Bài giảng Vật liệu xây dựng: Chương 3 - PGS. TS. Nguyễn Văn Chánh

Tài liệu này cung cấp một cái nhìn tổng quan về vật liệu gốm xây dựng, giới thiệu các khái niệm cơ bản, phân loại, nguyên liệu chế tạo và công nghệ sản xuất.

Tài liệu này hướng đến sinh viên, kỹ sư, nhà nghiên cứu và các chuyên gia trong lĩnh vực xây dựng, vật liệu xây dựng và công nghệ sản xuất vật liệu gốm, cung cấp kiến thức nền tảng và chuyên sâu về vật liệu gốm xây dựng.

Tài liệu "Vật liệu gốm xây dựng" trình bày chi tiết về loại vật liệu đá nhân tạo nung này, với đất sét là nguyên liệu chính. Phần đầu tiên định nghĩa vật liệu gốm xây dựng, nêu bật các ứng dụng đa dạng của chúng trong xây dựng (khối xây, ốp trang trí, cốt liệu rỗng) và các ngành công nghiệp khác (sứ vệ sinh, gốm bền axit/nhiệt). Tài liệu cũng phân tích ưu và nhược điểm của vật liệu gốm, đồng thời phân loại chúng theo công dụng (vật liệu xây, lợp, lát, ốp, sản phẩm vệ sinh, cách nhiệt, chịu lửa, chịu axit) và theo cấu tạo, phương pháp sản xuất (gốm đặc/rỗng, tráng men/không tráng men, gốm tinh/thô). Phần tiếp theo đi sâu vào nguyên liệu chế tạo, đặc biệt là đất sét, giải thích quá trình phong hóa tự nhiên và hóa học tạo ra đất sét. Các thành phần hóa học chính của đất sét như oxyt nhôm (Al2O3), oxyt silic (SiO2), oxyt sắt (Fe2O3), oxyt kiềm (K2O, Na2O), MgO và CaO được phân tích chi tiết về ảnh hưởng của chúng đến tính chất và chất lượng sản phẩm. Ngoài ra, tài liệu còn đề cập đến các vật liệu phụ như vật liệu gầy, phụ gia cháy, phụ gia tăng dẻo, phụ gia hạ nhiệt độ nung và men. Tài liệu cũng trình bày các tính chất chủ yếu của đất sét, bao gồm tính dẻo (khả năng tạo hình và giữ hình dạng), các yếu tố ảnh hưởng đến tính dẻo và phương pháp xác định độ dẻo. Độ co thể tích dưới tác dụng của nhiệt (độ co khi sấy và độ co khi nung) cũng được giải thích rõ ràng. Đặc biệt, tài liệu mô tả chi tiết sự biến đổi hóa lý của đất sét trong quá trình nung ở các khoảng nhiệt độ khác nhau, từ bay hơi nước tự do, nước hóa học, phân giải khoáng chất đến hình thành các khoáng mới và quá trình dung kết. Cuối cùng, tài liệu đi vào công nghệ sản xuất gạch ngói đất sét nung, bao gồm các công đoạn chính: khai thác và vận chuyển nguyên liệu, ngâm ủ và nhào trộn để tăng độ đồng nhất và dẻo, tạo hình sản phẩm bằng phương pháp dẻo hoặc bán khô, sấy (tự nhiên hoặc cưỡng bức) nhằm giảm độ ẩm và tăng cường độ, và nung sản phẩm trong các loại lò khác nhau (gián đoạn, liên tục như lò Hoffman, lò tuynel). Quy trình sản xuất ngói cũng được so sánh với gạch, nhấn mạnh những điểm khác biệt do yêu cầu về hình dáng và chất lượng. Tài liệu kết thúc bằng việc giới thiệu các sản phẩm gốm xây dựng phổ biến như gạch đất sét, ngói đất sét, sản phẩm sành dạng đá, vật liệu chịu lửa và keramzit.