Graniit on materjal, mida laialdaselt kasutatakse ehituses, dekoratsioonis, täppisinstrumentide aluste valmistamisel ja muudes valdkondades, ning selle tihedus on oluline näitaja kvaliteedi ja jõudluse mõõtmiseks. Graniitmaterjalide valimisel on oluline mõista peamisi tegureid, mis mõjutavad nende tihedust. Järgnevalt käsitletakse seda üksikasjalikumalt.
I. Mineraalne koostis
Graniit koosneb peamiselt mineraalidest nagu kvarts, päevakivi ja vilgukivi. Nende mineraalide kristallstruktuur, sisaldus ja tüüp mõjutavad oluliselt tihedust. Kvartsi ja päevakivi kristallstruktuurid on suhteliselt kompaktsed ning nende tihedus on suhteliselt kõrge. Kui nende kahe mineraali sisaldus graniidis on kõrge, suureneb vastavalt ka üldine tihedus. Näiteks on mõnel kvartsi ja päevakivi poolest rikkal graniidil tavaliselt suhteliselt kõrge tihedus. Seevastu vilgukivi kristallstruktuur on suhteliselt lahtine. Kui graniidi vilgukivi sisaldus on suhteliselt kõrge, vähendab see selle tihedust. Lisaks on graniidil, mis sisaldab rohkem suhteliselt suure molekulmassiga mineraale, nagu raud ja magneesium, sageli suurem tihedus. Graniidil, mis on rikas silikaatmineraalide poolest, on suhteliselt madalam tihedus.
II. Osakeste suurus ja struktuur
Osakeste suurus
Mida peenemad on graniidiosakesed, seda tihedamalt nad on kokku kuhjatud ja seda vähem on sisemisi tühimikke, mis suurendab massi mahuühiku kohta ja suurendab tihedust. Seevastu jämedateralise graniidi puhul on osakesi keeruline tihedalt kokku pakkida ja tühimikke on palju, mille tulemuseks on suhteliselt madal tihedus.
Konstruktsioonilise tiheduse aste
Kompaktse struktuuriga graniidil on tihedalt seotud mineraalosakesed, milles peaaegu puuduvad märgatavad tühimikud. See struktuur aitab suurendada tihedust. Lahtise struktuuriga graniidil on aga osakeste omavahelise lahtise kombinatsiooni tõttu suur ruum ja loomulikult madalam tihedus. Näiteks spetsiaalsete geoloogiliste protsesside käigus moodustunud tiheda struktuuriga graniidil on oluliselt erinev tihedus võrreldes lahtise struktuuriga graniidiga.
Iii. Kristalliseerumisaste
Graniidi moodustumisel kristalliseeruvad mineraalkristallid temperatuuri ja rõhu muutudes järk-järgult. Kõrge kristallisatsiooniastmega graniidil on korrapärasem ja kompaktsem kristallide paigutus ning kristallidevahelised vahed on väiksemad. Seetõttu on sellel suurem mass mahuühiku kohta ja suhteliselt suurem tihedus. Madala kristallisatsiooniastmega graniidil on korrastatum kristallide paigutus ja kristallidevahelised vahed suuremad, mille tulemuseks on suhteliselt madalam tihedus.
Iv. Poorid ja praod
Graniidi tekkimise ja kaevandamise käigus võivad tekkida poorid ja praod. Nende tühimike olemasolu tähendab, et selles osas puudub tahke materjali täidis, mis vähendab graniidi kogumassi ja seega ka selle tihedust. Mida rohkem on poore ja pragusid, mida suurem on nende suurus ja laiem jaotus, seda ilmsem on tihedust vähendav mõju. Seetõttu saab graniidimaterjalide valimisel tiheduse hindamisel võrdlustegurina kasutada seda, kas selle pinnal on ilmseid poore ja pragusid.
V. Keskkonna kujundamine
Erinevad geoloogilised keskkonnatingimused võivad põhjustada graniidi mineraalide jaotuse ja sisalduse erinevusi, mõjutades seeläbi selle tihedust. Näiteks kõrge temperatuuri ja rõhu tingimustes moodustunud graniidil on täielikum mineraalide kristalliseerumine, kompaktsem struktuur ja võimalik, et ka suurem tihedus. Suhteliselt leebes keskkonnas moodustunud graniidi tihedus võib varieeruda. Lisaks võivad graniidi struktuuri ja mineraalset koostist mõjutada ka keskkonnategurid, nagu temperatuur, rõhk ja niiskus, mis kaudselt mõjutavad selle tihedust.
Vi. Töötlemismeetodid
Kaevandamisel kasutatavad meetodid, näiteks lõhkamine, võivad graniidi sisse tekitada mikroskoopilisi pragusid, mis mõjutavad selle struktuurilist terviklikkust ja seejärel avaldavad teatavat mõju selle tihedusele. Purustamine, jahvatamine ja muud töötlemise ajal kasutatavad meetodid võivad samuti muuta graniidi osakeste olekut ja struktuuri, mõjutades seeläbi selle tihedust. Transpordi ja ladustamise ajal võivad ebaõiged pakkimismeetodid või karmid ladustamistingimused põhjustada graniidi pigistamist, põrkumist või erosiooni, mis võib samuti mõjutada selle tihedust.
Kokkuvõtteks võib öelda, et graniidist materjalide valimisel on vaja põhjalikult arvestada eespool nimetatud tihedust mõjutavate erinevate teguritega, et täpselt hinnata nende toimivust ja valida konkreetsete rakendusstsenaariumide jaoks kõige sobivam graniidist materjal.
Postituse aeg: 19. mai 2025