-за Эгейского моря и широко торговали в восточном Средиземноморье.

Используя анализ с помощью нейтронной активации тридцати семи элементов, содержащихся в глинах, из которых были сделаны сосуды, и сравнивая их с образцами микенских сосудов, найденных в Греции, немецкие ученые точно указали основное место их производства — район Микены — Бербаты в Восточном Пелопоннесе в материковой Греции, что является замечательным примером детективно-археологической работы, которая в наши дни ширится по мере развития компьютерных баз данных.

Другие многочисленные методы, включая рентгеновскую дифракцию и петрологию керамики, дают ценную информацию.

Эти методы можно использовать в комбинации для изучения того, что можно назвать керамической экологией, взаимодействия ресурсов, местных знаний и стиля, что в конечном счете приводит к законченному сосуду из глины (Стиммелль и другие — Stimmell and others, 1982).

Например, керамика региона Миссисипи, изготовленная на юге и юго-востоке США в период между 800 и 1500 годами н. э., обжигалась при температуре от 800 до 900 °C. Гончары с берегов Миссисипи добавляли толченые раковины, с тем чтобы их изделия не остекловывались при этих температурах.

Но это с ними все равно происходило, и фотографии, сделанные сканирующим электронным микроскопом, показали, что гончары, возможно, добавляли соль в сырьевую глину, вероятно, даже пробовали глину на вкус во время производства, для того чтобы убедиться, что смесь достаточно перемешана.

Поселения здесь находились в низинах долин, и гончары пользовались глиной, богатой монтмориллонитом, поэтому они добавляли толченые раковины, для того чтобы было легче работать с глиной. При таком методе возникла другая проблема — плохой обжиг. Поэтому гончары добавляли соль для улучшения обжига. Однако соль имелась в немногих местах, поэтому здесь развилась сложная система торговли этим новым товаром.

Технологический анализ керамики дает возможность значительно дополнить информацию о производстве, полученную из археологических источников и посредством этнографической аналогии (Эрнольд — D. E. Arnold, 1985).

Даже осадок, найденный внутри древнего сосуда, можно подвергнуть спектрографии и даже иногда идентифицировать, как это было в случае с сосудами для хранения вина, найденными в Иране и которые датировали 4000 годом до н. э.

(Биэрс и МакГаверн — Biers and McGovern, 1990).

К содержанию книги Брайана Фагана и Кристофера ДеКорса «Археология. В начале» | Далее

Дни рождения1863 Родился Иван Васильевич Аничков — русский учёный, археолог, этнограф, краевед, Опубликовал ряд статей о каменных изваяниях, курганах и других археологических памятниках в окрестностях Мерке, в Костанайском, Казалинском уездах, Торгайской области.1937 Родился Владимир Никифорович Станко — украинский археолог, доктор исторических наук, профессор, специалист по палеолиту и мезолиту Северного Причерноморья.Дни смерти1970 Умерла Ольга Александровна Кривцова-Гракова — археолог, музейный работник, кандидат исторических наук (1941). Разработала классификацию фатьяновской культуры (моск., ярослав. и чуваш. группы), хронологию андроновской культуры, создала концепцию истории бронзового века Нижнего Поволжья и Север. Причерноморья.2010 Умер Вадим Михайлович Массон— советский и российский учёный-археолог, доктор исторических наук, профессор, специалист по археологии Центральной Азии, исследователь памятников Алтын-депе, Джейтун.2014 Умер Владимир Евгеньевич Ерёменко — российский археолог, создатель сайта Археология.Ру, основатель движения в защиту археологического наследия «Аматор», специалист по археологии кельтов.

Источник: https://arheologija.ru/glina-i-keramika/

ПОИСК

Методы изучения керамики
    Резонансный метод исследования и контроля реакторных материалов и изделий используется достаточно эффективно, прежде всего при отработке технологии новых материалов. Этим методом изучали свойства металлических и керамических материалов в широком интервале изменения температуры (от 4,2 К до 2500…

3000 К), концентрации, при механических, химических, радиационных воздействиях [22]. Зависимость модуля упругости от плотности и зависимость резонансных частот от размеров изделия позволили использовать этот метод для изучения спекания керамических материалов.

