ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ƯƠ

B  CÔNG TH

NG

ƯỜ

TR

NG CAO Đ NG CÔNG NGHI P HU

KHOA HÓA ­ MÔI TR

NGƯỜ

­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­

Ậ Ố

KHÓA LU N T T NGHI P CAO Đ NG

Đ  tài:ề

TÌM HI U V  CÁC LO I FRIT, MEN FRIT

ƯƠ

Ố Ệ

VÀ PH

NG PHÁP TÍNH BÀI PH I LI U FRIT

Ấ Ố

TRÁNG LÊN T M  P LÁT G CH CERAMIC

ướ

Giáo viên h

ẫ ng d n:

Sinh viên th c hi n:

ị ằ

ị ThS. Võ Th  Thanh Ki u

Nguy n Th  H ng

Nguy n Thanh Hùng

ị ễ

Nguy n Th  Li u

ệ ị Thái Th  Nguy t

Nguy n Nh t Th ng

L p: 11CDCH01

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

Niên khóa: 2011 ­ 2014

ế

Hu , tháng 5 năm 2014

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ờ ả Ơ L i C m  n

ệ ề

i   s

c   phía   nhà   tr

ườ ể

ỗ ầ

ỉ ự

ế

ờ ậ ố   Trong th i gian th c hi n đ  tài khóa lu n t t ệ ủ ướ ự ỉ ẫ ậ   ch   d n   t n  tình  c a   giáo  viên nghi p,   d   ề   ạ ượ ẫ ướ ng   t o   đi u ng   d n   và   đ h ọ ậ ậ ợ ệ   ki n thu n l i cho chúng em tìm hi u, h c t p và ả ế ề ể nghiêm túc đ  hoàn thành đ  tài này. K t qu  thu   ự ổ ự ủ ượ   c không ch  do s  n  l c c a m i cá nhân chúng đ ỡ ủ    giúp đ  c a quý th y (cô), gia đình, em mà còn có s ử ờ ả ơ ạ   i c m  n phía b n bè. Cho nên chúng tôi xin g i l ạ ầ ườ   lãnh đ o nhà tr ng, đ n quý th y (cô), gia đình và ậ ạ   các b n đã đã t n tình giúp đ  chúng em hoàn thành ố t t bài báo cáo.

ệ ề

ơ

ị  ả ơ ớ Đ c bi t chúng em xin c m  n t i cô giáo Võ Th ẫ ắ ướ   Thanh Ki u đã t n tình h ng d n, d n d t chúng ề ự ế ể ệ   em   trong  vi c  tìm   hi u  sâu  h n   v   th c   t   sau ế ứ ừ ơ ở ế ữ  lý thuy t chúng em đã nh ng ki n th c t    c  s ỏ   ượ ọ ề ề c h c v  đ  tài nghiên c u. Chúc cô s c kh e đ và công tác t t.ố

Nhóm  ự ệ sinh viên th c hi n

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

Ụ Ụ M C L C

DANH M C VI T T T

Ắ ........................................................................................7

DANH M C CÁC B NG

Ả ......................................................................................8

L I M  Đ U

Ờ Ở Ầ .........................................................................................................9

Ặ PH N I: Đ T V N Đ

Ề........................................................................................10

ƯƠ

1.LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI...................................................................................................................... 10 2.MỤC TIÊU ĐỀ TÀI......................................................................................................................... 11 3.Ý NGHĨA CỦA VIỆC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI..............................................................................................11 4.ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU ĐỀ TÀI....................................................................................11 5.PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.......................................................................................................... 12 Ứ ..........................12 Ầ

NG PHÁP NGHIÊN C U

PH N II: N I DUNG VÀ PH

ươ

Ch

Ề ng 1. T NG QUAN V  FRIT VÀ MEN FRIT

........................................12

1.1. CÁC KHÁI NIỆM [3,7]................................................................................................................ 12 1.1.1 Men............................................................................................................................... 12 1.1.1.1. Khái niệm .............................................................................................................................12 1.1.1.2. Tác dụng của men ................................................................................................................13 1.1.1.3. Nguyên nhân tại sao sử dụng men frit cho gạch ốp lát ceramic...........................................14 1.1.2. Frit [3,7]....................................................................................................................... 14 1.1.2.1. Khái niệm..............................................................................................................................14 1.1.2.2. Tác dụng của frit....................................................................................................................14 1.1.3. Men frit........................................................................................................................ 15 1.1.4. Engob [3,11]................................................................................................................ 15 1.1.5. Màu gốm, men màu..................................................................................................... 16 1.1.5.1. Bản chất của chất màu gốm [3]. ...........................................................................................16 1.1.5.2. Men màu................................................................................................................................17 1.2. PHÂN LOẠI FRIT VÀ MEN FRIT..................................................................................................... 17 1.2.1. Phân loại frit [11,12].................................................................................................... 17 1.2.1.1. Frit khó chảy.......................................................................................................................... 18 1.2.1.2. Frit có nhiệt độ nóng chảy trung bình ...................................................................................19 1.2.1.3. Frit dễ chảy............................................................................................................................ 19 1.2.1.4. Frit trong................................................................................................................................ 20 1.2.1.5. Frit đục................................................................................................................................... 20 1.2.1.6. Frit matt................................................................................................................................. 20 1.2.1.7. Frit màu................................................................................................................................. 20 1.2.2. Phân loại men frit........................................................................................................ 21 2.2.1. Men trong [3]................................................................................................................ 21 2. 2.2. Men đục [3]................................................................................................................ 22 2.2.3. Men mờ [3,11].............................................................................................................. 23 2.2.4. Men màu [3]................................................................................................................. 23 1.3. NGUYÊN LIỆU ĐỂ SẢN XUẤT FRIT VÀ MEN FRIT.............................................................................23 1.3.1. Nguyên liệu để sản xuất frit.......................................................................................... 24 1.3.1.1. Nhóm nguyên liệu tự nhiên...................................................................................................24 1.3.1.2. Nhóm nguyên liệu nhân tạo ( kỹ thuật ) [8]............................................................................26 1.3.2. Nguyên liệu để sản xuất men frit..................................................................................30 1.3.2.1. Frit......................................................................................................................................... 30 1.3.2.2. Cao lanh [3,8]........................................................................................................................30 1.3.2.3. Đất sét [8]..............................................................................................................................32 1.3.2.4. Chất điện giải [11]..................................................................................................................33

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

Ố Ệ

ươ

1.4. VAI TRÒ CỦA CÁC OXYT TRONG MEN [3,7,11]..............................................................................33 1.4.1. SiO2 ........................................................................................................................... 33 1.4.2. B2O3 ........................................................................................................................... 34 1.4.3. PbO ............................................................................................................................. 35 1.4.4. Kiềm _ K2O, Na2O, Li2O............................................................................................. 36 1.4.5. CaO ............................................................................................................................. 37 1.4.6. BaO ............................................................................................................................. 38 1.4.7. MgO ............................................................................................................................ 38 1.4.8. ZnO ............................................................................................................................. 39 1.4.9. Al2O3 .......................................................................................................................... 39 1.4.10. TiO2 .......................................................................................................................... 40 1.4.11. SnO2 ......................................................................................................................... 40 1.4.12. ZrO2 .......................................................................................................................... 41 1.5. CÁC TÍNH CHẤT CỦA MEN.......................................................................................................... 41 1.5.1. Sự tạo thành lớp men. Sự tạo thành lớp trung gian giữa xương và men. Độ nhớt của men [3,7]................................................................................................................................ 42 1.5.1.1. Sự tạo thành lớp men............................................................................................................42 Sb2O5 Sb2O3 + O2...............................................................................................43 1.5.1.2. Độ nhớt của men...................................................................................................................43 1.5.1.3. Sự hình thành lớp trung gian ................................................................................................44 1.5.2. Sức căng bề mặt của men [3,7]...................................................................................45 1.5.3. Sự giãn nở nhiệt của men [3,7]....................................................................................47 1.5.4. Độ cứng của men [3,7]................................................................................................. 49 1.5.4.1. Độ bền chống lại vết xước....................................................................................................49 1.5.4.2. Độ bền lún.............................................................................................................................50 1.5.4.3. Độ bền chống mài mòn.........................................................................................................51 1.5.5. Tính chất điện [3,7]...................................................................................................... 51 1.5.6. Độ bền hóa của men [3,7]............................................................................................ 52 1.5.7. Sự tạo màu [7]............................................................................................................. 53 1.5.8. Độ trong suốt của men [2]............................................................................................ 54 1.5.9. Độ bóng của men [2].................................................................................................... 54 1.6. MỘT SỐ KHUYẾT TẬT CỦA MEN..................................................................................................55 1.6.1. Khuyết tật bề mặt men................................................................................................. 55 1.6.1.1. Nứt men, bong men...............................................................................................................55 1.6.1.2. Lỗ chân kim...........................................................................................................................56 1.6.2. Men bị tách.................................................................................................................. 57 1.6.3. Men nhỏ giọt, vón cục.................................................................................................. 57 1.6.4. Men bị sần................................................................................................................... 58 1.6.5. Màu loang lỗ trên bề mặt men [7].................................................................................58 1.6.6. Men chảy không đều ................................................................................................... 59 1.6.7. Khuyết tật khi tráng chuông......................................................................................... 59 1.6.8. Khuyết tật do men........................................................................................................ 60 1.6.9. Khuyết tật do quá trình sản xuất..................................................................................60 ..........................................................62

ng 2. TÍNH BÀI PH I LI U FRIT

Ch

ƯỚ

ươ

2.1. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...................................................................................................... 62 2.2. CÔNG THỨC SEGER VÀ TÍNH TOÁN BÀI PHỐI LIỆU..........................................................................62 2.2.1. Công thức Seger.......................................................................................................... 62 2.2.2.1.Tính hàm lượng các nguyên liệu đưa vào phối liệu nhiều oxyt..............................................66 2.2.2.2.Tính hàm lượng các nguyên liệu đưa vào phối liệu một oxyt.................................................68 2.2.2.3.Tính hàm lượng các nguyên liệu đưa vào để bổ sung cho các oxit đã đưa vào mà còn thiếu ............................................................................................................................................................ 68 Ị .....................................................71 ng 3. Đ NH H

NG VÀ GI

I PHÁP

Ch

3.1. ĐỊNH HƯỚNG.......................................................................................................................... 71 3.2. GIẢI PHÁP ....................................................................................................................... 71 Ị............................................................72 Ầ

Ậ PH N III. K T LU N VÀ KI N NGH

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

1.KẾT LUẬN............................................................................................................................... 72 2.KIẾN NGHỊ............................................................................................................................... 72 Ả ....................................................................................74

TÀI LI U THAM KH O

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

Ụ Ắ Ế DANH M C VI T T T

­ CMC: Cacbon metyl cellulos

ấ ­ MKN: M t khi nung

ọ ượ ầ      ­ PTL: Ph n trăm tr ng l ng

­ STPP: Sodium tripoly photphat hay Natri triphosphate

ọ ượ ­ TL: Tr ng l ng

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

Ụ Ả DANH M C CÁC B NG

ệ ộ ả

B ng 1.1. Phân lo i theo tính ch t và nhi

21        t đ  ch y trung bình ....................

ệ ộ ả

B ng 1.2. Phân lo i theo tính ch t và nhi

21        t đ  ch y th p ..............................

65        B ng 2.1. Thành ph n hóa c a nguyên li u ......................................................

ượ

B ng 2.2. Thành ph n hóa theo ph n trăm tr ng l

ng c a frit M2

65                      ............

69        B ng 2.3. Tính toán các oxyt c a frit M2 ...........................................................

ượ

ố ệ

ầ   B ng 2.4. Ph n trăm tr ng l

ng c a nguyên li u trong ph i li u frit M2

.  70

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

8

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

Ờ Ở Ầ L I M  Đ U

ầ ườ ủ ể ỉ ủ Nhu c u c a con ng ặ   i ngày càng phát tri n, không ch  ăn đ  no m c

ủ ấ ử ẹ ề ẹ ặ ầ ấ   ậ đ   m mà là ăn ngon m c đ p. Vì v y nhu c u v  nhà c a đ p càng là v n

ộ ố ủ ạ ọ ộ ỗ ề đ  quan tr ng trong cu c s ng c a m i gia đình. Và g ch men là m t trong

ậ ệ ữ ẩ ộ nh ng v t li u giúp ngôi nhà có tính th m mĩ và tính đ c đáo cao. Men frit

ủ ẩ ạ ớ chính là l p áo ngoài c a g ch men, chính nó làm tăng tính th m mĩ, tính đa

ứ ề ẽ ạ ắ ẫ ạ ượ d ng v  màu s c, m u mã cho g ch và nó s  đáp  ng đ ỗ   ị ế ủ c th  hi u c a m i

ng i.ườ

ư ậ ể ả ệ ấ Nh  v y men frit và nguyên li u đ  s n xu t men frit là frit chính là

ứ ể ề ầ ả ấ ọ ế ố y u t ạ    quan tr ng c n ph i quan tâm. Đ  đáp  ng v n đ  này chúng tôi m nh

ề ạ ề ể ươ d n làm đ  tài ạ “Tìm hi u v  các lo i frit, men frit và ph ng pháp tính

ố ệ ấ ố ạ bài ph i li u frit tráng lên t m  p lát g ch ceramic”

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

9

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

Ầ Ấ Ề Ặ PH N I: Đ T V N Đ

ọ ề 1. Lý do ch n đ  tài.

ữ ề ầ ữ ể Trong nh ng năm g n đây, n n kinh t ế ướ  n ế   c ta đã có nh ng chuy n bi n

ự ừ ấ tích c c t ể  bao c p chuy n sang kinh t ế ị ườ  th  tr ể   ớ ự ng. Cùng v i s  phát tri n

ệ ệ ừ ủ ề chung c a n n kinh t ế ấ ướ  đ t n c, các doanh nghi p Vi t Nam cũng t ng b ướ   c

ưở ả ề ế ừ ự ể ạ ớ tr ng thành và phát tri n không ng ng l n m nh c  v  th  và l c. Nhanh

ề ậ ế ế ớ ự hòa nh p vào n n kinh t khu v c và th  gi i.

ữ ệ ộ ệ ượ ữ M t trong nh ng ngành công nghi p Vi t Nam đã có đ c nh ng tăng

ưở ế ượ ế ượ ụ ế tr ữ ng theo nh ng chi n l c m c tiêu chi n l ể c phát tri n kinh t ộ   , xã h i.

