V stavebníctve a priemysle sa žula široko používa vďaka svojej tvrdosti, hustote, odolnosti voči kyselinám a zásadám a odolnosti voči poveternostným vplyvom. Nasleduje podrobná analýza toho, či farba žuly ovplyvňuje jej hustotu a ako si vybrať stabilnejšiu žulu v oblasti presných priemyselných zariadení.
Vzťah medzi farbou a hustotou žuly
Žula sa skladá prevažne z minerálov, ako je kremeň, živec a sľuda, a jej farba závisí od druhov a množstva zložiek, ktoré obsahuje. Z hľadiska hustoty existuje určitá súvislosť medzi farbou a hustotou, ale nejde o priamu kauzalitu.
Rozdiely v zložení minerálov: Svetlo sfarbený gRanit, ako napríklad sivobiely a telovočervený, je často bohatý na kremeň a živec. Tieto dva minerály majú relatívne vysoké a stabilné hustoty. Hustota kremeňa sa pohybuje od 2,6 do 2,7 g/cm³, zatiaľ čo hustota živca sa pohybuje od 2,5 do 2,8 g/cm³ v závislosti od typu. Množstvo takýchto minerálov vedie k rastúcemu trendu celkovej hustoty svetlej žuly. Tmavá žula, ako napríklad čierna a zelená, často obsahuje relatívne vysoké množstvo minerálov železa a horčíka, ako aj tmavé minerály, ako je amfibol a biotit. Hustota amfibolu je približne 3,0 – 3,4 g/cm³ a hustota biotitu je približne 2,7 – 3,1 g/cm³. Ak však tmavá žula obsahuje viac ťažkých kovov (ako je železo a mangán), jej hustota sa zvýši.
Stupeň kryštalizácie a štrukturálny vplyv: Farba môže niekedy odrážať rozdiely v stupni kryštalizácie a štruktúre žuly. Žula s vysokým stupňom kryštalizácie a hustou štruktúrou má relatívne jednotnú a stabilnú farbu a jej hustota je tiež relatívne vysoká. Je to preto, že minerálne častice sú husto usporiadané a majú veľkú hmotnosť na jednotku objemu. Žula so slabou kryštalizáciou a voľnou štruktúrou môže mať škvrnité a nerovnomerné farby, veľa vnútorných dutín a relatívne nízku hustotu.
Výber žuly v oblasti presných priemyselných zariadení
V oblasti presných priemyselných zariadení sú požiadavky na stabilitu žuly extrémne vysoké. Vhodná žula sa zvyčajne vyberá komplexným zvážením viacerých faktorov:
Minerálne zloženie a štruktúra: Uprednostňuje sa žula s vysokým obsahom a rovnomerným rozložením kremeňa a živca. Tento typ žuly má stabilnú vnútornú štruktúru, ktorá dokáže účinne znížiť deformácie spôsobené zmenami vnútorného napätia a zabezpečiť dlhodobú stabilnú prevádzku zariadenia. Zároveň je preferovanou voľbou žula s vysokým stupňom kryštalizácie, jemnými a rovnomernými časticami a hustou štruktúrou. Pri dlhodobom používaní a pôsobení sily si lepšie udržiava presnosť a znižuje vplyv vlastných štrukturálnych zmien na presnosť zariadenia.
Ukazovatele fyzikálnej výkonnosti: Žula musí mať nízku mieru nasiakavosti, zvyčajne menej ako 0,5 %, aby sa predišlo problémom, ako je objemová expanzia a zníženie pevnosti spôsobené absorpciou vody, čo môže ovplyvniť presnosť zariadenia. Koeficient tepelnej rozťažnosti by mal byť nízky. V ideálnom prípade by mal byť menší ako 8×10⁻⁶/℃, aby sa znížili rozmerové zmeny spôsobené kolísaním teploty. Okrem toho by mala byť pevnosť v tlaku vysoká, zvyčajne vyššia ako 150 MPa, aby sa zabezpečilo, že žula odolá rôznym silám počas prevádzky zariadenia.
Odporúčané bežné odrody: Jinanská zelená žula, indická čierna, juhoafrická čierna a iné čierne žuly, ktoré majú prevažne tmavú farbu, hustú štruktúru, nízky koeficient tepelnej rozťažnosti a dobrú odolnosť proti opotrebovaniu a sú vhodné pre základne optických kontrolných zariadení s extrémne vysokými požiadavkami na presnosť a stabilitu. Sezamová biela žula so svetlou farbou, rovnomernými minerálnymi časticami a vysokou tvrdosťou a pevnosťou sa široko používa v zariadeniach na výrobu elektronických čipov a dokáže splniť požiadavky na vysoko presné polohovanie a dlhodobú stabilnú prevádzku zariadenia.
Záverom možno povedať, že hoci existuje určitá korelácia medzi farbou a hustotou žuly, pri výbere žuly v oblasti priemyselných presných zariadení je potrebné komplexne zvážiť viacero aspektov, ako je minerálne zloženie, štruktúra a fyzikálne vlastnosti, aby sa zabezpečila vysoká presnosť a stabilita zariadenia.
Čas uverejnenia: 19. mája 2025