Как отличить изделие из фарфора, керамики и фаянса? — Мир Деколи
В этом разделе пойдет речь об основных различиях между керамикой, фарфором и фаянсом.
Керамика
Зачастую мы сталкиваемся с тем, что слова “фарфор” и “фаянс” употребляются отдельно от слова “керамика”, однако, на самом деле и фаянс, и фарфор являются видами керамики. Далее рассмотрим понятие, что же такое керамика. Керамическое изделие – это изделие, которое получается в результате спекания глины и ее смесей с минеральными добавками и другими неорганическими соединениями. Соответственно, опираясь на основы технологического процесса, фарфор и фаянс как раз и являются основными и более сложными видами керамики.
Фарфор
Изделие из фарфора представляет собой изделие из тонкой керамики, прозрачное на свету. Для получения изделия высокого качества, сырьё подвергается помолу, тонина которого проходит через сито в 10 тысяч отверстий на квадратный сантиметр. Фарфор состоит из смеси кварца, полевого шпата, каолина и других алюмосиликатов.
Виды фарфора
Твердый фарфор представляет собой изделие из белой, однородной массы, с температурой обжига 1350-1450 °С. Изделие обжигается дважды. Сначала обжиг идет при более низких температурах, затем, после нанесения глазури, при высоких. Иногда можно встретить такой термин, как “бисквит”, которым обозначают неглазурированный фарфор. В состав твердого фарфора входит больше каолина и меньше полевого шпата, поэтому, его относят к плотной керамики. Благодаря своей стойкости, этот фарфор чрезвычайно популярен среди производителей посуды.
По своему целевому назначению твердый фарфор можно разделить на четыре группы:
1. бытовой (посуда тарелки, чайные и кофейные сервизы, чашки, кружки и т.д.)
2. художественно-декоративный (вазы, блюда, статуэтки, керамическая плитка и т.
д.)
3. электротехнический (изоляторы, термисторы, нагревательные элементы, варисторы и т.д.)
4. химический (лабораторная посуда).
К твердым видам фарфора можно отнести и костяной фарфор, родиной которого считается Англия. В состав такого фарфора входит фосфат кальция или зола костей крупного рогатого скота, что придает изделию максимальную просвечиваемость и исключительную белизну и, одновременно, делает его очень хрупким. Такой фарфор пригоден для изготовления художественных изделий.
Мягкий фарфор относят к пористой керамике, он имеет хрупкую глазурь и способен быстро разрушаться под механическим воздействием. Обычно его используют для изготовления художественных изделий.
Фаянс
Слово “фаянс” имеет итальянские корни, это слово пришло к нам из города Фаэнца, в котором располагался один из центров керамического производства.
Фаянс представляет собой изделие белого цвета с плотной, мелкопористой структурой. По своему составу он мало, чем отличается от фарфора, но имеет другое соотношение добавок и смесей (в нем больше глины 85% от веса). Кроме того, обжигается при более низких температурах (от 1050 до 1280°С). Фаянс обладает более высокой пористостью, соответственно, увеличенной до 12% водопоглощаемостью и низкой механической прочностью. Поэтому, изделие из фаянса обильно покрывают глазурью. Вся наша посуда, которую мы используем в быту, в основном изготовлена из фаянса.
Отличия фарфора от фаянса в быту
Существует несколько секретов, которые в быту помогают отличить фаянсовое изделие от фарфорового.
Возьмите кружку, тарелку или другое изделие и посмотрите на его нижний, незаглазурированный край. Если ободок белый, то, скорее всего, это фарфор. Если черепок бежевый или светло-бежевый, т.е. значительно отличается от цвета глазури, то, это изделие изготовлено из фаянса.
Посмотрите изделие на свет.
Фаянс абсолютно непрозрачен и всегда покрыт глазурью, а фарфор, как правило, полупрозрачный, соответственно, тонкостенные изделия могут частично просвечивать.
Со временем поверхность изделий из фаянса покрывается мелкими трещинами, это естественный процесс старения. Фарфору такое не присуще, его поверхность остается неизменной.
Поднимите кружку в руках, если вы ощутите, что она тяжелее, чем кажется на первый взгляд, то, скорее всего, это изделие выполнено из фаянса.
Если кружка цветная, то, это фаянс, фарфор, как правило, белый. Правда, стоит сказать, что можно встретить и цветной фарфор, но, это редкое явление и подобное изделие будет стоить очень дорого, т.к. при всех цветах оно должно остаться прозрачным.
Фарфор и фаянс: сходства и различия.
27 марта 2020
Фарфор и фаянс представляют собой разновидность керамики, каждая из которых отличается составом и технологией производства.
В связи с этим отличается и стоимость таких изделий. Для того, чтобы разбираться в данных типах изделий и уметь отличать их друг от друга, необходимо знать какие бывают отличительные признаки, позволяющие определить подлинность того или иного изделия.
История появления и развития керамики насчитывает больше тысячи лет. Некоторые ученые склонны полагать, что именно этот материал правильно относить к одному из самых древних, созданных человеком. Первоначально из керамики делали различную посуду. Сегодня керамику используют в разнообразных сферах деятельности.
Фарфор — это один из видов тонкого типа керамики.
Этот материал получают в результате обжига разнообразных смесей под воздействием высоких температур. Данный материал получается непроницаемым не только для воды, но и для газа.
Отличить фарфор от любого другого материала довольно просто, если обратить внимание на ряд особенностей, а именно:
- это плотный, звенящий материал;
- на изломе белого цвета;
- очень твердый;
- на ободке донышка посуды не должно быть глазури;
- со временем фарфоровые изделия не теряет свой первоначальный внешний вид.
В отличие от фарфора фаянс не такой прочный, поэтому его покрывают несколькими слоями глазури.
Керамика. Фарфор. Фаянс. Майолика. Что это?…
Керамика получила широкое распространение во всех областях жизни — в быту (различная посуда), строительстве (кирпич, черепица, трубы, плитки, изразцы, скульптурные детали), в технике, на железнодорожном, водном и воздушном транспорте, в скульптуре и прикладном искусстве.
Основными технологическими видами Керамики являются терракота, майолика, фаянс, каменная масса и фарфор. В лучших своих образцах Керамика отражает высокие достижения искусства всех времён и народов.
Майолика (итальянское maiolica, от Majolica — старого названия острова Мальорка, через который ввозились в Италию произведения испано-мавританской керамики) — крупнопористые керамические изделия (блюда, вазы, посуда для домашнего обихода и украшения комнат и др.) из беловатой или желтоватой обожженной глины, покрытой непрозрачной свинцово-оловянной глазурью и раскрашенной огнеупорными красками.
Им свойственны массивность форм, плавная текучесть силуэта, яркий блеск полив, контрастные сочетания цветов.
Отечеством художественной Майолики считается Италия. Сюжетами рисунков на майоликовых изделиях часто служили произведения знаменитых художников.
Большое развитие Майолика получила в странах Древнего Востока (Египте, Вавилонии, Иране), в средневековых государствах Средней, Центральной и Передней Азии.
Майолика производилась также в 14 — 18 веках в странах Европы (Испании, Германии, Франции).