ế ữ ầ ư ướ ơ ướ ừ ể H n th  n a, đ  thu hút đ u t n c ngoài n ự   c ta đã không ng ng xây d ng

ơ ở ạ ầ ọ ệ các c  s  h  t ng. Các khu công nghi p m c lên và các nhà máy cũng không

ượ ự ạ ượ ừ ng ng đ c xây d ng. Trong đó các nhà máy g ch men cũng đ ự   c xây d ng

ớ ự ệ ủ ủ ể lên v i s  chuy n giao công ngh  c a Italia, c a Tây Ban Nha…

ề ể ớ ổ ớ Cùng v i quá trình đ i m i phát tri n n n kinh t ế ấ ướ  đ t n c và các ngành

ạ ố ừ ể ệ ệ công nghi p khác, ngành công nghi p g ch  p lát không ng ng phát tri n hoàn

ệ ổ ứ ả ấ ượ ữ ẩ ạ ấ ả thi n t ớ  ch c s n xu t kinh doanh, v i nh ng s n ph m đ t ch t l ng cao đã

ượ ướ ồ ờ ả ế ượ ấ ề ệ ứ đáp  ng đ ầ c nhu c u trong n c. Đ ng th i gi i quy t đ c v n đ  vi c làm

ự ấ ả ộ ố ươ cho hàng trăm lao đ ng, gi m s  m t cân đ i trong cán cân th ạ ủ ấ   ng m i c a đ t

ướ n c.

ẵ ở ặ ớ ướ ư ệ M c dù v i nguyên li u phong phú và có s n trong n ệ   c, nh ng hi n

ứ ể ấ ả ấ ầ ả nay ở ướ  n ấ   c ta có r t ít nhà máy s n xu t frit đ  đáp  ng nhu  c u s n xu t

ạ ở ệ ề ả ậ ố cho các nhà máy g ch men Vi t Nam. Mà đa s  chúng ta đ u ph i nh p frit

ớ ở ướ  n c ngoài v i giá thành cao.

ủ ườ ầ ầ ộ ố Trong lúc đó cu c s ng c a con ng ủ i ngày càng đ y đ  thì nhu c u đòi

ỏ ề ẩ ủ ườ ứ ể ầ h i v  th m mĩ c a con ng ỏ   i ngày càng cao. Đ  đáp  ng nhu c u đó đòi h i

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

10

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ề ẫ ạ ạ ướ ắ g ch men ngày càng đa d ng v  m u mã, kích th ộ   c, màu s c. Và men là m t

ế ố ế ị ạ ỉ ề trong nhi u y u t ẩ    quy t đ nh. Men không ch  giúp g ch làm tăng tính th m

ơ ộ ề ộ ề ộ ướ ộ mĩ mà còn làm tăng đ  b n c , đ  b n hóa, đ  hút n c, đ  mài mòn. Tuy

ề ố ượ ấ ượ ủ ẫ ệ ấ nhiên xét v  s  l ng, ch t l ng, m u mã thì men c a Vi ả t Nam s n xu t ra

ủ ằ ướ ế ớ ữ ớ ậ ẩ ơ không b ng men c a các n c trên th  gi ệ i. H n n a v i vi c nh p kh u frit

ề ệ ặ ệ   ớ v i giá thành cao đã làm cho các doanh nghi p g p nhi u khó khăn trong vi c

ủ ể ả ậ ạ ỉ gi m giá thành. Vì v y g ch men c a chúng ta ch  có th  kinh doanh trong

ị ườ ư ể ẩ ấ ướ n c mà ch a th  xu t kh u ra th  tr ng th  gi ế ớ ớ ố ượ i v i s  l ớ ng l n.

ớ ấ ả ệ ề ọ ề V i t t c  các lý do trên vi c chúng tôi ch n đ  tài ể “Tìm hi u v  các

ạ ươ ố ệ lo i frit, men frit và ph ấ ố   ng pháp tính bài ph i li u frit tráng lên t m  p

ộ ề ượ ệ c quan tâm hi n nay. lát Ceramic” là m t đ  tài đáng đ

ụ ề 2. M c tiêu đ  tài.

­  Tìm hi u v  các lo i frit, men frit tráng lên t m  p lát Ceramic.

ấ ố ể ề ạ

­  Tính bài ph i li u Frit.

ố ệ

ủ ự ệ ề ệ 3. Ý nghĩa c a vi c th c hi n đ  tài.

ệ ể ươ ố ệ ạ Vi c tìm hi u các lo i frit, men frit và ph ng pháp tính bài ph i li u frit

ệ ả ấ ạ ứ ể ề ề ượ ẽ s  làm ti n đ  cho vi c s n xu t g ch Ceramic đ  đáp  ng đ ầ ủ   c nhu c u c a

ườ ệ ề ấ ượ ấ ng i tiêu dùng và các ngành công nghi p. V n đ  này đang đ ề   c r t nhi u

ầ ạ ọ ế nhà khoa h c quan tâm vì h u h t các lo i frit và men frit đang đ ượ ử ụ   c s  d ng

ả ủ ế ượ ệ ậ ấ ạ trong s n xu t g ch Ceramic ở ướ  n c ta hi n nay ch  y u đ c nh p ngo i t ạ ừ

ướ ư ố các n c ngoài nh  Trung Qu c.

ố ượ ứ ề ạ 4. Đ i t ng và ph m vi nghiên c u đ  tài.

ố ượ ứ ­ Đ i t ng nghiên c u:

+ Frit

+ Men Frit

­ Ph m vi nghiên c u đ  tài: Tìm hi u trên c  s  lý thuy t và ph

ơ ở ứ ề ể ế ạ ươ   ng

ố ệ pháp tính bài ph i li u frit.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

11

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ươ ứ 5. Ph ng pháp nghiên c u

ươ ụ ứ ở ủ ế Ph ng pháp nghiên c u mà chúng tôi áp d ng ậ    đây ch  y u là thu th p

ừ ọ ừ ườ ọ thông tin t báo chí, internet, báo cáo khoa h c, sách h c t tr ạ ọ ng đ i h c, cao

ẳ đ ng….

ứ ậ ượ ầ ế ệ Nghiên c u tài li u giúp thu th p đ c các thông tin c n thi ư t nh  các

ế ệ ệ ọ ấ   khái ni m liên quan đ n frit, men frit, các l ai, nguyên li u, vai trò, tính ch t,

ế ậ ủ ư cũng nh  các khuy t t t c a frit và men frit.

Ộ Ầ ƯƠ Ứ PH N II: N I DUNG VÀ PH NG PHÁP NGHIÊN C U

ươ Ổ Ch Ề ng 1. T NG QUAN V  FRIT VÀ MEN FRIT

ệ 1.1. Các khái ni m [3,7].

1.1.1 Men

1.1.1.1.  Khái ni m ệ

ủ ồ ạ ớ L p ph  g m hai lo i:

­  L p ph  silicat (men).

ủ ớ

­  L p ph  oxyt.

ủ ớ

ủ ớ ồ L p ph  silicat g m:

­  L p ph  tráng lên s n ph m g m s  hay còn đ

ủ ứ ẩ ả ớ ố ượ ọ ứ c g i là men s .

­  L p ph  tráng lên kim lo i.

ủ ạ ớ

ứ ượ ậ ộ ớ ề ả ư ấ ị V y men s  đ ủ   c đ nh nghĩa nh  sau: Men v  b n ch t là m t l p th y

(cid:0) (cid:0) ề ỏ ừ ề ặ ươ ủ ứ ố tinh m ng, chi u dày t 0,1 0,4mm ph  lên b  m t x ng g m s . Nhi ệ   t

ụ ả ộ ộ ệ ộ ủ ả ươ đ  nóng ch y ph  thu c vào nhi t đ  nóng ch y c a x ng, thông th ườ   ng

(cid:0) ả trong kho ng 900 1400 oC.

ủ ớ ườ ữ Tuy nhiên so v i th y tinh thông th ấ   ng thì nó cũng có nh ng tính ch t

ấ ớ ả ứ ồ ớ ườ khác. Nó không đ ng nh t, l p trên khi nung thì ph n  ng v i môi tr ng lò

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

12

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ớ ướ ớ ươ ữ nung, l p d ả ứ i thì ph n  ng v i x ấ   ng. Ngoài ra trong men còn có nh ng ch t

ế không tan hay k t tinh.

ủ ụ 1.1.1.2. Tác d ng c a men

ề ặ ả ặ ạ ụ ẩ ở Men có tác d ng làm cho b  m t s n ph m tr  nên sít đ c l ề i. Đi u này

ượ ấ ỹ ử ụ ấ ượ ư ậ nâng cao đ c tính ch t k  thu t và s  d ng cũng nh  ch t l ng trang trí

ủ ủ ẩ ớ ỏ ộ ề   ộ ủ ả c a s n ph m. L p men ph  thành m t màng th y tinh m ng làm tăng đ  b n

ệ ủ ả ờ ả ề ề ệ ẩ ả ọ ồ ẩ   ơ ọ c  h c, b n hóa h c, b n đi n c a s n ph m đ ng th i b o v  cho s n ph m

ậ ủ ề ặ ấ ỏ ỏ ị ẵ ấ kh i b  xâm nh p c a ch t l ng và ch t khí, làm cho b  m t nh n bóng và có

ấ ượ ẹ ộ ỹ ủ ả ẩ ẩ đ  ánh đ p, nâng cao ch t l ả   ng, tính th m m  c a s n ph m. Men còn b o

ế ằ ướ ệ v  các chi ti t trang trí khác n m d i men.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

13

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ạ ử ụ ố ạ 1.1.1.3.   Nguyên   nhân   t i   sao   s d ng   men   frit   cho   g ch   p   lát

ceramic.

ạ ạ Theo ph m vi nhi ệ ộ ườ t đ  ng i ta chia men thành các lo i:

(cid:0) ệ ộ ừ ễ ả ­ Men d  ch y có nhi t đ  nung t 710 1120oC.

­ Men ch y trung bình có nhi

(cid:0) ả ệ ộ ừ t đ  nung t 1060 1200oC.

­ Men khó ch y có nhi

(cid:0) ả ệ ộ ừ t đ  nung t 1200 1280oC.

­ Men r t khó ch y có nhi

oC.

ấ ả ệ ộ ơ ớ t đ  nung l n h n 1280

(cid:0) ệ ủ ả ộ ố ừ Do   nhi ạ t   đ   nung   c a   men   cho   g ch   p   ceramic   kho ng   t 1080

(cid:0) ả ạ 1100oC và cho g ch lát ceramic kho ng 1140 1190oC.

Ứ ệ ộ ả ử ụ ư ậ ễ ặ ả ớ ng v i nhi t đ  nh  v y nên ph i s  d ng men d  ch y ho c men

ể ượ ả ả ử ụ ư ậ ạ ch y trung bình. Và đ  đ c các lo i men nh  v y thì ta ph i s  d ng các

2O3, alkali, tr

ấ ườ ạ ợ ả ch t ch y: PbO, B ng th ch theo t ỷ ệ  l thích h p.

ố ề ữ ấ ả ướ Tuy nhiên nh ng ch t ch y này đa s  đ u hòa tan trong n ấ ộ   c và r t đ c

ệ ấ ả ộ ớ nên ph i frit hóa. Sau đó l y frit c ng v i cao lanh, và các nguyên li u khác

ư ấ ạ ể ả ạ ợ nh  đ t sét, tràng th ch, Al ấ ả   2O3  t o thành men frit phù h p đ  s n xu t s n

ẩ ạ ố ph m g ch men  p lát ceramic.

1.1.2.  Frit [3,7].

1.1.2.1.  Khái ni mệ

ấ ả ướ ố ệ ở ệ ộ Frit là quá trình n u ch y tr c ph i li u nhi t đ  cao sau đó làm

ộ ộ ướ ạ ể ạ ữ ề ạ ỏ ạ l nh đ t ng t trong n c l nh đ  t o nh ng h t nh  giúp quá trình nghi n d ễ

ượ ư ộ ỗ ể ả ọ ợ ị ơ h n. Frit đ ủ c bi u th  nh  m t h n h p th y tinh nóng ch y hay còn g i là

ủ ượ ư ộ ả ướ quá trình th y tinh hóa. Frit còn đ c coi nh  m t men ch y tr c.

ụ ủ 1.1.2.2. Tác d ng c a frit

(cid:0) ẽ ệ ộ ả ủ ả ả ố ­ Frit s  làm cho nhi t đ  nóng ch y c a men gi m xu ng kho ng 60

80oC.

ủ ẽ ộ ­ Frit s  làm tăng đ  bóng c a men.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

14

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ữ ệ ể ẽ ễ ướ ­ Frit s  chuy n hóa nh ng nguyên li u d  hòa tan trong n c thành các

2).

ữ ệ ế ấ nguyên li u khó tan, và khuy ch tán nh ng ch t không hòa tan (ZrO

ẽ ử ượ ộ ạ ủ ư ộ ­ Frit s  kh  đ c tính đ c h i c a các oxyt gây đ c có trong men nh  oxyt

chì.

ấ ồ ­ Frit giúp cho quá trình đ ng nh t và phân tán các oxyt gây màu trong

ố ơ men t t h n.

(cid:0) ườ ế ở ệ ộ ấ Frit th ng ti n hành nhi t đ  = 1250 1400oC. Frit n u đúng ph i ả

ữ ể ả ậ ố ế ầ trong su t, không còn nh ng ph n không nóng ch y. Đ  nh n bi t thì ng ườ   i

ỗ ư ế ợ ữ ẹ ấ ả ợ ỏ ta dùng k p kéo thành s i m ng, n u s i không th y nh ng ch  ch a ch y là

ả ấ ẽ ả ế ế ề ạ ượ đ c, ng ượ ạ c l ư i ph i n u ti p. N u frit ch a đ t, khi nghi n s  x y ra s ự

ế ậ ủ ế ẫ th y phân d n đ n khuy t t t men.

1.1.3.  Men frit

ễ ả ạ ạ Men frit là lo i men d  ch y. Các lo i men frit nói chung có nhi ệ ộ  t đ

(cid:0) (cid:0) ả ấ ơ ố ừ ượ ạ ừ nóng ch y th p h n men s ng t 60 80 oC. Men frit đ c t o ra t 80

ư 90% và 10 (cid:0) ấ  20% cao lanh, đ t sét ch a nung.

ượ ấ ễ ắ ể ả Vì frit có nh ấ   c đi m là r t d  l ng nên ta ph i cho thêm cao lanh, đ t

ể ắ ệ ề ự ể ặ ắ ươ ố sét vào đ  ch ng l ng, tri t tiêu ki m t do và đ  men g n ch t vào x ng.

