Свойства на порцелан и неговото приложение

Терминът "порцелан" се отнася до широк обхваткерамични продукти, които се произвеждат при високи температури. Техните отличителни черти са гладка повърхност и ниска порьозност. Тези свойства на порцелан са широко търсени днес. Трудно е да се намери индустрия или национална икономика, където и да се използва.

Най-често срещаните декоративни порцелан, исъщо химически съдове, зъбни коронки и ел. изолатори. Обикновено бяло или мръсно бяло, при "изпичането" на този прекрасен материал идва непредставена керамика, която ще ни стане известна само след печене в пещи с висока температура.

Предимства на китайските услуги

В тази статия ще обсъдим свойствата и видовете порцелан. Ще разберете защо този материал беше толкова популярен в цял свят, че огромни експедиции бяха оборудвани за покупката му. За красива услуга, която вече може да бъде купена от всеки магазин, тогава те биха могли да убият.

Странно, но продуктите на китайските майсторисегашната керамика - само близки, но не и директни. За да видим това, достатъчно е да си припомним основните свойства на порцелана, който идва от семинарите на Небесната империя. Материалите са много сходни помежду си: както настоящият, така и древният порцелан могат да бъдат остъклени или "естествени". Но обикновената керамика е много по-мека. И висококачествено обслужване от него няма да работи.

Защо се случва това?

Такива свойства на порцелан като сила итоплинна устойчивост, - плодовете на високите температури, при които се извършва производството на истинска китайска керамика. Произвежда се при температура 2650 градуса по Фаренхайт (1445 градуса по Целзий). Сравнете това с 2,200 градуса по Фаренхайт (1,204 градуса по Целзий) за обикновен порцелан. Тъй като вторият материал е с по-ниско качество, той не се използва в химическата промишленост и в други технологични отрасли на науката. В допълнение, китайският порцелан от най-високо качество е прозрачен за оберлихт. Грубата керамика не може да даде такъв ефект.

Шпионски шпионаж

"Твърда паста" или истински порцелан за първи пътсе появява в Китай по време на династията Тан (618-907 г.). Но наистина висококачествените продукти, по отношение на техните свойства, ни по-нисък от модерните, станаха известни на света само по време на династията Юан (1279-1368). Ранен китайски порцелан се състои от каолин (порцеланова глина) и пегматит - груб вид гранит.

Преди това не беше известно на европейските грънчаривнос на китайско оборудване през Средновековието. Европейците се опитаха да дублират свойствата на порцелан, но не успяха по този въпрос. Тъй като не можаха да анализират химичния си състав, продуктите, произведени от тях, приличаха на елегантни, крехки и същевременно здрави съдове за готвене само външно. Оказа се така, така. За да получи тайната на производството на истински порцелан, истински шпионски войни се развиха, но китайците запазиха тайните си повече от живота.

Защо тези неща бяха толкова популярни? Причината е отличните физични свойства на порцелана. Тя е по-силна от обикновената керамика, има висока топлопроводимост, което прави възможно да се направи отличен чай в чайници от нея. В допълнение, благодарение на глазура порцелан е изключително ниска марш, оцветяване само под влияние на синтетични пигменти. Чаши от древни китайски служби след много векове запазват белотата си.

Грижата

След смесване на стъклото с калаен оксид,получават непрозрачен материал, европейските занаятчии се опитват да съчетаят глина и матово стъкло. Тези алтернативи са станали известни като "мека паста" или изкуствен порцелан. Но скръб от две неприятни обстоятелства: всички тези материали бяха прекалено меки, беше невъзможно да се направят наистина тънки, елегантни продукти и производствените разходи бяха прекалено големи. С една дума, свойствата на порцелан "ersatz-тип" са далеч от перфектни.

Съществуват доказателства, че нашите господари също са собственостизкуството да произвежда истински порцелан, но всички тайни на руската керамика са загубени по време на татарско-монголската инвазия, когато цели градове бяха изгорени заедно с всичките им жители. Един известен пробив може да бъде постигнат и от британците. Те създадоха "кост" версия на материала.

Но какво е костният порцелан, чиито основни свойства му осигуриха невероятна популярност в старата Европа?

История на творението

През 1707 г. двама германци на име Ehrenfried Walterфон Чимхаус и Йохан Фридрих Ботгер откриват по-нормален начин на производство, който използва глина и фино смлян фелдшпат. През XVII век английски майстори научили по време на експериментите, че почти идентични с китайския порцелан могат да бъдат получени чрез добавяне към тази смес на фино смлени печени кости.

И по-късно се оказа, че английскипозволява да се произвежда прозрачна керамика при много по-ниски температури, което значително намалява производствените разходи. Освен това мъглата от Албион се справяше много по-зле, беше много по-силна. Така че не е изненадващо, че англичаните скоро запълват с услугите си половината от Стария и почти целия Нов Свят.

Какви са свойствата на костния порцелан? Първо, продуктите от него се отличават с високата си здравина с ниско тегло и тънкост. Второ, това разнообразие от керамични изделия не може да се използва в химическата промишленост, тъй като веществата, които съставят състава, реагират с киселини и основи.

Суровини

Както вече казахме, основните компоненти на товаматериалът е изключително прост: глина, фелдшпат, минерали с калциево съдържание. Досега различни компании се конкурират помежду си, тъй като бързо бе установено, че свойствата на порцелан и фаянс могат да бъдат радикално променени, добавяйки към своя състав нови елементи. Разбира се, ако опитът е успешен.

Въпреки факта, че съставът на глина варира вв зависимост от мястото на екстракцията, той все още се превръща в стъкло (поради което гладкостта на крайния продукт се постига) само при изключително високи температури. Но това е вярно само за случаите, когато глините не се смесват с материали, чийто праг на дезинфекция е по-нисък. За разлика от стъклото, глина обаче е термостабилна, т.е. тя запазва своята форма дори при силно нагряване.

