Būvniecības un rūpniecības jomā granīts tiek plaši izmantots tā cietības, blīvuma, skābju un sārmu izturības, kā arī laikapstākļu izturības dēļ. Tālāk sniegta detalizēta analīze par to, vai granīta krāsa ietekmē tā blīvumu un kā izvēlēties stabilāku granītu rūpniecisko precīzijas iekārtu jomā.
Granīta krāsas un blīvuma saistība
Granīts galvenokārt sastāv no tādiem minerāliem kā kvarcs, laukšpats un vizla, un tā krāsa ir atkarīga no tajā esošo komponentu veida un daudzuma. No blīvuma viedokļa pastāv zināma saistība starp krāsu un blīvumu, taču tā nav tieša cēloņsakarība.
Minerālu sastāva atšķirības: gaišas krāsas gRanīts, piemēram, pelēcīgi balts un miesassarkans, bieži ir bagāts ar kvarcu un laukšpatu. Šiem diviem minerāliem ir relatīvi augsts un stabils blīvums. Kvarca blīvums svārstās no 2,6 līdz 2,7 g/cm³, savukārt laukšpata blīvums svārstās no 2,5 līdz 2,8 g/cm³ atkarībā no veida. Šādu minerālu pārpilnība noved pie gaišās krāsas granīta kopējā blīvuma pieauguma tendences. Tumšais granīts, piemēram, melnais un zaļais, bieži satur relatīvi lielu daudzumu dzelzs un magnija minerālu, kā arī tumšus minerālus, piemēram, amfibolu un biotītu. Amfibola blīvums ir aptuveni 3,0–3,4 g/cm³, bet biotīta blīvums ir aptuveni 2,7–3,1 g/cm³. Tomēr, ja tumšajā granītā ir vairāk smago metālu elementu (piemēram, dzelzs un mangāns), tā blīvums palielinās.
Kristalizācijas pakāpe un strukturālā ietekme: Krāsa dažkārt var atspoguļot granīta kristalizācijas pakāpes un struktūras atšķirības. Granītam ar augstu kristalizācijas pakāpi un blīvu struktūru ir relatīvi vienmērīga un stabila krāsa, un tā blīvums ir arī relatīvi augsts. Tas ir tāpēc, ka minerālu daļiņas ir cieši izvietotas un tām ir liela masa uz tilpuma vienību. Granītam ar vāju kristalizāciju un irdenu struktūru var būt raibas un nevienmērīgas krāsas, daudz iekšējo tukšumu un relatīvi zems blīvums.
Granīta izvēle rūpniecisko precīzijas iekārtu jomā
Rūpniecisko precīzijas iekārtu jomā granīta stabilitātes prasības ir ārkārtīgi augstas. Parasti atbilstošo granītu izvēlas, vispusīgi ņemot vērā vairākus faktorus:
Minerālu sastāvs un struktūra: Priekšroka tiek dota granītam ar augstu kvarca un laukšpata saturu un vienmērīgu sadalījumu. Šim granīta veidam ir stabila iekšējā struktūra, kas var efektīvi samazināt iekšējā sprieguma izmaiņu izraisīto deformāciju un nodrošināt iekārtas ilgtermiņa stabilu darbību. Tikmēr priekšroka tiek dota granītam ar augstu kristalizācijas pakāpi, smalkām un vienmērīgām daļiņām un blīvu struktūru. Ilgstošas lietošanas un spēka pielietošanas laikā tas var labāk saglabāt precizitāti un samazināt savu strukturālo izmaiņu ietekmi uz iekārtas precizitāti.
Fiziskās veiktspējas rādītāji: Granītam ir jābūt ar zemu ūdens absorbcijas ātrumu, parasti mazāku par 0,5%, lai novērstu tādas problēmas kā tilpuma izplešanās un stiprības samazināšanās, ko izraisa ūdens absorbcija un kas var ietekmēt iekārtas precizitāti. Termiskās izplešanās koeficientam jābūt zemam. Ideālā gadījumā tam jābūt mazākam par 8 × 10⁻⁶/℃, lai samazinātu temperatūras svārstību izraisītās izmēru izmaiņas. Turklāt spiedes stiprībai jābūt augstai, parasti lielākai par 150 MPa, lai nodrošinātu, ka tas var izturēt dažādus spēkus iekārtas darbības laikā.
Ieteicamās izplatītākās šķirnes: Dzjinaņas zaļais granīts, Indijas melnais, Dienvidāfrikas melnais un citi melnie granīti, kas pārsvarā ir tumšas krāsas, blīvas struktūras, ar zemu termiskās izplešanās koeficientu un labu nodilumizturību, un ir piemēroti optisko pārbaudes iekārtu pamatnēm ar ārkārtīgi augstām precizitātes un stabilitātes prasībām. Sezama baltais granīts ar gaišu krāsu, vienmērīgām minerāldaļiņām un augstu cietību un izturību tiek plaši izmantots elektronisko mikroshēmu ražošanas iekārtās un var atbilst augstas precizitātes pozicionēšanas un iekārtu ilgtermiņa stabilas darbības prasībām.
Noslēgumā jāsaka, ka, lai gan pastāv zināma korelācija starp granīta krāsu un blīvumu, izvēloties granītu rūpniecisko precīzijas iekārtu jomā, ir visaptveroši jāņem vērā vairāki aspekti, piemēram, minerālu sastāvs, struktūra un fizikālās īpašības, lai nodrošinātu iekārtas augstu precizitāti un stabilitāti.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 19. maijs