В Древней Руси Майолика была известна уже в 11 веке. Высокого расцвета достигла архитектурная майолика Ярославля и Москвы в 17 веке (наличники окон, порталы, фризы, фигуры святых, изразцовые печи).
В 18 веке майоликовую посуду, изразцы, мелкую пластику преимущественно с монохромной росписью по белому фону выпускал завод Гребенщикова в Москве, с полихромной — мастерские Гжели.
Для современной Майолики характерны экспериментаторство, поиски новых пластических и живописных возможностей массы, глазури, эмали. В современной художественной практике Майолику также называют керамику с цветными глазурями на фаянсовом белом или цветном черепке.
Фарфор (турецкое farfur, fagfur, от персидского фегфур)- художественные изделия из белой глины со специальными примесями:
— обожженные при температуре 1250-1450 град.С;
— не имеющие глазури на нижнем ободке;
— просвечивающие в тонком слое;
— отличающиеся непористым строением;
— непроницаемые для воды и газа;
— имеющие низкое водопоглощение и достаточно высокую твердость.
Обычно Фарфор покрывается прозрачной глазурью.
Фарфор появился в Китае в 4-6 веках. В зависимости от температуры обжига различают изделия из твердого и мягкого Фарфора.
Фаянс (франц. faience, от названия итал. города Фаэнца, одного из центров керамического производства)- художественные изделия из белой обожженной глины со специальными примесями, покрытые прозрачной глазурью.
В узком смысле, Фаянс состоит из глинисто-щелочного и трудноплавкого полевошпатового основания, крытого прозрачной твердой свинцовой поливой.
Белый или раскрашенный, Фаянс идет на изготовление посуды. Некоторые более твердые сорта Фаянса называют опаком.
В широком смысле к Фаянсу относят и гончарные поливные изделия из легкоплавкой глины.
Внешне фаянсовые изделия отличаются:
— пористостью черепка;
— полной непрозрачностью;
— глазурью на нижнем ободке изделий.
Фаянс применяется для изготовления предметов мелкой пластики, посуды, плитки и сантехнических изделий.
Смотрите так же:
Материалы для самостоятельного определения клейм фарфора
Чистка и ремонт фарфора и керамических изделий
Источник | | Автор: Мир Гжели | Категория: Фарфор. Стекло. Керамика
| Теги: керамика, фаянс, фарфор, майолика 23.04.08 Просмотров: 32753 | Загрузок: 0 | Рейтинг: 4.0/2
о разнице между санфарфором и санфаянсом / Статьи / San-Premium.ru
С тех пор, как человечество изобрело технологию производства фарфора прошли многие века, но увеличение доступности самого фарфора мало повлияло на таинственность и недосказанность технологических нюансов его создания. Тем не менее, обобщив доступную нам на данный момент (декабрь 2013 г.) информацию, предлагаем вниманию посетителей факты и выводы, касающиеся керамики, фарфора и фаянса, как материалов для производства сантехники.
Фото: Duravit
1. Фарфор и фаянс делают из одних и тех же составляющих.
Разница в пропорциях и технологии обжига.
2. Формулы, пропорции и технологии обжига производители фарфора и фаянса считают информацией, которую необходимо хранить в тайне.
3. Не зная из чего и по какой именно технологии делают тот или иной фарфор или фаянс, учёные, даже если бы захотели, не могли бы чётко классифицировать и установить некую чёткую границу между фарфором и фаянсом. В быту это определяют по черепкам или непокрытым глазурью участкам — фарфор более гладкий, а фаянс — более шершавый и часто пористый.
Фото: Laufen
4. Проблема не только в «коммерческих тайнах». Основное натуральное сырьё — глина — в разных местностях имеет разный состав, а значит и разные свойства.
5. Технологи современных предприятий уровня «Дюравит» (Duravit) или «Рока» (Roca) вполне способны, экспериментируя с составами производить фаянс очень близкий по свойствам к фарфору или наоборот — фарфор — очень близкий к фаянсу — ведь чёткой границы для решения большинством людей этой проблемы нет.
Это позволяет некоторым продавцам указывать в названии товара, к примеру «Фарфоровый пьедестал».
6. Насчёт «чисто фарфоровых» чаш унитазов или раковин в интернете, особенно в китайской его составляющей, можно найти немало информации. И как бы подозрительно это не выглядело, но раз уж фарфор, по сведениям историков, изобрели китайцы, то кто и как им теперь докажет, что это не фарфоровые, а какие-то другие унитазы или раковины?
7. Более-менее крупные и всемирно известные компании обычно НЕ спекулируют вышеуказанной неразберихой, потому что:
а) это может отразиться на репутации; б) потому что основательно во всём разобраться — это дорого; в) велика вероятность, что не многие покупатели будут в восторге, обнаружив, что теперь сервизы у них окажутся из того же материала, что и унитазы, или наоборот.
8. Некоторые компании вообще не используют разницу между разными типами керамических материалов, как повод для публичных демонстраций качества изделий.
К примеру, компания Roca в 2013 году создала ролик, рекламирующий надёжность систем инсталляции и подвесных унитазов, «нагрузив» их автомобилем.
Фото: Roca
И, как говорят в народе, кому какая разница теперь, санфаянс это или санфарфор, если он достаточно прочный и красивый.
9. Однако, концерну Roca принадлежит с некоторых пор и швейцарский бренд «Лауфен» (Laufen), одним из широко известных достоинств которого является высококачественная санкерамика. Возможно, нашим читателям уже знаком их широко разрекламированный материал под названием «СапфирКерамик» (SaphirKeramik). Драгоценных сапфировых камней туда, конечно, не крошат. По сути речь идёт о добавлении в сырьё того же оксида алюминия (Al2O3), который является основным компонентом натуральных сапфиров.
С этим новым керамическим материалом современные дизайнеры смогут сделать большой шаг вперед. До сих пор, классический керамический материал для санузлов позволял добиться минимального радиуса кромки, размером в 7-8 мм, а SaphirKeramik позволяет делать — 1-2 мм.
То есть, линии и формы раковин теперь могут быть в 3-4 раза более детализированы, при сохранении пропорций, задаваемых приспособленностью к человеческим потребностям. На фото ниже очевидную разницу традиционной санкерамики и «СапфирКерамики» демонстрирует доктор Вернер Фишер, директор по исследованиям и развитию компании Laufen.
Фото: Laufen
Не менее важно для сферы производства сантехники и то, что SaphirKeramik легче санкерамики, выпускавшейся ранее той же компанией Laufen, примерно на 20-30 процентов. Поскольку новая керамика одновременно и гораздо более прочна, и не требует прежней толщины стенок изделий, то возможно доведение экономии веса до 40 процентов. Это означает меньшее потребление сырья, а также снижение потребления энергии при производстве и при транспортировке. Плюс к этому, уместно вспомнить и о таких «неказённых» ценностях, как здоровье тех, кто должен перемещать чаши, раковины и унитазы, работая в магазинах, на складах или оказывая сантехнические услуги.
Фото: Laufen
Это, разумеется, не просто маркетинговый ход, но даже называя свой продукт «революционным», производители «СапфирКерамики» не стремятся называть её фарфором. Они лишь указывают на то, что ещё больше приблизили санкерамику к легендарной стекловидности высококачественного фарфора.
