Gostota porcelana, njegove lastnosti, vrste in tabela vrednosti

Porcelan je vrsta keramike, neprepustne za pline in vodo. Pridobivajo ga z žganjem grobo disperzne mešanice kremena, plastične gline, kaolina in glinenca pri visoki temperaturi. Tanka plast porcelana prepušča svetlobo, ob rahlem udarcu pa zazveni z visokim značilnim zvenom, ki se lahko razlikuje glede na debelino in obliko izdelka.

Izraz »porcelan« se lahko uporablja tudi za tehnično keramiko, kot so litijev, cirkonijev, bor-kalcijev, glinozemni porcelan in druge vrste, ki označujejo gosto specialno keramiko.

Tabela gostote porcelana

Ker je porcelan kompleksen material, njegove specifične teže v terenskih razmerah ni mogoče samostojno izračunati. Takšne izračune opravljajo v specializiranih kemijskih laboratorijih. Povprečna gostota porcelana pa je znana in znaša od 2,15 do 2,5 g/cm³.

Za lažje računanje je spodaj tabela z gostoto porcelana in njegovo maso v različnih merskih enotah.

Lastnosti porcelana

Porcelan ima dobre uporabne lastnosti za področja, na katerih se uporablja. Njegova gostota je navadno med 2,4 in 2,5 g/cm³, kar ustreza približno 2150–2500 kg/m³. Porcelan ima sintrano, gosto črepinjo z majhno poroznostjo in nizko vpojnostjo vode.

Eden najpomembnejših kazalnikov kakovosti porcelana je njegova belina. Ta je v prvi vrsti odvisna od vrste primesi v sestavi, med katere sodijo krom, titan, železo in druge barvne spojine. Na belino lahko vplivata tudi atmosfera in režim žganja v peči. Če so v primeseh drobnozrnati delci, ima lahko osnovni material temne pikice, tako imenovane mušice, ki kvarijo videz izdelka.

Oksidi trivalentnega železa dajejo izdelku rumenkast odtenek, oksidi dvovalentnega železa pa modrikastega. Večjo belino lahko dosežemo z dodatkom kaolina in debelejšo plastjo glazure.

Prosojnost porcelana je odvisna od količine talil v masi, temperature žganja in stopnje disperznosti. Povečamo jo lahko z zmanjšanjem deleža glinenih spojin ter kremena, mulita in plinskih mehurčkov.

Za porcelan je pomembna tudi trdnost. Ločimo trdnost glazure in trdnost črepinje. Slednja je odvisna od deleža steklaste in kristalne faze ter od poroznosti in debeline same črepinje. Na trdnost vpliva tudi vsebnost glinenih materialov. Izdelki z od 50 do 54 odstotki teh materialov imajo večjo mehansko trdnost.

Vrste porcelana

Glede na sestavo ločimo dve vrsti porcelana:

• Trdi porcelan. Vsebuje od 47 do 66 odstotkov kaolina, 25 odstotkov kremena in 25 odstotkov glinenca. Za izdelavo je potrebna temperatura od 1400 do 1460 °C. Uporablja se za električne izolatorje in vsakdanjo posodo. Kostni porcelan se navadno obravnava kot posebna vrsta z dodatkom kostnega pepela; cenjen je zaradi beline, prosojnosti in tankih sten, vendar ni univerzalno »najtrša« vrsta porcelana.
• Mehki porcelan. Vsebuje od 25 do 40 odstotkov kaolina, 45 odstotkov kremena in 30 odstotkov glinenca. Za izdelavo je potrebna temperatura od 1300 do 1350 °C. Namenjen je izdelavi umetniških predmetov.