Така че този материал е наистина уникален,тъй като съчетава ниската порьозност на стъклото със стабилността и относителната здравина на обикновената керамика. Като основен вид суровини по всяко време се използва каолин, хидроалуминосиликат. Фелдшпат (съдържащ алуминиев силикат) и кремък, вид твърд кварц, са изключително важни компоненти от всеки тип порцелан. Те се топят по време на нагряване, свързвайки материала в една единица.

Кварцът е "сърцето" на Китай

Това е ключът към силата. Характеристиките на порцелан (и неговото използване) до голяма степен се дължат на тази характеристика: той не бие добре (в сравнение със стъклото), а малките разстояния между частиците осигуряват непропускливостта на материала за въздух, вода и други съединения.

Кварцът е "сплав" от кислород и силиций -двата най-често срещани елемента в земната кора. Има три функционални форми: директно кварц (кристали), opal (аморфен сорт) и пясък (смесена, мръсна фракция). Като цяло, кварцът отдавна се използва в занаятчийството. Порцеланът може да съдържа и алуминиев оксид и стеатит, по-известен като "сапунен камък".

Производствен процес

След като суровините се подбират и претеглят,тя отива в производството. Първо, той се пречиства и смила до много малки фракции. След това всички компоненти се смесват в необходимата пропорция, в зависимост както от условията на производство, така и от характеристиките на крайните продукти. След като се образуват последните, те могат да бъдат изпратени незабавно в пещта, или те са предварително почистени и по-нататък приложени към глазиращия слой.

Разбира се, в ролята си първо стои на земятастъкло. И едва след това, бъдещите вази, чаши, тоалетни и зъбни коронки се изпращат до отвора на пещта. И сега разгледайте всеки етап поотделно. В крайна сметка, на техния успех зависи свойствата на порцелан и неговото приложение!

Шлайфане на суровини

Може би това е една от най-важните операции,тъй като качеството на крайния продукт зависи от цялостното му поведение. Шлайфането се извършва с помощта на огромни механични барабани. При втория проход размерът на частиците е настроен на 0.25 см. За да превърнете суровия материал в фин прах, използвайте специални топкови мелници. Това са огромни стоманени цилиндри, пълни с метални топки. Когато цялата структура се върти, частиците суровини се трансформират в хомогенна маса от изключително фино смилане.

Почистване и смесване

Сместа се прекарва през тънки филтри и след товасе подава към специален "конвейер", който е наклонена стоманена плоча. Те вибрират, в резултат на което суровините не само се смесват автоматично, но и се сортират, тъй като най-големите частици се изтласкват нагоре. Ако се изисква влажен материал, водата автоматично се напръсква върху линията.

Понякога се използват филтри с мощни магнити,Тъй като последният може да отстрани най-малките добавки от желязо. Последният, ако попада в крайния продукт, ще му каже нежелан червен оттенък. След това крайните продукти се изпращат в пещта, където печенето се извършва при вече посочените температури.

От какви условия на производство могат да зависят свойствата на продукта?

Трябва да се отбележи, че по време на финалапечене има много процеси, на които зависи пряко свойствата на студения порцелан. Първо, всички въглеродни органични примеси се изгарят, излишната вода се изпарява, различни от газообразните фракции излизат от слоя на бъдещия продукт. Ако температурата се довежда до 1100 градуса по Целзий, силиций и други компоненти глазура не ще се стопи, и следователно не се образуват на керамичната повърхност гладка и химически неутрално слой.

В допълнение, тези съединения са необходими занамаляване на разстоянието между частиците на материалите, за по-надеждна връзка помежду си. След достигането на желаната плътност, продуктът се охлажда, което води до "свиване" на глазурата, става гладко и особено силно.

резултати

Защо тогава описахме всичко това? Работата е, че свойствата на този материал най-тясно зависят от характеристиките и условията на неговото производство. Например, силата зависи от процента на съдържанието в атомната маса, а количеството на порите в порцелана е по-малко от по-малко. Тъй като кварцът в стъклото се разтваря и остатъкът, получен от разлагането на глинената субстанция, скелетът на порцелановия материал става по-слаб и деформациите се увеличават. В зависимост от чистотата на кварцовото смилане, състава на масата, температурата и продължителността на калцинирането, стъкловидната фаза съдържа от 15 до 40% от общия кварц, добавен към масата. Колкото повече е, порцеланът е по-тънък и по-лек.

Свойства на керамични материали като диелектрицихарактеризиращ се основно от съпротивлението на преминаването на електрически ток в материала и върху повърхността на изолатора. Има специфичен обем и специфична повърхностна устойчивост на порцелан.

Освен това, голямото практическо значениеимат химическите свойства на порцелана. По-точно, отсъствието им. Глазираната керамика с добавяне на голямо количество фелдшпат и кварц е химически неутрална. Смятате ли, че от този материал са изработени разтвори на фармацевти и химици? Той е много по-силен от стъклото, но не реагира.

Състояние на нещата

Днес керамика (по-специално порцелан)изпитва второ раждане. Оказа се, че тези материали могат да бъдат използвани в производството на различни видове микроелектроника. Значението на това за модерната цивилизация не е необходимо да се обяснява. Авторите установили, че чрез добавяне на някои добавки сила порцелан увеличава експоненциално. Понастоящем са в ход дори проспективни проучвания за създаване на нови видове брони, базирани на него. Така че не разполагайте само с тоалетни чинии!

И накрая, нарастващото значение на този материалпридобива в медицината. Различни протези и великолепни зъбни коронки - на тях търсенето нараства всяка година. Така че древното китайско изобретение ще остане много важно за много дълго време.

</ p>