10. Руководство компании Duravit занимает при выборе того, как назвать материальную составляющую своих керамических изделий, не менее мудрую позицию. Они не называют свой материал ни фарфором, ни фаянсом, а публикуют на официальном сайте высказывания руководителей, подобные следующему: «Керамика оказалась идеально подходящей для изготовления сантехники на Duravit, и стала незаменимой для такой продукции, как раковины, унитазы, биде и писсуары. Если появится материал, ещё больше улучшающий качества нашей продукции, мы будем использовать его», — уверен Франк Рихтер, председатель Правления Duravit.»
Фото: Duravit
Вывод: в настоящее время, при выборе сантехники премиум-класса, пока большинству людей не открыты технологии производства фарфора и фаянса, нет особых причин волноваться о том, как именно производители, переводчики или продавцы называют материал, из которого сделаны керамические элементы.
И обычный санфаянс, и «СапфирКерамик», и даже настоящий фарфор для определённости и ясности могут быть названы обобщающим словом «керамика». Имея определённый опыт, вполне возможно отличить высококачественное керамическое изделие от менее качественного. Если же такого опыта нет, то, как и во многих других сферах современной экономики, покупателям лучше ориентироваться на изделия широкоизвестных компаний, о которых по миру идёт добрая слава.
Желаем нашим посетителям ясного понимания: из чего сделано то, чем они пользуются!
Автор статьи: Валерий Штоббе
Что лучше выбрать для раковины фаянс или фарфор?
Ванная комната является не только островком гигиены в доме, но и местом отдыха и релакса для каждого члена семьи. Необходимо предусмотреть все удобства, а главное — подобрать сантехнику из прочных и качественных материалов. Одним из самых популярных на современном рынке является керамика. Благодаря своим свойствам, она зарекомендовала себя как прочный и надежный материал.
Именно из неё изготовлено большинство сантехнических изделий. Однако керамика — это общее название. Существуют ее разновидности. Самые популярные из них — это фарфор и фаянс. Что же выбрать? Что прочнее? Что дешевле? Что дольше прослужит? Попробуем разобраться.
Фаянс
Фаянс получают из белой глины, добавляя каолин и кварцевые компоненты. Подвергается обжигу при высоких температурах (более 1000 0С). Обладает микропористой структурой. А значит хорошо впитывает влагу, загрязнения и запахи. Чтобы этого избежать, чаще всего изделия из фаянса покрывают эмалью или специальной глазурью.
Фарфор
Фарфор содержит те же компоненты, что и фаянс, только в других соотношениях. И для увеличения прочности в состав добавляют полевой шпат и кварц. Поверхность фарфора плотная и гладкая. Такая структура обеспечивает стойкость к различным загрязнениям.
Также этот материал обладает низким водопоглощением, высокой прочностью, термической стабильностью.
Такие свойства сделали этот материал одним из лучших для изготовления качественной сантехники.
Сходства и отличия
Оба рассматриваемых материала являются представителями благородной керамики. Главное их сходство — состав (изменены лишь пропорции и наличие различных добавок) и способ производства. Можно даже сказать, что фарфор — это улучшенный и модернизированный фаянс. Простому обывателю внешне иногда очень сложно отличить их друг от друга. Однако есть некоторые секреты. Например, можно рассмотреть донышко изделия. Если там есть ободок из глазури, это фаянс. Если нет — фарфор.
Чтобы разобраться детально в особенностях этих материалов, рассмотрим основные отличия между ними:
- Один из главных визуальных признаков — просвечиваемость. Фарфор им обладает, фаянс — нет.
- Белизна изделия. Оттенок фарфора более светлый, это объясняется количеством глины в составе. Из-за большего содержания глины в фаянсе образуется темный оттенок при обжигании.
Однако в последнее время стали добиваться «белизны» фаянса за счёт различных добавок: мела, доломита и др. - Прочность изделий. Хрупкому за счёт своей пористости фаянсу сложно соперничать с надежным фарфором. Именно поэтому отличается и толщина керамической продукции: изделия из фаянса обычно делают толще, чтоб повысить его прочность. Толщина фарфоровых гораздо тоньше, что делает их более изящными.
- Ещё один верный признак — «звонкость» изделия. При постукивании звук у фарфора очень высокий и мелодичный, фаянс же отзовётся глухим и низким тоном.
- Влагоустойчивость. У фаянса гораздо ниже, чем у фарфора. Объясняется это опять же пористой структурой фаянса.
Однако в последнее время стали добиваться «белизны» фаянса за счёт различных добавок: мела, доломита и др.Что выбрать для сантехники?
Делая ремонт в ванной комнате, необходимо особое внимание уделить выбору сантехники. От качества материалов зависит срок службы раковин и унитазов. Именно поэтому лучше заранее изучить вопрос о предлагаемых материалах.
Любителям прочных и качественных изделий несомненно нужно выбирать фарфор. Его отличительная особенность — стойкость к механическим повреждениям. Такой раковине не будут страшны никакие удары. Низкое водопоглощение и устойчивость к загрязнениям и запахам также облегчат эксплуатацию и уход за сантехникой. Срок службы фарфоровой раковины при правильном уходе составит минимум 50 лет. Казалось бы, это идеальный вариант для каждого человека. Однако есть и недостатки. В первую очередь, это высокая цена.
Очень нередки случаи, когда люди не готовы покупать дорогую сантехнику. Например, в съемном жильё фарфоровая раковина — не самый необходимый предмет интерьера. Именно в таких случаях следует обратить внимание на более бюджетный вариант — фаянс. По своим эксплуатационным характеристикам он уступает дорогому фарфору. Высокая пористость делает его уязвимым к загрязнениям и неприятным запахам. Соответственно, уход за такой техникой потребуется более частый и тщательный.
Однако специальные глазури, которыми покрывают фаянс, смогут справиться с этой проблемой. Подбирая сантехнику, нужно выбирать именно такие, покрытые глазурью, унитазы и раковины.
Прочность фаянсовых раковин также уступает фарфоровым. Обращаться с хрупким фаянсом нужно более аккуратно. Тогда срок их службы составит порядка 30 лет. И это тоже неплохо при относительно низкой цене.
Иногда и при хорошем уходе случаются неприятности, например, падение тяжелых предметов в раковину. Следует отметить, что ремонт фаянсовой будет затруднителен. Пористая структура может давать трещины при сверлении, а при склеивании шов от клея будет заметен. Фарфоровая же раковина легко поддастся ремонту, она склеивается клеями на основе гипса.
Таким образом, необходимо помнить про эти особенности, выбирая сантехнику в ванную комнату. В целях экономии можно остановиться на более бюджетном варианте — фаянсе. Тем более что в последние годы добиваются высокого качества глазури, делая раковины очень прочными.
Да и по внешнему виду очень сложно отличить фаянс от фарфора. Иногда недобросовестные производители пользуются этим и выдают дешевый фаянс за более дорогой фарфор.
Ценителям же надёжности и практичности, конечно, следует приобретать фарфоровую сантехнику. Она прослужит долго.
В целом, оба этих материала являются родственными, отличаясь лишь некоторыми компонентами в составе. И в любом случае, выбирая керамическую сантехнику, человек получает прочность, качество, долговечность, надежность и долгий срок службы.