ườ ộ ượ ư ỏ Ngoài ra ng i ta còn đ a vào men frit m t l ng nh  STPP và ch t h u c ấ ữ ơ

ể ề ớ ủ ệ ể ề ả ộ ỉ CMC đ  đi u ch nh đ  nh t c a men, đ  tăng hi u qu  quá trình nghi n, và

ể ố ắ đ  ch ng l ng.

1.1.4.  Engob [3,11].

ữ ươ ộ ớ Khi nung thì gi a men và x ư   ng hình thành m t l p trung gian nh ng

ể ổ ợ ủ ề ả ớ ộ ớ nhi u khi không đ  nên ph i tráng m t l p engob đ  h  tr  cho l p trung gian

ề ặ ồ ữ ể ể ủ ươ ế và đ  che nh ng khuy t đi m hay b  m t l i lõm c a x ấ   ng và làm cho ch t

ẹ ổ ơ màu n i lên men đ p h n.

ủ ươ ố ớ Engob là l p ph  lên x ể ng g m, dùng đ :

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

15

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ộ ớ ữ ươ ạ ộ ớ ố ­ T o m t l p trung gian gi a x ng g m và m t l p men.

ủ ươ ạ ở ẳ ố ợ ­ Che ph  x ng g m không có màu thích h p (ch ng h n ố    sành x p

ạ hay d ng đá).

ế ậ ủ ươ ­ Che ph  các khuy t t t trên x ng.

ề ươ ỉ ­ Đi u ch nh h  s ệ ố α gi a men và x ữ ng.

ủ ớ ệ ạ ả ­ T o hi u qu  trang trí c a l p màu tráng lên.

ườ ả ượ ợ ­ Trong tr ể ng h p engob dùng đ  thay men, nó ph i đ ấ   c cho thêm ch t

ề ế ả ậ ợ ợ ị tr  dung thích  h p (n u không ph i nghi n th t m n).

ạ ấ ư ữ ấ ấ ấ ấ Engob có tính ch t nh  men đ t. (Men đ t chính là l y nh ng h t đ t sét

ươ ầ ủ ấ ị ườ ấ làm x ng m n nh t) Trong thành ph n c a nó ng ễ ả   i ta dùng đ t sét d  ch y

ợ ườ ạ ả ạ có màu thích h p cùng tr ng th ch, th ch anh, cao lanh hay chính b n thân

men.

ể ượ ấ ể Engob làm men đ t có th  đ ế c dùng đ  trang trí (n u không tráng men).

ữ ươ ư ươ ứ Vì engob là trung gian gi a x ng và men, t c không thô nh  x ư   ng nh ng

ư ả không ch y nh  men.

ế ươ ả ấ ộ Engob n u tráng lên x ỏ ng đã nung ph i có đ  co khi s y nh .

ụ ả ắ ố ấ Mu n engob màu thì ph i dùng đ t sét tr ng, ph  gia và các oxyt gây

màu.

(cid:0) ụ ươ Ví   d :   engob   màu   xanh   d ng   thêm   1 3%Co3O4,   xanh   lá   thì   1  (cid:0)

(cid:0) ỏ 3%CuO, nâu thì 5 (cid:0) 10%MnO2, và đ  nâu thì 3 8%Fe2O3.

ở ạ ố ở ạ ố ả ạ Engob g ch  p và lát thì khác nhau, ơ  g ch  p ch y h n bên g ch lát.

ữ ệ ớ ố ầ L p engob ch ng dính: có thành ph n chính là nh ng nguyên li u thô, đ ể

ọ ỏ ở ặ ướ ạ ẩ tránh các gi t men nh  bám m t d i g ch dính vào con lăn lò, làm b n con

ổ ệ ộ ả ưở lăn và làm thay đ i nhi t đ   nh h ng t ớ ươ i x ng.

ố 1.1.5. Màu g m, men màu

ấ ủ ố ả ấ 1.1.5.1. B n ch t c a ch t màu g m [3].

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

16

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ấ ạ ấ ạ ủ ấ ố ấ Ch t màu g m = ch t t o màu + ch t mang màu + ch t t o th y tinh +

ấ ợ ch t tr  màu.

Trong đó:

­  Ch t t o màu: chính là nh ng s c t

ấ ạ ắ ố ữ (pigment).

ể ả ấ ấ ấ ẩ ­   Ch t   mang   màu:   là   bán   thành   ph m   đ   s n   xu t   ch t   màu.   Chúng

ườ ấ ạ ế ị ấ ị ể ợ th ạ ng là các h p ch t t o khoáng có m ng tinh th  nh t đ nh. Nó quy t đ nh

ử ụ ề ả ấ là màu đem dùng có b n trong quá trình s  d ng và s n xu t không.

ấ ợ ạ ấ ấ ạ ủ ọ ­ Ch t t o th y tinh: hay còn g i là ch t tr  dung, nó giúp h  th p nhi ệ   t

ụ ộ ườ ủ ụ ấ ố đ  nung, có tác d ng làm tăng c ng tác d ng c a ch t màu g m .

ầ ủ ả ổ ả ấ ấ ố ị Yêu c u c a ch t màu g m là ph i  n đ nh trong quá trình s n xu t cũng

ệ ử ụ ử ụ ư ụ ấ ộ ự ổ   nh  quá trình s  d ng. Nó ph  thu c vào vi c s  d ng ch t mang màu. S   n

ủ ạ ể ủ ụ ấ ộ ấ ị đ nh c a ch t mang màu l i ph  thu c vào c u trúc tinh th  c a nó. M t s ộ ố

ể ạ ướ ể ủ ư ấ ki u m ng l i tinh th  c a ch t mang màu nh : spinen 1, spinen 2, zircon,

ấ ạ corun … Ngoài ra còn có ch t mang màu d ng khác là các oxyt không màu có

ư ể ạ ạ ấ c u trúc tinh th  nh  corun. Các oxyt t o màu hòa tan vào trong nó t o thành

ắ ị dung d ch r n.

1.1.5.2. Men màu

ư ụ ố Men màu cũng gi ng nh  men trong, men đ c, tuy nhiên trong bài men

ộ ượ ấ ợ ủ c a nó có thêm m t ít % hàm l ể ạ ng các ch t màu đ  t o ra màu thích h p.

ạ 1.2. Phân lo i frit và men frit

ạ 1.2.1.  Phân lo i frit [11,12].

ộ ỗ ủ ệ ể ợ ị ả   Trong công nghi p, frit bi u th  cho m t h n h p th y tinh nóng ch y

ạ ộ ướ ượ ử ụ ộ ượ đ ộ c làm l nh đ t ng t trong n c. Frit đ ư c s  d ng nh  là m t ch t c ấ ơ

ủ ả ệ ộ ể ạ ả ợ ầ b n trong thành ph n c a men, có nhi ấ   ấ t đ  nóng ch y th p đ  t o h p ch t

ữ ề ề ả ặ ạ ớ không tan. Nhi u lo i frit v i nh ng đ c tính khác nhau v  kh  năng nóng

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

17

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ộ ụ ị ườ ẵ ả ộ ộ ờ ch y, đ  sáng, đ  đ c và đ  m  ngày nay có s n trên th  tr ặ   ng. Tùy theo đ c

ủ ượ ư tính c a chúng mà đ ạ c phân lo i nh  sau.

1.2.1.1. Frit khó ch yả

ầ ủ ạ ằ ả

Thành ph n c a lo i frit nay n m trong kho ng sau: ­ SiO2: 50 (cid:0) 60%.

2O + K2O + PbO + B2O3 = 20 (cid:0)

ả ấ ­ Ch t ch y: Na 25%.

2O3 + ZnO + BaO + CaO + MgO th

(cid:0) ườ ề ấ ấ ổ ị ­ Ch t  n đ nh: Al ng nhi u nh t là 7

9%.

2 cao nó s  làm tăng nhi

ố ệ ứ ượ ẽ ệ ộ Ph i li u ch a hàm l ng SiO ả   t đ  nóng ch y

ẹ ạ ớ ộ ố ộ ủ c a frit và đ  nh t cao. Lo i này có đ  trong su t và bóng láng đ p. Frit này

ủ ế ữ ể ả ẩ ệ ộ ả ch  y u dùng đ  làm men cho nh ng s n ph m có nhi t đ  nóng ch y cao.

ộ ượ ư ỏ Ngoài ra nó còn đ a vào m t l ng nh  cho các bài men khác.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

18

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ệ ộ 1.2.1.2. Frit có nhi ả t đ  nóng ch y trung bình

2 n m trong kho ng 35

ầ ủ ứ ượ ằ ả Là frit mà thành ph n c a nó ch a hàm l ng SiO

(cid:0) (cid:0) ế ả ả 50% và các oxyt giúp cho quá trình nóng ch y chi m kho ng 30 40%.

ượ ử ụ ề ở ấ ấ ạ ả ố Frit này đ c s  d ng r t nhi u các nhà máy s n xu t g ch  p lát

ceramic.

ủ ạ ộ ố ộ Đ  trong su t và bóng láng c a các lo i men frit này còn tùy thu c vào

ượ ứ ộ ị ủ ề ầ thành ph n, hàm l ng va m c đ  nghi n m n c a men.

ượ ử ụ ớ ượ ể ẩ ị Đôi khi chúng đ c s  d ng v i hàm l ạ   ng ít đ  chu n b  cho các lo i

ặ ệ ệ ộ ư ả ươ men đ c bi t có nhi t đ  cao nh  men gi da, men đá hoa c ắ ng tr ng.

ả ượ ộ ượ ư ớ ấ ễ ả Do b n ch t d  ch y men này đ c phép đ a vào m t l ng l n nguyên

ố ớ ế ệ li u không frit hóa và giúp cho quá trình k t tinh đ i v i men matt.

ễ ả 1.2.1.3. Frit d  ch y

ầ ủ ị ử ứ ấ Là frit mà trong thành ph n c a nó ch a các oxyt ch u l a th p.

ả ượ ấ ọ ả Do kh  năng ch y cao frit này đ ả c g i là ch t ch y. Tùy tác nhân d ễ

ứ ứ ể ả ạ ch y đã ch a trong đó chúng ta có th  phân ra các lo i ch a chì (silicat chì) và

2O3 và alkali).

ứ ấ ạ ả các lo i không ch a chì (các ch t ch y là B

ạ Lo i có chì:

­ PbO: 65% ­ SiO2: 35%

­ PbO: 75% ­ SiO2: 25%

­ PbO: 85% ­ SiO2: 15%

ạ Lo i không có chì:

(cid:0) ề ­ Ki m: 5 15%

(cid:0) ề ổ ­ Ki m th : 5 10%

­ B2O3: 20 (cid:0) 30%

­ SiO2: 40 (cid:0) 50%

ạ ệ ộ ủ ẽ Frit này s  làm h  nhi t đ  nung c a men.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

19

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

1.2.1.4. Frit trong

ấ ầ ệ ể ế ạ ả ọ ệ   Lo i frit này khi s n xu t c n chú ý đ n vi c tuy n ch n nguyên li u,

ệ ư ế ặ đ c bi t là các oxyt gây màu trong men nh  Fe ạ 2O3, TiO2, nên h n ch  các oxyt

ứ ể ể ế ấ ấ ượ ả ố này đ n m c th p nh t có th . Đ  có đ ố   c frit trong su t thì ta ph i kh ng

2O3/ SiO2 = 1/10.

ế ỷ ố ch  sao cho t s  Al

ượ ể ả ấ ươ ắ Frit này đ c dùng đ  s n xu t men trong, tráng lên x ng tr ng nh  s ư ứ

ụ ệ ả ả ấ ẩ ướ dân d ng cao c p và nó còn b o v  các s n ph m trang trí màu d i men. Khi

ộ ố ướ ệ ẫ nung xong do men có đ  trong su t cao nên màu d ấ i men v n th y rõ r t và

ấ ẹ r t đ p.

1.2.1.5. Frit đ cụ

ấ ụ ụ ớ ờ Frit đ c khác v i frit trong nh  tính ch t đ c.

ụ ượ ở ự ế ộ ố ư ặ Frit đ c đ ủ   ủ c đ c tr ng b i s  k t tinh c a m t s  oxyt trong pha th y

ượ ớ ế ấ ớ ế ấ ủ ủ ớ tinh v i hàm l ng l n có chi t su t khác v i chi t su t c a pha th y tinh.

2, ZrO2, ZrSiO4 (kho ng 8

(cid:0) ạ ụ ể ả Các oxyt t o đ c có th  là: TiO 14%).

1.2.1.6. Frit matt

ấ ả ạ ượ ặ ở ự ế ộ ố ư ủ T t c  các lo i frit đ c đ c tr ng b i s  k t tinh c a m t s  nguyên t ố

ớ ố ượ ủ ề ượ ế ạ ư đ a vào trong pha th y tinh v i s  l ng quá nhi u đ c x p vào lo i frit

m .ờ

ấ ạ ữ ữ ế ấ CaO, BaO, ZnO, TiO2  là nh ng ch t t o k t tinh, là nh ng ch t gây

ờ m  cho frit.

ờ ườ Frit m  CaO, BaO thì th ng không có oxyt chì.

(cid:0) ẽ ấ ả ả ờ Frit m  oxyt k m thì kh  năng ch y th p, có oxyt chì (25 30%) t oạ

ộ ữ ộ ữ ụ ả đ c m t n a và ch y m t n a.

ụ ạ ả ấ ả ờ Frit m  oxyt titan cũng có kh  năng ch y th p, có oxyt chì, t o đ c và

luôn có màu vàng.

1.2.1.7. Frit màu

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

20

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ệ ạ ạ ớ ỉ ạ Lo i frit này ch  khác v i lo i frit trên trong vi c t o màu.

ễ ả ạ ẵ ộ ượ ả Là lo i frit thu c nhóm frit d  ch y có màu s n, đ c s n xu t d ấ ướ ạ   i d ng

ố ớ ổ ị ộ ố ẩ ặ ỉ ệ ả s n ph m đã  n đ nh, ch  dùng đ i v i m t s  màu đ c bi t: Fe, Co, Mn, Cu, Cd,

Se.

ệ ộ ắ ủ ả ả ệ Theo nhi t đ  nóng ch y và mau s c c a frit ta có b ng phân ặ Đ c bi t:

ư ạ ầ lo i frit theo thành ph n oxyt nh  sau: [10].

