Удельный вес фарфора, его свойства, виды, а также таблица значений
Фарфор представляет собой вид керамики, непроницаемой для газа и воды. Этот материал получается путем обжига крупнодисперсной смеси кварца, пластичной глины, каолина и полевого шпата при высокой температуре. В тонком слое фарфор просвечивает, а при легком ударе издает высокий и характерный звонкий звук, который может изменяться в зависимости от толщины и формы изделия.
Сам термин «фарфор» может применяться и к технической керамике, такой как литиевая, цирконовая, борнокальциевая, глиноземная и другие виды фарфора, отражающие наличие высокой плотности керамического материала специального типа.
Таблица удельного веса фарфора
Так как фарфор является сложным материалом, рассчитать его удельный вес в полевых условиях самостоятельно не представляется возможным. Эти вычисления проводят в специальных химических лабораториях. Однако при этом средний удельный вес фарфора известен и равен диапазону от 2,15 до 2,5 г/см³.
Для упрощения подсчетов ниже представлена таблица со значениями удельного веса фарфора, а также такого параметра, как вес фарфора в зависимости от единиц исчисления.
| Материал | Удельный вес (г/см³) | Вес 1 м³ (кг) |
| Фарфор | от 2,15 до 2,5 | От 2150 до 2500 |
Свойства фарфора
Фарфор отличается хорошими эксплуатационными свойствами для своей сферы применения. Его плотность обычно находится в диапазоне от 2,4 до 2,5 г/см³, что соответствует примерно 2150-2500 кг/м³. Фарфор обладает спекшимся и плотным черепком с малой пористостью и низким водопоглощением.
Одним из главных факторов качества фарфора является его белизна. В первую очередь этот параметр зависит от типа примесей в составе, которыми могут быть хром, титан, железо и другого типа окрашивающие соединения. Также на белизну может влиять среда и режим обжига в печи. Если в примесях содержатся мелкозернистые частицы, исходный материал может иметь темные точки, так называемые мушки, которые портят внешний вид изделия.
Включение оксидов железа трехвалентного типа придает изделию желтоватый оттенок, а оксиды железа двухвалентного типа — синеватый оттенок. Большей белизны можно добиться путем добавления каолина, а также увеличения толщины глазурного слоя.
Просвечиваемость фарфора зависит от количества плавней в массе, температуры обжига, а также степени дисперсности. Повышенной просвечиваемости можно добиться при помощи снижения в составе глинистых соединений, а также кварца, муллита и пузырьков газа.
Немаловажен для фарфора и параметр прочности. По этому параметру различают две характеристики: прочность глазури и прочность черепка. Последний параметр зависит от процентного соотношения фаз стекловидного типа и фаз кристаллического типа, а также от пористости самого черепка и его толщины. На прочность влияет и содержание материалов глинистого типа. Изделия с содержанием последних в процентном соотношении от 50 до 54 процентов обладают более высоким параметром механической прочности.
Виды фарфора
Различают два вида фарфора в зависимости от состава:
- Твердый фарфор. Этот фарфор имеет в составе от 47 до 66 процентов каолина, 25 процентов кварца, 25 процентов полевого шпата. Для получения этого типа необходим температурный режим от 1400 до 1460 °C. Данный вид изделий предназначен для изготовления электроизоляторов и повседневной посуды. Костяной фарфор обычно рассматривают как отдельную разновидность с добавлением костяной золы; он ценится за белизну, просвечиваемость и тонкостенность, но не является универсальным “самым твердым” видом фарфора.
- Мягкий фарфор. Этот фарфор имеет в составе от 25 до 40 процентов каолина, 45 процентов кварца и 30 процентов полевого шпата. Для получения этого типа необходим температурный режим от 1300 до 1350 °C. Данный вид предназначен для изготовления изделий художественного типа.
Частые вопросы
Сколько весит 1 м³ фарфора?
При плотности 2,15-2,5 г/см³ один кубический метр фарфора весит примерно 2150-2500 кг. Для технической керамики значение может отличаться.
Почему плотность фарфора зависит от состава?
На плотность влияют каолин, кварц, полевой шпат, добавки, температура обжига и степень спекания черепка.
Как рассчитать вес фарфорового изделия?
Нужно определить объем изделия и умножить его на плотность конкретного вида фарфора. Для сложной формы точнее использовать фактическое взвешивание.