Но какой бы ни был выбор, следует помнить, что любая сантехника нуждается в правильной эксплуатации и хорошем уходе.
Отличия между фарфоровыми и фаянсовыми унитазами
Перед тем, как выбрать унитаз, нужно не только определиться с его внешним видом и конструкцией, но также и с материалом.
Наиболее востребованными и популярными являются фаянс и фарфор.
Особенности фарфоровых унитазов
Фарфоровые унитазы изготавливаются из белой глины, в которую добавляются кварц и полевой шпат. Именно благодаря этим двум компонентам, технические характеристики фарфоровых унитазов повышаются в разы.Санфарфор имеет высокую плотность, прочность и долговечность.Такая продукция прослужит не менее 30 лет. При бережном использовании этот срок увеличивается до 50 лет.
Водоотталкивающая способность – одна из важных характеристик фарфоровых унитазов. Материал отличается высокой плотностью, поэтому не поддается разрушениям под постоянным воздействием воды. Изделия имеют пониженную гигроскопичность, т. е. степень пористости. Благодаря этому фарфоровая продукция меньше впитывает неприятные запахи и грязь. Такую поверхность намного проще очищать: во время уборки достаточно использовать губку и любое моющее средство. Единственный минус фарфоровых унитазов – их цена. Но взвесив все его преимущества, можно с уверенностью заявить, что изделия того стоят.
Достоинства фаянсовых унитазов
Фаянсовые унитазы внешне похожи на фарфоровые и неопытному покупателю будет сложно их различить. Несмотря на небольшие внешние различия, фаянсовые изделия все же уступают фарфоровым по основным критериям: гигроскопичности, долговечности, плотности. Фаянс – пористый материал на основе белой глины, поэтому имеет мелкопористую структуру и, соответственно, впитывает в себя неприятные запахи, грязь и влагу. Производители постарались устранить эту особенность с помощью специального покрытия. Если унитаз не обработан дополнительно эмалью, он накапливает влагу, которая будет разрушать его изнутри. Со временем могут появиться трещины, а белоснежный цвет потускнеет. Поэтому, если вы решили приобрести фаянсовый унитаз, обратите внимание на состав и наличие дополнительных защитных покрытий у сантехники. Качественный фаянс способен прослужить около 30 лет. Это хоть и меньше, чем эксплуатационный срок фарфора, но тоже немало. Благодаря использованию защитного покрытия, проводить уборку достаточно легко.
Одно из важных преимуществ фаянса, которое делает его востребованным, – невысокая стоимость. Выбирая такой унитаз, вы значительно экономите на ремонте санузла. Широкое разнообразие моделей, отличающихся формой, размерами и цветом, дает возможность выбрать наиболее подходящий вариант.
Ценностей и убеждений — разница
Автор: Редакция | Обновлено: 6 декабря 2017 г.
Ценности и убеждения — важные концепции, которые делают вас тем, кто вы есть. Хотя в чем-то они похожи, это две разные вещи, которые определяют поведение и чувства человека по отношению к другим. Эта статья призвана показать разницу между ними.
Сводная таблица
| Ценности | Убеждения |
| Абстрактные правила о человеческих стандартах или принципах | Принятие чего-либо как истины без доказательств |
| Влияние на поведение и характер | Влияние на ценности и мораль |
| Примеры: равенство, справедливость, храбрость, сострадание | Примеры: Бог — всезнающий и творец неба и земли, ложь — это плохо |
Определения
Ценности, которыми большинство людей живет Ценности обычно относятся к абстрактному правилу, которое можно применить ко многим случаям.
Его также можно применять по собственному выбору во многих ситуациях. Ценности также можно определить как моральный выбор, который человек постоянно использует во многих ситуациях. Таким образом, его можно использовать, чтобы узнать, что человек думает о том, что правильно, а что нет, или что нужно делать в определенных ситуациях. Ценности могут влиять на поведение и отношение. «Мир, справедливость и равенство для всех» или «Время — золото» — вот примеры ценностей, которым люди могут следовать.
Ценности могут отличаться от человека к человеку или, если смотреть шире, они могут различаться для людей в разных культурах.Они являются основой человечности, взглядов и взглядов на все, что его / ее окружает. Решения часто принимаются на основе ценностей.
Неудивительно, что у каждого человека могут быть разные ценности. Они могут быть смесью прошлого, опыта и, наконец, эволюционировать в самоощущение. На него также могут влиять многие факторы, такие как религия или общество. Однако человек может со временем менять ценности в результате того же.
Человек, у которого есть моральные ценности, обычно добрый, боголюбивый, честный, смелый, верный, уважительный, справедливый, сострадательный и многие другие.Существует несколько типов ценностей, в том числе этические или моральные ценности, религиозные и политические ценности, социальные и эстетические ценности.
Убеждения — это идеи, верные человеку, независимо от того, поддерживаются ли они твердыми, фактическими и эмпирическими доказательствами. Это состояние ума, ментальное представление о том, что мы положительно склонны верить в идею как истинную. Психологи определяют веру как один из строительных блоков сознательного мышления.
Верования обычно уходят корнями в религию, но не всегда. Люди верят в Бога, сотворившего небеса и землю, или в то, что Иисус Христос воскрес из мертвых. Мусульмане верят в Аллаха, а китайцы почитают Конфуция. Все это религиозные верования, основанные на религиозных идеалах и концепциях и не обязательно основанные на научно доказанных данных.
Ценности и убеждения
Итак, в чем разница между ценностями и убеждениями? Хотя люди используют оба принципа в качестве руководящих принципов в жизни, эти термины существенно отличаются.
Ценности — это абстрактные правила, которые люди применяют во многих жизненных ситуациях. Это личные идеи, которые люди воспринимают как истину и не связаны с прошлым опытом. Убеждения — это предположения, которые люди считают истинными и которые связаны с прошлым усвоенным опытом. Ценности могут влиять на поведение и характер, тогда как убеждения могут влиять на мораль и ценности.
Ценности применимы и напрямую связаны с повседневной жизнью, в то время как убеждения часто уходят корнями в веру и религию. Некоторые примеры ценностей — это концепции лояльности, мужества, сострадания, справедливости и уважения.Убеждения включают концепции добра и зла, астрологию и тому подобное.
определение слова faience и синонимов слова faience (английский)
Фаянсовая глазурованная посуда ( maiolica ) традиционного узора, произведенная в Фаэнце.
- Об архитектурных материалах см. Застекленная архитектурная терракота. О керамике Древнего Египта и долины Инда см. Египетский фаянс .
Фаянс или фаянс (/ faɪˈɒ̃s / или / feɪˈɑːns /, Французский: [fajɑ̃s]) — это общепринятое название на английском языке для тонкой глазурованной глиняной посуды на изящном бледно-коричневом фаянсовом корпусе, первоначально ассоциирующейся с Фаэнцой. в северной Италии. [1] Изобретение белой глиняной глазури, подходящей для росписи, путем добавления оксида олова к слою свинцовой глазури, было крупным достижением в истории гончарного дела. Похоже, изобретение было сделано в Иране или на Ближнем Востоке до девятого века. Для достижения этого результата требовалась печь, способная производить температуру выше 1000 ° C (1830 ° F) (см. Керамику), результат тысячелетних традиций изысканного гончарного дела. В настоящее время этот термин используется для обозначения самых разных керамических изделий из разных частей света, включая многие типы европейских расписных изделий, которые часто производятся как более дешевые версии фарфоровых стилей.
