Химическое полирование
Химическое полирование заключается в том, что обрабатываемую деталь погружают на некоторое время в сосуд с химически активным раствором, где в результате возникающих химических и местных электрохимических процессов происходит растворение металла. Шероховатость поверхности уменьшается или совсем устраняется, при этом обработанная поверхность приобретает блеск. Все процессы химического полирования сопровождаются бурным выделением газов и паров кислот или щелочей.
В процессе полирования рекомендуется перемешивать раствор или встряхивать детали в емкости. Это дает возможность устранять скопление пузырьков газов на отдельных участках деталей, так как пузырьки газов понижают качество полирования. Одним из главных преимуществ химического полирования является его простота. Для получения требуемого результата достаточно обрабатываемую деталь на несколько минут погрузить в соответствующий раствор, без применения электрического тока, без механического воздействия. Метод не требует сложного оборудования.
К недостаткам такого полирования относится сложность корректирования (поддержание точных соотношений всех элементов в растворе путем добавления израсходованного элемента) растворов и малый срок их службы. Применяемые растворы чрезвычайно опасны для здоровья человека, и в домашних условиях без соответствующей подготовки проводить такое полирование нельзя. Блеск поверхности получается меньше, чем при электрохимическом полировании. Химическому полированию подвергаются в основном латунные или алюминиевые детали сложной конфигурации и небольших размеров, которые не требуют зеркального блеска.
Электрохимическое полирование
Электрохимическим полированием называется процесс отделки поверхности металлов, приводящий к уменьшению шероховатости и появлению зеркального блеска электрохимическим способом.
Для осуществления электрохимического полирования обрабатываемую деталь, являющуюся анодом (т.е. электродом, соединенным с положительным полюсом источника тока), надо поместить в ванну с электролитом. Вторым электродом служат катоды, изготовленные из меди. На схеме показано протекание процесса электрохимического полирования. Благодаря специально подбираемому составу электролита и создаваемым условиям (образование пленки 2 повышенного сопротивления) растворение осуществляется неравномерно. В первую очередь растворяются наиболее выступающие точки 3 (выступы), вследствие чего шероховатость уменьшается, а затем исчезает, и поверхность детали становится гладкой и блестящей. Избирательное растворение торчащих элементов протекает с одновременным получением блеска.
Удаление крупных выступов 3 называется макро-полированием, а растворение микроскопически малых неровностей 4 - микро-полированием. Если макро- и микро-полирование протекает одновременно, то поверхность приобретает гладкость и блеск. В ряде случаев эти качества могут быть несвязанными друг с другом, т.е. блеск может достигаться без сглаживания, а сглаживание - без блеска.
В процессе электрохимического полирования на поверхности анода (полируемой детали) образуется окисная или гидроокисная пленка. Если эта пленка равномерно покрывает поверхность, то она создает условия, необходимые для протекания микро-полирования. Внешняя часть этой пленки непрерывно растворяется в электролите. Поэтому для успешного проведения процесса необходимо создания условий, в которых существовало бы равновесие между скоростями образования окисной пленки и скоростью ее химического растворения с тем, чтобы толщина пленки поддерживалась неизменной. Наличие пленки обусловливает возможность обмена электронами между полируемым металлом и ионами электролита без опасности местного разрушения металла агрессивным электролитом.
Макро-полирование также является процессом, зависящим от наличия прианодной пленки. Будучи более толстой в углублениях и более тонкой на выступах, эта пленка способствует их ускоренному растворению, так как на выступах создается более высокая плотность тока, а электрическое сопротивление над ними меньше, чем над углублениями.
Эффективность действия пленки увеличивается с повышением ее внутреннего сопротивления. Электролиты, содержащие соли слабодиссоциирующих кислот или комплексные соли, повышают сопротивление пленки.
Кроме действия прианодной пленки на течение процесса электрохимического полирования влияют и другие факторы, в частности механическое перемешивание электролита (или движение анода), благоприятствующие утончению пленки за счет ее растворения или уменьшения толщины диффузионного слоя. Электролиты некоторых составов функционируют нормально только при нагреве. Общим правилом является то, что повышение температуры снижает скорость нейтрализации и повышает скорость растворения прианодной пленки.
