Co to jest ważenie hydrostatyczne?
Ważenie hydrostatyczne to metoda pomiarowa wykorzystująca prawo Archimedesa. Polega na porównaniu masy badanego elementu ważonego w powietrzu oraz po zanurzeniu w cieczy, najczęściej w wodzie. Różnica wskazań wynika z działania siły wyporu.
W ceramice metoda ta służy przede wszystkim do określania gęstości elementów ceramicznych, a w odpowiednich procedurach także parametrów związanych z porowatością i nasiąkliwością.
Zasada pomiaru
Element ceramiczny waży się:
- w powietrzu,
- po zanurzeniu w cieczy o znanej gęstości.
Na podstawie różnicy mas oblicza się objętość wypartej cieczy, czyli objętość próbki. Znając masę i objętość, można wyznaczyć gęstość.
Podstawowa zależność:
gęstość = masa / objętość
Co można określić tą metodą?
Ważenie hydrostatyczne pozwala określić przede wszystkim:
- gęstość wyrobu ceramicznego,
- objętość próbki,
- w badaniach rozszerzonych: porowatość otwartą i nasiąkliwość.
Nie służy bezpośrednio do określania kształtu, trwałości ani mrozoodporności. Mrozoodporność bada się oddzielnie, zwykle przez cykle zamrażania i rozmrażania.
Znaczenie w przemyśle ceramicznym
Gęstość wyrobu ceramicznego jest ważnym parametrem kontroli jakości. Może świadczyć o stopniu zagęszczenia masy, poprawności wypalania oraz obecności porów. Zbyt mała lub nierównomierna gęstość może wskazywać na wady technologiczne.