С технической точки зрения, фаянсовая посуда, такая как французская посуда XVI века Сен-Поршер, не может считаться фаянсом, но это различие обычно не поддерживается.
История
Древний «фаянс»
Основная статья: египетский фаянсТермин «фаянс» был расширен и теперь включает в себя керамические бусины с тонкой глазурью, найденные в Египте еще в 4000 г. до н.э. и в цивилизации долины Инда. В музее Виктории и Альберта в Лондоне выставлен 7-футовый фаянсовый скипетр из Египта, датированный 1427-1400 гг. До н. Э.В Метрополитен-музее выставлен фаянсовый бегемот из Меира, Египет, датированный 12 династией 1961–1885 гг. До н. Э. Образцы древнего фаянса также можно найти на минойском Крите, который, вероятно, находился под влиянием египетской культуры. Например, фаянсовые материалы были обнаружены на археологических раскопках в Кноссе. [2]
Западное Средиземноморье
Мавры принесли в Аль-Андалус технику глазурованной глиняной посуды, где было усовершенствовано искусство украшать их металлической глазурью.Из Малаги в Андалусии, а затем и из Валенсии, эти «испано-мавританские изделия» экспортировались либо напрямую, либо через Балеарские острова [3] в Италию и остальную Европу.
«Майолика» или «майолика» — это искаженная версия «Майорики» для острова Майорка, который был перевалочным пунктом для изысканной глазурованной глиняной посуды, поставляемой в Италию из королевства Арагон в Испании на закате Средневековья. Возраст. Этот тип испанской керамики во многом обязан мавританскому наследию.
В Италии производство глазурованной глиняной посуды местного производства, начатое в четырнадцатом веке, достигло пика в конце пятнадцатого и начале шестнадцатого веков, представленное итальянским фаянсом под названием майолика. Название фаянс — это просто французское название Фаэнцы в Романье, недалеко от Равенны, Италия, где расписные изделия из майолики на чистой, непрозрачной чисто-белой основе производились на экспорт еще в пятнадцатом веке.
Французский и североевропейский фаянс
Первыми северянами, которые подражали глазурованной глиняной посуде, импортированной из Италии, были голландцы.Фаянсовая посуда — это разновидность фаянса, производимая в гончарных мастерских вокруг Делфта в Нидерландах, характерно декорированная синим по белому, имитирующая бело-голубой фарфор, который был импортирован из Китая в начале шестнадцатого века, но быстро разработал свой собственный узнаваемый голландский декор.
«Английский фаянсовая посуда», производимая в Ламбете, Лондон, на южном берегу Темзы, и в других центрах с конца шестнадцатого века, снабжала аптекарей банками для влажных и сухих лекарств. Многие из первых гончаров в Лондоне были фламандцами. [4] Примерно к 1600 году уже производились сине-белые изделия с маркировкой содержимого в пределах декоративных рамок. Во второй половине восемнадцатого века производство постепенно заменялось дешевым кремом.
Голландские гончары в северной (и протестантской) Германии основали немецкие центры фаянса: первые мануфактуры в Германии были открыты в Ханау (1661 г.) и Хойзенштамме (1662 г.), вскоре переехавшие в соседний Франкфурт-на-Майне.
Во Франции центры производства фаянса, возникшие в начале восемнадцатого века, возглавил в 1690 году Кемпер в Бретани [1], который сегодня обладает интересным музеем, посвященным фаянсу, за которым следуют Руан, Страсбург и Люневиль.В Швейцарии в Zunfthaus zur Meisen недалеко от церкви Фраумюнстера находится коллекция фарфора и фаянса Швейцарского национального музея в Цюрихе.
Продукция французских фаянсовых мануфактур, редко маркируемая, идентифицируется обычными методами знатока керамики: характер корпуса, характер и палитра глазури, стиль декора, faïence blanche оставлено в его неукрашенная обожженная белая накидка. Faïence parlante часто имеет девизы на декоративных этикетках или баннерах.Товары для аптекарей, в том числе альбарелло, могут иметь названия предназначенного для них содержимого, как правило, на латыни и часто сокращенные до неузнаваемости для неискушенного глаза. Девизы товариществ и ассоциаций стали популярными в 18 веке, что привело к появлению Faïence patriotique , который был особенным в годы Французской революции.
В конце 18 века дешевый фарфор захватил рынок изысканного фаянса; В начале 19 века тонкая керамическая посуда — обожженная до такой степени, что неглазурованное тело остекленяет — закрыла последнюю из ателье традиционных производителей даже для пивных кружек.На нижнем уровне рынка местные мануфактуры продолжали поставлять на региональные рынки грубые и простые товары.
Возрождение
Основная статья: викторианская майоликаВ 1870-х годах эстетическое движение, особенно в Британии, заново открыло для себя прочное очарование фаянса, и крупные фарфоровые мануфактуры начали продавать возрожденный фаянс, такой как «майоликовые изделия» Минтона и Веджвуда.
Окрашивание пластины перед обжигом в печи, Гюльшехир, Каппадокия, ТурцияТипы
Признаны многие центры традиционного производства, а также отдельные ателье .Далее следует неполный список.
Англия
Франция
Германия
Италия
Laterza фаянс — Италия
Скандинавия
Украина
Польша
США
Банкноты
Библиография
См. Также
Внешние ссылки
научных принципов
научных принциповВведение:
Керамика обладает характеристиками, позволяющими использовать ее в
широкий спектр применений, в том числе:
- высокая теплоемкость и низкий нагрев проводимость
- коррозионная стойкость
- электрически изолирующие, полупроводниковые или сверхпроводящие
- немагнитные и магнитные
- твердый и прочный, но хрупкий
Разнообразие их свойств проистекает из их связи и кристаллические структуры.
Атомная связь:
В керамических материалах встречаются два типа механизмов связывания: ионный и ковалентный. Часто эти механизмы сосуществуют из того же керамического материала. Каждый тип связи приводит к разным характеристики.
Ионные связи чаще всего возникают между металлическими и неметаллическими элементами. элементы, которые имеют большие различия в своей электроотрицательности. Ионно-связанный конструкции, как правило, имеют довольно высокие точки плавления, так как связи прочные и ненаправленные.
Другим важным механизмом соединения в керамических структурах является Ковалентная связь. В отличие от ионных связей, по которым переносятся электроны, ковалентно связанные атомы разделяют электроны. Обычно элементы вовлечены неметаллические и имеют небольшую электроотрицательность различия.
Многие керамические материалы содержат как ионную, так и ковалентную связь. Общие свойства этих материалов зависят от доминирующего склеивающий механизм. Соединения, которые являются в основном ионными или в основном ковалентные имеют более высокие температуры плавления, чем соединения, в которых ни один из видов связи не преобладает.
