המאפיינים של פורצלן ויישומה

המונח "חרסינה" מתייחס למגוון רחב של מוצרי קרמיקה, אשר מיוצרים בטמפרטורות גבוהות. המאפיינים הבולטים שלהם הם משטח החלק הנקבובי נמוך. מאפיינים אלה של פורצלן ביקוש גבוה היום. קשה למצוא איזשהו בתעשייה או המשק הלאומי, בכל מקום שבו הוא משמש.

הנפוץ ביותר פורצלן דקורטיווי כלים כימיים, כתרי שיניים מבודדות חשמלי. בדרך כלל לבן או אוף-וויט, כדי "לאפות" דברים נפלאים זה מגיע חתיכת דוחה של כלי חרס, אשר תכיר לנו סוג רק אחרי הקלייה בכבשנים בטמפרטורה גבוהה.

יתרונות של שירות הסיני

במאמר זה, נדון תכונות וסוגי פורצלן. אתם תבינו מדוע בעולם החומר הזה היה כל כך פופולרי כי הרכישות התמלאו משלחת גדולה. עבור סט יפה, שכיום אתה יכול לקנות בכל חנות, אז אתה יכול להיהרג.

למרבה הפלא, אבל המוצרים של אמנים סינים להציג קרמיקה - רק קרובי משפחה, אבל לא לביים. כדי לראות זאת, זה די להיזכר המאפיינים הבסיסיים של פורצלן, הגיח סדנאות של הממלכה התיכונה. החומרים דומים מאוד זה לזה: שניהם הפורצלן הנוכחי ועתיק יכול להיות מזוגג או "טבעי". אבל החרס הפשוט הרבה יותר רך. ושירות איכותי לא יכול להיעשות ממנו.

למה זה קורה?

נכסים כאלה של חרסינה, כמו חוזק ויציבות תרמית, - הפרי של טמפרטורות הגבוהות שבו ההליכים מתנהלים נכונים של קרמיקה הסינית. הדבר מתבצע בטמפרטורה של 2650 מעלות פרנהייט (1454 מעלות צלזיוס). תשווה את זה 2200 מעלות פרנהייט (1204 מעלות צלזיוס) למשך פורצלן פשוט. מאז החומר השני יש איכות נמוכה, זה לא משמש בתעשייה הכימית וענפים אחרים של טק ומדע. יתר על כן, זה של החרסינה הסינית באיכות הגבוהה ביותר הוא שקוף אל האור. אפקט גס קרמיקה כזה לא יכול לתת.

מרגלים

"Hard-דבק" או הפורצלן האמיתי הופיע לראשונה בסין במהלך שושלת טאנג (618-907.). אבל את המוצרים ממש איכותיים בנכסים שלהם אינם נח מודרני, נודע לעולם ועד לימי שושלת יואן (1279-1368 GG.). חרסינה סינית עתיקה היתה קאולין (חרסית סין) ו pegmatite - סוג של גרניט מחוספס.

הוא היה ידוע קדרים אירופיים כדי להתחיל לייבא ציוד סיני בימי ביניים. האירופים ניסו לשכפל את המאפיינים של חרסינה, אבל לא להצליח בעסק הזה. באשר לנתח ההרכב הכימי שלה, הם לא היו מסוגלים, מוצרים היוצר על ידם, מזכירים את חינני, עדין באותו הזמן, מראה קערה מוצקה בלבד. התברר ככה-ככה. כדי לקבל את הסוד האמיתי של ייצור פורצלן, פרש מלחמת המרגל האמיתית, אבל חיים ביער סיניים מטופחים סוד.

למה החומר הזה היה כל כך פופולרי? הסיבה - את התכונות הפיסיקליות מעולה של חרסינה. זה חזק יותר קרמיקה קונבנציונלית של מוליכות תרמית גבוהות המאפשרת לחלוט קומקום ממתחמים תה מרהיב. יתר על כן, בשל פורצלן הזיגוג יש לו מלוכלך מאוד קטן, צבעוני עם רק תחת השפעת פיגמנטים סינטטיים. גביע השירות הסיני העתיק לאחר מאות שנים לשמר את הלובן.

תַחֲלִיף

לאחר ערבוב כוס עם תחמוצת בדיל, כדי להשיג חומר אטום, אומנים אירופיים ניסו לשלב בין חימר זכוכית חלבית. חלופות אלה הפכו הידועה בשם "דבק רך" או פורצלן מלאכותי. אבל הם עוררו שתי עובדות לא נעימות: כל החומרים הללו היו רכים מדי, מתוכם אי אפשר היה לבצע מוצרים באמת בסדר, עדינים, ואת עלויות הייצור היו גבוהות מדי. בקיצור, את המאפיינים של חרסינה "תחליף מסוג" היו מאוד רחוק מלהיות מושלם.