Существенными факторами, влияющими на течение процесса электрохимического полирования, являются также плотность тока и напряжение.
На рисунке показана типичная зависимость плотности тока от напряжения в ванне при электрохимическом полировании.
На участке АБ повышение плотности тока почти пропорционально увеличению напряжения. На участке БВ режим нестабилен, наблюдается колебание тока и напряжения. Предельный ток, соответствующий участку ВГ, характеризует процесс формирования на аноде пассивной пленки. При этом повышение напряжения в довольно широком интервале не сопровождается изменением плотности тока. По достижении напряжения, соответствующего точке поворота Г на кривой, начинается новый процесс - образование газообразного кислорода.
ЛИТЬЕ МЕТАЛЛА ПОД ДАВЛЕНИЕМ, ХАРАКТЕРИСТИКА ПОВЕРХНОСТИ.
Литьё металлов под давлением — способ изготовления отливок из сплавов, при котором сплав приобретает форму отливки, быстро заполняя пресс-форму под высоким давлением от 7 до 700 МПа. Этот способ применяется для сплавов цветных металлов (на основе цинка, алюминия, меди, магния, сплав олово-свинец) из-за их низкой температуры плавления, а также для некоторых сталей. Изделия могут быть массой от десятков граммов до десятков килограммов.
Применение
Литьём под давлением изготавливают:
детали автомобильных двигателей (в том числе алюминиевые блоки, детали карбюраторов);
детали сантехнического оборудования;
детали бытовых приборов (пылесосы, стиральные машины, телефоны);
ранее — детали печатных машинок.
Также литьё под давлением используется при производстве компьютеров.
Технический процесс
Пресс-формы
Литейные формы (пресс-формы) обычно изготавливаются из стали. Оформляющая полость формы выбирается подобной наружной поверхности отливки, однако учитываются искажения размеров. Пресс-форма содержит также выталкиватели и подвижные металлические стержни, образующие внутренние полости изделий.
Литейные машины разделяют на два вида — с горячей и холодной камерой прессования.
Литейные машины с горячей камерой прессования
Сплавы на основе цинка, как правило, льются в машинах с горячей камерой прессования. Камера погружена в расплав. Под относительно слабым давлением сжатого воздуха или поршня расплав из камеры вытесняется в пресс-форму.
Литейные машины с холодной камерой прессования
Такие машины используются для литья под давлением алюминиевых, магниевых, медных сплавов. Литьё в пресс-формы происходит под давлением от 35 до 700 МПа.
Преимущества и недостатки метода
Преимущества:
высокая производительность;
высокое качество поверхности (5-8 классы чистоты для алюминиевых сплавов);
точные размеры литого изделия (3-7 классы точности);
минимальная потребность в механической обработке изделия.
Недостатки:
ограниченная сложность конфигурации отливки (связанная с тем, что при отделении отливки от литейной формы могут происходить повреждения);
ограниченная толщина отливки (расплав равномернее затвердевает, если изделие тонкое).
ПЛОТНОСТЬ МАТЕРИАЛОВ: ОРГАНИЧЕСКИХ, КАМЕННЫХ, МЕТАЛЛОВ.
