Egenskaber af porcelæn og dets anvendelse

Udtrykket "porcelæn" refererer til en bred viftekeramiske produkter, der fremstilles ved høje temperaturer. Deres karakteristiske træk er en glat overflade og lav porøsitet. Disse egenskaber af porcelæn er meget efterspurgte i dag. Det er svært at finde en industri eller en national økonomi, uanset hvor den bruges.

Det mest almindelige dekorative porcelæn, ogogså kemiske redskaber, tandkroner og elektriske isolatorer. Normalt hvid eller beskidt hvid, på "bagning" dette vidunderlige materiale kommer et upræcisabelt stykke keramik, som kun bliver kendt for os efter stegning i højvarmeovne.

Fordele ved kinesiske tjenester

I denne artikel vil vi diskutere egenskaber og typer af porcelæn. Du vil forstå, hvorfor dette materiale var så populært over hele verden, at store ekspeditioner var udstyret til køb. For en smuk service, som nu kan købes hos enhver butik, så kunne de dræbe.

Mærkeligt nok, men produkterne af kinesiske herrer medden nuværende keramik - kun slægtninge, men ikke direkte. For at se dette er det nok at huske de grundlæggende egenskaber ved porcelæn, som kom fra det himmelske imperiums værksteder. Materialerne ligner hinanden meget: både nutidige og antikke porcelæn kan være glaserede eller "naturlige". Men simpel keramik er meget blødere. Og en service af høj kvalitet fra det virker ikke.

Hvorfor sker det her?

Sådanne egenskaber af porcelæn som styrke ogvarme modstand, - frugt af høje temperaturer, hvor produktion af ægte kinesisk keramik udføres. Den fremstilles ved en temperatur på 2.650 grader Fahrenheit (1.454 grader Celsius). Sammenlign dette med 2.200 grader Fahrenheit (1.204 grader Celsius) til almindeligt porcelæn. Da det andet materiale har en lavere kvalitet, anvendes den ikke i den kemiske industri og andre teknologiske grene af videnskaben. Derudover er det det kinesiske porcelæn af højeste kvalitet, der er transparent til ovenlyset. Grov keramik kan ikke give en sådan virkning.

Spion spionage

"Hard pasta" eller ægte porcelæn, for første gangdukkede op i Kina under Tang-dynastiet (618-907). Men de virkelig produkter af høj kvalitet i deres egenskaber er ikke ringere end moderne, blev kendt for verden indtil tidspunktet for Yuan-dynastiet (1279-1368 gg.). Tidlig kinesisk porcelæn bestod af kaolin (porcelæn ler) og pegmatit - grov type granit.

Det var ukendt for europæiske keramikere førimport af kinesisk udstyr i middelalderen. Europæere forsøgte at duplikere porcelænets egenskaber, men lykkedes ikke i denne sag. Da de ikke kunne analysere sin kemiske sammensætning, lignede de produkter, de producerede af dem, elegant, skrøbeligt og samtidig kun stabilt porcelæn eksternt. Det viste sig halvdårligt. For at få hemmeligheden i produktionen af ​​ægte porcelæn udfoldede ægte spionagskrig, men kineserne holdt deres hemmeligheder mere end livet.

Hvorfor var disse ting så populære? Årsagen er de fremragende fysiske egenskaber af porcelæn. Den er stærkere end almindelig keramik, den har en høj varmeledningsevne, som gør det muligt at lave fremragende te i tepper fra den. På grund af glasurporselen har der desuden en ekstremt lav march, farvning kun under påvirkning af syntetiske pigmenter. Kopper af gamle kinesiske tjenester efter mange århundreder beholder deres hvidhed.

Erasers

Efter blanding af glasset med tinoxid,få uigennemtrængeligt materiale, forsøgte europæiske håndværkere at kombinere ler og frostet glas. Disse alternativer er blevet kendt som "blød pasta" eller kunstigt porcelæn. Men de provokeret to ubehagelige kendsgerninger: alle disse materialer var for blød, hvoraf det var umuligt at lave en rigtig fine, sarte produkter, og produktionsomkostningerne var for høje. I et ord var egenskaberne af porselein "ersatz-type" meget langt fra perfekte.