Таблица 1: Сравнение% ковалентного и ионного характера с несколькими температурами плавления керамического компаунда.| Керамическое соединение | Точка плавления | % Ковалентный характер | % Ионный символ | |||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Оксид магния | 2798 | 27% | 73% | |||
| Оксид алюминия | 2050 | 37% | 63% | |||
| Диоксид кремния 15 172 902 | 51% | |||||
| Нитрид кремния | 1900 | 70% | 30% | |||
| Карбид кремния | 2500 | 89% | 11% |
Классификация:
Керамические материалы можно разделить на два класса: кристаллические и аморфные (некристаллические).В кристаллическом материалы, точка решетки занята либо атомами, либо ионами в зависимости от механизма связывания. Эти атомы (или ионы) расположены в регулярно повторяющейся схеме в трех измерений (то есть имеют дальний порядок). По сравнению, в аморфных материалах атомы обладают только ближним порядком. Некоторые керамические материалы, такие как диоксид кремния (SiO 2 ), могут существуют в любой форме. Кристаллическая форма SiO 2 результаты когда этот материал медленно охлаждается от температуры (T> T MP @ 1723 ° C).Способствует быстрому охлаждению некристаллическое образование, так как время не позволяет заказывать договоренности сформировать.
Диоксид кремния кристаллический Аморфный диоксид кремния (обычный узор) (случайный узор)Рисунок 1 : Сравнение физического строения обоих кристаллический и аморфный диоксид кремния
Тип связи (ионная или ковалентная) и внутренняя структура (кристаллическая или аморфная) влияет на свойства керамические материалы.Механические, электрические, тепловые и оптические Свойства керамики будут рассмотрены в следующих разделах.
Тепловые свойства:
Наиболее важными термическими свойствами керамических материалов являются: теплоемкость, тепловое расширение коэффициент и теплопроводность. Многие приложения керамика, например, ее использование в качестве изоляционных материалов, относится к эти свойства.
Тепловая энергия может храниться или передаваться твердым телом.Способность материала поглощать тепло из окружающей среды составляет его теплоемкость. В твердых материалах при T> 0 K атомы постоянно вибрирует. На колебания атомов также влияют колебания соседних атомы через связь. Следовательно, вибрации могут передаваться через твердое тело. Чем выше температура, тем выше частота вибрации и тем короче длина волны связанной с ней упругой деформации.
Потенциальная энергия между двумя связанными атомами может быть схематично представлено схемой:
Рисунок 2: График, изображающий потенциальную энергию между двумя связанными атомыРасстояние, на котором минимальная энергия (потенциальная яма) представляет собой то, что обычно называют длиной связи.Хороший аналогия — сфера, прикрепленная к пружине, с равновесием положение пружины, соответствующее атому на длине связи (потенциальная яма). Когда пружина сжимается или растягивается из положения равновесия, сила, тянущая его обратно к положение равновесия прямо пропорционально смещению (Закон Гука). После смещения частота колебаний равна наибольший, когда есть большая жесткость пружины и шар малой массы. Керамика обычно имеет прочные связи и легкие атомы.Таким образом, они могут иметь высокочастотные колебания атомов с малыми возмущения в кристаллической решетке. В результате они обычно имеют как высокую теплоемкость, так и высокую температуру плавления температуры.
С повышением температуры амплитуда колебаний связей увеличивается. Асимметрия кривой показывает, что межатомная расстояние также увеличивается с температурой, и это наблюдается как термическое расширение. По сравнению с другими материалами керамика с сильные связи имеют глубокие и узкие кривые потенциальной энергии и соответственно малые коэффициенты теплового расширения.
Проведение тепла через твердое тело связано с передачей тепла энергия между колеблющимися атомами. Продолжая аналогию, рассмотрим каждая сфера (атом) должна быть связана со своими соседями сетью из пружины (скрепки). Вибрация каждого атома влияет на движение соседних атомов, и в результате упругие волны, которые распространяются через твердое тело. При низких температурах (до около 400), энергия проходит через материал преимущественно через фононы, упругие волны, которые проходят через скорость звука.Фононы — это результат колебаний частиц, которые увеличение частоты и амплитуды при повышении температуры. Фононы путешествуют по материалу, пока не рассеются, либо за счет фонон-фононного взаимодействия *, либо на несовершенствах решетки. Фононная проводимость обычно уменьшается с повышением температуры в кристаллическом материалы по мере увеличения количества рассеяния. Аморфная керамика которые не имеют упорядоченной решетки, испытывают еще большее рассеяние, и поэтому плохие проводники.Те керамические материалы, которые состоит из частиц одинакового размера и массы с простыми структуры (такие как алмаз или BeO) подвергаются наименьшему количеству рассеивают и поэтому обладают наибольшей проводимостью.
При более высоких температурах фотон проводимость (излучение) становится преобладающим механизмом передача энергии. Это быстрая последовательность поглощения и излучения фотонов, которые путешествовать со скоростью света. Этот режим проведения особенно важно в стекле, прозрачный кристаллическая керамика и пористая керамика.В этих материалах теплопроводность увеличивается с повышением температуры.
Хотя на теплопроводность влияют неисправности или дефекты кристаллической структуры, изолирующие свойства керамика существенно зависит от микроскопических несовершенств. В передача любого типа волны (фонон или фотон) прерывается границами зерен и поры, поэтому более пористые материалы являются лучшими изоляторами. Использование керамических изоляционных материалов для печей и промышленных печи — одно из применений изоляционных свойств керамические материалы.
Электронный механизм переноса тепла относительно не имеет значения в керамике, потому что заряд локализован. Этот механизм очень важно, однако, для металлов, которые имеют большое количество свободные (делокализованные) электроны.
* Фонон-фононные взаимодействия — еще одно следствие асимметрия потенциала взаимодействия между атомами. когда разные фононы перекрываются в месте расположения конкретного атома, колебательные амплитуды накладываются друг на друга.В асимметричном потенциале ну, кривизна меняется в зависимости от смещения. Этот означает, что жесткость пружины, которой удерживается атом, также изменения. Следовательно, атом имеет тенденцию колебаться с другая частота, что дает другой фонон.
Таблица 2 : Сравнение термических свойств различных керамические материалы.| Материал | Плавка Темп () | Теплоемкость (Дж / кг К) | Коэффициент линейного расширения 1 / Cx10 -6 | Теплопроводность (Вт / м K) | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Алюминий металлический | 660 | 900 | 23.6 | 247 | |||||||||||
| Медь металлическая | 1063 | 386 | 16,5 | 398 | |||||||||||
| Глинозем | 2050 | 775 | 2050 | 775 | 8,8 силикагель | 8,8 | 740 | 0,5 | 2,0 | ||||||
| Натриевое стекло | 700 | 840 | 9,0 | 1,7 | |||||||||||
| Полиэтилен | 120 | 2100 | 60211 6021138 | ||||||||||||
| Полистирол | 65-75 | 1360 | 50-85 | 0,13 |
Одно из самых интересных высокотемпературных приложений керамические материалы используются на космических кораблях. Почти весь экстерьер шаттла покрыт керамической плиткой. из волокон аморфного кремнезема высокой чистоты. Те, кто подвергается при самых высоких температурах добавлен слой стекла с высоким коэффициентом излучения. Эта плитка выдерживает температуру до 1480 C в течение ограниченное количество времени.Некоторые из испытанных высоких температур шаттлом во время входа и подъема показаны на рисунке 3.