Материалы органического происхождения, применяющиеся для изготовления оборудования и аппаратуры гальванических цехов, можно подразделить на пластические массы, материалы на основе каучука и материалы естественного происхождения. [1]
Материалы органического происхождения ( пробковая крошка, опилки и др.) используют в основном для изоляции стен и перегородок в холодильниках малой емкости. Перед укладкой их антисепти-руют и смешивают с фосфатами. Укладку в конструкцию производят слоями толщиной 10 сл1, тщательно уплотняя каждый слой. [2]
Материалы органического происхождения природные, искусственные и синтетические находят широкое применение в устройствах для электрической и ультразвуковой обработки. В основном они используются в качестве электроизоляционных и коррозионно-устоичивых конструкционных и монтажных материалов и материалов отделки. Некоторые из них применяются в качестве диэлектрических рабочих жидкостей при электрических методах обработки я рабочей жидкости - носителя суспензии - в ультразвуковой размерной обработке. [3]
Материалы органического происхождения, как дерево, бумага, вата, многие пластмассы, лаки, относятся к материалам с малой огнестойкостью; шерсть, резина, кожа довольно огнестойки; наибольшей огнестойкостью обладают изделия металлические и силикатные. [4]
Многие материалы органического происхождения, в том числе древесина, бумага, хлопчатобумажные ткани, кожа и резина, под действием хлорсульфоновой кислоты разрушаются и обугливаются. [5]
Все материалы органического происхождения подвержены заражению грибком и поражению гнилостными бактериями, поэтому основное требование ко всем органическим заполнителям - это отсутствие каких-либо признаков лодобных заболеваний. [6]
Из материалов органического происхождения одним из наиболее стойких к водным растворам брома и иода является эбонит. Прочность обычной резины уменьшается при действии галоидов; резина теряет эластичность и твердеет. Достаточной стойкостью к действию водных растворов брома и иода и бромо-воздушных смесей обладают бакелитовые покрытия, рекомендуемые для обкладки вентиляторов и воздуховодов, а также такие материалы, как асбовекил, фаолит, текстолит, битуминоль. Вполне стойким к действию брома и иода является тефлон-3. Дерево, хотя и не обладает большой стойкостью по отношению к солевым растворам, содержащим свободные галоиды, тем не менее применение его для изготовления сборников и лотков, рассчитанных на небольшой срок службы ( 3 - 4 года), вйолне допустимо. Дерево широко применяют для изготовления адсорбе ов, используемых при получении иода по угольному способу, а также иногда и для десорберов, в которых осуществляют выдувание брома. [7]
Для материалов органического происхождения упругое последействие велико, и с ним приходится считаться. [8]
Из материалов органического происхождения ртутенепрони-цаемостью обладает винипласт, фенолит и многие другие пластмассы, а также вулканизованная резина, специальные сорта линолеума и некоторые лакокрасочные покрытия. Битум, асфальт и композиции на их основе ( битуминоль, асфальтобетон) также не пропускают пары и капли ртути, но вследствие своей тяжести капли ртути могут вдавливаться в пластичные композиции и со временем погружаться в глубь материала. По этой причине битумно-асфальтовые композиции не используются для изготовления ртутенепроницаемых полов. [9]
Из материалов органического происхождения в нефтеперерабатывающей промышленности применяют следующие. [10]
Из материалов органического происхождения ртутенепрони-цаемостью обладает винипласт, фенолит и многие другие пластмассы, а также вулканизованная резина, специальные сорта линолеума и некоторые лакокрасочные покрытия. Битум, асфальт и композиции на их основе ( битуминоль, асфальтобетон) также не пропускают пары и капли ртути, но вследствие своей тяжести капли ртути могут вдавливаться в пластичные композиции и со временем погружаться в глубь материала. По этой причине битумно-асфальтовые композиции не используются для изготовления ртутенепроницаемых полов. [11]
Из материалов органического происхождения одним из наиболее стойких к водным растворам брома и иода является эбонит. Прочность обычной резины уменьшается при действии галоидов; резина теряет эластичность и твердеет. Достаточной стойкостью к действию водных растворов брома и иода и бромо-воздушных смесей обладают бакелитовые покрытия, рекомендуемые для обкладки вентиляторов и воздуховодов, а также такие материалы, как асбовекил, фаолит, текстолит, битуминоль. Дерево, хотя и не обладает большой стойкостью по отношению к солевым растворам, содержащим свободные галоиды, тем не менее применение его для изготовления сборников и лотков, рассчитанных на небольшой срок службы ( 3 - - 4 года), вполне допустимо. Дерево широко применяют для изготовления адсорберов, используемых при получении иода по угольному способу, а также иногда и для десорберов, в которых осуществляют выдувание брома. [12]
