Posliinin ominaispaino, ominaisuudet, lajit ja arvotaulukko
Posliini on kaasua ja vettä läpäisemätön keramiikkalaji. Materiaali valmistetaan polttamalla karkeaksi jauhettua kvartsin, plastisen saven, kaoliinin ja maasälvän seosta korkeassa lämpötilassa. Posliini kuultaa ohuena kerroksena läpi ja antaa kevyesti kopautettaessa korkean, tunnusomaisen soinnillisen äänen, joka voi muuttua esineen paksuuden ja muodon mukaan.
Posliini-termiä voidaan käyttää myös teknisestä keramiikasta, kuten litium-, zirkonium-, boorikalsium- ja alumiinioksidiposliinista sekä muista posliinilajeista, jotka edustavat erityisen tiheää teknistä keramiikkaa.
Posliinin ominaispainotaulukko
Koska posliini on monimutkainen materiaali, sen ominaispainoa ei voi laskea itsenäisesti kenttäolosuhteissa. Nämä laskelmat tehdään erityisissä kemian laboratorioissa. Posliinin keskimääräinen ominaispaino kuitenkin tunnetaan, ja se on 2,15-2,5 g/cm³.
Laskennan helpottamiseksi alla olevassa taulukossa esitetään posliinin ominaispaino sekä posliinin paino eri mittayksiköissä.
| Materiaali | Ominaispaino (g/cm³) | 1 m³:n paino (kg) |
| Posliini | 2,15-2,5 | 2150-2500 |
Posliinin ominaisuudet
Posliinilla on käyttötarkoitukseensa nähden hyvät käyttöominaisuudet. Sen tiheys on tavallisesti 2,4-2,5 g/cm³ eli noin 2150-2500 kg/m³. Posliinin massa on sintrautunutta ja tiivistä, ja sen huokoisuus sekä vedenimukyky ovat vähäisiä.
Yksi posliinin tärkeimmistä laatutekijöistä on valkoisuus. Tämä ominaisuus riippuu ensisijaisesti massan epäpuhtauksista, joita voivat olla kromi, titaani, rauta ja muut värjäävät yhdisteet. Myös polttouunin atmosfääri ja poltto-ohjelma voivat vaikuttaa valkoisuuteen. Jos epäpuhtaudet sisältävät hienojakoisia hiukkasia, lähtömateriaalissa voi olla tummia pisteitä eli niin sanottuja kärpäspilkkuja, jotka heikentävät esineen ulkonäköä.
Kolmiarvoisten rautaoksidien esiintyminen antaa esineelle kellertävän sävyn, kun taas kaksiarvoiset rautaoksidit antavat sinertävän sävyn. Valkoisuutta voidaan lisätä kaoliinia lisäämällä ja lasitekerrosta paksuntamalla.
Posliinin läpikuultavuus riippuu massan sulatteiden määrästä, polttolämpötilasta ja hienojakoisuusasteesta. Läpikuultavuutta voidaan lisätä vähentämällä koostumuksen saviyhdisteitä sekä kvartsia, mulliittia ja kaasukuplia.
Myös lujuus on posliinille tärkeä ominaisuus. Sen yhteydessä erotetaan kaksi ominaisuutta: lasitteen lujuus ja massan lujuus. Jälkimmäinen riippuu lasimaisten ja kiteisten faasien prosenttiosuuksista sekä massan huokoisuudesta ja paksuudesta. Lujuuteen vaikuttaa myös saviainesten määrä. Tuotteilla, joissa niitä on 50-54 prosenttia, on suurempi mekaaninen lujuus.
Posliinilajit
Posliini jaetaan koostumuksen perusteella kahteen lajiin:
- Kovaposliini. Se sisältää 47-66 prosenttia kaoliinia, 25 prosenttia kvartsia ja 25 prosenttia maasälpää. Tämän lajin valmistukseen tarvitaan 1400-1460 °C:n lämpötila. Sitä käytetään sähköeristimien ja päivittäisten astioiden valmistukseen. Luuposliinia pidetään yleensä erillisenä lajina, johon lisätään luutuhkaa. Sitä arvostetaan valkoisuuden, läpikuultavuuden ja ohutseinäisyyden vuoksi, mutta se ei ole yleispätevästi posliinin ”kovin” laji.
- Pehmeäposliini. Se sisältää 25-40 prosenttia kaoliinia, 45 prosenttia kvartsia ja 30 prosenttia maasälpää. Tämän lajin valmistukseen tarvitaan 1300-1350 °C:n lämpötila. Sitä käytetään taide-esineiden valmistukseen.
Usein kysytyt kysymykset
Kuinka paljon 1 m³ posliinia painaa?
Kun tiheys on 2,15-2,5 g/cm³, yksi kuutiometri posliinia painaa noin 2150-2500 kg. Teknisen keramiikan arvo voi poiketa tästä.
Miksi posliinin tiheys riippuu koostumuksesta?
Tiheyteen vaikuttavat kaoliini, kvartsi, maasälpä, lisäaineet, polttolämpötila ja massan sintrautumisaste.
Miten posliiniesineen paino lasketaan?
Esineen tilavuus määritetään ja kerrotaan kyseisen posliinilajin tiheydellä. Monimutkaisen muodon tapauksessa punnitseminen antaa tarkemman tuloksen.