Der er bevis for, at vores herre også ejedekunsten at producere sandt porcelæn, men alle de russiske keramikkers hemmeligheder blev tabt under den tatarisk-mongolske invasion, da hele byer blev udbrændt sammen med alle deres indbyggere. Et britisk gennembrud kunne også nås. De skabte en "ben" -version af materialet.

Men hvad er bone china, hvis vigtigste egenskaber gav ham en utrolig popularitet i det gamle Europa?

Oprettelseshistorie

I 1707 hedder to tyskere Ehrenfried Waltervon chimhaus og Johan Friedrich Bottger åbner en mere "sund" produktionsmåde, der anvender ler og fintmalet feldsvin. I det XVII århundrede lærte engelske håndværkere under de eksperimenter, at næsten identiske med kinesisk porcelæn kan opnås ved at tilsætte til denne blanding finmalet bagte ben.

Og senere viste det sig, at engelskmulighed giver mulighed for at producere gennemsigtig keramik ved meget lavere temperaturer, hvilket væsentligt reducerede produktionsomkostningerne. Desuden gik tågen fra Albion langt værre, var meget stærkere. Så det er ikke overraskende, at engelsk snart fyldt med deres service halvdelen af ​​den gamle og næsten hele den nye verden.

Hvad er knoglekernens egenskaber? Første artiklerne deraf har høj styrke med lav vægt og tyndvægget. Sekund, kan denne form for keramik ikke anvendes i den kemiske industri samt stoffer i sin struktur, til at reagere med syrer og baser.

Råvarer

Som vi allerede har sagt, er hovedkomponenterne herforMaterialet er ekstremt simpelt: ler, feldspar, mineraler med calciumindhold. Indtil nu, er forskellige selskaber konkurrerer med hinanden, da det hurtigt blev fastslået, at egenskaberne af porcelæn og keramik kan dramatisk forbedret ved at tilføje nye elementer i sin sammensætning. Selvfølgelig, hvis oplevelsen er vellykket.

På trods af at sammensætningen af ​​ler varierer iAfhængigt af udvindingsstedet bliver det stadig til glas (på grund af hvilket det endelige produkts glathed opnås) kun ved ekstremt høje temperaturer. Men dette gælder kun for de tilfælde, hvor lerarter ikke blandes med materialer, hvis tærskelværdi er lavere. I modsætning til glas er ler imidlertid termostabil, det vil sige, den bevarer sin form selv under stærk opvarmning.

Så dette materiale er virkelig unikt,fordi det kombinerer glasets lave porøsitet med stabiliteten og den relative styrke af simple keramik. Som den vigtigste type råmaterialer til enhver tid blev kaolin, hydroaluminosilicat anvendt. Feldspar (indeholdende aluminiumsilikat) og flint, en type fast kvarts, er ekstremt vigtige komponenter af enhver type porcelæn. De smelter under opvarmning og forbinder materialet i en enkelt helhed.

Kvarts er "hjertet" af Kina

Dette er nøglen til styrke. Porslins egenskaber (og dets anvendelse) skyldes stort set denne karakteristika: det slår ikke godt (sammenlignet med glas), og de små afstande mellem partiklerne sikrer materialets uigennemtrængelighed for luft, vand og andre forbindelser.

Kvarts er en "legering" af ilt og silicium -de to mest almindelige elementer i jordskorpen. Det har tre funktionelle former: direkte kvarts (krystaller), opal (amorf sort) og sand (blandet, snavset fraktion). Generelt har kvarts været længe blevet brugt i håndværk produktion. Porcelæn kan også indeholde alumina og steatit, bedre kendt som "tæppesten".

Produktionsproces

Når råmaterialerne er valgt og vejet,det går til produktion. For det første renses og formales til meget små fraktioner. Derefter blandes alle komponenter i den nødvendige mængde afhængigt af produktionsbetingelserne og af de endelige produkters egenskaber. Når de sidstnævnte er dannet, kan de straks sendes til ovnen, eller de er forrensede og yderligere påført glasurlaget.

Selvfølgelig står i sin rolle først jordenglas. Og først efterfølgende sendes fremtidige vaser, kopper, toiletter og tandkroner til ovnen. Og nu overveje hvert trin separat. Trods alt afhænger deres succes af porslinets egenskaber og dets anvendelse!