ả ạ ấ ệ ộ ả B ng 1.1. Phân lo i theo tính ch t và nhi t đ  ch y trung bình

ạ ủ Ch nglo SiO2 B2O3 Al2O3 CaO BaO MgO ZnO K2O Na2O ZrO2 i

2 (cid:0) (cid:0) 3 20 0 (cid:0) 4 0 (cid:0) 5 2 (cid:0) 1 (cid:0) 5 0 15 50 (cid:0) 700 (cid:0) 5 (cid:0) 5

10 0 (cid:0) 2 1 (cid:0) 5 0 (cid:0) 7 1 (cid:0) 5 5 (cid:0) 15 10  15 2 (cid:0) Frit trong Frit đ cụ 50 (cid:0) 652 (cid:0)

10  7 3 (cid:0) 3 51 (cid:0) 652 (cid:0) 10 15 0 0 (cid:0) 3 0 (cid:0) 10 1 (cid:0) 5 1 (cid:0) 7 5 (cid:0) 10 7 5 (cid:0)  (cid:0) 5 (cid:0) Frit matt 10

ả ạ ấ ệ ộ ả ấ B ng 1.2. Phân lo i theo tính ch t và nhi t đ  ch y th p

ạ ủ Ch nglo

i SiO2 B2O3 Al2O3 CaO BaO MgO ZnO K2O Na2O ZrO2

0 (cid:0) 0 (cid:0)

Frit trong 40 (cid:0) 600 (cid:0) 30 200 (cid:0) 5 0 (cid:0) 5 0 (cid:0) 20 10 0 (cid:0) 10 0 (cid:0) 5 0 (cid:0) 20 0 (cid:0)

Frit đ cụ 41 (cid:0) 600 (cid:0) 30 20 0 (cid:0) 5 0 (cid:0) 5 0 (cid:0) 20 0 (cid:0) 200 (cid:0) 0 5 0 (cid:0)  (cid:0) 0 5 0 (cid:0)  (cid:0) 10 0 (cid:0)

Frit matt 30 (cid:0) 500 (cid:0) 20 30 40 10 0 (cid:0) 30 0 (cid:0) 3 0 (cid:0) 3 0 (cid:0) 10

20 ạ 0 (cid:0) 1.2.2.  Phân lo i men frit

ừ ạ ạ ươ ứ T  các lo i frit mà ta có các lo i men frit t ng  ng, đó là men trong,

ụ ờ men đ c, men matt (m ), men màu.

2.2.1. Men trong [3].

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

21

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ể ỏ ớ ọ Là l p men m ng, không có b t khí và các tinh th  không hòa tan hay là

ấ ế ủ ả ợ ộ ể ả các h p ch t k t tinh ra đ  đ m b o cho đ  trong c a nó.

ơ M en trong cho ánh sáng xuyên qua, đi qua.

ụ 2. 2.2. Men đ c [3].

ầ ử ạ ố ụ ụ Trong men này có các ph n t ệ ố  làm đ c men, h  s  làm đ c đ t t i đa

(cid:0) ạ ướ ữ ể ế ế n u các h t khuy ch tán có kích th c 2 200(cid:0) m. Đó có th  là nh ng tinh

ỏ ọ ể ọ ỏ th  nh , b t khí hay các gi t l ng.

ụ ứ ị Men đ c không cho ánh sáng xuyên qua, đi qua t c ánh sáng b  ch n l ặ ạ   i

ế ấ ủ ụ ế ấ ủ ủ ề do chi ấ t su t c a ch t làm đ c > chi t su t c a th y tinh (n n, hoa văn).

ủ ụ ệ Vi c th y tinh đ c là do các nguyên nhân:

­ Ch t gây màu (pigmen) không tan.

2, TiO2...

ạ ể ế ­ Tinh th  k t tinh l i: ZrO

ủ ể ộ ­ Do pha phân tán khi làm ngu i chuy n thành th y tinh.

ọ ­ Do b t khí.

ụ ể ư C  th  nh  sau:

ữ ề ế ặ ố   ­ Pigment: nh ng pigment không tan trong men khu ch tán đ u đ n. Đ i

2, ZrO2, ZrSiO4, CeO2, Sb2O3, CaF2, TiO2.

ụ ắ ớ v i men đ c màu tr ng thì dùng SnO

4  có ch  s  khúc x  2,0. ZrSiO

4  đ

ụ ấ ườ ỉ ố ạ Thông d ng nh t ng i ta dùng ZrSiO cượ

2 (chỉ

ế ạ ạ ươ ư đ a vào khi frit hóa và k t tinh l i khi làm l nh. Ph ng pháp dùng SnO

ư ư ữ ề ạ ố s  khúc x  2,0) có khác là đ a vào khi nghi n men, nh  là nh ng ph n t ầ ử ị d

ỉ ố ể ạ ơ ườ th  có ch  s  khúc x  cao h n môi tr ng n = 1,5.

ể ế ế ạ ầ ­ Các tinh th  k t tinh l ạ ừ i: t trong men k t tinh l ể ớ   i các m m tinh th  v i

2, ZrSiO4. Vi c làm đ c này tùy thu c r t l n vào

ư ộ ấ ớ ụ ệ ạ ệ ố h  s  khúc x  cao nh  TiO

ợ ủ ệ ộ ố ộ t c đ  thích h p c a vi c làm ngu i men.

ầ ử ướ ạ ọ ộ ­ Các ph n t tách ra d i d ng các gi t phân tán mà khi làm ngu i nó

ẫ ở ạ ủ ụ ủ ệ ả ườ v n d ng th y tinh (th y tinh bor). Hi u qu  làm đ c trong tr ợ ng h p này

ề ỉ ố ạ ủ ự ớ ớ không l n vì s  khác nhau v  ch  s  khúc x  c a hai pha không l n.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

22

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ả ọ ở ườ ạ ớ ộ ­ Các b t khí phân tán: x y ra men tr ng th ch có đ  nh t cao.

ậ ươ ụ ụ ệ ằ ả V y ph ấ ng pháp làm đ c hi u qu  nh t là làm đ c b ng pigment hay

ể ế ầ ạ ề ọ các m m tinh th  k t tinh l ầ   i. Vì các b t khí thì phân tán không đ u, các ph n

ở ạ ụ ủ ố ố ử t tách ra d ng th y tinh thì gi ng men nên gây đ c không t t.

ờ 2.2.3. Men m  [3,11].

ượ ể ủ ề ặ ờ ự ể ỏ ờ Men m  có đ c nh  s  phát tri n c a các tinh th  nh  trên b  m t men.

ằ ở ệ ộ ấ ơ ệ ộ ả B ng cách nung nhi t đ  th p h n nhi t đ  ch y hay tăng cao hàm l ượ   ng

ể ượ SiO2  có trong men. Các tinh th  anortit, volastonit, tùy theo hàm l ng thích

ể ớ ể ể ỉ ờ ề ặ ủ   ợ h p này có th  phát tri n thành các tinh th  l n hay ch  làm m  b  m t c a

2 cũng làm m  b  m t t

ụ ờ ề ặ ố men. Ph  gia ZnO hay TiO t.

2  th

ờ ở ạ ạ ặ ườ ủ ế Các lo i men t o m  b i ZnO ho c TiO ng ch ộ   ứa ch  y u là m t

ủ ễ ạ ả ầ ờ ph n th y tinh d  ch y không có chì. Khi tác nhân t o m  là ZnO thì men

2.

ử ụ ư ắ không tr ng nh ng có màu xám và vàng khi s  d ng TiO

ờ ở ề ắ ạ ổ Men t o m  b i các oxyt ki m th  nói chung là có màu tr ng và có đ ộ

ớ ể nh t đáng k .

2.2.4. Men màu [3].

ượ ạ ằ Men màu đ ộ c t o ra b ng cách nhu m màu cho men trong.

ươ ư ộ Các ph ng pháp nhu m màu nh  sau:

ộ ươ ủ ủ ồ ­ Nhu m màu ion: màu xanh d ng c a coban, xanh lá cây c a đ ng,

ủ ắ ỏ ủ ấ vàng c a s t, tím đ  c a mangan. Các ch t màu này hòa tan trong men.

ấ ỉ ấ ­ Pigment (ch t gây màu): là các ch t màu không hòa tan mà ch  phân tán

ư ắ ề đ u trong men nh  xanh crôm, màu nâu s t.

ụ ạ ộ ạ   ữ ­ Nhu m  màu keo: là trung gian gi a  đ c và hòa tan t o thành d ng

ề ạ ộ ượ ự ế ằ huy n phù, d ng keo. Nhu m màu keo đ ạ   c làm b ng s  khu ch tán các h t

(cid:0) ạ ồ ướ ạ kim lo i vàng, đ ng có kích th c 10 ỏ  100nm t o nên màu đ .

ể ả ệ ấ 1.3. Nguyên li u đ  s n xu t Frit và men Frit

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

23

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ể ả ệ ấ 1.3.1. Nguyên li u đ  s n xu t frit

ệ ự 1.3.1.1. Nhóm nguyên li u t nhiên

2) [7,8].

ệ ấ a. Cát quartz ( nguyên li u cung c p oxyt SiO

2  d

ủ ứ ề ẩ ả ướ ủ Cát là s n ph m phân h y c a các khoáng ch a nhi u SiO i tác

ơ ọ ụ ẩ ả ọ ượ ướ ậ d ng c  h c, hóa h c, khí h u... S n ph m phong hóa đ c dòng n c hay

ứ ạ ạ ạ ọ ị ị gió mang đi, các h t m n b  kéo đi xa, h t thô (t c là h t cát) đ ng l ạ ở i ch ỗ

ớ ở ỏ ử ể trũng hình thành các m  hay bãi cát l n các c a sông hay bãi bi n...

2 là nguyên li u chính cho công ngh  th y tinh và

ề ạ ệ ủ ệ ứ Lo i cát ch a nhi u SiO

men s .ứ

2  (th

2  93  (cid:0)

ệ ấ ườ ượ Cát là nguyên li u chính cung c p SiO ng hàm l ng SiO

ể ể ệ   ạ 99,5%). Ngoài cát ra, có th  dùng đá th ch anh, quartz, flint đ  làm nguyên li u

2. Cát có th  l n nhi u t p ch t, d  th y nh t là Fe

2O3 làm cho

ễ ấ ề ạ ể ẫ ấ ấ ấ cung c p SiO

ứ ủ ạ ộ ị cát b  nhu m màu, lo i cát này không dùng cho men s  hay th y tinh mà ch ỉ

dùng làm cát xây d ng.ự

ấ [8]. ệ b. Đá vôi (nguyên li u cung c p CaO )

3  là lo i đá r t ph  bi n trong t

ọ ổ ế ạ ấ ứ Đá vôi có công th c hóa h c CaCO ự

ủ ế ệ ệ ấ nhiên. Đá vôi là nguyên li u ch  y u cung c p CaO cho công ngh  silicat.

ệ ố ứ ủ ấ ầ ọ Trong  công   ngh   g m   s ,  CaO  là   thành  ph n  r t   quan  tr ng   c a  m t   s ộ ố

ố ươ x ng g m và men.

2O3, SiO2, FeO, Fe2O3 làm cho đá

ấ ẫ ạ ườ T p ch t l n trong đá vôi th ng là Al

3 vô đ nhị

ề ấ ầ ạ có màu. Đá ph n cũng là đá vôi, trong thành ph n có nhi u h t CaCO

ắ ạ ấ hình và do ít t p ch t nên có màu tr ng.

ệ ườ ở ạ ệ ự Đá vôi dùng trong công ngh  slicat th ng d ng nguyên li u t nhiên,

ủ ế ệ ấ ỏ không làm giàu. V  sò cũng là nguyên li u ch  y u cung c p CaO có hàm

ấ ơ ứ ơ ỏ ượ l ạ ng cao h n trong đá vôi và ch a ít t p ch t h n. Tuy nhiên, v  sò không

ấ ớ ể ư ả ượ ơ ớ th  đ a vào s n xu t v i hàm l ng l n vì giá thành cao h n và tr ữ ượ   ng l

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

24

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ế ỏ ữ ư ệ ớ ỉ không l n nh  đá vôi. Vì th , v  sò ch  làm nguyên li u cho nh ng công ngh ệ

ấ ớ ệ ỏ ư ả s n xu t v i quy mô nh  nh  công ngh  frit và men.

ệ ấ [8]. c. Đôlômit ( nguyên li u cung c p MgO, CaO )

3)2 ho c CaCO

3.MgCO3 là dung

ọ ặ ứ Đôlômit có công th c hóa h c CaMg(CO

2+ và Mg2+ là

ắ ủ ị d ch r n c a canxi cacbonat va magie cacbonat, trong đó các ion Ca

ế ồ ữ ạ ấ nh ng h t thay th  đ ng hình trong c u trúc.

ệ ấ ờ ồ Đôlômit   là   nguyên   li u   cung   c p   đ ng   th i   MgO   và   CaO.   Khi   dùng

ự ủ ủ ự ả ậ đôlômit, s  th y hóa ch m c a CaO và MgO t ấ   ẩ  do trong s n ph m luôn là v n

ả ế ề ầ đ  c n quan tâm gi i quy t.

3

oC x y ra ph n  ng phân h y CaCO

Ở ệ ộ ơ ả ứ ủ ả nhi t đ  cao h n 600

2

→ CaCO3 CaO   +    CO

ủ ụ ậ ộ ệ ộ Quá trình phân h y này nhanh hay ch m còn ph  thu c vào nhi t đ  và

2.

ầ ủ ấ ơ áp su t h i riêng ph n c a khí CO

(cid:0) ủ ở ệ ộ ấ ả ơ MgCO3 phân h y nhi t đ  th p h n, kho ng (400 480)oC.

2

→ MgCO3 MgO   +   CO

ủ ở ệ ộ ự ơ MgCO3  trong đôlômit phân h y nhi ộ t đ  cao h n m t chút, s  phân

(cid:0) ủ ủ ữ ả ệ ộ ằ h y c a đôlômit n m gi a kho ng nhi t đ  này (400 950)oC.

2O3, SiO2, K2O, Na2O)

ệ ạ ấ d. Tràng th ch (nguyên li u cung c p Al

ấ ủ ứ ướ ạ ợ Tràng th ch là h p ch t c a silicat_alumin không ch a n c.

2, Al2O3 và m t l

ấ ạ ờ ồ ệ Tràng th ch là nguyên li u cung c p đ ng th i SiO ộ ượ   ng

Na2O, K2O, CaO.