Основу указанных применений составляла связь характеристик упругости и плотности с другими физическими свойствами материала.

Например, изучение изменения модуля упругости двуокиси урана при облучении в активной зоне ядерного реактора позволило сделать заключение о механизме радиационного повреждения этого материала на начальном этапе его работы в реакторе.

О возможности использования резонансного акустического метода для контроля топливных таблеток ядерных реакторов уже упоминалось. [c.154]
    Методы исследования керамических материалов. Под ред. Г. Ю. Жуковского, [c.305]

    Государственный исследовательский керамический институт, Методы исследования керамических материалов, Госхимиздат, 1939. [c.163]

    В заключение сошлемся на статьи общего характера.

Приведены рекомендации [437] по использованию перегородок в среде агрессивных веществ (неорганические и органические кислоты, основания, соли, окислители, органические растворители) представлены данные [423] о структуре и свойствах фильтровальных тканей, а также о нетканых материалах рассмотрены [438] пористость и проницаемость керамических, металлокерамических, пластмассовых и природных пористых материалов даны указания [439] о выборе фильтровальных тканей в зависимости от назначения и условий фильтрования, а также свойств суспензии и осадка с учетом структуры ткани сделан обзор литературы [440], в частности по проницаемости и задерживающей способности некоторых фильтровальных перегородок дана [441] классификация натуральных и синтетических волокон и рассмотрены принципы выбора фильтровальных тканей помещена [442] классификация разнообразных фильтровальных перегородок, а также приведены их характеристики и методы исследования рассмотрены [443] классификация и выбор фильтровальных тканей. [c.382]

    ТЕРМОГРАВИМЕТРИЯ — метод ис следования состава вещества по изменению его веса при нагревании в зависимости от температуры. Т.— быстрый и легкий метод исследования минералов, руд, глин, простых и комплексных соединений различных элементов, керамических материалов и многих других веществ. [c.247]

    В настоящем сборнике имеются работы, посвященные методам исследований.

Интерес представляют статьи о методике измерения электропроводности керамических материалов при высоких температурах, измерения твердости электро- и радиотехнической керамики со строго заданными размерами и геометрией, по изысканию способов точной механической обработки высокоглиноземистых изделий. Последняя необходима вследствие того, что свойственная керамическим материалам анизотропия усадок не позволяет готовить изделия строго необходимых размеров. [c.12]

    Производство строительных материалов, огнеупоров, керамическое производство, добыча и переработка нефти, термическая обработка сплавов, обогащение руд, производство лаков и красок —связаны с дисперсными системами и поверхностными явлениями. Вообще трудно назвать отрасль промышленности и техники, где бы коллоидная химия, коллоидно-химические процессы или методы исследования, принятые в коллоидной химии, не нашли применения. [c.214]

    Исследование керамического ядерного горючего, материалов для реакторов и порошковых материалов методами газовой хроматографии. [c.237]

    Впервые катализаторы очистки газов в виде пакетов из множества тонких фарфоровых трубок-стержней, покрытых платиной и расположенных в шахматном порядке, разработаны в 50-е годы [49].

В плане создания пористых монолитных катализаторов интерес представляют исследования [44], проведенные во Франции в 50-х годах, по конструированию пористых (25%) керамических плит на основе ZrO и СаО с неупорядоченными каналами, получаемых методом порошковой металлургии.

Указывалось на возможность широкого использования катализаторов на пористых плитах дп очистки инертных газов от кислорода и ряда других процессов. [c.183]

    Для выяснения этого интересного вопроса нами было проведено специальное исследование, выполненное Н. А. Новиковой, по установлению связи между фильтрационной способностью и электрокинетическим потенциалом различных диафрагм сплошных керамических с радиусом пор 40 ммк и порошковых кварцевых и глиняных.

Кварцевые порошковые мембраны быЛи взяты по фракциям с дисперсностью частиц от 1 до 100 мк и в условиях широкого изменения концентрации раствора электролитов (от 1 10 до1 10 н.). Одновременно была определена величина -потенциала по методу потенциала течения на приборе И. И. Жукова и А. А. Крюкова, схема которого приведена на рис. 59.

