Vitvaror, vilken som helst av en bred klass av keramiska produkter som är vita till benvita i utseende och ofta innehåller en betydande glasartad eller glasaktig komponent. Inklusive produkter som är så olika som fina porslinsgods, toaletter för toaletter, toaletter, tandimplantat och tändstiftsisolatorer, beror alla på deras användbarhet på en relativt liten uppsättning egenskaper: ogenomtränglighet för vätskor, låg ledningsförmåga för elektricitet, kemisk inertitet och en förmåga att formas till komplexa former. Dessa egenskaper bestäms av blandningen av råmaterial som väljs för produkterna, liksom av formnings- och bränningsprocesserna som används vid deras tillverkning.
I denna artikel granskas råvaror, egenskaper och applikationer av vitvarukeramik. Vid vissa punkter i artikeln finns referenser till specifika industriella processer som används vid tillverkning av vitvaruprodukter. För mer detaljerad beskrivning av dessa processer, se industriell keramik.
Råmaterial: lera, flint och fältspat
Vitvaror kallas ofta triaxialkroppar på grund av de tre mineraltyperna - lera, kiseldioxid och fältspat - som konsekvent finns i deras smink. Lera är den plastkomponent som ger formförmågor till den obrända produkten och fungerar också som ett glasformat under bränningen. Flint (det vanliga namnet som används i branschen för alla former av kiseldioxid) fungerar som ett fyllmedel, som ger ut styrka till den formade kroppen före och under bränningen. Fältspat fungerar som ett flussmedel och sänker blandningens smälttemperaturer.
Lera är den viktigaste av ingredienserna, och den viktigaste leran som används i fina vitvaruprodukter är kaolin, även känd som porslinslera. Kaolin är den enda typen av lera från vilken en vit, genomskinlig, glasartad keramik kan tillverkas. Det är en eldfast lera, vilket innebär att den kan avfyras vid höga temperaturer utan att deformeras, och den är vitbränd, vilket innebär att den ger den färdiga varan vitlighet. Kaolin bildas huvudsakligen av mineralet kaolinit, ett vattenhaltigt aluminiumsilikat med en fin, platta struktur; dess ideala kemiska formeln är Al 2 (Si 2 O 5) (OH) 4. Kinesiska leror består mestadels av välordnade kaolinit utan föroreningar. Lägre kvalitet vitvaror är vanligtvis gjorda av kula leror, som innehåller ordnade och ostörda kaolinit plus andra lermineraler och föroreningar. Dessa föroreningar - särskilt järnoxider - gör det avfyrade materialet vitvitt till grått eller solbrunt i färg.
Produkter
Vitvaruprodukter differentieras ofta i tre huvudklasser - porösa, halvväxt och glaskroppar - beroende på graden av förglasning (och den resulterande porositeten). Att gå från porös till glasartad, mer specifika produktkategorier inkluderar lergods, stengods, porslin och tekniska porslin. Lergods är nonvitreous och med medel porositet. Det är ofta glaserade för att ge vätskeogenomtränglighet och en attraktiv finish. Specifika produkter inkluderar bordsartiklar och dekorativa kakelvaror. Stengods är en halvväxt eller vitglasartikel med en fin mikrostruktur (det vill säga ett fint arrangemang av fasta faser och glas på mikrometernivå). Produkter inkluderar porslin, köksredskap, kemiska varor och sanitetsartiklar (t.ex. avloppsrör).
Alla glasartade vitvaror benämns ofta porslin, men inom keramikindustrin upprätthålls en åtskillnad mellan de verkliga porslinerna (eller tekniska porslin) och porslinen. Kina är vitartade vitvaror för icke-tekniska applikationer. På grund av det höga glasinnehållet kan det användas odlas, även om det också kan glaseras för estetisk tilltalande. Kina är känt för hög hållfasthet och slaghållfasthet och även för låg vattenabsorption - allt härrörande från det höga glasinnehållet. Typiska produkter inkluderar hotellporslin, en porslin av porslin av lägre kvalitet med en styrka och slagmotstånd som passar det för kommersiellt bruk; fint porslin (inklusive benporslin), ett mycket glasartat, genomskinligt servis; och sanitetsanläggningar.
Tekniska porslin, som porslin, är glasartade och nonporous. De är på samma sätt starka och slagtåliga, men de är också kemiskt inerta i frätande miljöer och är utmärkta isolatorer mot el. Tillämpningar inkluderar kemiska varor, tandimplantat och elektriska isolatorer, inklusive tändstiftsisolatorer i bilmotorer.
