石材生产工(加工)
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1.2 装饰石材的主要物理性能

装饰石材的物理性能主要包括颜色、光泽、硬度﹑耐磨性﹑机械强度(抗压、抗拉、抗弯)、密度﹑吸水率﹑孔隙度、耐酸、耐碱、膨胀系数等。

1.2.1 装饰石材颜色

石材的颜色是指岩石中各种矿物对不同波长的可见光选择性吸收和反射,在人眼中起的感觉而呈现的各种色彩。而石材光泽则是石材磨光面对可见光的反射能力。石材的颜色以及光泽是与其所含矿物成分及其结构﹑构造密切相关的。

花岗石的基本组成矿物是石英﹑长石﹑角闪石﹑辉石﹑橄榄石和黑云母。前两种称浅色矿物,后四种称深色矿物。花岗石的基色主要取决于石英、长石的种类及含量。一般石英、长石含量高,则石材色浅,当以无色矿物为主时,就形成白色花岗石,当有一定暗色矿物时,则形成各种灰白和灰色系列的花岗石。

长石的品种对花岗石颜色的影响极大。一般斜长石呈白色,正长石呈红色。红色石材的色调深浅还与长石的含钾量有关。若含有钾长石时,则花岗石呈美丽鲜艳的红色,像“印度红”、“中国红”等。

要特别指出的是拉长石在花岗石中的作用。当转动含有拉长石的岩石时,拉长石在特定的方向上呈现蓝、绿﹑紫﹑金黄色等变彩,故矿物学上将拉长石又称为月光石。

花岗石中的石英多数为无色或乳白色,石英的透明度愈大,吸光性越强,反射光越少,石材的光泽度就低。

以暗色矿物为主的黑色花岗石是花岗石的另一大系列。其中有的是纯黑或黑中带绿色,有很高的光泽度。这类花岗石主要由辉石、角闪石或橄榄石以及部分中、基性斜长石组成的。在这类石材中酸性斜长石越少越好,因为它会在黑色的石材板面上形成很多白点。若浅色的斜长石集中,晶体排列有序,形成某些特殊现象则可成为名贵的黑色石材。

黑云母和白云母对石材而言是一种有害矿物。云母含量增多,则使石材难以磨光,研磨时形成因云母剥落而出现的无光泽麻点、凹坑,降低了石材表面的美观。

大理石的颜色与所含矿物质有关,如矿物的着色元素含量极低则呈白色,含铜呈绿色或蓝色,含钴则呈浅红色,含锰则呈现玫瑰色,含锶则呈浅蓝色,含蛇纹石呈绿色或黄绿色,含石墨或有机质呈黑、灰色等。

大理石的光泽度随方解石、白云石含量及它的结晶程度而增强,随片状矿物、泥质等杂物成分含量增加而降低。

板石品种多按颜色而定。有青板石、黑板石、灰板石、绿板石、黄板石、红板石、紫板石、棕板石、铁锈红等。板石的矿物成分复杂,多由黏土矿物组成,板石的颜色则由黏土类矿物所含杂质不同而染成不同颜色。

1.2.2 硬度

石材的硬度是指岩石抵抗某种外来机械作用的能力,它与岩石的化学成分、矿物成分、岩石结构有关。

德国人莫尔发明了一套硬度标准,即从硬度最小(1级)的滑石到硬度最大的金刚石(10级),莫氏硬度见表1-2。

表1-2 莫氏硬度表

1.2.3 耐磨性

装饰石材的耐磨性是指石材抵抗磨损的能力,是一种反映石材研磨抛光的难易程度的指标。石材的耐磨性以耐磨率表示。

1.2.4 强度

装饰石材的强度是指岩石抵制外力作用的能力,包括抗压、抗折、抗拉强度。石材强度主要取决于岩石的成因、矿物成分、岩石结构、构造、风化程度、含水率、裂隙中的发育程度及裂隙中充填物的性质等因素,同时也与测试时的条件有关。

1.2.5 密度

石材单位体积的实际质量称为密度。石材的密度主要取决于岩石矿物成分、孔隙大小与数量、含水量。

1.2.6 吸水率

石材吸水是指石材吸收水分的能力,以吸水率表示。石材吸水率取决于矿物的亲水性。石材吸水后将影响石材的质量和使用寿命。吸水率还与岩石的孔隙率大小及孔隙率特征、密度密切相关,一般孔隙率越大则吸水率也越大,反之就小。

1.2.7 耐酸碱性

石材的耐酸碱性用耐酸、耐碱度来衡量。花岗石具有很好的耐酸、耐碱性能,既能耐酸又能耐碱腐蚀。大理石则耐碱不耐酸。