[c.101]

    В процессах создания висмутовых материалов наиболее распространенным керамическим методом (формование, спекание и др.) во многом решающими являются характеристики и свойства дисперсных порошков.

В связи с этим при твердофазных способах синтеза потребуются более детальные исследования распределения частиц по размерам, их формы, периода кристаллической решетки, области когерентного рассеяния Х-лучей, микродеформации, микротвердости, содержания примесей, взаимной укладки частиц, объема пор, текучести, уплотняемости и многих других [c.356]

    Описанный метод удобен для сравнительных испытаний различных измерительных систем, а также эффективности и стабильности передачи акустических сигналов от объекта исследования к преобразователю.

Например, установлено, что коэффициент передачи акустико-эмиссионных сигналов пластине указанного вида от изделия в форме керамической втулки с внешним диаметром 80 мм, высотой 60 мм и толщиной стенки 5 мм на частоте 220 кГц составляет 0,20 0,03, если контакт осуществляется простым прижимом пластины.

Узкополосная измерительная система легко настраивается на частоту максимальной чувствительности преобразователя. Этот метод удобен и для применения в производственных условиях при использовании специально сконструированных устройств для создания потока песчинок или аналогичных мелких частиц.

Как следует из приведенного рассуждения, метод может служить для абсолютной градуировки. [c.107]

    В результате исследований разработаны новые методы термообработки изделий. Приводится методика инженерных расчетов конкретных тепловых установок для удаления технологической связки нз керамических полуфабрикатов. [c.196]

    Метод наблюдения заключался в следующем. Исследуемая жидкость помещалась в резервуар с (см. рис.) над уровнем ртути Ы>, Ртуть одновременно заполняла часть сосуда г, соединенного каучуковой трубкой с сосудом с.

Поднимая сосуд г и отсчитывая уровень ртути по шкале f, можно продавливать жидкость через фильтр под известным давлением Р. Объемная скорость течения жидкости определялась по скорости перемещения ее мениска в горизонтальном, калиброванном капилляре к, отсчитываемой по шкале д.

Для исследования применялись фильтры керамические и угольные. Средний радиус пор определялся по скорости пропитки пор первоначально сухого фильтра. [c.52]

    Исследования методом газо-жидкостной хроматографии фракций НК-45 и методом инфракрасной спектроскопии более высококинящих фракций показали, что продукты термического крекинга мягких парафинов в присутствии зерен кварца и керамических гранул резко отличаются друг от друга. В продуктах крекинга над кварцем а-олефины составляют более 90%, содержание а-олефинов в продуктах крекинга над керамикой не превышало 7—8%. Керамика обладала высокими изомеризующими свойствами двойной связи. [c.332]

    Из опыта керамической промышленности специалисты по химии буровых растворов взяли на вооружение методы исследования суспензий глин с помощью таких приборов, как вискозиметры Макмайкла и Стормера (рис. 2.5).

Однако применяемые в керамической промышленности понизители вязкости, такие как каустическая сода и силикат натрия, обычно бывали неэффективными для буровых растворов.

Подходящими для них оказались щелочные растворы различных природных тан-нинов, а также пиро- и полифосфаты. [c.55]

    Во второй главе приведена характеристика объектов и методов исследования. Описаны методики выполнения эксперимента на лабораторных установках.

Наряду с основными стандартными методами исследования состава и физико-химических свойств парафинов и парафинсодержащих нефтепродуктов применялись следующие методы исследования рентгенографический анализ фазовых превращений парафинсодержащих нефтепродуктов, методика исследования величин удельной адсорбции поверхностно-активных веществ на поверхности керамического порошка, методика определения скорости седиментации керамических дисперсий в расплавах парафинов, методика для [c.5]

    Метод дифференциального термического анализа за последнее десятилетие был сильно усоверщенствован благодаря применению высокочувствительных и надежных регистрирующих приборов. Значительная часть этой аппаратуры уже была описана в главе В.

I, 97 и ниже, поэтому в данном случае можно ограничиться изложением результатов некоторых наиболее важных исследований керамических глин.

