Що таке камінь? Щільність каменю, види і властивості
Відео: Агат камінь, властивості і опису. Історія агату. Види агату. Коштовне каміння Kamen-znak.ru
На Землі існують тисячі різновидів каменів. І поза всякими сумнівами, це найпоширеніші освіти на планеті, адже сама Земля - це камінь, покритий тонким шаром грунту. Гірські породи, як ми їх ще називаємо, абсолютно різні за своїми характеристиками, складом, цінності, але перш за все - щільності. Це просто незамінний матеріал, який використовується при всілякому будівництві, коли вибирають потрібний камінь. Щільність при цьому стає основним критерієм.
народження каменю
Всі прекрасно розуміють, що тверді гірські породи не з`явилися з повітря в одну мить. Для їх утворення, як і для зародження всього живого на планеті, потрібні були мільйони років еволюції і особливі умови, створені самою природою.
Будь-камінь - це затверділа магма доісторичних вулканів, що викидалися повсюдно на планеті мільярди років тому, коли вона ще була молода і більше нагадувала поверхню нинішньої Венери. І сам процес, і умови, і вплив безлічі зовнішніх факторів і постійно мінливих кліматичних умов - все це безпосередньо вплинуло не тільки на народження каменю, але і на освіту його різновидів, абсолютно несхожих один на одного.
Тому фахівець визначить щільність каменю без будь-яких пристосувань, знаючи лише його різновид.
Основні види каменю
Існує всього два основних види природного каменю - легкий і важкий, що розрізняються, перш за все за структурою, текстурі і схильності до вивітрювання.
До легких належать пористі осадові освіти, такі як піщаник, вапняк, доломіт, бутовий камінь, та інші, що не володіють морозостійкістю, що мають високий ступінь вологовбирання і сильно схильні до вивітрювання.
Це види каменю, щільність яких є вкрай низькою. Їх відрізняє рихлість, нестійкість і нездатність витримувати високі навантаження. Ці види належать до дешевих і досить ненадійним будівельним матеріалам.
Важкий камінь щільність має відповідну, це належить до груп вивержених і (рідше) метаморфічних гірських порід. До них належать: мармур, граніт, сієніт, діорит, порфір, базальт і багато інших, відмінною рисою яких є морозостійкість.
Властивості природного каменю
Саме стійкістю до низьких температур визначається основна властивість і якість каменю. Такі породи автоматично зараховуються до мають низький ступінь водопоглинання, отже, вони стійкі до вивітрювання.
Морозостійкість (цикли заморожування) має 9 марок: F10, F15, F25, F35, F50, F100, F150, F200, F300 - цілком очевидно, що це показник градусів нижче нуля за Фаренгейтом. F10-F50 - найнижчий показник, властивий легкому каменю, водостійкість (коефіцієнт розм`якшення) у нього становить від 0,9 до 1. Починаючи з марки F100 визначається важкий камінь з високою щільністю, по водостійкості він має показники 0,5-0,75 - це показники, властиві для граніту і діориту.
Але тут слід також відзначити, що кожен камінь має сторонні домішки, і багато в чому від цього залежить їх щільність, тому що інші вкраплення роблять його пористим і схильним до вивітрювання. Це визначається за шкалою твердості Мооса і залежить від того, яку стискає навантаження камінь здатний витримати.
У чому виражається щільність каменю
Щільність каменю визначається за шкалою від 1 до 20, і виражається вона співвідношенням маси породи з аналогічною масою води того ж об`єму. Від 1 до 2 мають значення легкі породи, середня щільність каменю в цьому випадку варіюється від 2 до 4. Всі породи, що мають значення вище 4, відносяться до тяжких, відповідно, володіють високою щільністю. Коштовне каміння, такі як сапфіри, рубіни, смарагди і особливо алмази - найміцніші і важкі в цьому плані, їх показник становить від 10 до 20.
Подібне визначення щільності каменю виражається в механічному впливі на нього - при стисненні, ударного навантаження та випробуванні на стирання. Існує й інший спосіб визначення каменю на щільність - за допомогою його занурення у важкі рідини. Обидва способи не мають між собою нічого спільного, тому варто розглянути їх окремо.
Занурення каменю в важкі рідини
занурюючи в &ldquo-важку воду&rdquo- камінь, щільність його визначають досить точно і протягом всього декількох хвилин.
Незважаючи на те що цей метод дає стовідсотковий результат і займає зовсім небагато часу, використовується він нечасто через свою дорожнечу. Витрати на це повинні бути фінансово виправдані, тому застосовують метод в основному для визначення щільності дорогоцінного каміння, зокрема для виявлення підробок.
Тут все просто: щільність &ldquo-важкої води&rdquo- і алмазу, наприклад, однакова, і якщо в неї занурити синтетичну підробку, вона відразу спливе на поверхню як пробка. А якщо щільність каменю природного походження дорівнює щільності рідини, він і не спливе і не потоне, а залишиться в ширяючому стані.
Метод механічної перевірки
Перевіряючи механічним способом камінь, щільність його визначають теж досить точно, тільки в цьому випадку випробовують на міцність зразки гірських порід, що не мають відношення до коштовних каменів.
Відео: Гранат - дорогоцінний камінь. Види граната, різновиди, кольору. Коштовне каміння kamen-znak.ru
Метод цей досить простий, не вимагає особливих витрат, але і часу займає досить багато. Для цього використовується гідравлічний прес, створює навантаження для визначення твердості каменю. Якщо порода недостатньо стійка до певної силі тиску або має пористу структуру, вона почне тріскатися і кришитися, якщо ж володіє необхідною твердістю і в`язкістю - залишиться неушкодженою.
До механічних методів впливу належать також ударне навантаження і перевірка міцності на чавунному колі методом тертя. Так що визначити міцність будь-якої породи або мінералу дуже навіть просто, а от яка щільність каменю необхідна для певного виду робіт - це тема вже зовсім іншої статті.
