La porcelana vítrea es un revestimiento de esmalte que se aplica a la cerámica, en particular a la porcelana , después de su cocción, aunque el nombre también puede referirse a la pieza terminada en su conjunto. El revestimiento hace que la porcelana sea más resistente, más densa y brillante, y es una opción común para cosas como inodoros y lavabos. [1] [2] [3]
Porcelana vítrea | |
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Tipo | esmalte |
Propiedades físicas | |
Densidad (ρ) | 1,83-2,48 g / cm 3 |
Absorción de agua, más de 24 horas | <0,5% |
Propiedades mecánicas | |
Resistencia a la compresión (σ c ) | 400-800 kgf / cm 2 (39226,6-78453,2 kPa) |
Razón de Poisson (ν) | 0,5 |
Historia
El desarrollo de la porcelana vítrea sigue de cerca con otros materiales vítreos como el vidrio , debido al proceso de producción similar en términos de los materiales necesarios, preparación y cocción de los mismos. Debido a que un esmalte es esencialmente vidrio aplicado a un sustrato o superficie para cubrirlo, su producción difiere de la del vidrio en solo unos pocos pasos.
Los primeros objetos que se conocen cubiertos con un esmalte son piedras vidriadas hechas para joyería, que se fabricaron en Egipto desde el 4000 a.C., en Mesopotamia desde el 5500-4000 a.C., en Europa desde el 1400 a.C. y en el valle del Indo desde el 4500-3500. ANTES DE CRISTO. [4] La primera instancia de aplicación de un esmalte a un sustrato fue en 3500 a. C. en Micenas y Chipre. [5] El champlevé técnica, que implica primero la colocación de un polvo de esmalte de vidrio sobre un sustrato y luego dispararlo, fue la técnica predecesor para la aplicación de porcelana vítrea y fue utilizado por los celtas desde el 1 st siglo BC. [5]
Usos
La porcelana se utiliza en una variedad de artículos para el hogar y sanitarios, como lavabos, inodoros, bidés, urinarios y bañeras. Los artículos que usan porcelana vítrea suelen ser los que mejor se mantienen limpios e higiénicos, con lo que ayuda una capa de esmalte de porcelana. Esos mismos artículos de porcelana también se benefician de que las manchas y las manchas se eliminen fácilmente debido a la naturaleza de su uso.
La porcelana vítrea se puede encontrar ocasionalmente aplicada a encimeras de cocina y accesorios relacionados. [6] La baja incidencia se debe a la fragilidad de la porcelana vítrea cuando se expone a la fuerza contundente de la vajilla y otros artículos de cocina. En cambio, el plástico y el acero son ejemplos de materiales de accesorios de cocina más comunes.
La porcelana vitrificada también se puede utilizar con fines más estéticos. Los artículos aplicados con un esmalte de porcelana vitrificada para este propósito incluyen platos y otros artículos de porcelana en pintura china y huevos de Fabergé .
Estructura
La porcelana vítrea, al igual que otros esmaltes, es un compuesto de partículas de vidrio, lo que significa que es vidrio (50-70 % en peso ) con partículas sin silicato esparcidas a su alrededor que le otorgan propiedades diferentes. [7] En la mezcla de esmalte vítreo se incluye arcilla, que ayuda a mantenerlo todo unido y le da la flexibilidad necesaria para darle forma durante la cocción, cuarzo que reduce la contracción y feldespato que aumenta la liquidez de la mezcla cuando se cuece en su vítreo. fase; esto asegura una baja porosidad en el producto final. [8] [9]
Después de la vitrificación, la porcelana contiene mullita , un cristal que se forma como resultado de las reacciones que tienen lugar en la arcilla. [10] No todo el cuarzo y el feldespato se licúan durante la cocción, por lo que una parte permanece como "relicto" (su forma de polvo antes de la cocción) en el producto vitrificado final. [10]
Propiedades físicas
El propósito general de aplicar esmalte de porcelana a un elemento de cerámica, como un lavabo, es protegerlo y puede usarse de manera secundaria con fines estéticos. Al cubrir su sustrato de porcelana, la porcelana vitrificada confiere propiedades anticorrosivas y ayuda contra la intemperie y el calor. [5] Su falta de porosidad también evita que las bacterias entren en la superficie del material cerámico y, por lo tanto, evita que se acumule. Su porosidad hace que absorba menos del 0,5% de agua. [11] La porosidad de la porcelana vítrea se puede reducir aumentando su contenido de feldespato. [8]
La porcelana vítrea es translúcida, lo que, junto con su naturaleza protectora, ha hecho que conserve artefactos como joyas y potencialmente los conserve en el mismo estado durante miles de años. [4]
La viscosidad mientras la porcelana está en su fase líquida durante la cocción depende de su relación constitutiva de vidrio a otras partículas; una mayor cantidad de partículas da como resultado una mayor viscosidad. [10] La densidad posterior a la vitrificación de la porcelana vítrea varía de 1,83 a 2,48 gramos por centímetro cúbico. [12] Su relación de Poisson es 0,5. [10] Su resistencia a la flexión es de 400-800 kgf / cm 2 . [13]
Producción
En la mayoría de los casos, la porcelana se compone de una mezcla de arcilla, feldespato, pedernal y arena de cuarzo. [10] Esta mezcla se cuece generalmente una vez a 1200-1300 ° C para la mayoría de las aplicaciones, y se cuece dos veces para uso en vajilla con una primera cocción a 900-950 ° C y una segunda cocción a 1200-1250 ° C. La vajilla se cuece dos veces para reducir su porosidad. [8] Para que la mezcla sea más manejable, generalmente se agrega agua. La temperatura de cocción elegida es importante, ya que los cuerpos vítreos y cerámicos son menos fuertes y más porosos si se cocinan en exceso o en menos. [14]
La fluencia es la distorsión no deseada que sufre un cuerpo vítreo durante la cocción y está influenciada por las propiedades reológicas de la sustancia. [7] [10] Estas propiedades dependen de las partículas en la mezcla de vidrio de porcelana, que pueden variar en tipo, tamaño (1-50μm), distribución o forma. [10] La cantidad de mullita en la porcelana vítrea, que está determinada por la cantidad de arcilla en la mezcla inicial, es el principal determinante de la velocidad de fluencia durante la cocción. [15] [10]
Productos
Los productos comunes de China vítrea son,
Referencias
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- ^ William L. Ventolo (1 de mayo de 1995). Su guía de inspección de viviendas . Dearborn Trade Publishing. pag. 126. ISBN 978-0-7931-1336-1. Consultado el 25 de septiembre de 2012 .
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- ^ Halepis, Harriette (20 de enero de 2021). "¿Qué es la China vítrea?" . InfoBloom . Consultado el 27 de abril de 2021 .
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