Относительно простую, но очень точную аппаратуру для дифференциального термического анализа сконструировали Спейл, Беркелхамер, Паск и Дейвис эта аппаратура позволила быстро [c.732]

    Каждому из исследованных керамических материалов свойствен свой оптимальный метод измерения твердости для высоковольтного фарфора таким методом является измерение твердости на пескоструйном приборе для высокоглиноземистой керамики — метод Роквелла (шкала С ), для корундовой высокотвердой керамики — метод Роквелла (шкала А ) для стеатитовых материалов — метод Роквелла (шкала С ) и измерение на пескоструйном приборе. Метод взаимного шлифования не может считаться оптимальным ни для одного из упомянутых видов керамики. [c.576]

    Увеличение модуля поверхности (отношение поверхности образца к его объему) и соответствующее увеличение поверхности соприкосновения с агрессивной средой влечет за собой более быстрое изменение состава агрессивной среды и более быстрое разрушение образцов, что и является основой ускоренного метода исследования.

Скорость процесса коррозии определяют после известного срока обработки порошка преимущественно на основании 1) изменения веса, 2) химического анализа количества перешедших в раствор компонентов, 3) определения веса сухого остатка вытяжки, 4) измерения электропроводности полученного раствора.

Таким образом, этот метод учитывает только химическую сторону воздействия среды, в то время как оно является следствием совокупности химических, физико-химических и чисто физических (механических) явлении.

Трудно ожидать, чтобы физ1и< 0-химические явления при испытаниях порошка в достаточной мере соответствовали явлениям, происходящим в мополнт и>1х керамических образцах. [c.85]

    В твердых телах молекулы занимают фиксированные положения, в результате у них отсутствует наблюдаемый в жидкостях и газах эффект быстрого молекулярного движения, усредняюпщй неоднородности, поэтому для твердых тел не удается получить разрешенные спектры ЯМР.

Однако в конце 60-х годов интерес к спектрам ЯМР высокого разрешения для твердых тел снова возрос, поскольку к этому времени было разработано много импульсных методов ЯМР. Вначале удалось изучить спектры ядер с большими магнитными моментами и высоким природным содержанием ( Н и достигнутое при этом разрешение составило примерно 1 млн. долю. Позднее, в 1972-1975 гг.

, была разработана новая методика ампула с образцом быстро вращается вокруг оси, наклоненной под углом к магнитному полю, в результате чего спектрометр регистрирует спектр, усредненный по всем углам, под которыми вращается образец. Происходит размывание картины. Этот эффект можно количественно описать функцией усреднения (1—3 соз в), где 9 — угол наклона оси вращения к направлению поля.

Если установить угол 9 равным 54,7°, то функция усреднения [1 – 3(со8 54,7) ] станет равна нулю. Этот угол получил название магического угла . В спектрах ЯМР твердых тел, записанных с вращением под таким магическим углом, происходит сужение резонансных сигналов, сравнимое с наблюдаемым для жидкостей. Сегодня этим способом можно получить разрешение в 0,01 млн.

доли как для органических, так и для неорганических соединений в твердом состоянии. С появлением данного метода были проведены новые работы по изучению неорганических соединений, в частности был исследован кварц, образующийся при падении метеоритов. В его кристаллической решетке атомы кремния занимают октаэдрические положения, в которых они имеют необычное координационное число 6.

Теперь строение резин, пластиков, бумаги, угля, древесины, полупроводников и современных керамических материалов мы можем изучать методом ЯМР в широком температурном интервале — от 4 до 500 К. [c.222]

    В последние годы развиты методы создания нанокомпозитов на основе покрытия и заполнения нанопор в подложках керамического типа. Один из таких методов – золь-гель метод был рассмотрен ранее.

Основная идея, стоящая за этими исследованиями – использование большой внутренней поверхности керамики как шаблона для создания по-лупроводниковьк гетеропереходов с экстремально большой площадью. [c.

171]

    Монография содержит систематическое изложение современного состояния исследований в области компьютерного материаловедения двойных и более сложных тугоплавких неметаллических соединений- нитридов и оксидов р-алементов (В, А1, Ga, С, Si, Ge) и керамических материалов на их основе.