Как все материалы органического происхождения, пластики обладают сравнительно невысокой теплостойкостью. Например, в настоящее время известен пластик полиэтилен, широко применяемый в промышленности и в быту. [13]
Химическая стойкость материалов органического происхождения, кроме химического состава вещества определяется структурой материала. При оценке химической стойкости этих материалов важную роль играет изменение физико-механических свойств: степени полимеризации ( вулканизации), плотности проницаемости, склонности к деструкции под воздействием агрессивных сред и др. Кроме того, при оценке возможности применения того или иного полимера необходимо учитывать условия его эксплуатации - в качестве самостоятельного защитного покрытия или как непроницаемого подслоя под футеровку. Естественно, в последнем случае степень воздействия агрессивной среды на него снижается. [14]
Шкала хемостойкости материалов органического происхождения, принятая МИХМ, разрешает отнести к категории стойкий материалы, изменение в весе которых не превышает 15 - ( - 5) % по отношению к исходному весу образца. [15]
Химическая стойкость материалов органического происхождения выражается различными показателями для каждого конкретного материала или группы материалов и проверяется согласно соответствующему ГОСТу. [1]
Для некоторых материалов органического происхождения разработаны специальные косвенные методы определения их химической стойкости. Так, например, для оценки устойчивости фаолита известен метод, по кетовому СУММИРУЮТСЯ следующие показатели: изменение веса материала, изменение внешнего вида образца к его размеров, изменение внешнего вида агрессивной среды. [2]
Для некоторых материалов органического происхождения разработаны специальные косвенные методы определения их химической стойкости. Так, например, для оценки устойчивости фаолита известен метод, по которому суммируются следующие показатели: изменение веса материала, изменение внешнего вида образца и его размеров, изменение внешнего вида агрессивной среды. [3]
Химическая стойкость материалов органического происхождения в значительной степени зависит от строения их молекул и молекулярного веса. Чем больше молекулярный вес вещества, тем оно более инертно. [4]
Для некоторых материалов органического происхождения ( пластмассы, резина и др.) обычно определяют теплостойкость, характеризуемую температурой, при которой материал теряет свою механическую прочность. [5]
При исследовании материалов органического происхождения ( древесина и другие растительные материалы, животное сырье) контроль влажности необходим почти на всех этапах технологического процесса: при хранении, сдаче-приемке и транспортировке сырья и готовой продукции. [6]
Торф является материалом органического происхождения и представляет собой насыщенные водой отложения остатков растений, ранее произраставших на месте теперешнего залегания торфа. [7]
Класс А - материалы органического происхождения - шелк, бумага, хлопок и др., пропитанные или погруженные в жидкий диэлектрик, а также пластмассы с органическими заполнителями и состав, называемый эмалью и применяемый для изоляции проводников. [8]
В процессе сушки материалы органического происхождения претерпевают термическое разложение сухой массы. Если в периоде постоянной скорости разложение незначительно, то в периоде падающей скорости оно достигает больших величин. Например, при сушке перегретым паром ( 1 450 С) термическое разложение достигает 20 % сухого вещества. Это обстоятельство нужно учитывать при анализе кривых скорости сушки. [9]
Облегчающим наполнителем является материал органического происхождения - гильсонит, который также применяется как закупоривающий материал, вводимый в глинистый и цементный растворы с целью предотвращения потери циркуляции во время промывки и цементирования скважин. Добавление к цементной смеси непептизирующегося твердого вещества типа гильсонита ( с небольшой плотностью) вместо воды ( как при добавлении бентонита) повышает прочность цементного камня на сжатие на всех этапах твердения при близких величинах плотности цементного раствора. В отличие от любого другого пористого наполнителя ( например, перлита), гильсонит является сплошным непористым материалом, поэтому он не абсорбирует воду из цементного раствора, когда оказывается под действием высокого давления. [10]