ישנן עדויות כי המאסטרים שלנו גם שולטים באמנות ייצור פורצלן נכון, אבל כל הסודות של קרמיקה רוסית אבדו במהלך הפלישה המונגולית-טטרית, כאשר ערים שלמות נשרפו יחד עם כל יושביהם. פריצת דרך מסוימת יכולה גם להגיע הבריטים. הם יצרו מעין חומר "עצם".

אך מהו החרסינה, התכונות העיקריות אשר הביאו לו פופולריות עצומה באירופה הישנה?

היסטוריה של יצירה

בשנת 1707, שני גרמנים בשם אהרנפריד ולטר פון Chimhaus ו יוהן Fridrih Bottger לפתוח יותר "שפוי" אופן הייצור, אשר משתמשת חימר מהפצלת טחון. במאות ה XVII האומנים אנגלית לומדים באמצעות ניסויים שכמעט חרסינה הסינית זהה ניתן להשיג על ידי הוספה לתערובת של עצם שחון הסתובב דק.

ואז התברר כי הגרסה האנגליה מאפשרת לייצר קרמיקה שקופה על בטמפרטורות נמוכות, ובכך צמצמו באופן משמעותי את ייצור העלות. בנוסף, הפורצלן מן אלביון נלחם הרבה יותר גרוע, היה חזק באופן משמעותי. אז זה לא מפתיע כי הבריטים המומים בקרוב הסטים שלהם וחצי, וכמעט כל העולם החדש.

מה הם המאפיינים של חרסינה? ראשית, ומוצריה יש חוזק גבוה עם משקל נמוך דקת דופן. שנית, זה סוג של קרמיקה לא יכול לשמש בתעשייה הכימית, כמו גם חומרים הכלולים במבנה שלה, כדי להגיב עם חומצות ובסיסים.

חומרי גלם

כפי שאמרנו, המרכיבים העיקריים של חומר זה הם מאוד פשוטים: חימר, מהפצלת, מינרלים המכילים סידן. עד כה, החברות השונות מתחרות זו בזו, כפי שהיא הוקמה במהירות כי המאפיינים של פורצלן וקרמיקה ניתן לשפר באופן דרמטי על ידי הוספת אלמנטים חדשים בהרכבו. כמובן, אם הניסוי יצליח.

למרות רכב הטיט משתנה בהתאם למקום ייצור, עדיין הוא הופך זכוכית (ובכך להשיג חלקות מוצר סופיות) רק בטמפרטורות גבוהות במיוחד. אבל זה נכון רק לגבי אותם מקרים שבהם חימר הוא לא מעורבב עם חומרים, סף שמתחתיו vitrification. בניגוד זכוכית, חימר, לעומת זאת, הוא יציבות תרמית, כלומר שומר על צורתו אפילו תחת חימום חזק.

אז החומר הזה הוא באמת ייחודי משום שהוא מפגיש יציבות זכוכית הנקבובית נמוכה עצמה יחסית של כלי חרס הפשוטים. הסוגים העיקריים של חומרי גלם המשמשים בכלל קאולין פעמים, hydroaluminosilicates. פצלת (המכיל אלומיניום סיליקט) ו צור, סוג קוורץ מוצק, הם מרכיבים חשובים מאוד של כל סוג של חרסינה. הם נמסו במהלך חימום חומר בקשירת יחידה בודדת.

קוורץ - "הלב" של פורצלן

זוהי ערובה לבטיחות. פורצלן מאפיינים (והשימוש בו) הם בעיקר בשל מאפיין מסוים זה: זה פעימות רעות (בהשוואת זכוכית), ואת מרחקים קטנים בין החלקיקים לספק חומר בלתי חדיר לאוויר, מים ותרכובות אחרות.

קוורץ הוא "פיוז'ן" של סיליקון וחמצן - שני היסוד הנפוץ ביותר בקרום כדור הארץ. יש לו שלוש צורות פונקציונליות: ישירות קוורץ (קריסטל), אופל (מיני אמורפי) וחול (מעורב, שבריר מלוכלך). באופן כללי, קוורץ ארוך נעשה שימוש Crafts. פורצלן יכול גם מהווה אלומינה, steatite, הידועה יותר בשם "אבן סבון".

תהליך הייצור

אחרי חומרי גלם נבחר ומשקלו, זה הולך הייצור. ראשית, הוא ניקה הסתובב על שברים יפים מאוד. לאחר מכן כל הרכיבים מעורבבים ביחס הרצוי, תלוי בשני תנאי הייצור ואת המאפיינים של המוצרים הסופיים. ברגע האחרון יצרו, הם יכולים להישלח לתנור מיד, או חשופים טיהור ראשוני שכבת זיגוג ספריי נוספת.

כמובן, בתפקידה המעשים הראשונים מקומח זכוכית. ורק לאחר כי אגרטלים בעתיד, כוסות, קערות, ואת כתרי שיניים ללכת בפתח התנור. ועכשיו תסתכל על כל צעד בנפרד. אחרי הכל, ההצלחה שלהם תלויה המאפיינים של פורצלן ויישומה!

