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Argilla

Figura 12036 | Argilla | Tecnologia

Definizione-Etimologia

Dal latino argilla, roccia sedimentaria elastica incoerente non litificata a grana finissima (le dimensioni dei grani sono inferiori a 2 μm di diametro e rappresentano i sedimenti a grana più fine presenti sulla superficie terrestre), con costituenti mineralogici ad alta eterogeneità. L’argilla viene solitamente cavata in superficie, perlopiù in pianura, dove le particelle erose dagli agenti atmosferici e trasportate dall’acqua e dal vento si sono sedimentate mescolandosi ad altri minerali e materiali organici. Nei Paesi dell’Europa nord-occidentale, le argille ardesiache vengono estratte da cave in prossimità di miniere di carbone oppure da cave più profonde, dove la decomposizione delle rocce è avvenuta per effetto di azioni endogene o idrotermali e i componenti minerali presenti sono quelli della roccia di origine.

Composizione e classificazione

Il principale componente è il silicato di alluminio idrato (caolinite) (silice), mentre le impurità sono rappresentate prevalentemente da sali (carbonati, solfuri, fosfati) e ossidi (ossidazione) di ferro, da ossidi di calce e da sabbie. Gli ossidi di ferro, in proporzioni variabili, sono sempre presenti nelle argille in una distribuzione finissima, che ne rende impossibile l’eliminazione e fornisce al prodotto cotto una colorazione rossa dalle diverse tonalità, dal rosato al violetto, in funzione delle quantità presenti. Le sabbie, invece, riducono la plasticità dell’argilla La finezza granulometrica e il basso contenuto di impurità determinano, infatti, la purezza e la plasticità dell’argilla, che influenzano direttamente la deformabilità del prodotto verde (non cotto), il ritiro all’essiccazione nelle fasi produttive e la permeabilità e la gelività in fase di esercizio. La plasticità, ovvero la capacità di acquisire, mediante l’aggiunta di acqua, una lavorabilità tale che l’impasto possa assumere la forma, le dimensioni e le caratteristiche prestazionali desiderate in maniera stabile, è la proprietà principale dell’argilla. Entro determinati limiti, tale proprietà è reversibile.
L’argilla può essere classificata in grassa o magra. È grassa quando prevale, all’interno della composizione chimica, la parte attiva e quindi le particelle finissime. Questa tipologia di argilla, molto plastica, è particolarmente lavorabile e adatta soprattutto per lavorazioni di tipo artigianale. Un’argilla troppo grassa subisce in fase di cottura un ritiro eccessivo, che può determinare la formazione di tensioni interne e screpolature superficiali sull’elemento finito. L’uso di prodotti smagranti, quali sabbia silicia, sabbia di vetro, vetro in polvere e polvere di laterizio finemente macinata (chamotte), può ovviare a tale problema. L’argilla è magra quando invece prevale la parte inerte costituita da minerali allo stato cristallino (ad esempio, quarzo). Un’argilla troppo magra rende l’impasto difficilmente lavorabile e non resistente alle alte temperature.
Le argille ricche di quarzo hanno ritiri minori e si deformano meno in essiccazione e cottura, dando luogo a prodotti meno porosi, duri e resistenti, idonei, ad esempio, per il faccia a vista. Le argille provenienti da terre ricche di calcare finemente suddiviso (marne), in cottura danno luogo a calciosilicati e ferrosilicati e presentano una colorazione più chiara. Le argille con basso contenuto di sabbia, quarzo e ossidi di ferro e ricche di alluminio sono invece utilizzate per produrre mattoni refrattari, porosi, che non subiscono deformazioni a temperature altissime (2000 °C). La massa volumica secca dell’argilla è pari a circa 1800 kg/mc e può essere alleggerita con l’aggiunta nell’impasto di sostanze combustibili, alle temperature di cottura senza residui incombustibili, ottenendo così valori di massa volumica di circa 1400-1450 kg/mc (elementi di laterizio a massa alveolata). Nella preparazione della materia prima possono inoltre essere aggiunti additivi plastificanti, coloranti (ossidi metallici) e anti-efflorescenze (carbonato di bario).

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