Specifična težina porcelana, svojstva, vrste i tabela vrednosti
Porcelan je vrsta keramike nepropusne za gas i vodu. Dobija se pečenjem grubo dispergovane mešavine kvarca, plastične gline, kaolina i feldspata na visokoj temperaturi. U tankom sloju propušta svetlost, a pri blagom udaru daje visok, karakterističan zvonak zvuk koji se menja prema debljini i obliku proizvoda.
Pojam „porcelan“ može se koristiti i za tehničku keramiku, kao što su litijumski, cirkonijumski, bor-kalcijumski, aluminatni i drugi porcelani koji predstavljaju gust specijalni keramički materijal.
Tabela specifične težine porcelana
Pošto je porcelan složen materijal, njegovu specifičnu težinu nije moguće samostalno izračunati u terenskim uslovima. Takva merenja obavljaju se u specijalizovanim hemijskim laboratorijama. Međutim, prosečna specifična težina porcelana je poznata i iznosi od 2,15 do 2,5 g/cm³.
Radi jednostavnijeg proračuna, u nastavku je data tabela specifične težine i mase porcelana u različitim mernim jedinicama.
| Materijal | Specifična težina (g/cm³) | Masa 1 m³ (kg) |
| Porcelan | od 2,15 do 2,5 | Od 2150 do 2500 |
Svojstva porcelana
Porcelan ima dobra upotrebna svojstva za svoju oblast primene. Gustina mu je obično od 2,4 do 2,5 g/cm³, što odgovara približno 2150–2500 kg/m³. Ima sinterovano, gusto telo male poroznosti i niskog upijanja vode.
Jedan od glavnih pokazatelja kvaliteta porcelana jeste belina. Ona prvenstveno zavisi od primesa, među kojima mogu biti hrom, titanijum, gvožđe i druga obojena jedinjenja. Na belinu utiču i atmosfera i režim pečenja u peći. Ako primese sadrže sitnozrnaste čestice, polazni materijal može imati tamne tačke, takozvane mušice, koje kvare izgled proizvoda.
Oksidi trovalentnog gvožđa daju proizvodu žućkastu, a oksidi dvovalentnog gvožđa plavičastu nijansu. Veća belina može se postići dodavanjem kaolina i povećanjem debljine glazure.
Prozirnost porcelana zavisi od količine topitelja u masi, temperature pečenja i stepena disperznosti. Može se povećati smanjenjem količine glinenih jedinjenja, kvarca, mulita i mehurića gasa.
Za porcelan je važan i parametar čvrstoće. Prema ovom parametru razlikuju se dve karakteristike: čvrstoća glazure i čvrstoća tela porcelana. Potonji parametar zavisi od procentualnog odnosa faza staklastog i kristalnog tipa, kao i od poroznosti samog tela i njegove debljine. Na čvrstoću utiče i sadržaj glinenih materijala. Proizvodi koji sadrže od 50 do 54 procenta takvih materijala imaju veću mehaničku čvrstoću.
Vrste porcelana
Prema sastavu razlikuju se dve vrste porcelana:
- Tvrdi porcelan. Sadrži od 47 do 66 procenata kaolina, 25 procenata kvarca i 25 procenata feldspata. Za proizvodnju je potrebna temperatura od 1400 do 1460 °C. Namenjen je izradi električnih izolatora i svakodnevnog posuđa. Koštani porcelan obično se posmatra kao posebna vrsta sa dodatkom koštanog pepela; ceni se zbog beline, prozirnosti i tankih zidova, ali nije univerzalno „najtvrđa“ vrsta porcelana.
- Meki porcelan. Sadrži od 25 do 40 procenata kaolina, 45 procenata kvarca i 30 procenata feldspata. Za proizvodnju je potrebna temperatura od 1300 do 1350 °C. Namenjen je izradi umetničkih proizvoda.
Česta pitanja
Koliko teži 1 m³ porcelana?
Pri gustini od 2,15–2,5 g/cm³, jedan kubni metar porcelana teži približno 2150–2500 kg. Vrednost za tehničku keramiku može biti drugačija.
Zašto gustina porcelana zavisi od sastava?
Na gustinu utiču kaolin, kvarc, feldspat, dodaci, temperatura pečenja i stepen sinterovanja keramičkog tela.
Kako izračunati masu porcelanskog proizvoda?
Zapreminu proizvoda treba pomnožiti gustinom konkretne vrste porcelana. Kod složenih oblika preciznije je stvarno merenje na vagi.