Рисунок 3: Схема подъема и спуска космического челнока. температурыТемпература плавления алюминия 660 C. Плитка сохраняет температура алюминиевого корпуса шаттла не ниже 175 C, а внешняя температура может превышать 1400 C. Плитка быстро остывает, поэтому после воздействия такой высокой температуры они достаточно прохладные, чтобы держать их голыми руками в около 10 секунд.Удивительно, но толщина этих керамических плитки варьируются от 0,5 до 3,5 дюймов.
Рисунок 4: График внутренней температуры плитки по сравнению с плиткой толщина.Челнок также использует керамические аппликации в тканях для зазоров. наполнители и термобарьеры, армированные углерод-углеродные композиты для носового обтекателя и передних кромок крыла, а также при высоких температурах стеклянные окна.
Оптические свойства:
Оптическое свойство описывает то, как материал реагирует на воздействие света.Видимый свет — это форма электромагнитного излучение с длинами волн от 400 до 700 нм соответствует диапазону энергий от 3,1 до 1,8 электрон-вольт (эВ) (от E = hc /, где c = 3 x 10i 17 нм / с и h = 4,13 x 10 -15 эВ · с).
Когда свет падает на объект, он может пропускаться, поглощаться или размышлял. Материалы различаются по своей способности пропускать свет и обычно описываются как прозрачные, полупрозрачные или непрозрачные.Прозрачные материалы, такие как стекло пропускает свет с небольшим поглощением или отражением. Материалы, пропускающие свет диффузно, например, матовое стекло, полупрозрачны. Непрозрачные материалы не пропускают свет.
Два важных механизма взаимодействия света с частицы в твердом теле — это электронные поляризации и переходы электронов между различными энергетическими состояниями. Искажение электронное облако атома электрическим поле, в данном случае электрическое поле света, равно описывается как поляризация.В результате поляризации некоторые из энергия может быть поглощена, т.е. преобразована в упругие деформации (фононы) и, следовательно, тепло. С другой стороны, поляризация может распространяться как электромагнитная волна, связанная с материалом со скоростью, отличной от скорости света. Когда свет поглощается и переизлучаемый с поверхности на той же длине волны, он называется отражение. Металлы, например, обладают высокой отражающей способностью, а те с серебристым внешним видом отражают весь видимый свет.Уровни энергии электронов квантуются, т.е. каждый электрон переход между уровнями требует определенного количества энергия. Поглощение энергии приводит к смещению электронов из основного состояния в высшее, возбужденное состояние. Электроны затем вернуться в основное состояние, сопровождаемое повторной эмиссией электромагнитного излучения.
В неметаллах нижние энергетические связывающие орбитали составляют то, что называется валентной зоной, а разрыхляющие орбитали с более высокой энергией образуют зону проводимости.В разделение между двумя зонами — это ширина запрещенной зоны, обычно большая для неметаллов, меньше для полупроводников и не существует в металлах.
Энергетический диапазон видимого света составляет от 1,8 до 3,1 эВ. Материалы с запрещенной зоной в этом диапазоне будут поглощать эти соответствующие цвета (энергии) и передать другим. Они будут прозрачными и цветными. За Например, ширина запрещенной зоны фотоэлементов из сульфида кадмия составляет около 2.4 эВ, поэтому он поглощает компоненты видимого света с более высокой энергией (синий и фиолетовый). Оно имеет желто-оранжевый цвет в результате переданных участков спектр. Этот тип световой проводимости называется фотопроводимостью.
Материалы с энергией запрещенной зоны менее 1,8 эВ будут непрозрачными. потому что весь видимый свет будет поглощаться электронными переходами от валентности к зоне проводимости. Рассеяние этого поглощенная энергия может быть прямым возвратом в валентную зону или более сложные переходы с участием примесей.Чистые материалы с энергией запрещенной зоны более 3,1 эВ не будет поглощать свет в видимый диапазон и будет казаться прозрачным и бесцветным.
Свет, излучаемый переходами электронов в твердых телах, равен называется люминесценцией. Если это происходит для короткое время это флуоресценция, а если длится дольше это фосфоресценция.
Свет, который передается из одной среды в другую, например из воздуха в стекло, преломляется.Это явный изгиб световых лучей, возникающих в результате изменения скорости света. Показатель преломления (n) материал — это отношение скорости света в вакууме (c = 3 x 10 8 м / с) до скорости света в этом материале (n = резюме). Изменение скорости является результатом электронной поляризации. Поскольку эффект поляризации увеличивается с увеличением размера атомы, стекла, содержащие ионы тяжелых металлов (например, свинца кристалл) имеют более высокие показатели преломления, чем составленные из более мелкие атомы (например, натриево-известковое стекло).
Рисунок 5: На этом рисунке показано преломление света, переходит от среды с низкой оптической плотностью (например, воздуха) к среде с более высокой оптической плотностью (например, вода или стекло). Свет поддерживает его частота, но его скорость изменяется в более плотной среде. Следовательно, длина волны должна соответственно измениться. Закон Снеллиуса (n 1 sin q 1 = n 2 sin q 2 ) можно использовать для связи показателей преломления (n), углов (q) падения и преломления, а также скорости (v) света в двух среда: n 1 / n 2 = q 2 / q 1 = v 1 / v 2 )Внутреннее рассеяние света в прозрачной по своей природе материал может сделать материал полупрозрачным или непрозрачным.Такие рассеяние происходит на флуктуациях плотности, границах зерен, фазовых границах и поры.
Многие приложения используют преимущества оптических свойств материалы. Прозрачность очков делает их полезными для окна, линзы, фильтры, посуда, лабораторная посуда и предметы искусства. Преобразование света в электричество — основа для использования полупроводниковых материалов, таких как арсенид галлия в лазерах и широкое использование светодиодов (светодиодов) в электронике. устройств.Флуоресцентная и фосфоресцентная керамика используется в электрические лампы и телевизионные экраны. Наконец, оптические волокна передавать телефонные разговоры, сигналы кабельного телевидения и компьютерные данные на основе полного внутреннего отражения света сигнал.
Механические свойства:
Механические свойства описывают реакцию материала силам, нагрузкам и ударам. Керамика — прочный, твердый материал которые также устойчивы к коррозии (долговечны).Эти свойства, наряду с их низкой плотностью и высокой температурой плавления делают керамика привлекательные конструкционные материалы.
Применения современной керамики в конструкциях включают компоненты автомобильных двигателей, брони для военной техники и самолетов конструкции. Например, карбид титана имеет примерно в четыре раза больше прочность стали. Таким образом, стальной стержень в конструкции самолета может заменить на стержень из TiC, который будет выдерживать ту же нагрузку на половину диаметр и 31% веса.
Другие приложения, использующие преимущества механических К свойствам керамики относится использование глины и цемента в качестве конструкционные материалы. И то, и другое можно формовать и формовать во влажном состоянии, но при высыхании получается более твердый и прочный предмет. Очень твердые материалы такие как оксид алюминия (Al 2 O 3 ) и карбид кремния (SiC) используются в качестве абразивов для шлифовка и полировка.