ệ ố ứ ệ ầ ạ   Trong công ngh  g m s  tràng th ch là nguyên li u g y không có tính

d o.ẻ

ả ạ ố ộ ứ ấ Tràng th ch luôn đóng vai trò ch t ch y trong m c và men g m s .

ạ ượ ạ Tràng th ch đ c chia làm 3 lo i:

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

25

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

2O.Al2O3.6SiO2, còn có tên

ứ ạ ử ­ Tràng th ch Natri: có công th c phân t là Na

oC và ngay l p t c ậ ứ

ạ ọ ệ ộ ả g i khác là tràng th ch abít, có nhi t đ  nóng ch y là 1120

ứ ể ấ ồ ỏ ợ chuy n thành pha l ng đ ng nh t. Abít thích h p trong men s , làm cho đ ộ

ẹ ả ớ ơ nh t men bé, bóng loáng h n và có kho ng nung h p.

2O.Al2O3.6SiO2, còn có tên

ứ ạ ử ­ Tràng th ch Kali có công th c phân t là K

oC. Tràng

ọ ệ ộ ạ g i khác là tràng th ch orthoclaz, có nhi ả t đ  nóng ch y cao 1170

ụ ạ ố ươ ứ ả ệ ộ th ch orthoclaz có tác d ng t t trong x ng s , có kho ng nhi t đ  nung

ị ế ứ ạ ạ ớ ộ ọ ố ệ   ộ r ng, đ  nh t cao, s  ít b  bi n d ng nên còn g i là tràng th ch ph i li u.

ủ ạ ạ ả ệ ộ Tràng th ch Kali nóng ch y phân h y t o thành leucite có nhi ả   t đ  nóng ch y

ầ ả ạ cao 1700oC. Leucite tan d n vào pha l ng nóng ch y làm cho tràng th ch kali ỏ

ả ả ộ ớ có kho ng ch y dài và đ  nh t cao.

2O3.2SiO2, còn có tên

ứ ạ ử ­ Tràng th ch Canxi: có công th c phân t là CaO.Al

ọ ượ ử ụ ệ ố ạ g i là tràng th ch anortit, ít đ c s  d ng trong công ngh  g m .

ạ ẫ ạ ạ   Trong tràng th ch Kali luôn l n tràng th ch Natri, và trong tràng th ch

ẫ ạ Natri luôn l n tràng th ch Canxi.

ọ ạ ạ Khi tràng th ch K / Na = 60 / 40 thì g i là tràng th ch Kali.

ọ ạ ạ Khi tràng th ch K / Na = 50 / 50 thì g i là tràng th ch Natri.

ệ ố ứ ấ ủ ạ ọ Vai trò c a tràng th ch trong công ngh  g m s  r t quan tr ng vì:

­ Khi nóng ch y tràng th ch có kh  năng hòa tan SiO

2.

ả ả ạ

ế ị ệ ệ ề ệ ộ ­ Quy t đ nh đi u ki n công ngh  (nhi t đ  nung).

Ả ưở ậ ủ ứ ấ ỹ ứ ế ớ ­  nh h ng l n đ n các tính ch t k  thu t c a s  và men s . Mu n s ố ứ

ệ ạ ộ ắ ế ả ớ có đ  tr ng cao (kh  năng cho ánh sáng xuyên qua l n) ngoài vi c h n ch  các

2O3, TiO2 ng

ườ ộ ượ ạ oxyt gây màu nh  Feư ư i ta còn đ a vào m t l ng tràng th ch 29

÷30 %.

ỹ ậ ệ ạ 1.3.1.2. Nhóm nguyên li u nhân t o ( k  thu t ) [8].

a. Oxyt nhôm ( Al2O3 )

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

26

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

(cid:0) ệ ả ẩ ườ ạ Ở ệ ộ S n ph m công nghi p th ng là d ng (cid:0) _ Al2O3. nhi t đ  cao 1100

ể ộ ố 1200oC thì (cid:0) _ Al2O3 chuy n thành (cid:0) _ Al2O3 có d ng b t x p. ạ

b. Axit boric (H3BO3)

ể ế ạ ộ Axit boric có 56,45% B2O3  (theo lý thuy t), có d ng b t, tinh th  màu

ộ ượ ứ ắ ướ ấ tr ng luôn ch a m t l ng n ướ ượ c, l ng n c này r t khó tách.

ệ ấ c. Nguyên li u cung c p oxyt chì (PbO)

3O4

ể ệ ấ ắ Các nguyên li u cung c p có th  là oxyt chì PbO (tr ng), minium Pb

3.Pb(OH)2), chì sunfua PbS. Trong công

ỏ ơ (chì đ  ), baz  chì cacbonat (2PbCO

ườ ạ ệ nghi p th ng dùng hai lo i chính là oxyt chì và minium.

­ Oxyt chì (PbO):

oC, m t đ  9,3   ậ ộ

(cid:0) ệ ộ ả + Oxyt chì có nhi t đ  nóng ch y là 888 9,5 g/cM3,

ấ ằ ạ ả ấ ườ ượ ả đ c s n xu t b ng cách n u ch y chì kim lo i trong môi tr ng oxy hóa. Ở

2, PbO.SiO2 r t d  b

ệ ộ ấ ủ ư ợ nhi t đ  cao PbO và các h p ch t c a nó nh  2PbO.SiO ấ ễ ị

ử ế ả ạ ườ ử ụ kh  thành kim lo i. Vì th , khi s  d ng PbO ph i nung trong môi tr ng oxy

hóa.

ữ ẫ ạ ặ ắ ộ ơ ố + PbO có d ng b t màu tr ng ho c h i vàng có nh ng đ m đen do l n 1

(cid:0) ạ ượ ộ ạ ư ấ 2% chì kim lo i và đ c xem nh  là m t t p ch t.

ứ ủ ứ ạ ấ + PbO có tính ăn mòn m nh do đó n u frit ch a chì hay th y tinh ch a chì

ậ ệ ị ử ị ử ễ ạ ủ ạ ầ c n v t li u ch u l a trong lò lo i có ch u l a cao. PbO d  t o th y tinh có

ế ề ễ ấ ạ ấ ả ả ộ chi t su t cao, d  ch y láng đ u trong ph m vi r ng. Khi s n xu t cũng nh ư

ấ ộ ế ứ ễ ễ ầ ộ ử ụ s  d ng c n h t s c chú ý vì Pb và PbO r t đ c, nó d  nhi m đ c vào c  th ơ ể

­ Minium Pb3O4:

ưở ế ườ ả và  nh h ng đ n môi tr ng xung quanh.

ỏ ồ ữ ể ạ ọ ỏ + Minium hay còn g i là chì đ , g m nh ng h t tinh th  màu đ  sáng.

ế ượ ứ ế Theo lý thuy t, hàm l ng PbO chi m 97,66%. Trong công th c thì có t n t ồ ạ   i

2.

ế ắ ủ chì monooxyt, vi ứ t c a công th c 2PbO.PbO t t

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

27

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

oC nó b t đ u phân ắ ầ

ướ ệ ộ + Minium không tan trong n c, khi nhi t đ  trên 500

ư ủ ế ấ ấ   h y cho ra oxy, vì th  nó đóng vai trò nh  là ch t oxy hóa. Minium cũng r t

ộ ượ ả ấ ừ ượ đ c do đó các men chì đ c s n xu t t chì silicat, nghĩa là minium đ c frit

hóa tr c.ướ

2O)

d. Oxyt ki m (Rề

2O)

ệ ấ * Nguyên li u cung c p oxyt natri ( Na

ể ệ Nguyên li u có th  là sunfat natri, cacbonat natri, natri nitrat, natri clorua.

oC, phân h y thành Na ủ

2O

ả ở ệ ộ Sunfat natri (Na2SO4): nóng ch y nhi t đ  884

(cid:0) ở ệ ộ ượ ệ ủ nhi t đ  1200 1220oC đ c dùng trong công ngh  th y tinh và men là ch ủ

y u.ế

oC, phân h yủ

ệ ộ ả Cacbonat natri ( sôđa Na2CO3 ): có nhi t đ  nóng ch y là 852

oC.

ở ệ ộ thành Na2O nhi t đ  1750

2O    +    CO2

Na2CO3 Na→

2CO3.10H2O. Trong công nghi pệ

ể ặ ậ ướ Sôđa tinh th  khan ho c ng m n c Na

ườ ạ ậ ướ ả ố ộ ệ ng i ta không dùng lo i ng m n c do ph i tiêu t n m t nhi ơ ớ   t hóa h i l n.

ấ ễ ả ả ẩ ả ạ ơ Lo i sôđa khan r t d  hút  m do đó ph i b o qu n n i khô ráo.

ạ ấ ượ ử ụ Natri nitrat ( NaNO3): là ch t oxy hóa m nh đ ề c s  d ng nhi u trong men

oC và k t thúc  ế

oC. Th

ủ ắ ầ ở ử ự ở ườ kh . S  phân h y b t đ u 380 800 ng dùng trong men

frit.

ể ạ ố Natri clorua ( NaCl ): mu i NaCl là tinh th  không màu, tan m nh trong

ượ ử ụ ử ụ ộ ượ ố ỏ ướ n c, đ c s  d ng trong men mu i. S  d ng m t l ng nh  không quá

0,3% trong men.

2O)

ệ ấ * Nguyên li u cung c p oxyt kali ( K

2O là kali cacbonat và kali nitrat

ệ ấ Nguyên li u cung c p K

oC.

ệ ộ ả ở Kali cacbonat ( K2CO3  potas): K2CO3  có nhi t đ  nóng ch y 897

ứ ủ ế ệ ạ ố ẩ   Trong công nghi p g m s  ch  y u dùng d ng khan, nó cũng có tính hút  m

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

28

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ả ầ ạ ơ ướ ử ụ ể ả m nh. Do đó, c n b o qu n n i khô ráo, tr ầ c khi s  d ng c n ki m tra hàm

ướ ứ ủ ệ ộ ớ ượ l ng n c. Th y tinh, men s  dùng potas làm nguyên li u có đ  nh t cao

ệ ủ ườ ơ h n dùng sôđa nên trong công ngh  th y tinh th ạ   ng dùng chung hai lo i

ệ nguyên li u này.

ạ ấ Kali nitrat ( selit kali KNO3): KNO3  là ch t không màu, tan m nh trong

2

oC,

oC phân h y thành KNO

ệ ộ ả ở ở ệ ộ ủ ướ n c, có nhi t đ  nóng ch y 336 nhi t đ  500

oC phân h y thành K ủ

2O.

ở ệ ộ và O2, nhi t đ  900

2  +  O2

→ KNO3 KNO

2O  +  O2

4KNO3 2K→ + 4NO2

2O )

ệ ấ * Nguyên li u cung c p oxyt liti ( Li

2O là Li2CO3 và LiF.

ệ ấ Nguyên li u cung c p Li

ắ ướ Liti cacbonat Li2CO3: có màu tr ng, tan kém trong n ạ c. T i nhi ệ ộ  t đ

2CO3 vào ph i li u s  làm tăng

ắ ầ ạ ố ệ ẽ 1000oC, Li2O b t đ u t o thành. Thêm 1% Li

ủ ả ộ ượ ơ đ  bóng c a men, gi m đ c quá trình bay h i.

ắ ộ ướ ơ ở Liti florua LiF: b t màu tr ng, không tan trong n c, bay h i nhi ệ ộ  t đ

1000oC.

e.  Oxyt zircon (ZrO2)

ệ ặ ấ Nguyên li u cung c p là oxyt zircon ho c zircon silicat.

ấ ặ ế ắ Zircon dioxyt ZrO2: là ch t n ng, có màu tr ng đ n vàng, không tan trong

2 t

(cid:0) ươ ượ ướ n c. Trong th ạ ng m i hàm l ng ZrO 75 ừ 79%.

ồ ạ ự ở ạ Zircon   silicat   (ZrSiO4)   t n   t i   trong   t nhiên d ng   khoáng   zircon.

ấ ợ ZrO2.SiO2, trong đó 67,1%ZrO2 và 3,9%SiO2, h p ch t không tan trong n ướ   c,

ệ ố ả ấ ậ ở ấ (cid:0) có h  s  giãn n  th p = 35.10­7K­1.Vì v y trong quá trình s n xu t frit ng ườ   i

4.

ườ ta th ng dùng ZrSiO

ệ ấ f. Nguyên li u cung c p oxyt bari (BaO)

ệ ấ Nguyên li u cung c p: bari cacbonat, bari sunfat, bari clorua, bari nitrat.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

29

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ồ ạ ể ề ­ Bari cacbonat (BaCO3): là tinh th  không màu, t n t i nhi u trong t ự

oC x y ra hi n t

ở ạ ạ ệ ộ ệ ượ ả ả nhiên d ng khoáng viterit. T i nhi t đ  811 ng đ o pha và

oC, t o ra CO

2

oC.

ướ ạ ở ệ ộ ế k t thúc quá trình trên tr c 982 nhi t đ  1450

ồ ạ ự ở ạ ­ Bari sunfat (BaSO4): t n t i trong t nhiên d ng khoáng barit và ít khi

ệ ượ ử ụ đ c s  d ng làm nguyên li u cho men.

ể ­ Bari clorua (BaCl2.2H2O): là tinh th  không màu, không tan trong n ướ   c

ượ ử ụ ụ ệ và đ c s  d ng làm nguyên li u ph  cho men.

ấ ắ ợ ướ ­ Bari nitrat (Ba(NO3)2): là h p ch t màu tr ng tan ít trong n c, đ ượ ử  c s

ụ ụ ư ệ ộ d ng nh  là m t nguyên li u ph  cho men frit.

ẽ ệ ấ g. Nguyên li u cung c p oxyt k m (ZnO)

ệ ấ ượ ấ ở ạ Nguyên li u cung c p: ZnO đ c cung c p ệ    d ng oxyt công nghi p.

ự ể ồ ạ ở ạ ẽ Trong t nhiên, có th  t n t d ng k m orthosilicat 2ZnO.SiO i ợ   ặ 2  ho c h p

2O3  ch a   53,89%   ZnO   có   nhi

oC,   ho cặ

ấ ứ ệ ả ộ ch t   ZnO.B t   đ   nóng   ch y   1000

oC.

