石材的光泽度,到底是由什么决定的?

发布时间:2018-02-12   作者:中国石材网www.stone365.com

  石材是由多种矿物质组成的。大理石的成分相对简单些,它主要是由方解石(CaCO3)、白云石(MgCaCO3)组成,花岗岩则复杂得多,所以说构成花岗岩的多种矿物所表现出来的光泽也是矿物集合体的平均光泽度。
  石材的光泽度有理论光泽度、可抛光光泽度和实际抛光光泽度。原则上讲,理论光泽度可以通过矿物对光的吸收、反射、折射通过计算求得;可抛光泽度是考虑石材的风化、组织结构的疏密、色变、云母不顺解理的破碎等等影响石材光泽度的因数计算求得的;而实际抛光光泽度是通过实际操作所得出光泽度,其中除了石材的天然因素以外,可以说人为的因素很大。如施工研磨的方法、施工研磨的结果、石材再结晶硬化板材的干燥程度、石材再结晶硬化的环境温度、石材再结晶硬化的方法和结晶硬化剂的选择等等。这些所有不确定的因素的存在或多或少都会不同程度上影响石材的再结晶硬化处理的结果。
  所以说,一般石材的理论光泽度>石材的可抛光光泽度,石材的可抛光泽度>石材的实际抛光光泽度。
  石材的理论光泽度
  石材的理论光泽度是根据石材各组成矿物的理论光泽度以及各矿物在某石材中所占的百分比而计算出来的。
  石材的可抛光光泽度
  石材的可抛光光泽度可根据石材的理论光泽度G、次生变化和风化程度X1及岩石中的黑云母的百分含量X2依公式G0=G-9.022840099X1-39.5580585X2-2.246338073 求出。
  从石材的矿物结构来讲晶粒的大小会影响到石材的光泽度,晶体颗粒尺寸越大,得到的光泽度越低,抛光性能越差。晶体颗粒越均匀的石材抛光性能越好。石材抛光表面不同测量方向上光泽度的差异也是存在的,即光泽度具有方向性,中、细晶粒石材的抛光表面不同方向的一致性较好,且随着石材的抛光表面光泽度的提高不同方向的差异性在减小。
  实际工作中,中、细粒等粒结构的石材比粗粒结构的石材的研磨、再结晶硬化处理的速度快。按照矿物粒度的大小可将岩石结构分为巨晶(颗粒>10mm)、粗粒(颗粒>5mm)、中粒(颗粒5—2mm)、细粒(颗粒<0.2mm)、隐晶(颗粒<0.01mm)五种。
  硬度越高的石材,石材研磨、石材再结晶硬化的速度越慢。所谓的速度越慢我们应该从两个方面来理解:1.要求石材研磨的磨料号数越高,石材再结晶硬化的遍数越多;2.要求实际操作中,我们掌握的机器左右摆动的速度要慢。在实践中大家都可能有过这样的感受,一般的大理石研磨至1000目就可以抛光,而花岗岩要研磨到2000目—3000目,抛光砖(玻化砖)、微晶石、人造合成石的人造石英石要研磨到3000目。这一切从理论上讲,是石材何时完成塑性流变所决定的。实验证明:大理石在150目开始就会有塑性流变的产生,而硬度高的石材是不会的。杨中喜先生在研究花岗岩抛光时提出,50单位光泽度下,花岗岩才可进行抛光的说法(北京地标应该就是根据这个说法来的),我们认为有一定的参考意义,但在我们的实践中,花岗岩24单位光泽度就完全可以出光,这是由于我们现在的抛光材料的革命为我们提供了新型的石材再结晶硬化处理的武器。
  石材的硬度是决定石材研磨、石材再结晶硬化处理速度的主要因素。石材的硬度取决于组成石材的矿物硬度,并受石材的结构及构造等因素的影响。组成花岗岩的绝大多数硅酸盐矿物的硬度都比较高(莫氏硬度6以上),少数矿物如白云母、黑云母的硬度较低(莫氏硬度为2.5),而组成大理石、石灰岩、板岩的碳酸盐矿物及粘土矿物硬度都比较低,所以花岗岩的硬度相对于大理石、石灰岩、板岩的硬度大,花岗岩的研磨、再结晶硬化处理的速度相对于大理石、石灰岩、板岩慢。
  体积密度越大的石材,石材再结晶硬化的效果越好。当石材的体积密度﹥2.65g/cm3时,石材的可抛性都非常好,反之石材体积密度小的石材则可抛性就差。我们可以通过石材批刮树脂的办法来解决问题,但在现实施工当中,我们不赞成这样的做法。因为一来会增加成本,二来受制约的因素太多(如施工工期、材料选择、树脂的氧化黄变、施工现场的保护,等等)。我们一般采用的方法是选择石材防护剂来增加石材的体积密度。
  体积密度大的石材的吸水率小于体积密度小的石材的吸水率,吸水率小的石材石材晶硬剂与石材表面的反应时间够长,利于石材再结晶硬化的完成。吸水率大的石材,石材晶硬剂与石材表面的反应时间过短,不利于石材抛光层的生成。水磨石、混凝土的抛光就是典型的例子。

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