Основным ограничением керамики является ее хрупкость, т.е.е., склонность к внезапному отказу при небольшой пластической деформации. Это особенно беспокойство, когда материал используется в конструкционных приложениях. В металлов, делокализованные электроны позволяют атомам изменять соседи, не нарушая полностью структуру связи. Этот позволяет металлу деформироваться под нагрузкой. Работа сделана как узы смещение при деформации. Но в керамике из-за комбинированного ионный и ковалентный механизм связывания, частицы не могут сдвигаться легко.Керамика ломается при приложении слишком большого усилия, и работа, проделанная по разрыву связей, при растрескивании создает новые поверхности.
Рисунок 6 : Напряжение-деформация диаграммы для типичных (а) хрупких и (б) пластичных материаловХрупкое разрушение происходит образование и быстрое распространение трещин. В кристаллических твердых телах трещины прорастают сквозь зерна (межзерновые) и по спайности плоскости в кристалле. Полученная изломанная поверхность может иметь зернистая или грубая текстура.Аморфные материалы не содержат зерен и правильные кристаллические плоскости, поэтому изломанная поверхность более вероятно, будет гладким на вид.
Теоретическая прочность материала — это напряжение при растяжении. что было бы необходимо, чтобы разорвать связи между атомами в идеальном твердые и разведите предмет. Но все материалы, в том числе керамика, содержат незначительные структурные и производственные дефекты, которые сделать их значительно слабее идеальной прочности.Любой недостаток, такие как поры, трещины или включения, вызывают напряжение концентрация, которая усиливает приложенное напряжение. Поры также уменьшить площадь поперечного сечения, по которой действует нагрузка. Таким образом, более плотные, менее пористые материалы обычно прочнее. По аналогии, чем меньше размер зерна, тем лучше механические свойства.
На самом деле керамика — это самый прочный из известных монолитных материалов, и они обычно сохраняют значительную часть своих прочность при повышенных температурах.Например, нитрид кремния (Si 3 N 4 , = 3,5 г / см 3 ) роторы турбокомпрессора имеют прочность на излом 120 тысяч фунтов на квадратный дюйм при 70 F и 80 тысяч фунтов на квадратный дюйм при 2200 F.
Рисунок 7 : Испытания на растяжение, сжатие и изгиб для материалыПрочность на сжатие (раздавливание) важна для керамики, используемой в конструкции, такие как здания или огнеупорный кирпич. Сжимающий прочность керамики обычно намного превышает их предел прочности на разрыв.Чтобы восполнить это, керамику иногда подвергают предварительному напряжению в сжатом состоянии. Таким образом, когда керамический объект подвергается растягивающей силе, приложенная нагрузка должна преодолевать сжимающие напряжения (внутри объекта) прежде чем дополнительные растягивающие напряжения могут увеличиться и нарушить объект. Безопасное стекло (термически закаленное стекло) является одним из примеров такого материала. Керамика обычно довольно неэластичны и не гнутся как металлы. Жесткость зависит от состав и структура.Способность к обратимой деформации есть измеряется модулем упругости. Материалы с прочным сцеплением требуют больших усилий для увеличения пространство между частицами и имеют высокие значения модуля упругости эластичность. Однако в аморфных материалах больше свободных пространство для перемещения атомов под приложенной нагрузкой. Как результат, аморфные материалы, такие как стекло, легче изгибаются, чем кристаллические материалы, такие как оксид алюминия или нитрид кремния.
Вязкость разрушения способность сопротивляться разрушению при наличии трещины.Это зависит от геометрия объекта и трещины, приложенное напряжение, и длина трещины. Разрабатываются композиты, которые сохраняют желаемые свойства керамики, уменьшая их склонность к разрушению. Например, введение углерода усы волокна препятствуют распространению трещин по керамике и повышает прочность.
Стеклокерамика, такая как используются для изготовления посуды, состоящей из стеклянной матрицы в какие крошечные керамические кристаллы растут, так что конечная матрица фактически состоит из мелких кристаллических зерен (средний размер <500 нм).Поскольку размер их зерна очень мал, эти материалы прозрачный для света. Кроме того, поскольку прочность на излом обратно пропорционально квадрату размера зерна, материалы прочные. Другими словами, наличие кристаллов улучшает механические и термические свойства стекла - стеклокерамика прочна, устойчива к термическому удару и хороша теплопроводники.
Электрические свойства:
Электрические свойства керамических материалов сильно различаются, с характерными мерами, охватывающими многие порядки величины (см. Таблицу 3).Керамика, вероятно, больше всего известна как электрическая. изоляторы. Некоторые керамические изоляторы (например, BaTiO 3 ) могут быть поляризованными и использоваться в качестве конденсаторов. Прочая керамика проводит электроны, когда достигается пороговая энергия, и поэтому называются полупроводники. В 1986 году был открыт новый класс керамики, высокий T c сверхпроводников. Эти материалы проводят электричество практически с нулевым сопротивлением. Наконец, керамика известные как пьезоэлектрики могут генерировать электрический отклик на механическую силу или наоборот.
Таблица 3 : Удельное электрическое сопротивление различных материалы.| Тип | Материал | Удельное сопротивление (-см) |
|---|---|---|
| Металлические проводники: | Медь | 1,7 x 10 -6 |
| CuO 2 | 10 x 3-3 | |
| Полупроводники: | SiC | 10 |
| Германий | 40 | |
| Изоляторы: | Противопожарные глиняного кирпича | 10 8 |
| Si 3 Н 4 | > 10 14 | |
| Полистирол | 10 18 | |
| Сверхпроводники: | YBa 2 Cu 3 O 1012 9012 900 22 (ниже Т с ) |
Любой, кто использовал портативный кассетный плеер, личный компьютер или другое электронное устройство использует керамические диэлектрические материалы.Диэлектрик материал представляет собой изолятор, который может поляризоваться на молекулярном уровень. Такие материалы широко используются в конденсаторах, устройствах, которые используются для хранения электрического заряда. Структура конденсатора показан на схеме.
Рисунок 8 : Схема конденсатора.Заряд конденсатора хранится между двумя его пластинами. Количество заряда (q), которое он может удерживать, зависит от его напряжения. (В) и его емкость (С).
q = CVДиэлектрик вставлен между пластинами конденсатора, увеличение емкости системы в раз, равное ее диэлектрической проницаемости k.
q = (кКл) ВИспользование материалов с большими диэлектрическими постоянными позволяет большие количества заряда должны храниться на очень маленьких конденсаторах. Это значительный вклад в продолжение миниатюризация электроники (например, портативных компьютеров, портативных CD-плееры, сотовые телефоны, даже слуховые аппараты!).
Диэлектрическая прочность материал — это его способность постоянно удерживать электроны на высоком вольтаж. Когда конденсатор полностью заряжен, практически нет ток, проходящий через него.
Но иногда очень сильные электрические поля (высокое напряжение) возбуждают большое количество электронов из валентной зоны в зона проводимости. Когда это происходит, ток течет через диэлектрик и часть накопленного заряда теряется.Это может быть сопровождается частичным разрушением материала плавлением, горение и / или испарение. Магнитный напряженность поля, необходимая для разрушения материала, составляет его диэлектрическая прочность. Некоторые керамические материалы имеют чрезвычайно высокую диэлектрическая прочность. Например, электрический фарфор может обрабатывать до 300 вольт на каждые 0,001 дюйма (мил) материала!
Таблица 4 : Константы электрических свойств различных керамических материалов материалы.