ả ở ứ ệ ộ 3ZnO.P2O5 ch a 63,23% ZnO nóng ch y nhi t đ  900

ể ả ệ ấ 1.3.2. Nguyên li u đ  s n xu t men frit

1.3.2.1. Frit

ế ầ ừ Là thành ph n chính trong bài men frit, chi m t 65­83%

1.3.2.2. Cao lanh [3,8].

ầ ẻ   Cao lanh có thành ph n khoáng chính là caolinit nên cao lanh kém d o

ự ế ấ ẻ ượ ế ơ h n đ t sét. Th c t ẫ , cao lanh v n d o và đ ệ   c x p vào nhóm nguyên li u

ư ẻ ệ ẫ ẻ d o do trong nguyên li u luôn l n các khoáng có tính d o cao nh  khoáng

ặ ự ặ ủ ữ ạ ướ ấ hallosit, montmorilonit ho c s  có m t c a nh ng h t kích th ị c r t m n. Do

ẻ ườ ư ể ắ ố cao lanh có tính d o nên ng i ta đ a cao lanh vào men frit đ  ch ng l ng và

ộ ẻ ủ tăng đ  d o c a men.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

30

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ẻ ủ ấ ế ố ụ ề ộ Ngoài ra, tính d o c a đ t sét còn ph  thu c vào nhi u y u t ư    khác nh :

ứ ẻ ạ ầ ạ ộ ượ ủ thành ph n h t, m c đ  phân tán, lo i khoáng d o và hàm l ng c a nó, đ ộ

ẩ ủ ấ m c a đ t sét.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

31

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ổ ủ ấ ự ế ơ ồ S  bi n đ i c a đ t sét và cao lanh khi nung theo s  đ  sau:

Al2O3.2SiO2.2H2O      ( caolinit)

500(cid:0) 600oC

Al2O3.2SiO2           ( metacaolinit)

900(cid:0) 1000oC

Al2O3.SiO2                  ( spinel)

> 1000oC

3Al2O3.2SiO2   +  SiO2

( mulit )             ( cristobalit)

ấ 1.3.2.3. Đ t sét [8].

ứ ệ ấ ấ ọ Đ t  sét  là  tên  g i  chung  cho  nguyên  li u  đ t  ch a  các  nhóm   khoáng

ấ ạ ớ ộ ọ ị alumosilicat có c u trúc l p, còn g i là các khoáng sét. Do h t m n có đ  phân

ớ ướ ộ ạ ả ẻ ớ ẩ tán cao nên khi tr n v i n ế   c có tính d o l n và khi nung t o s n ph m k t

ố ắ ắ ạ ấ kh i r n ch c. Trong đ t sét có 3 lo i khoáng chính:

Khoáng caolinit: Al2O3.SiO2.2H2O

Khoáng montmorilonit: Al2O3.4SiO2.H2O  +  nH2O

Khoáng mica ( illit ): Al2xMgxK1­x­y(Si1,5yAl0,5+yO5)2(OH)2

Ngoài   ra   còn   có   khoáng   hallosit   Al2O3.SiO2.4H2O,   khoáng   pirophilit

Al2O3.4SiO2.H2O

2O3 và SiO2, ngoài ra trong

ệ ấ ấ ờ ồ Đ t sét là nguyên li u cung c p đ ng th i Al

ủ ẫ ạ ạ ấ ầ thành ph n c a nó luôn có l n cát, đá vôi, tràng th ch và các t p ch t khác.

ẻ ặ ấ ộ ờ ệ Nh  có tính d o và đ  phân tán cao nên đ t sét có vai trò đ c bi ọ   t quan tr ng

ẻ ủ ố ạ ự ắ trong men frit, nó tăng tính d o c a men và ch ng l ủ i s  sa l ng c a frit do frit

không có tính d oẻ

ầ ủ ứ ẻ ấ Đ t sét có tính d o là do trong thành ph n c a nó có ch a các khoáng có

ư ẻ ấ tính d o cao nh  khoáng montmorilonit và hallosit. Montmorilonit có c u trúc

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

32

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ấ ớ ớ ướ ba l p và hallosit có c u trúc hai l p nên khi có n c các phân t ử ướ  n c đi sâu

ớ ấ ố ữ ạ ướ ủ ươ vào và phân b  gi a các l p c u trúc làm cho m ng l i c a nó tr ở ấ   ng n  r t

ơ ả ữ ự ế ả ấ ẫ ớ ị ớ l n, làm gi m l c liên k t gi a các l p mà c u trúc c  b n v n không b  phá

ợ ụ ờ ậ ẻ ẻ ấ ườ ỡ v . Nh  v y, đ t sét có tính d o cao. L i d ng tính d o này, ng ư i ta đ a vào

ẻ ủ ể ẻ ắ ố men frit đ  tăng tính d o c a men, ch ng sa l ng do frit không có tính d o.

ệ ả ấ 1.3.2.4. Ch t đi n gi i [11].

CMC: cacboxyl metyl celulos

STPP: sodium tripoly photphat

ả ườ ư ấ Khi s n xu t men, ng i ta đ a CMC vì:

ế ắ ậ ộ ­ Nó là tác nhân g n k t cho men giúp men có đ  dán khi phun, ch m khô,

ề ặ ụ ệ ề ả ộ ả c i thi n đ  dàn đ u trên b  m t men và gi m b i men.

ớ ủ ắ ộ ố ­ Tăng đ  nh t c a men và ch ng sa l ng.

ả ườ ư ấ Khi s n xu t men, ng i ta đ a STPP vì:

­ Nó làm tăng hi u qu  c a quá trình nghi n.

ả ủ ệ ề

­ Gi m đ  nh t c a men.

ớ ủ ả ộ

­ Tăng tính linh đ ng c a men, đ  gi m đ   m c a men.

ể ả ộ ẩ ủ ủ ộ

ủ 1.4. Vai trò c a các oxyt trong men [3,7,11].

ượ ạ ừ ệ ố ệ ộ ỗ ấ ả ợ Frit đ c t o thành t ồ    vi c n u ch y m t h n h p ph i li u bao g m

ề ầ ở ệ ộ nhi u thành ph n khác nhau nhi t đ  cao. Trong đó bao g m:ồ

­ Tác nhân t o th y tinh: SiO

2, B2O3.

ủ ạ

­ Ch t ch y: Na

2O,K2O, Li2O, PbO, B2O3.

ấ ả

­ Ch t  n đ nh: CaO, BaO, MgO, PbO, Al

2O3, ZnO.

ấ ổ ị

ố ớ ụ ­ Ngoài ra đ i v i men đ c còn có

2, CaO.

ấ ạ ụ ­ Ch t t o đ c: ZrO

2O3, ZrSiO4

ứ ­ Tác nhân làm c ng: Al

1.4.1.  SiO2

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

33

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ượ ư ừ ấ ạ SiO2 đ c đ a vào t cát quartz, cao lanh, đ t sét, tràng th ch

ủ ấ ả ầ ạ   ợ Silicat là thành ph n chính trong h p ch t th y tinh do kh  năng t o

ủ ướ ủ ụ ấ ả ộ thành pha th y tinh d ả i tác d ng c a ch t ch y trong m t kho ng nhi ệ ộ  t đ

ấ ộ r t r ng.

ở ủ ụ ả ố ạ ệ ố Quarzit có tác d ng gi m h  s  giãn n  c a men, ch ng l i hi n t ệ ượ   ng

ặ ệ ượ ị ứ n t men, đ c bi t khi quarzit đ ề c nghi n m n.

2 càng cao thì đ  c ng và đ  b n hóa càng cao.

ủ ớ ượ ộ ề ộ ứ L p men ph  có hàm l ng SiO

2 có trong men có  nh h

ượ ả ưở Hàm l ng SiO ệ ố ớ ng rõ r t đ i v i nhi ệ ộ ả   t đ  ch y

2  càng cao men càng khó ch y, nhi

ượ ả ệ ộ ủ c a men. Hàm l ng SiO ủ   t đ  nung c a

oC).

ả ở ệ ộ men cang cao (SiO2 nóng ch y nhi t đ  = 1670

2  và các thành ph n khác s

ế ề ầ ậ Vì v y SiO ẽ ạ 2  quá nhi u s  t o k t tinh, SiO ẽ

ạ t o thành các silicat không tan.

ệ ứ ế ề ỏ ặ Đ c bi ệ t nguyên li u ch a SiO ấ 2 có TiO2 và Fe2O3 r t nh . N u nhi u thì

ẽ ố ả ắ ả ưở ế ệ men s  có màu , ng  vàng mà không tr ng  nh h ng đ n vi c trang trí màu,

in l a.ụ

1.4.2. B2O3

3BO3,   mu i   borat

ượ ư ướ ạ ố B2O3  đ c   đ a   vào   men   d i   d ng   axit   boric   H

Na2O.2B2O3.10H2O, và khoáng colemanic 2CaO.2B2O3.5H2O.

ứ ủ ầ ạ Đ ng sau silicat ấ   ả   B2O3  là thành ph n có kh  năng t o pha th y tinh r t

l n.ớ

ầ ọ ế ộ ể B2O3 là thành ph n quan tr ng trong men. B ầ   2O3 có th  thay th  m t ph n

ớ ấ ỳ ỉ ệ ể ộ ẫ SiO2 trong men và có th  tr n l n v i b t k  t  l nào.

oC, có tác d ng h  nhi ụ

ệ ộ ấ ạ ệ ộ B2O3 có nhi ả t đ  nóng ch y th p = 741 t đ  nóng

ả ủ ậ ế ữ ứ ch y c a men. Vì v y B ấ ầ 2O3 r t c n thi t trong nh ng men không ch a chì, nó

ư ộ ụ ể ả ấ ả ẽ ạ s  t o đi m nóng ch y th p và có tác d ng nh  m t tác nhân ch y trong men

ả ả ộ ộ ớ ạ ấ   silic, B2O3 giúp ch y các oxit màu, tăng đ  sáng, làm gi m đ  nh t và h  th p

ở ệ ủ ệ ố h  s  giãn n  nhi t c a men.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

34

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ệ ố ả ứ ư ả ở ố ỏ B2O3 có h  s  gi n n  nh  do đó có kh  năng ch ng n t men nh ng hàm

ạ ứ ượ l ng trên 12% thì l i làm cho men n t.

ạ ớ ố ể ế ợ ư ả B2O3 t o l p trung gian t t nh  CaO nên ta có th  k t h p c  hai. Trong

ứ ừ ữ ư ộ ề ư ứ ừ ể men v a có ch a B ố   2O3 v a ch a CaO có nh ng  u đi m nh  có đ  b n ch ng

oK)

ả ả ồ ờ ố ả ộ ả ứ n t cao đ ng th i có kh  năng ch y láng t t và có kho ng ch y r ng (100

ề ặ ụ ề ẵ nên có tác d ng làm cho b  m t men nh n và đ u. Ngoài ra canxi borat còn có

ụ ố ố ắ tác d ng ch ng l ng cho men s ng.

2O3  không nên cho vào quá nhi u, nh t là khi

ượ ề ấ Tuy nhiên hàm l ng B

ụ ứ ạ ặ ẽ trong men có ch a ZnO ho c CaO s  làm cho men đ c và t o thành màng

ỉ ầ ụ ỏ ọ m ng đ c g i là màng bor. Khi có màng bor ch  c n cho thêm vào men vài

ầ ẽ ở ế ấ ộ ồ ố ph n trăm SnO ắ 2 thì men s  tr  nên m t màu tr ng đ ng nh t. N u mu n cho

ấ ở ố ườ ả men m t màng bor và tr  nên trong su t thì th ng ph i tăng thêm hàm l ượ   ng

ặ ế ụ ấ ỉ Al2O3 trong men ho c n u khi men ch  có CaO thì có tác d ng m t màng bor.

2O và Na2O trong men alkali.

ườ ớ B2O3 th ng dùng chung v i K

1.4.3. PbO

3O4 (chì đ ),ỏ

ệ ẻ ấ Các nguyên li u cung c p PbO có th  là oxit PbO, minium Pb

ơ ắ baz  chì cacbonat PbCO ệ   3, PbO2 (chì tr ng), chì sunfit PbS. Trong công nghi p

ườ ạ th ng dùng hai lo i chính là oxyt chì và minium.

ể ạ ệ ơ ệ ộ ả PbO là nguyên li u hay dùng đ  t o men baz , nhi ủ   t đ  nóng ch y c a

ấ ễ ủ ả ấ ợ PbO = 880oC. Các h p ch t silicat chì cũng là ch t d  ch y. Th y tinh do chì

ả ạ ầ ạ ộ ươ ạ t o ra có kh  năng hòa tan m nh các oxyt t o màu và m t ph n x ả   ng s n

ắ ượ ẩ ươ ờ ạ ả ẩ ph m. Do đó men chì bám ch c đ c vào x ồ ng s n ph m đ ng th i t o ra

ề ặ b  m t láng bóng.

ồ ủ ề ề PbO làm tăng tính đàn h i c a men, làm cho men m m. Do men m m và

ả ỏ ả ố ườ ượ ể ả có kh  năng ch y l ng t t nên th ng đ c dùng đ  làm men ch y.

ạ ặ Ngoài ra oxyt chì còn đem l ữ i cho men nh ng đ c tính:

ễ ả ả ả ­ Kh  năng ch y cao (d  ch y).

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

35

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ỉ ố ạ ­ Tăng ch  s  khúc x  làm cho men bóng.

ỉ ọ ộ ­ Tăng t  tr ng và đ  bóng.

ớ ủ ấ ộ ­ Đ  nh t c a men th p.

ộ ề ế ấ ượ ượ ộ ỉ ệ ­ Đ  b n axit th p n u hàm l ng PbO v t quá m t t  l ấ ị  nh t đ nh.

ộ ộ ­ Đ  đ c cao.

ượ ứ ứ ủ ể ấ ợ Nh ề   ầ ớ c đi m c a men ch a chì là ph n l n là các h p ch t ch a chì đ u

ườ ề ậ ườ ấ ễ ấ ộ r t đ c vì chì r t d  tan trong môi tr ng axit loãng và ki m. Vì v y ng i ta

ể ạ ấ ả ợ ướ ph i frit hóa đ  t o thành các h p ch t silicat chì không tan trong n c. Tuy

ượ ữ ể ạ ố ẫ nhiên nó v n còn nh c đi m n a là t o ra màu vàng không mong mu n do

2 có màu vàng, PbO.2,2SiO2 thì men trong su t không

ự ố ư d  PbO t do (PbO.SiO

ế ớ ề ấ ậ   màu). Ngoài ra PbO liên k t v i ki m thì cũng làm men m t màu vàng. Vì v y

ườ ườ ẽ ề ặ ằ ầ ộ ng i ta th ng thay m t ph n PbO b ng oxyt ki m ho c k m. Tuy nhiên

ử ề ễ ị ạ ươ ế n u là Zn thì PbO d  b  kh  v  Pb gây h t đen cho x ậ   ng và men. Vì v y

ườ ườ ể ườ ả ng i ta th ng chuy n PbO thành chì silicat và th ng ph i nung trong môi

ườ tr ng oxy hóa.