В процессе сушки материалы органического происхождения претерпевают термическое разложение сухой массы. Если в периоде постоянной скорости разложение незначительно, то в периоде падающей скорости оно достигает больших величин. Например, при сушке перегретым паром ( с 450 С) термическое разложение достигает 20 % сухого вещества. Это обстоятельство нужно учитывать при анализе кривых скорости сушки. [11]
Пластическими массами называют материалы преимущественно органического происхождения, изготовленные на основе искусственных ( синтетических) или природных смол и других высокомолекулярных соединений. Пластические массы под действием нагрева и давления способны формоваться и в определенных условиях сохранять приданную им форму. [12]
Наоборот, в материалах органического происхождения упругое последействие велико, и с ним нельзя не считаться. [13]
Наоборот, в материалах органического происхождения упругое последействие велико и с ним нельзя не считаться. [1]
Характерной особенностью другого вида материалов органического происхождения - каучуков - является очень хорошая эластичность. Каучуки могут быть получены из натурального сырья или путем синтеза. В нашей стране в больших масштабах производятся синтетические каучуки: дивинильные, получаемые путем совместной полимеризации дивинила со стиролом, полихлоро-преновые, бутиловые и ряд других. На основе каучука создаются различные сорта резины и эбонита. Они применяются для изготовления прокладочных материалов в качестве защитных покрытий в аппаратах, работающих с агрессивными средами, а также для создания гибких соединений. [2]
Использование оберточных материалов из материалов органического происхождения ( мешковины, миткаля, марли и др.) не рекомендуется, так как они очень быстро подвергаются гниению, вследствие чего в слое изолирующего покрытия образуются пустоты, каналы и поры, через которые попадают грунтовые воды и кислород, корродирующие газопровод. При вынужденном применении этих материалов они должны подвергаться антисептированию в специально оборудованных ванных растворами шпалопропиточного или креозотового масел в бензине при температуре 15 - 20 С. Могут использоваться и другие надежные антисептики. [3]
К сгораемым материалам относятся все материалы органического происхождения: лесоматериалы, картон, войлок, асфальт, рубероид, толь кровельный и большинство электроизоляционных материалов. [4]
Изоляционными материалами класса А называют материалы органического происхождения: шелк, бумага, хлопок и др., пропитанные или погруженные в жидкий диэлектрик, а также пластические массы с органическим заполнением и состав, именуемый эмалью, применяемый для проводников. [5]
Процессы диффузии, важные для материалов органического происхождения, для силикатов не имеют существенного значения. [6]
Породы смешанного происхождения сложены из материалов обломочного, химического и органического происхождения. [7]
Породы смешанного происхождения сложены из материалов обломочного, химического и органического происхождения. [8]
Эта группа пуццоланов относится к материалам органического происхождения. Диатомит представляет собой гидра-тированный аморфный кремнезем, который образуется из скелетных раковин, располагаемых в ячеистых стенках многих разновидностей водяных морских водорослей. Крупнейшее из известных месторождений диатомита находится в Калифорнии. [9]
Замазки арзамит представляют собой химически стойкие самозатвердевающие материалы органического происхождения. В состав этих замазок входят искусственная смола ( фенолформальдегидная), вводимая в виде раствора ( ар-замит-раствор), порошкообразные наполнители ( графит, кремнезем, сернокислый барий и др.) и катализаторы-добавки, ускоряющие твердение замазок. В качестве катализатора чаще всего применяют химическое органическое вещество - паратолуолсуль-фохлорид. Наполнители и добавки составляют арзамит-порошок. [10]
Замазки арзамит представляют собой химически стойкие самозатвердевающие материалы органического происхождения. В состав этих замазок входят искусственная смола ( фенольно-формаль-дегидная), вводимая в виде раствора ( арза-мит-раствор), порошкообразные наполнители ( графит, кремнезем, сернокислый барий и др.) и катализаторы - добавки, ускоряющие твердение замазок. В качестве катализатора чаще всего применяют химическое органическое вещество - паратолуолсульфохло рид. Наполнители и добавки составляют ар-замит-порошок. [11]
В определенных температурно-влажностных условиях эксплуатации древесина как материал органического происхождения подвергается разрушению ( загнивает) в результате жизнедеятельности сапрофитных грибов, гифы ( нитевидные клетки, образующие грибницу) которых выделяют ферменты, постепенно разрушающие стенки древесных клеток, превращая вещества, их которых состоят эти стенки, в растворимые сахара, которыми гриб и питается. В результате нарушается сплошность древесины, она становится трухлявой и легко растирается в порошок. [12]
