Структура фарфору

Фар.черепок є гетерогенною системою, що включає в себе скловидну та кристалічну фазу і пори. Від співвіднош.цих елементів зал.влас-ті готових виробів.

Скловидна фаза(СКФ) – розплав польового шпату з розчиненими в ньому зернами кварцу та глинозему. Іноді з кристалами муліту. СКФ спияє підвищенню просвітлюваності черепка і знижує його міцність і термічну стійкість. В твердому Ф СКФ займає 40-60%, в мякому – до 85%.

Кристалічна фаза – представлена, перш за все, кристалами муліту, а також часточками кварцу і каолінітового залишку, які не розчинились в скловидній масі. Ця фаза у фарфорі займає близько 30%. Муліт – найважливіший структуринй елемент черепка, що має низку цінних влас-тей: висока мех.міцність та хім.стійкість, малий коеф.термічного розширення, висока термічна стійкість. Найбільш активне утв-ня муліту спостерігається в інтервалі тем-р 1350-1480С.

Пори – у фарфоровому черепку займають обєм до 5% і водопоглинання черепка становить бл.0,1-0,2%. Вони частково знижують просвітлюваність та мех.міцність черепка.

Властивості фарфору

Влас-ті фарфору – основа споживних влас-тей фарвир. Фіз та хім влас-ті будуть зал.від будови черепка, фазової стр-ри, кільк.співвідношення фаз між собою, товщини та стр-ри глазурі.

До фізичний влас-тей належать: густина, білість, просвітлюваність, мех.міцність черепка і глазурі, блиск та твердість глазурі, термостійкість.

Густина – в межах 2,4-2.5 г\см3. Має щільний спечений черепок з водопоглинанням не б. 0,2%.

Білість – один з найважливіших показників якості, хар-є естет.влас-ті.Зал.від чистоти сировини, від к-ті введеного каоліну та його чистоти. Знижують при наявності в масі фарфору оксидів заліза, хрому, титану. Значний вплив на Б має пористість, що збільшують світлорозсіювання черепка та підв його білість. Глаз шар зн Б виробів на 4-5%. Визн-ся Б Ф силою відбитого поверхнею виробу світового потоку порівняно з Б баритової пластинки, Б якої прийнята за 100%. Для 1 сорту – не м.64%, для 2 сорту – 58%, з кісткового Ф – 80-81%.

Просвітлюваність – відношення к-ті світла, яка проходить через фарфор певної товщини до к-ті падаючого на нього світла.. Зал.від стр-ри фазового складу та товщини стінок виробів. Підв вмісту кварцу і глин м-лів зн просвітлюваність.Зб склофази сприяє під впросв Ф. Показник просвіт для фарвир з товщиною черепка не б 2,5 мм повинен бути для 1 сорту – не м 30%, для 2 сорту – 15%.

Механічна міцність (ММ)- показник, що визначає довговічність фарвир. Міцність черепка підв зі зб.крист.фази. Тому фарвир з підвищеним вмістом глиняних м-лів (понад50%) мають високу ММ. ММ підв. у виробах, одержаних шляхом твердофазового спікання з мінімальним вмістом склофази, з малими порами при наявності крист.зерен малого діаметру. ММ змен.при при зб-ні розмірів кристалів муліту. Для всіх фарвир хар-ний крихкий ха-р руйнування. При збільшенні товщини виробу на 0,5 мм ММ збільшується на 12-17%. Чим тонший шар глазурі, тим вища ММ виробів.

Твердість – важливий показник експлуатаційних влас-тей ФВ, які викор-ся як посуд, який повинен мати високий опір ріжучим та дряпаючим діям по його поверхні (ніж, виделка). Неглазурований Ф має твердість 7 за мінеральною шкалою, а твердість глазурі – 8. показник залежить від хім.складу глазурі. Польвошпатові глазурі є твердими (фарфорові), а мякими – свинцеві та баритові (майолікові, фаянсові).

Блиск глазурі – показник естетичних влас-тей фарвир. Еталоном блиску прийнято блиск увіолевого скла, рівний 65%. Блиск поверхні глазурі тим вищий, чим вищий коефіціент заломлення шару глазурі. Підвищеним блиском хар-ся свинцеві, стронцієві, титанові глазурі та глазурі, що містять рідкоземельні Ме. Блиск Г понижують повітряні та газові включення в глаз.шарі і порушення политого випалювання. Пок.блиску не зал.від товщини в інтервалі 0,1-0,25 мм, при товщині менш 0,1 та більш 0,25мм якість глазурі поверхні та її блиск знижуються.

Термічна стійкість – здатність Ф (не руйнуючись і не знижуючи міцність) витримувати різкі, багаторазові та значні коливання температур (теплові удари). Становить для ТВФ 8 теплозмін (нагрів до 185С). На термостійкість впливає не лише мікро- та макродефекти у виробах, а й їх форма, розташування, величина і знак напруги в глазурному та контактному шарах.

Хімічні властивості – характеризують здатність Ф не руйнуватися під впливом різних хімічних середовищ (вологи, солей, кислот, лугів та ін.), з якими він стикається в процесі експлуатації. Хім.стійкість є важл.властивістю при оцінці якості глазурного покриття фар.посуду, оскільки вона визначає сан-гіг влас-ті посуду. Хім.стійкість фарвир – кислотостійкість та лугостійкість – характ.втратою маси (не б. 2-3%) подрібненого матеріалу, обробленого відповідними реагентами: кислотами чи лугами. Цей показник зал.від хім.складу Ф, його пористості, структури та хім.складу глазурі.