2O, Na2O, Li2O

ề 1.4.4. Ki m _ K

ượ ư ướ ạ ố ố ề Ki m   đ c   đ a   vào   d ố   ơ i   d ng   các   mu i   nit rat,   mu i   clorua,   mu i

ạ cacbonat, tràng th ch và nephelin.

ượ ử ụ ề ề ả ề Ki m đ ễ ả c s  d ng nhi u trong men d  ch y sau PbO. Ki m có kh  năng

ả ố ừ ể ề ộ ơ ữ ch y t t nên có th  thay cho PbO. H n n a ki m v a không đ c, không màu , r ẻ

ti n.ề

ấ ợ ề ẽ ả ạ ả ấ ệ ộ Ki m là ch t tr  dung m nh (ch t ch y), nó s  làm gi m nhi t đ  nung

ữ ế ấ ẩ ạ ổ ướ ủ ế ẫ ủ ả c a s n ph m. Vì là nh ng ch t làm bi n đ i m ng l i c a men d n đ n h ạ

ể ấ ạ ấ ặ ả ủ th p đi m nóng ch y c a nó. Tuy nhiên LiO ả   2 là ch t giúp ch y m nh m c dù

oC). LiO2 có th  đ

ả ủ ể ấ ể ượ ử ụ đi m nóng ch y c a nó r t cao (trên 1700 ớ   c s  d ng v i

2O và K2O đ  có đ

ầ ấ ấ ớ ể ượ ộ ế ph n trăm r t th p so v i Na ả c cùng m t k t qu .

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

36

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ụ ề ấ ả Ki m có tác d ng làm m t màu vàng trong men chì, có kh  năng hòa tan

ề ặ ễ ả ạ ộ ớ m nh các oxyt màu. Đ  nh t bé nên men d  ch y làm cho b  m t men bóng

loáng.

2O làm tăng ít h n Kơ

2O và

ệ ố ề ở ệ ủ Ki m làm tăng h  s  giãn n  nhi t c a men (Li

ề ặ ả ế ứ ễ ạ ẩ ậ Na2O). Vì v y d  t o ra các v t n t trên b  m t s n ph m.

ề ượ ẹ ể ả ộ ớ Ki m có nh ả   ả c đi m là làm cho men có kho ng ch y h p (đ  nh t gi m

ệ ộ ụ ể ệ ắ ấ nhanh khi tăng nhi ả   t đ ) nên vi c nung men r t khó. Đ  kh c ph c thì ph i

2O3, ZnO, BaO, oxyt màu Cr2O3, SnO2  đ  tăng đ  nh t, ng

ể ộ ớ ườ ư đ a vào Al i ta

ườ ư ướ ạ ạ ố ơ ạ th ề ng đ a ki m vào d i d ng tràng th ch (t t h n là tràng th ch kali).

2O làm tăng đ  b n axit c a men h n K

2O, Na2O. Do đó màu

ệ ộ ề ủ ơ ặ Đ c bi t Li

ờ ế ơ ề ề ạ ớ ụ Li2O b n v i th i ti t h n các kim lo i ki m khác. Và Li 2O có tác d ng làm

ệ ộ ắ ủ ơ tăng rõ r t đ  tr ng và bóng c a men h n, song do giá thành cao nên ít s ử

d ng.ụ

ườ ượ K2O, Na2O th ng đ c dùng thêm v i B ớ 2O3 trong men alkali

ề ướ ế ướ Ngoài ra ki m còn có xu h ể ng k t tinh và d  hòa tan trong n c nên

ả ầ c n ph i frit hóa.

1.4.5. CaO

3 tinh khi

ượ ư ướ ạ ế CaO đ c đ a vào d i d ng CaCO ấ   t, đôlômit, đá vôi, đá ph n,

volastonit, anotit.

ố ổ CaO là nhân t ị   n đ nh.

ộ ứ ệ ố ả ở ồ ệ ủ ờ CaO làm tăng đ  c ng đ ng th i làm gi m h  s  giãn n  nhi t c a men.

3  nóng ch y

ấ ợ ệ ộ ả ở ệ ộ CaO là ch t tr dung nhi t đ  cao. CaCO nhi t đ  cao

>1400oC.

ượ ủ ễ ạ ộ ớ Khi CaO đ c tr n v i các silicat khác nó d  dàng t o ra pha th y tinh.

ẽ ẫ ể ủ ị ế ế ệ ầ ớ ộ ạ   V i m t ph n trăm đáng k  c a CaO s  d n đ n vi c men b  k t tinh t o

ư ế ộ ổ ị thành men matt CaO. N u đ a vào 5 (cid:0) 10%, CaO giúp tăng đ   n đ nh c a s n ủ ả

ệ ườ ẩ ủ ả ộ ố ị ả ph m, c i thi n c ng đ  ch u u n và tăng kh  năng bám dính c a men vào

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

37

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ủ ớ ứ ế ề ẫ ả ươ x ng làm tăng chi u dày c a l p trung gian d n đ n gi m n t men và bong

men.

2O3 thì CaO s  k t h p v i B

2O3 đ  t oể ạ

ứ ế ề ẽ ế ợ ớ N u trong men co ch a nhi u B

ụ ể ể ắ ạ ắ ố ắ ế k t tinh tr ng thành đ m tr ng. Đ  kh c ph c tình tr ng trên có th  tăng hàm

2O3 ho c thêm SrCO

3, ngoài ra cũng co th  dùng BaCO

ặ ể ượ l ng Al ể ạ 3 đ  h n ch ế

ữ ắ ố nh ng đ m tr ng.

ễ ế ượ ử ụ ờ ế ể ạ Vì d  k t tinh nên CaO đ c s  d ng đ  t o men m  (k t tinh trên b ể

ụ ế ặ m t) hay men đ c (k t tinh trong lòng).

ấ ượ ở ệ ộ ộ ợ Trong h p ch t đ c nung nhi ớ ủ   t đ  cao CaO làm tăng đ  nh t c a

men.

1.4.6. BaO

3.

ườ ượ ư ướ ạ Th ng đ c đ a vào d i d ng BaCO

ỷ ọ ả ạ BaO làm tăng t tr ng men và tăng kh  năng khúc x  nên làm tăng đ ộ

ủ bóng c a men.

ệ ờ ế ể ả ư   BaO là tác nhân gây ch y tuy t v i, nó có th  thay th  cho PbO nh ng

ụ ế ả ộ ộ ế   không đ c. N u BaO ít thì có tác d ng làm tăng đ  ch y láng cho men, n u

ụ ề ạ ớ ươ ượ ẽ BaO nhi u thì t o đ c cho men. V i BaO >3% đ ng l ng mol nó s  làm

ế ạ ứ c ng men và t o k t tinh.

ả ấ ơ ộ ơ ớ Men bari nóng ch y nhanh h n và đ  nh t th p h n men canxi.

ộ ề ụ ả ộ ư   ơ BaO có tác d ng làm tăng đ  b n c  song làm gi m đ  bên hóa khi đ a

ố ệ ấ ạ ể ề ọ   vào ph i li u men. Trong men ki m không nên dùng BaO đ  làm ch t t o b t

ệ ượ ế ậ ỗ ộ ụ ề gây ra hi n t ng khuy t t t l chân kim và có đ  đ c không đ u.

1.4.7. MgO

3, talc 3MgO.4SiO2.H2O, stêatic.

ướ ạ ư MgO đ a vào d i d ng đôlômit, MgCO

ủ ụ ầ ươ ự ư ỉ Tác d ng c a MgO trong thành ph n men t ng t nh  CaO, ch  khác là

ề ơ ộ ớ nó tăng đ  nh t nhi u h n.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

38

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ư ớ ượ ỏ ẽ ủ MgO đ a vào v i hàm l ư   ộ ng nh  s  làm tăng đ  bóng c a men, nh ng

ượ ệ ộ ẩ ớ v i hàm l ẽ ng cao thì s  làm tăng nhi ủ ả t đ  nung c a s n ph m (nhi ệ ộ  t đ

ạ ụ ả ủ ụ ch y c a men cao) và có tác d ng t o đ c.

ệ ố ệ ố ụ ả ở ỏ ở MgO có h  s  giãn n  nh  nên có tác d ng làm gi m h  s  giãn n  nhi ệ   t

ụ ứ ố ộ cho men, có tác d ng ch ng n t men và làm tăng đ  bóng cho men.

ề ặ ứ ườ ượ MgO làm tăng s c căng b  m t men nên th ng đ c dùng làm men co.

2O3 thì không nên dùng nhi u MgO vì

ứ ề ạ ớ ề ệ V i lo i nguyên li u ch a nhi u Fe

ố ễ d  làm cho men có màu không mong mu n.

1.4.8. ZnO

ượ ấ ở ạ ệ ở ZnO đ c cung c p d ng oxyt công nghi p (ZnO), trong thiên nhiên

2, ho c  ZnO.B

2O3.

ể ồ ạ ở ạ ẽ ặ có th  t n t d ng k m ortho silicat 2ZnO.SiO i

Trong các men axit và trong men có Al2O3  cao, ZnO đóng vai trò ch tấ

ệ ẽ ề ả ầ ả ộ ch y. Tùy thu c ph n trăm ZnO s  có nhi u hi u qu  khác nhau.

ế ở ộ ả ủ ẽ ấ ộ ­ N u % th p: nó s  làm tăng đ  sáng, đ  ch y láng c a men ngo i tr ạ ừ

ờ ớ ộ ụ ả màu xanh lá cây và xanh da tr i. Cùng v i Al ệ 2O3, ZnO c i thi n đ  đ c và tăng

2O3), ngoài ra ZnO còn làm

ộ ắ ấ ớ đ  tr ng (v i men có %CaO th p và không có B

ệ ố ả ở ệ gi m h  s  giãn n  nhi t.

ẽ ạ ế ế ớ ừ ố ề ặ ỷ ­ N u v i % cao: nó s  t o k t tinh t ể    kh i thu  tinh làm b  m t chuy n

ặ ệ ố ớ ặ thành matt, đ c bi ơ t đ i v i men có đ c tính baz .

Ở ữ ể ạ ơ ­ % cao h n: nó t o tinh th . ể Nh ng tinh th  ZnO silicat tách ra. Men

ề ấ ị giàu ZnO r t ch u b n axit.

1.4.9. Al2O3

2O3 đã nung ho c Al(OH)

3, tràng th ch,ạ

ượ ư ướ ạ ặ Al2O3 đ c đ a vào d i d ng Al

ấ cao lanh, đ t sét, corundon.

ệ ộ ả ủ ế ệ ư ế ạ Al2O3 làm tăng nhi t đ  ch y c a men, h n ch  vi c k t tinh nh ng l ạ   i

ả ả kéo dài kho ng ch y men.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

39

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ệ ạ ở ị   Al2O3 có vai trò trong vi c t o màu, nó làm cho các oxyt màu tr  nên ch u

2O3  trong men cũng  nh h

ệ ượ ả ưở ế ắ nhi t, hàm l ủ ng c a Al ng đ n màu s c. Nh ư

ư ố ạ Al2O3/ SiO2 = 1/10 là men trong su t, nh ng Al ụ   2O3/ SiO2 = 1/2 thì t o men đ c

bazơ

(cid:0) ư ế ầ ừ ẽ ạ Khi Al2O3  đ a vào thành ph n men chi m t 4 ả     8% s  t o cho s n

ữ ẩ ặ ph m nh ng đ c tính sau:

ạ ừ ớ ộ ướ ả ­ Tăng đ  nh t, gi m (lo i tr ) xu h ế ng k t tinh.

ạ ấ ộ ề ộ ề ệ ố ở ố ệ ­ Tăng đ  b n hóa, tăng đ  b n u n, h  th p h  s  giãn n  nhi t.

ộ ụ ệ ả ả ị ­ Tăng kh  năng ch u axit, c i thi n đ  đ c.

2O3  trong   men   tăng   thì   nhi

ủ ầ ệ ộ Ph n   trăm   c a   Al t   đ   nung   càng   tăng   và

2O3 cao h n và trong men bóng có % Al

2O3

ơ ng ượ ạ c l i. Trong men matt có % Al

ụ ấ ơ th p h n trong men đ c.

2O3 có th  k t h p c  v i SiO

ộ ưỡ ể ế ợ ả ớ Al2O3 là m t oxyt l ng tính, Al ớ 2 và v i các

ệ ậ ơ ổ ị ả oxyt baz  khác. Vì v y nó là tác nhân  n đ nh hi u qu .

1.4.10. TiO2

2 tinh khi

ườ ớ ạ ư ế ặ TiO2 th ng đ a vào men d i d ng TiO ặ t ho c qu ng rutin.

2 r t d  hòa tan trong men bor do

ụ ố ấ ễ ấ TiO2 là ch t gây đ c t . Tuy nhiên TiO

ị ạ ế ạ ườ ượ ố ụ đó  quá trình t o đ c b  h n ch , th ng  đ ế ằ c kh ng ch  b ng cách làm

ườ ườ ế ợ ể ả ớ ộ ngu i. Ng i ta th ng dùng TiO ạ ụ   2 k t h p v i ZnO đ  tăng kh  năng t o đ c

ụ ố ệ ạ ế và có tác d ng t ế t trong vi c t o mau k t tinh cho men k t tinh.

ứ ạ ộ ề ộ ề ề ứ   Oxyt titan trong men làm tăng đ  b n hóa và b n n t r n. Đ  b n n t

2 r t nh  và không đ i khi tăng % lên.

ể ệ ớ ấ ổ ỏ ạ r n th  hi n ngay v i %TiO

ắ ầ ả ẩ ớ ể   ổ TiO2 làm men có màu: v i 2% làm t ng màu s n ph m b t đ u chuy n

ể ẩ ả ộ màu, 7% thì màu s n ph m chuy n thành màu vàng (tùy thu c vào hàm l ượ   ng

ờ ề ặ ể ễ ạ ồ ị Fe2O3 b  nhi m), đ ng th i b  m t chuy n sang d ng men matt.

1.4.11. SnO2

2.