При этом будут более экономно расходоваться запасы материалов органического происхождения, которым человек уже нанес серьезный ущерб. Нелишне здесь напомнить слова великого русского химика Д. И. Менделеева: Сжигать нефть - это все равно, что топить печь ассигнациями. [13]
Промышленные изделия с деталями, изготовленными из материалов органического происхождения - природного или синтетического, подвержены лшкробиологическому повреждению не только при эксплуатации в областях с тропическим климатом, но и при транспортировке и хранении в этих условиях. [1]
Жидкий хлор более агрессивен по отношению к материалам органического происхождения, чем газообразный. Большинство полимерных материалов при действии жидкого хлора быстро хлорируется и разлагается. Исключением является фторопласт-4, абсолютно инертный к хлору. [2]
Жидкий хлор более агрессивен по отношению к материалам органического происхождения, чем газообразный. Большинство полимерных материалов при действии жидкого хлора быстро хлорируется и разлагается. Исключение составляет фторопласт-4, который инертен к хлору в любых его состояниях. [3]
При наличии в дымовых газах искр при сушке материалов органического происхождения также нужно стремиться создавать такие условия сгорания топлива, которые способствовали бы догоранию искр в топке, и в случае остатка искр в газах вводит. [4]
Свойства природных каменных материалов определяются, в первую очередь, свойствами той горной породы, из которой их получают. Качество горной породы зависит от происхождения (генезиса), минералогического состава, строения (структуры), сложения (текстуры) и степени выветривания. Обширное разнообразие структур и текстур горных пород вызывает такое же разнообразие — Строительно-технических свойств каменных материалов. Изучение этих свойств имеет важное значение при оценке горной породы как сырья для получения каменных материалов, а также и для определения качества самих каменных материалов и степени их пригодности для строительства.
Качество горных пород и каменных материалов из них, применяемых в дорожном и мостовом строительстве, определяется путем изучения :
физических свойств горной породы, к которым относятся плотность, объемная насыпная масса, пористость, влажность, водонасы щаемость, морозостойкость, цементирующая способность, теплопроводность, звукопроводность и пр.;
механических свойств — прочности при сжатии, разрыве, дроблении, ударной нагрузке (вязкость), сопротивления истиранию, износу и др.;
соответствия формы, размеров и качества обработки каменных материалов (щебня, шашки, брусчатки, бортового и бутового камня) заданным стандартами или инструкциями.
Свойства каменных материалов определяются в лабораториях по образцам средней пробы, а также по результатам наблюдения за поведением материала на опытных участках.
Изучая методы испытания каменных материалов и их результаты, всегда следует иметь в виду, что они до некоторой степени условны и не всегда могут правильно указать о возможном поведении материала в деле. Для объективного изучения свойств материалов требуется точное выполнение испытаний, накопление большого количества данных по испытаниям, изучение и анализ этих данных и, наконец, сличение их с уже известной практикой поведения материала в деле. Несовершенство методов определения свойств материалов, неряшливость в определениях и разрозненность показателей приводят к ошибочным выводам о качестве материала.
Умение точно определять свойства материалов особенно важно при использовании для строительства местных, малоизвестных каменных материалов.
Оборудование для испытаний в лабораториях при строительствах, условия и последовательность испытаний должны строго отвечать требованиям соответствующих ГОСТ и инструкций.
Для любых лабораторных испытаний очень ценными являются данные предварительных теологических, визуальных определений образцов породы на месте, непосредственно в полевых условиях.
По правилам геологии, при помощи простых приспособлений и реактивов (бинокулярной или простой лупы, линейки с миллиметровым делением, ножа, стальной иглы, кислот, паяльной трубки) можно зачастую определить минералы, слагающие породу, ее структуру и текстуру, что изучается в курсе геологии.
Среднюю пробу отбирают из месторождения горной породы или от партии поставляемого каменного материала, и она должна характеризовать среднее качество всего месторождения или партии. Порядок и метод отбора средних проб обычно указывается в соответствующих ГОСТ или инструкциях.