שחיקה חומר גלם

אולי זו היא אחת הפעולות החשובות ביותר, בשל היסודיות של יישומו תלויה באיכות של המוצר הסופי. Crushing נעשית על ידי מגרסות תוף מכאניות ענקיות. בהרצה השנייה, גודל חלקיקים מותאם 0.25 סנטימטר. על מנת להמיר את הזינה לתוך אבק דק, להשתמש טחנות מיוחדות, כדור. גלילי פלדה ענקיים זה מלא כדורי מתכת. כאשר המבנה כולו מסתובב, את חלקיקי חומר הגלם מומר מסה הומוגנית הוא קרקע מאוד דקה.

ניקוי והיטמעות

התערובת נחקקת דרך מסננים בסדר, והוא ייזון אז אל "הנע" מיוחד, אשר מסודר באלכסון יריעות פלדה. הם לרטוט, גרימת חומר הגלם הוא מעורב לא רק אוטומטי, אלא גם ממוין כמו החלקיקים הגדולים נדחפים כלפי מעלה. אם אתה רוצה להאכיל את החומר הרטוב על הקו באופן אוטומטי רסס מים.

לפעמים נעשה שימוש במסננים עם מגנטים רבים עצמה, כמו זה האחרון מאפשר להסיר את הזיהומים הקטנים של ברזל. אחרון, אם אתה נופל לתוך מוצרים מוגמרים, לספר לו את הגוון האדום הרצוי. המוצר המוגמר נשלח לתוך הכבשן, שם הוא יורה כבר איתנו בטמפרטורות מצוינות.

מאיזה תנאי הייצור תלויים המאפיינים של המוצר?

יצוין כי במהלך הירי הסופי מתרחש ריבוי של תהליכים, אשר תלוי באופן ישיר על התכונות של פורצלן קר. ראשית, כל הפחם שרפה מזהמים אורגניים נדיפים עודפי מי הפנים של המוצר העתידי מתוך שבר גזים שונה. אם הטמפרטורה היא ביאה עד 1100 מעלות צלזיוס, סיליקון ורכיבי זיגוג אחרים שלא יימסו, ולכן אינו מגיעים על המשטח הקרמי חלקה ניטראלית מבחינה כימית שכבה.

בנוסף, תרכובות אלה צריכים לצמצם את המרחק בין החלקיקים של חומרים עבור חיבור מאובטח עם שני. לאחר הצפיפות רצויה, המוצר הוא מקורר, גרימת זיגוג "חוזים" הופך חלק ועמיד מאוד.

תוצאות

אז למה אנחנו תארנו את כל זה? הדבר הוא כי המאפיינים של חומר זה הוא הדוק מאוד תלוי המאפיינים ותנאי הייצור שלה. לדוגמא, את הכח תלוי באחוז של התוכן במשקל של מהפצלת, וסין מספר נקבובי פחות מ להתנצח יותר. כמו פירוק זכוכית קוורץ ואת שאריות המתקבל הפירוק של חומר חימר, שלד חומר פורצלן נחלש, ועליות מתח. בהתאם העדין קוורץ, משקל הרכב, הטמפרטורה ומשך ירי, בשלב הזגוגי מכיל מרגע 15 ל -40% מהמסה הכוללת מוחדר קוורץ. מה זה, הפורצלן הרזה "אוויר".

מאפיינים של חומרים קרמיים כמו דיאלקטריים המאופיינים בעיקר התנגדות מעבר של הזרם החשמלי בחומר ועל המשטח המבודד. הבחנת נפח ספציפי התנגדות פני חרסינה.

בנוסף, בעל חשיבות מעשית רבה את תכונותיו הכימיות של החרסינה. ליתר דיוק, ממנו חוסר. קרמיים, מזוגגים עם תוספת של כמויות גדולות של מהפצלת ו קוורץ הוא נייטרלי מבחינה כימית. אתה חושב למה רוקחים וכימאים מרגמה העשויים מחומר זה? הוא הרבה יותר חזק מאשר זכוכית, אבל לא הגיב.

מצב נוכחי

היום, קרמיקה (חרסינה בפרט) הוא חווה לידה מחדש. נראה כי חומרים אלה עשויים לשמש המיקרואלקטרוניקה בייצור סוגים שונים. החשיבות של זה אין צורך להסביר הציוויליזציה המודרנית. החוקרים גילו גם כי על ידי הוספת תוספים מסוימים כוח פורצלן מגביר אקספוננציאלית. בימים אלה, אפילו מחקר מתקדם בתחום יצירה על בסיסו של סוגים חדשים של שריון. אז זה לא אסלות אחידות!

לבסוף, כל חשוב יותר כי החומר נכנס הרפואה. פרוטזות שונים וכתרים מרהיבים - הביקוש להם עולים מדי שנה. אז ההמצאה הסינית העתיקה תהיה זמן רב מאוד כדי להישאר רלוונטי.