Руйнівні зусилля створюваних льодом всередині керамічного держака, залежить від обсягу, форми і розмірів відкритих пір, а також від механічної міцності черепка. ступеня його вологонасичення, інтенсивності промерзання. Всі ці фактори багато в чому залежать від якісних особливостей сировини н способів виготовлення виробів.
Обсяг відкритих пір визначає водопоглотительную здатність черепка. Однак досвід вітчизняних і зарубіжних заводів і результати дослідженні показують, що висока здатність керамічного черепка до водопоглощенпю не завжди є ознакою його неморозостійку. Так, черепиця, що випускається підприємствами Сімферопольського виробничого об'єднання будматеріалів, що має водопоглинання в межах 24%. витримує 25 циклів заморожування і відтавання. Вироби Балаклавського заводу будматеріалів, вологоємність яких становила 14 - 16%, відрізнялися зниженою морозостійкістю.
Дослідження. проведені на кримських підприємствах протягом ряду років різними науково-дослідними організаціями, показали, що при додаванні в гліномассу морозостійкість виробів збільшується, хоча водопоглинання при цьому зростає до 20%.
Збільшити розміри пір можна, підвищивши температуру випалу. Мікроскопічне дослідження черепка показує, що при слабкому випалюванні в ньому виявляється велика кількість дрібних розтягнутих пір з надзвичайно тонкими проміжними стінками між нами. В добре обпеченому черепку значно більше великих пір. відокремлених один від одного товстими стінками. Орієнтація структури, яка спостерігається при недожогом, абсолютно зникає. Найсильніші зміни в межах невеликого температурного |інтервала спостерігаються при випалюванні матеріалів з коротким діапазоном спікання. При цьому відкриті капіляри закриваються, тонкі проміжні стінки розплавляються, а розміри пір збільшуються.
Підвищенню морозостійкості також сприяє додавання кварцового піску. На Балаклавському заводі будматеріалів в гліномассу додавали 30% кварцового піску. Це -з попередніми помелом сухої глини в дезинтеграторе і просівання її через вібросита з отворами 2X2 мм, тривалим витримуванням в конусі в стані, подальшої тон :: ой переробкою гліномасси, формуванні при глибокому вакуумі (не нижче 95%). установкою спеціальних подтопкі в очелках кольнеіих печей, щоб підтримати в зоні підігріву ПОТРІБНИЙ режим, випалюванням при оптимальній температурі і ін. - забезпечувало випуск морозостійкої продукції.
Звичайно, чим вище механічна міцність черепка (при одному і тому ж складі гліномасси), тим краще він може протистояти руйнівній дії, що викликається перетворенням води, що міститься в порах, в лід. Справа в тому, що напруги, що виникають при перетворенні води в лід. зростають до настання рівноваги між ними і силами опору стінок пір. При цьому дід піддається стиску з такою ж силою, з якою він діє на стінки пір. Відомо, що при стисненні льоду температура його плавлення знижується, і якби стоїки пір н капілярних шляхів були б досить міцними, то влда в них не замерзала навіть при дуже низьких температурах.
В першу чергу необхідно боротися зі свілеобразованіем і шкідливими напряженіям-, що виникають при невірно підібраних для даної сировини режимах сушки і випалу.
На міцність черепка впливає ряд факторів. У гліномассе в різних кількостях присутні розчинні солі А1, Mg, Са, Ва. К. Na, які під дією сірчаного ангідриду димових газів утворюють сульфати. Під час сушіння сирцю частина цих солей мігрує на поверхню виробу і концентрується там Це призводить до порушення зв'язку поверхневого шару з іншим тілом вироби н зниження механічної міцності. При промер в першу чергу руйнується цей верхній шар в 0.5 - 1 мм. Вилежування глини в грядках невеликої висоти і заливання водою сприяють позбавленню від розчинних солей.
Тонке подрібнення, зволоження і тривалий вилежування обробленої гомогенизированной гліномасси забезпечує нормальне набухання глинистих частинок і високу міцність готових виробів.