А) Физические свойства.
Согласно единой Международной системе единиц (СИ), старые понятия удельный вес, объемный вес, объемный насыпной вес заменены для более точного обозначения понятиями соответственно плотность, объемная масса и насыпная масса. Единицей измерения этих величин в системе СИ является килограмм на кубический метр (кг/м3). В качестве дольных и кратных единиц измерения в технике применяют грамм на кубический сантиметр (г/см3), тонна на кубический метр (т/м3).
Плотность (удельный вес) исходной горной породы определяется как отношение покоящейся массы минерального вещества без пор и пустот к ее объему.
Для определения плотности образец горной породы измельчают и просеивают через сито с отверстием 0,15 мм, затем высушивают. При определении плотности с помощью пикнометра из высушенного порошка отвешивают два образца массой по 10 г каждый (т) для параллельного испытания. Каждый образец высыпают в сухой пикнометр, заливают до половины объема пикнометра водой и кипятят 15—20 мин. Затем охлаждают, доливают водой до метки и взвешивают (т2). После этого взвешивают этот же пикнометр наполненный чистой водой до метки (т1). Плотность вычисляют по формуле
При определении плотности в объемомере из высушенного порошка отвешивают образец массой 80 г (m1). Затем в объеомер, наполненный до нижней черты обезвоженным керосином, всыпают порошок до тех пор, пока уровень керосина не поднимется до верхней черты, т. е. на 20 мл (V). Остаток образца взвешивают (m2)и вычисляют плотность по формуле
р = (m2-m1) / V
Плотность большинства каменных материалов находится в пределах 2,7—2,9 г/см3, причем в изверженных породах она выше, чем в осадочных, например: плотность базальта, диабаза, габбро, диорита доходит до 3,2 г/см3.
Плотность металла определяет многие показатели прокатного изделия. Например, при одинаковом размере, но различной плотности будет различаться вес изделия. Плотность металла определяет многие потребительские свойства изделий из него. Любые примеси снижают плотность металлов. Плотность металла определяют как отношение его массы к объему: ρ = m/V, где m – масса, V - объем тела.
По плотности металлы условно подразделяются на две большие группы: легкие и тяжелые. К легким металлам относят литий, натрий, калий, кальций, цезий, магний, алюминий, барий. Плотность легких металлов не превышает 5 г/куб. см. Все остальные металлы относятся к тяжелым – цинк, марганец, олово, железо, кадмий, никель, медь, серебро, ртуть, свинец, хром, вольфрам, золото, платина, осмий. Существуют таблицы плотности металлов, по которым легко узнать плотность того или иного металла. Самый легкий металл – литий. Самые тяжелые металлы – осмий и иридий.
ДЕКОРИРОВАНИЕ КЕРАМИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ В СЫРОМ ВИДЕ.
Сырое, только что сформованное изделие может декорироваться сравнительно ограниченным числом способом. Но следы от рук, оставленные на изделии при изготовлении его на вращающемся круге, сами по себе могут служить своеобразным художественным декором, подчас значительно лучшим, чем плохо продуманный орнамент. Известная характерность и художественная ценность присущи изделиям, сделанным, например, с помощью только колец или спиралей (см. гл. 1). Эффектным декором может служить текстурная орнаментика, выполненная в известном ритме на мягком черепке лишь давлением пальцев. Этим приемом подчеркивается уникальное качество глины — ее пластичность. Эффект повышается, когда изделие глазуровано и глазурь как бы собирает сделанный узор в одно целое. Специальным штампом, вдавливая его в сырое изделие, можно создавать весьма декоративные вещи. Этот способ, по-видимому, был самым распространенным в древности; он не потерял художественного значения и в наши дни. Из таких материалов, как дерево, резина (стиральная резинка) или глина, обожженная «на бисквит», можно сделать негативный штамп Вжимая его с определенной последовательностью в тело еще пластичного изделия, создают тот или иной рисунок. Очень удобно пользоваться этим методом, если штамп выполнить в виде ролика с осью и ручкой, которым можно накатывать рельеф. 