Slibning af råmaterialer

Måske er dette en af ​​de vigtigste operationer,da kvaliteten af ​​det endelige produkt afhænger af grunden af ​​dens adfærd. Slibning sker ved hjælp af enorme mekaniske tromleknusere. På den anden passage justeres partikelstørrelsen til 0,25 cm. For at omdanne råmaterialet til fint støv skal du bruge specielle kuglemøller. Disse er store stålcylindre fyldt med metalbolde. Når hele strukturen roterer, omdannes råmaterialepartiklerne til en homogen masse af ekstremt fin formaling.

Rengøring og blanding

Blandingen ledes gennem tynde filtre, og derefterfodres til en særlig "transportør", som er en skrå stålplade. De vibrerer, hvorfor råmaterialerne ikke kun blandes automatisk, men også sorteres, da de største partikler skubbes opad. Hvis der kræves fugtigt materiale, sprøjtes vand automatisk på linjen.

Sommetider bruges der filtre med magtfulde magneter,da disse giver dig mulighed for at fjerne de mindste urenheder af jern. Sidste, hvis du falder i færdige produkter, fortælle ham den uønskede rød nuance. Det færdige produkt sendes ind i ovnen, hvor der er skyde på os allerede angivne temperaturer.

Fra hvilke betingelserne for produktion kan afhænge af egenskaberne for produktet?

Det skal bemærkes, at under finalenstegning er der mange processer, hvor kold porcelæns egenskaber direkte afhænger. For det første, alt kulstof brændt organiske urenheder fordampe overskydende vand fra det indre af den fremtidige produkt ud forskellige gasformig fraktion. Hvis temperaturen bringes op til 1100 grader, vil silicium og andre glasur komponenter ikke smelter, og derfor ikke danner på den keramiske overflade glat og kemisk neutralt lag.

Derudover er disse forbindelser nødvendige forreducere afstanden mellem materialepartiklerne for en mere pålidelig forbindelse med hinanden. Når den ønskede massefylde er nået, afkøles produktet, hvilket resulterer i glasurets "krympe", bliver glat og særligt stærkt.

resultater

Så hvorfor beskrev vi alt dette? Sagen er, at materialets egenskaber afhænger mest af egenskaberne og betingelserne for dens fremstilling. Styrken afhænger for eksempel af indholdet af indholdet i feldsparmassen, og mængden af ​​porerne i porcelæn er mindre end spar mere. Når kvartset i glasset opløses, og resten opnås ved dekomponering af lerstofet, bliver skeletet af porcelænmaterialet svagere og deformationerne stiger. Afhængig af finheden af ​​kvartsslibningen omfatter massens sammensætning, temperaturen og varigheden af ​​calcineringen, den glasagtige fase omfatter fra 15 til 40% af det totale kvarts tilsat til massen. Jo mere det er, porslinet er tyndere og "luftigere".

Egenskaber af keramiske materialer som dielektrikumkarakteriseret hovedsageligt af modstanden mod passage af elektrisk strøm i materialet og på overfladen af ​​isolatoren. Der er specifik mængde og specifik overfladebestandighed af porcelæn.

Hertil kommer den store praktiske betydninghar de kemiske egenskaber af porcelæn. Mere præcist, deres fravær. Glaserede keramik med tilsætning af en stor mængde feldspar og kvarts er kemisk neutral. Tror du, at mørkere af apotekere og kemikere er lavet af dette materiale? Det er meget stærkere end glas, men det reagerer ikke.

Aktuelle forhold

I dag er keramik (og især porcelæn)oplever en anden fødsel. Det viste sig, at disse materialer kan bruges til produktion af forskellige typer mikroelektronik. Betydningen af ​​dette til den moderne civilisation er ikke nødvendig for at forklare. Forskere fandt også, at når der tilsættes visse additiver, stiger porcelænets styrke eksponentielt. I øjeblikket foregår der endda potentielle undersøgelser for at skabe nye former for rustning baseret på det. Så har ikke toiletskåle alene!

Endelig er det voksende betydning af dette materialeerhverver i medicin. Forskellige proteser og storslåede tandkroner - efterspørgslen øges hvert år. Så den gamle kinesiske opfindelse vil forblive meget relevant i meget lang tid.

</ p>