Обсуждаются особенности электронных свойств и функциональные характеристики основных классов высокотемпературных неметаллических нитридных и оксидных соединений в различных состояниях — кристаллическом, аморфном, наноразмерном.

Анализируются проблемы описания роли структурных и химических дефектов в формировании свойств бинарных фаз, рассмотрены особенности энергетических электронных состояний поверхности кристаллов, интерфейсов, границ зерен.

Значительное внимание уделено моделям и методам квантовохимических расчетов многокомпонентных нитридных и оксидных керамик (сиалоны).

Обсуждены возможности и перспективы квантовой теории в решении задач практического материаловедения и прогнозе новых материалов с оптимизирюванными функциональными свойствами (термостойкость, прочность, высокая устойчивость в агрессивных средах, диэлектрические характеристики и др.). Обобщен опыт квантовохимического моделирования сложных высокотемпературных керамических материалов, нанокристаллов, многослойных структур, высокопрочных композитов. [c.2]

    Подобно работам по Ш-нитридам, развитие компьютерного материаловедения нитридов р лементов IV группы следует двум направлениям.

В рамках первого из них, используя современные первопринципные методы, добиваются наиболее полного описания электронных характеристик и возможно большего числа физико-химических свойств для чистых нитридов (в кристаллическом либо аморфном состояниях).

Сюда же можно причислить работы по моделированию иных возможных форм Т У-нитридов — нанотубулярных, молекулярных (кластерных), которые рассмотрены нами на примере нитридов углерода, глава 3.

Исследования второй группы ориентированы на описание микроскопических механизмов модификации свойств нитридов при создании на их основе разнообразных гетероструктур, композиционных и керамических материалов, связанных с изменением химического и структурного состояний исходного соединения. [c.84]

    Первые работы в области каталитического превращения углеводородов с водяным паром были проведены еще в конце прошлого столетия [I]. Было установлено, что метан и водяной пар при температуре 500° над металлическим Бикелем или кобальтом превращаются в углекислоту и водород.

Вследствие низких температур, примененных авторами, степень превращения была невысокой. Немного позднее был описан метод получения водорода путем превращения углеводородов с водяным паром на катализаторах в виде никелевой, кобальтовой или платиновой сетки [2].

Митташ и Шнайдер [3] получали водород превращением метана с водяным паром над никелевым катализатором, нанесенным на пемзу. В 1928 г. Фишер и Тропш [4] провели исследование влияния различных катализаторов на расщепление метана паром.

Келлер и Клемпт 5] установили, что окиси щелочноземельных металлов, прежде всего доломит и магнезит, оказывают значительное каталитическое действие на превращение углерода с водяным паром. За последние два десятилетия разработаны многочисленные методы превращения газообразных и жидких углеводородов с водяным паром.

При этом в основном применялись два типа катализатора металлический никель на керамическом носителе или носителе, содержащем окись щелочноземельного металла 16], и окиси щелочноземельных металлов, полученные из доломита или магнезита и извести [7]. [c.462]

    К недостаткам качественного спектрального анализа можно отнести его непригодность для обнаружения таких элементов, как азот, кислород, сера, галогены, а также тот факт, что он является деструктивным методом анализа, при котором разрушается анализируемый образец.

Кроме того, метод не очень удобен для небольших лабораторий, в которых выполняются единичные анализы, из-за дороговизны аппаратуры. Однако для массовых анализов в тех случаях, когда скорость и высокая чувствительность явля от-.

ся основными требованиями, эмиссионный спектральный анализ оказывается иключительно удобным методом качественного исследования. Поэтому он нашел широкое применение в качественном анализе природных объектов (солей, минералов, руд, воды), металлов и сплавов, многих промышленных материалов и продуктов (красителей, лаков, керамических изделий и др.).

Без преувеличения можно сказать, что сегодня этот метод наиболее широко используется для качественного элементарного анализа неорганических образцов (подробнее см, в гл, ХП), [c.192]

    Макроструктура высокого качества отличается мелкокристаллическим, однородным и плотным строением без пустот, раковин и расслоений. Зерна различных фракций распределены в ней равномерно, нет скоплений зерен одной фракции. Изучая макроструктуру, выявляют микроучастки с разной пористостью, окраской, хим. составом, отмечают дефекты керамики (напр.