3. Черепок в кожетвердом состоянии Наиболее удобно для декорирования кожетвердое состояние черепка, так как конфигурация и размеры формы уже определились, а его механическая прочность уже достаточна для манипуляций с ним без повреждений. Для декорирования нужно иметь набор примитивных режущих и полировальных инструментов, в качестве которых используют старые зубоврачебные инструменты, проволоку, дерево, гвозди, насаженные на ручку, стеки и т. п. Для полирования применяют инструменты из кости или агата. гравирование. Удобным инструментом для гравирования является тонкая и узкая петля из проволоки, насаженная на ручку. В сочетании с каким-либо иным плоским режущим инструментом гравировальная техника позволяет осуществить многие композиционные замыслы Процарапывание. Линейный рисунок можно нанести любым остроконечным инструментом. Процарапанные линии заполняют с помощью кисти густым окрашенным шликером, а после подсыхания избыток его соскребывают заподлицо с поверхностью. Ангобирование. Ангоб до нанесения на изделие — это шликер-ная (текучая) глинистая масса. Если хотят, чтобы после обжига поверхность черепка приобрела иной цвет, чем тот, который может дать масса, пошедшая на изготовление тела изделия, то на него наносят тонкий слой ангоба. Добавками к глине могут служить песок, мел и др. (см. гл. 20). В низкоспекающиеся ангобы (флюсные) добавляют оконное стекло, иногда другие плавни (сурик, соду), а для усиления кроющей способности, особенно высокожгущихся ангобов, — окись цинка и др. Для окраски прибавляют красящие окислы и иные красители. Довольно простой белый ангоб на воде может состоять из 37% белой глины (часовъярской), 26% мела и 37% кварцевого песка. Для получения зеленого ангоба можно прибавить от 0,5 до 3% окиси хрома (меди), синего — 1—2% окиси кобальта, желтого — 2—8% окиси сурьмы. Если по окрашенному ангобу в дальнейшем будет нанесена бесцветная прозрачная глазурь, то на его оттенок будет влиять химический состав глазури. Важно, чтобы красители были тщательно смешаны с ангобной массой и находились в тонкодисперсном состоянии. Водная суспензия ангоба должна иметь густоту сливок и быть предварительно опробована в работе. Если отдельные пробы покажут, что сокращение ангоба от сушки больше, чем сокращение черепка, т.е. ангоб трескается, то можно добавить к нему тонкий песок, а если сокращение черепка больше, — то глину. Весьма неравномерное увеличение влажности в каком-либо месте черепка в результате нанесения ангоба приведет к тому, что он треснет. Слой ангоба отскакивает уже при сушке, если черепок перед ангобированием был слишком сухим. Нанесение ангобного шликера может быть осуществлено кистью (рис. 49), поливом или пульверизатором. Перед нанесением ангоба черепок надо слегка протереть отжатой, но влажной губкой. Если черепок имеет толстые стенки, то после подсушивания его сразу можно глазуровать. Тонкостенное изделие лучше предварительно обжечь «на утель» (см. гл. 6), так как без этого оно может разомкнуть под действием суспензии глазури и деформироваться. Создание цветных ангобных рисунков (рис. 50) требует солидного мастерства в работе кисти.
ПОРИСТОСТЬ И СМАЧИВАЕМОСТЬ МАТЕРИАЛА, ХАРАКТЕРИСТИКА.
По́ристость — характеристика материала, совокупная мера размеров и количества пор в твёрдом теле[2].
Является безразмерной величиной от 0 до 1 (или от 0 до 100 %). 0 соответствует материалу без пор; 100 %-я пористость недостижима, но возможны приближения к ней (пена, аэрогельи т. п.). Дополнительно может указываться характер пористости в зависимости от величины пор: мелкопористость, крупнопористость и т. п. Характер пористости является словесной характеристикой материала и его определение зависит от отрасли.
Поры, как правило, заполнены вакуумом или газом с плотностью, значительно меньшей, чем истинная плотность материала образца. В этом случае величина пористости не зависит от истинной плотности материала, а зависит только от геометрии пор.