Greutatea specifică a porțelanului, proprietăți, tipuri și tabel

Porțelanul este un tip de ceramică impermeabilă la gaze și apă. Materialul se obține prin arderea la temperatură înaltă a unui amestec grosier de cuarț, argilă plastică, caolin și feldspat. În strat subțire, porțelanul este translucid, iar la o lovire ușoară produce un sunet înalt, clar și caracteristic, care poate varia în funcție de grosimea și forma obiectului.

Termenul „porțelan” poate fi aplicat și ceramicii tehnice, precum porțelanul cu litiu, zirconiu, bor și calciu, alumină și alte tipuri care reflectă densitatea ridicată a unui material ceramic special.

Tabelul greutății specifice a porțelanului

Porțelanul este un material complex, astfel încât greutatea sa specifică nu poate fi calculată independent în condiții de teren. Aceste determinări se fac în laboratoare chimice speciale. Greutatea specifică medie a porțelanului este însă cunoscută și se află între 2,15 și 2,5 g/cm³.

Pentru simplificarea calculelor, tabelul de mai jos prezintă greutatea specifică și masa porțelanului în funcție de unitățile de măsură.

Proprietățile porțelanului

Porțelanul are proprietăți bune de exploatare pentru domeniul său de utilizare. Densitatea este de obicei de 2,4-2,5 g/cm³, ceea ce corespunde aproximativ intervalului 2150-2500 kg/m³. Porțelanul are un ciob sinterizat și dens, cu porozitate mică și absorbție redusă de apă.

Unul dintre principalii factori ai calității porțelanului este albul. Acest parametru depinde în primul rând de tipul impurităților din compoziție, care pot fi cromul, titanul, fierul și alți compuși coloranți. Albul mai poate fi influențat de atmosfera și regimul de ardere din cuptor. Dacă impuritățile conțin particule fine, materialul inițial poate avea puncte întunecate, numite musculițe, care strică aspectul produsului.

Includerea oxizilor de fier trivalent conferă produsului o nuanță gălbuie, iar oxizii de fier bivalent una albăstruie. Un alb mai pronunțat poate fi obținut prin adaos de caolin și mărirea grosimii stratului de glazură.

Transluciditatea porțelanului depinde de cantitatea fondanților din masă, temperatura de ardere și gradul de dispersie. Ea poate fi mărită prin reducerea compușilor argiloși, a cuarțului, mulitului și bulelor de gaz din compoziție.

Rezistența este și ea un parametru important. Se disting două caracteristici: rezistența glazurii și rezistența ciobului. Cea din urmă depinde de raportul procentual dintre fazele vitroase și cristaline, precum și de porozitatea și grosimea ciobului. Rezistența este influențată și de conținutul materialelor argiloase. Produsele cu 50-54 procente din acestea au o rezistență mecanică mai mare.

Tipuri de porțelan

În funcție de compoziție, se disting două tipuri de porțelan:

• Porțelan dur. Conține 47-66 procente caolin, 25 procente cuarț și 25 procente feldspat. Pentru obținerea lui este necesară temperatura de 1400-1460 °C. Acest tip este destinat fabricării izolatoarelor electrice și veselei de zi cu zi. Porțelanul de os este considerat de obicei o varietate separată, cu adaos de cenușă de oase; este apreciat pentru alb, transluciditate și pereții subțiri, dar nu reprezintă în mod universal „cel mai dur” tip de porțelan.
• Porțelan moale. Conține 25-40 procente caolin, 45 procente cuarț și 30 procente feldspat. Pentru obținere este necesară temperatura de 1300-1350 °C. Acest tip este destinat fabricării obiectelor artistice.