, трещины, выплавки), зональность, возникающую при обжиге в неравномерном температурном поле или в результате воздействия различных газовых сред. Иногда в ней обнаруживают значительные изменения, обусловленные рекристаллизацией, распадом твердых растворов, восстановлением или полиморфными превращениями (см. Полиморфизм).

При исследовании макроструктуры одновременно наблюдают большую поверхность, и это дает возможность выбрать наиболее характерные ее участки, чтобы подвергнуть их дальнейшему подробному микрострук-турному исследованию (см. Микроструктура керамики). Изучение М. к.

— один из методов анализа структуры керамики, применяющийся в керамическом произ-ве для технологического контроля. [c.756]

    Дифференциальный термический анализ широко применяется при исследовании процессов в керамических изделиях и при изучении сырьевых смесей портланд-цемента (см. D.

III, 2, сноску 3) в качестве примера можно указать на процесс спекания между содой и известью при производстве глинозема из бокситов Кауфман (А. J.

Kaufiman [560], Report № 4585,November,1949) дает детальный анализ реакций с помощью термических методов. [c.718]

    Работы по изучению массопередачи в гравитационных насадочных экстракторах немногочисленны. Заслуживает внимания исследование, проведенное [68]1 в стеклянных колоннах диаметрами 35, 73, 102 и 156 мм на шести системах жидкость — жидкость, значительно отличающихся по физическим свойствам.

Опыты проводились на следующих насадках кольца Рашига керамические (диаметром 9,5 12,7 25,4 мм) и из нержавеющей стали (16 мм) седла Инталокс керамические (12,7 и 25,4 мм) и из полипропилена (25,4 мм) кольца Паля из нержавеющей стали (16 и 25,4 мм) и из полипропилена (25,4 мм).

Коэффициенты массопередачи определялись на бинарных системах методом Кольбурна и Уэлша. [c.280]

    Широкие научно-исследовательские работы в области огнеупоров и других керамических материалов были начаты советскими учеными вскоре после революции. Уже в конце 1918 — начале 1919 г. были созданы соответствуюп] ие исследовательские институты в Ленинграде, Москве и Харькове.

Первоочередной задачей явилось изучение и техническое освоение отечественного огнеупорного сырья. Стране требовались разнообразные специальные огнеупорные материалы — для паровых котлов тепловых электростанций, стеклоделия, металлургии и других целей.

Для создания огнеупоров с заданными свойствами необходимы были разносторонние исследования. В период 1926—1938 гг. бьис разработан комплекс приборов, методов и стандартов для оценки технических и в особенности термомеханических свойств огнеупоров (Э. К. Келер, Д. Н. Полубояринов и др.

) и оснащены ими заводские лаборатории, институты и кафедры высших учебных заведений. [c.69]

    В настоящее время химическая промышленность претерпевает существенные изменения и все чаще занимается исследованием таких проблем, где перекрываются интересы различных областей наук. Современный химик должен обладать достаточно широким кругозором и ориентироваться в вопросах, связанных с родственными технологиями.

Химия это ключ к обеспечению американской промышленности материалами и процессами.

Она откликается на самые разнообразные нужды как традиционных производств (создание новых электродных материалов для производства алюминия, методов получения кофе без кофеина и заменителей сахара для пищевой промышленности), так и быстро развиваю-цщхся отраслей с высоким уровнем технологии (разработка композитов для самолетостроения, керамических материалов для электроники и производства двигателей, безбелковых лекарственных препаратов и т.д.). Все это требует создания химических продуктов, отвечающих запросам нехимического рынка. Рассмотрим некоторые типичные примеры. [c.130]

    Беренштейн П. С. Новый метод открытия вольфрама при исследовании аншлифов. Цвет. Металлы, 1944, №2, с. 48. 3093 Беркман А. С. и Шейнина М. Е. Экспресс-метод определения влажности керамических формовочных масс. Тр. Керам. ин-та, 1947, сб. 19, с. 6—16. Библ. 12 назв. [c.129]

Источник: https://www.chem21.info/info/655075/

Book for ucheba
Добавить комментарий