Nghiên cứu chế tạo gạch trang trí - cách nhiệt làm tường (P2)

>> Nghiên cứu chế tạo gạch trang trí - cách nhiệt làm tường (P1)

II. Kết quả nghiên cứu phối liệu chế tạo lớp chân của gạch xây trang trí cách nhiệt

1. Nghiên cứu phối liệu Đất sét - Tro - Phụ gia MC (ĐS - Tro - MC)

Phối liệu ĐS - Tro - MC được nghiên cứu với 3 tý lệ và 3 cấp hạt phụ gia MC, xác lập các quy luật biến đổi tính chất phối liệu ở trạng thái khô, trạng thái dẻo, sấy và nung.

1.1. Nghiên cứu các tính chất của phối liệu ĐS - Tro - MC khi tạo hình và khi sấy
Nhận xét:

- Khi tăng lượng dùng phụ gia MC với cùng một cỡ hạt thì: độ ẩm tạo hình tăng, còn khối lượng thể tích mẫu tạo hình và mẫu sấy cũng như độ co đều giảm.

- Khi tăng cỡ hạt phụ gia MC với tỷ lệ phối liệu không đổi thì: độ ẩm tạo hình giảm dần, còn khối lượng thể tích mẫu tạo hình, mẫu sấy và độ co đều giảm.

Đây là những thông số cần thiết và quan trọng của quá trình công nghệ.

1.2. Nghiên cứu phối liệu ĐS - Tro - MC khi nung

Quy luật thay đổi các tính chất của mẫu phối liệu khi nung ở hai cấp nhiệt độ được giới thiệu ở bảng sau:
 
Nhận xét:

- Khi tăng lượng phụ gia MC, đối với cùng một loại cỡ hạt thì khối lượng thể tích, độ co, cường độ nén khi nung giảm dần, còn độ hút nước tăng lên. Khi tăng nhiệt độ nung khối lượng thể tích tăng.

- Khi tăng kích thước cỡ hạt với lượng phụ gia MC không đổi thì khối lượng thể tích, độ co nung tăng. Khi nhiệt độ càng tăng thì sự kết khối xảy ra mạnh làm độ co tăng lên.

- Khi hàm lượng phụ gia MC tăng thì cường độ nén giảm và độ hút nước tăng. Đối với cỡ hạt 0,315÷0,63(mm), cường độ nén đạt cao nhất ở tất cả các tỷ lệ phụ gia, ở cả hai nhiệt độ nung. Như vậy có thể sử dụng cỡ hạt này để chế tạo sản phẩm.

2. Lập quy hoạch thực nghiệm chọn cấp phối hợp lý

Lập mô hình quy hoạch thực nghiệm xác định thành phần phối liệu hợp lý đối với phụ gia MC. Tính toán quy hoạch thực nghiệm với các nhân tố ảnh hưởng: X1: Tỷ lệ ĐS - Tro; X2: Tỷ lệ MC - Tro .Ta có bảng mã hoá sau:
Giải bài toán quy hoạch thực nghiệm, có được các phương trình hồi quy các hàm mục tiêu ở các cấp nhiệt độ.
III. Kết quả nghiên cứu phối liệu chế tạo lớp mặt trang trí cho gạch làm tường trang trí cách nhiệt

Để làm lớp mặt trang trí người ta sử dụng các loại đất sét trắng, đất sét có các mầu khác nhau sau khi nung (các màu khoáng tự nhiên).

Các phụ gia gầy (cát, sa mốt…) đưa vào để điều chỉnh độ dẻo của lớp mặt và độ co ngót của nó tương ứng với lớp chân.
Để tạo mầu sắc trang trí cho lớp mặt người ta có thể sử dụng các chất tạo màu gốc khoáng vật (khoáng màu tự nhiên) đá son, glaucônít… sử dụng các chất tạo màu gốm nhân tạo: ôxit côban, ôxit sắt, ôxit crôm, quặng mănggan…

Trong đề tài này để chế tạo lớp màu trang trí, chúng tôi sử dụng chất tạo màu tự nhiên: đất từ đá son (màu hồng, đỏ); chất tạo màu nhân tạo: ôxit côban (màu xanh da trời, xanh lam), ôxit sắt (màu tím, đen), ôxit crômmít (màu xanh lá cây).

Kết quả nghiên cứu mốt số phối liệu lớp mặt chất màu trang trí được giới thiệu ở bảng sau:
Nhận xét:

- Các mẫu có độ co toàn phần gần tương đương với độ co toàn phần của lớp chân điều đó đảm bảo được sự liên kết của lớp chân và lớp mặt. Điều này có ý nghĩa lớn không chỉ vì sự liên kết cơ học giữa hai lớp mà còn là sự gắn kết giữa hai phần có cấu trúc khác nhau, đó là cấu trúc xốp của lớp chân và cấu trúc đặc của lớp mặt.

- Độ hút nước của mẫu nói chung đạt yêu cầu từ 6÷13%, giảm độ hút nước bằng cách điều chỉnh thành phần phối liệu hay sử dụng các lớp chất phủ bề mặt sản phẩm. Độ hút nước của lớp mặt cho phép từ 6÷12%. Khi nhiệt độ tăng từ 900÷950^oC độ hút nước giảm, độ co toàn phần tăng do vật liệu được kết khối.

- Khi tăng lượng chất màu hay lượng các ôxit tạo màu thì màu sắc thể hiện đặc tính màu của chúng tăng lên (từ nhạt đến đậm). Mầu sắc còn phụ thuộc nhiệt độ nung, độ tinh khiết của nguyên liệu, môi trường nung, phương pháp công nghệ chuẩn bị…

IV. Thiết lập sơ đồ công nghệ chế tạo sản phẩm gốm tường nhẹ lát mặt