ượ ư ướ ạ ệ SnO2 đ c đ a vào d i d ng oxyt công nghi p SnO

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

40

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

(cid:0) ấ ạ ụ ố ả ở ấ ấ ầ Là ch t t o đ c t t nh t ngay c ph n trăm th p (6 8%).

ề ạ ạ ướ ự SnO2 khó hòa tan trong men và phân tán đ u t o ra s  khúc x  d i tác

ụ ở ấ ứ ủ ụ ắ ệ ộ d ng c a ánh sáng làm cho men có màu tr ng đ c b t c  nhi t đ  nào

2,

ụ ư ụ ặ ẫ ả SnO2  v n gây đ c ngay c  khi có m t các oxyt gây đ c khác nh  TiO

ZrO2...

2 và 5%

ườ ụ ằ ể ạ ư Ng i ta có th  t o men đ c b ng cách đ a vào men trong 5% SnO

TiO2.

2 ph  thu c vào đ  m n c a SnO

2.

ạ ụ ủ ả ộ ị ủ ụ ộ Kh  năng t o đ c c a SnO

ướ ạ ở ấ ỳ ộ ệ ộ SnO2 không hòa tan trong n c và không đ c h i b t k  nhi t đ  nào.

ựơ ử ụ ố ố ậ Vì v y nó đ c s  d ng t t trong men s ng.

ồ ủ ụ ả ộ ố ứ   SnO2 có tác d ng làm tăng đ  đàn h i c a men do đó kh  năng ch ng n t

ộ ề ề ẽ ậ men s  tăng lên. Đ  b n va đ p và b n hóa men cũng tăng.

ấ ả ả ố ớ ụ ọ SnO2  còn là ch t t ấ   i màu quan tr ng ngay c  đ i v i men đ c và ch t

màu.

ượ ử ụ Tuy nhiên SnO2 ít đ c s  d ng do giá thành cao.

1.4.12. ZrO2

2 ho c silicat zircôn ZrSiO

4.

ượ ử ụ ướ ạ ặ ZrO2 đ c s  d ng d i d ng ZrO

2.

ườ ượ ư ướ ạ ơ ZrO2 th ng đ c đ a vào d i d ng frit do nó khó phân tán h n SnO

2), nh ng giá thành r  h n nên

ấ ạ ụ ố ằ ẻ ơ ư ZrO2 là ch t t o đ c t t (không b ng SnO

ổ ế ượ ử ụ đ ấ c s  d ng r t ph  bi n.

2  càng cao thì nhi

ầ ệ ộ ự ế Ph n trăm ZrO t đ  nung càng cao. Th c t ỉ ộ    ch  m t

2 là nóng ch y, ph n l n n m

ầ ỏ ầ ớ ằ ở ạ ả ầ ph n nh  ZrO d ng ban đ u.

2  vào men ch a ZrO

ộ ứ ộ ề ẽ Khi thêm m t ít SnO ố   2 s  làm tăng đ  b n ch ng

ạ ứ l i n t men.

4 s  làm men bóng h n d ng ZrO

ướ ạ ẽ ạ ơ ZrO2 d i d ng ZrSiO ủ   ụ 2 do tác d ng c a

SiO2 gây ra.

ấ ủ 1.5. Các tính ch t c a men

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

41

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ấ ủ ộ ớ ữ ủ ả ấ   B n ch t c a men là m t l p th y tinh nên men cũng có nh ng tính ch t

ự ư ủ ệ ộ ủ ả ấ ươ t ng t nh  th y tinh. Tuy nhiên do nhi t đ  nóng ch y c a men th p và

ủ ộ ớ ề ặ ươ ỏ ỉ ự ể ệ ố men ch  ph  m t l p m ng trên b  m t x ng g m nên s  th  hi n các tính

ấ ủ ư ặ ữ ch t c a men có nh ng đ c tr ng riêng.

ế ấ ả ỉ Trong quá trình men nóng ch y chúng ta ch  xét đ n các tính ch t:

ớ ộ ­ Đ  nh t

ề ặ ứ ­ S c căng b  m t.

ử ụ ế ấ Khi men đã hình thành (quá trình s  d ng) thì xét đ n tính ch t:

ộ ứ ­ Đ  c ng.

ệ ấ ­ Tính ch t đi n.

ộ ề ­ Đ  b n hóa.

ế ề ả ả ộ Và trong c  hai quá trình trên chúng ta đ u ph i quan tâm đ n đ  giãn n ở

ệ ủ nhi t c a men.

ự ạ ự ạ ớ ớ ữ   1.5.1.   S   t o   thành   l p   men.   S   t o   thành   l p   trung   gian   gi a

ộ ớ ủ ươ x ng và men. Đ  nh t c a men [3,7].

ự ạ ớ 1.5.1.1. S  t o thành l p men

ủ ớ ụ ề ộ ạ Chi u dày c a l p men t o thành ph  thu c vào:

ớ ươ ộ ộ ố ủ ươ ụ ứ ộ ặ ố ­ Đ  dày l p x ng, t c ph  thu c vào đ  x p c a x ng g m, đ c bi ệ   t

(cid:0) ỗ ố ố khi l ỏ ừ  x p nh  v a (d = 50 2nm) và vi x p (d < 2nm) và ít h n s  l ơ ố ỗ ố    x p

ả ưở ế ộ ướ ẽ ả ưở ế ớ l n (d > 50nm). Vì nó  nh h ng đ n đ  hút n c s   nh h ề   ng đ n chi u

ủ dày c a men.

ủ ấ ề ­ Tính ch t huy n phù c a men.

ộ ủ ớ ­ Đ  dày c a l p men tráng.

ờ ­ Th i gian nung men.

ấ ầ ủ ả ẳ   Khi nung trong men x y ra các quá trình phân h y các ch t đ u, ch ng

3 và các ph n  ng khác và chúng nóng ch y.

ạ ả ứ ả h n CaCO

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

42

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

MnO2 MnO + ½ O2

Sb2O5 Sb2O3 + O2

3Fe2O3 2Fe3O4 + ½ O2

2Fe3O4 6FeO + O2

ộ ớ ủ 1.5.1.2. Đ  nh t c a men

ạ ệ ộ ố ư ộ T i nhi t đ  t ớ (cid:0) i  u men có đ  nh t = 2,102 (cid:0) 2,103 Pas. Đ  nh n c a ẵ ủ   ộ

ụ ủ ộ ộ ớ men ph  thu c vào đ  nh t đúng c a nó khi nung.

ự ủ ẽ ế ấ ộ ớ ọ ả ứ   ề ­ N u đ  nh t th p: men s  có nhi u b t khí (do s  phân h y, ph n  ng

ủ ườ ị ữ ạ ị ủ ươ c a x ng và men hay khí c a môi tr ng trong lò b  gi l i khi men b  đóng

ề ặ ủ ề ặ ầ ờ   ớ ắ r n trong quá trình nung) ngoi lên trên l p b  m t và b  m t c a men c n th i

ể ổ ị gian đ   n đ nh sau khi khí thoát ra.

ề ặ ớ ớ ủ ứ ạ ộ ­ Khi đ  nh t c a men cao và s c căng b  m t l n thì khí thoát ra t o lên

ề ặ ế ậ ỗ ữ ễ ạ ố trên b  m t nh ng kênh hình  ng hay ph u (t o khuy t t t l chân kim).

ớ ủ ậ ộ ọ ở ­ Khi đ  nh t c a men đúng thì các b t khí t p trung biên gi ớ ươ   ng i x

ả ưở ề ặ ế và men và không làm  nh h ng đ n b  m t men.

ư ủ ệ ộ ả ị Cũng nh  th y tinh, men không có nhi t đ  nóng ch y xác đ nh mà có s ự

ổ ầ ừ ạ ả ỏ ẻ ạ ộ thay đ i d n t ớ    tr ng thái d o quánh sang tr ng thái ch y l ng. Do đó đ  nh t

ổ ầ ẽ ệ ộ ệ ộ ả ớ ộ cũng s  thay đ i d n theo nhi t đ , nhi t đ  tăng thì đ  nh t gi m và ng ượ   c

l i.ạ

ớ ủ ụ ủ ầ ộ ộ ứ ạ Đ  nh t c a men ph  thu c ph c t p vào thành ph n hóa c a men.

ự ệ ườ ể ế ậ Qua th c nghi m ng i ta có th  k t lu n các oxyt sau đây làm tăng đ ộ

2, Al2O3, ZrO2, Cr2O3, SnO2, MgO, CaO (riêng MgO, CaO độ

ớ ủ nh t c a men: SiO

2O3 hàm l

ớ ớ ượ ượ ướ ư nh t tăng khi đ a vào v i hàm l ớ ng l n. B ng d i 12% cũng có

ụ ụ ẽ ế ả ớ ộ ớ ộ tác d ng tăng đ  nh t, n u trên 20% s  có tác d ng làm gi m đ  nh t).

ớ ủ ề ạ ạ ả ộ ề   Các cation kim lo i ki m làm gi m m nh đ  nh t c a men theo chi u

sau:

Li+ > Na+ > K+.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

43

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ệ ề ấ ả ấ ọ Trong công nghi p s n xu t men đi u quan tr ng nh t là tìm ra đ ượ   c

ề ả ả ộ ượ ầ men có kho ng ch y m m r ng, có nghĩa là tìm ra đ ố   c các thành ph n ph i

ệ ậ ộ ớ ổ ổ ổ ệ ộ li u sao cho đ  nh t ít thay đ i hay thay đ i ch m khi thay đ i nhi t đ . Đ ể

ể ả ắ ươ cho men có th  nóng ch y hoàn toàn và bám ch c vào x ng mà không có

ệ ượ ộ ả ề ố ả ồ hi n t ng ch y d n (men có đ  ch y dàn đ u t t).

ự ớ 1.5.1.3. S  hình thành l p trung gian

ờ ườ ữ ả ươ Trong th i gian nung th ng n y sinh gi a men và x ộ ớ ng m t l p trung

(cid:0) ầ ớ ộ gian có đ  dày 10 50(cid:0) m. L p trung gian này có thành ph n hóa, hàm l ượ   ng

ớ ươ ể ầ và thành ph n pha tinh th , pha khí ... khác v i x ng và men.

ự ấ ệ ớ ụ ộ S  xu t hi n l p trung gian ph  thu c vào:

ầ ­ Thành ph n hóa.

ạ ủ ươ ầ ­ Thành ph n h t c a x ng và men.

­ Nhi

ệ ộ ẩ ả t đ  nung s n ph m.

ẫ ở ư ờ ệ ộ ấ ­ Th i gian l u m u nhi t đ  nung cao nh t.

ộ ố ủ ươ ả ẩ ­ Đ  x p c a x ng s n ph m.

ủ ộ ­ Đ  hòa tan c a các oxyt trong men.

ả ạ ữ ằ ầ ươ Steger cho r ng khi nung men c n ph i t o ra gi a x ộ   ng và men m t

ữ ươ ứ ự ề ệ ầ ấ ớ ớ l p trung gian. L p này góp ph n đi u hòa  ng l c xu t hi n gi a x ng và

ớ ứ ụ ả ả ẩ ớ ự men, có tác d ng làm gi m b t  ng l c trong s n ph m, l p trung gian càng

ươ ợ dày thì x ng và men càng phù h p.

ể ạ ớ ườ ườ Đ  t o l p trung gian ng i ta th ng cho thêm axit boric vào men làm

2O3 có kh  năng hòa tan t

ể ấ ố ớ ả ố cho l p trung gian phát tri n r t t t. Vì B t và ăn sâu

ươ ứ ữ ề ấ ả ạ vào x ng s . Chì và ki m cũng là nh ng ch t có kh  năng tan m nh tuy

ở ớ ề ượ ệ ố nhiên do ki m có h  s  giãn n  l n nên ít đ c chú ý.

3 là ph  giaụ

ệ ể ớ Trong các nguyên li u đ  hình thành l p trung gian thì CaCO

ố ứ ấ ố ố ụ ấ t ụ t nh t. Nó có tác d ng ch ng n t men t t nh t và còn có tác d ng làm cho

ở ạ ở ặ ế ứ v t n t sít đ c tr  l i b i vì:

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

44

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ở ươ ệ ố ­ Nó làm tăng h  s  giãn n  cho x ng.

ạ ớ ­ Làm tăng quá trình t o l p trung gian.

ở ự ươ ả ở ủ ươ ­ C n tr  s  tr ng n  c a x ng.

ư ế ề ầ ậ ạ Do v y trong h u h t các lo i men đ u có CaO đ a vào. Trong quá trình

ươ ự ậ nung, Cao trong men tan ra, thì trong x ủ   ng cũng v y, kéo theo s  tan ra c a

ầ ử ượ ể ừ các ph n t ớ  khác, qua đó l p trung gian đ c hình thành và phát tri n t hai

phía.

2 và các h t ph i li u khác c a men cũng tan ra

ươ ự ư ố ệ ủ ạ T ng t nh  canxi, SiO

ớ ạ ữ ả ặ ớ ở ệ ộ ế ề ho c gi m b t t o nên liên k t b n v ng v i men. Càng nung nhi t đ  cao

ẫ ở ư ờ ệ ộ ớ ượ ạ và th i gian l u m u nhi t đ  cao càng lâu thì l p trung gian đ c t o thành

ữ ấ ả ạ   càng dày. Volastonit CaO.SiO2 và đôlômit cũng là nh ng ch t có kh  năng t o

2 tránh đ

2 nên men ch yả

ố ư ượ ự ổ ớ l p trung gian t t. Nh ng CaO.SiO c s  trao đ i CO

ụ ơ ả láng bóng, còn đôlômit có tác d ng kém h n c .

ạ ủ ự ệ ậ ớ Tóm l i vi c hình thành l p trung gian là s  xâm nh p c a men nóng

ả ộ ừ ự ủ ch y vào các l ỗ ố ủ ươ  x p c a x ng, s  hòa tr n t ả    hai phía: c a men nóng ch y

ủ ươ ấ ử ủ ự ế ỏ và pha l ng c a x ng, s  khuy ch tán các c u t c a men vào trong x ươ   ng

ể ủ ự ươ ả và ng ượ ạ c l i là s  hòa tan các tinh th  c a x ẫ   ng trong men nóng ch y d n

ớ ế ự đ n s  hình thành l p trung gian.

(cid:0) ầ ớ ữ ứ ươ Thành ph n l p trung gian đáp  ng gi a x ng/men = (60 65)/(40 (cid:0)

ứ ấ ằ ớ ệ ươ ầ 35). L p trung gian góp ph n làm cân b ng  ng su t nhi ữ t gi a x ng và

men.

ề ặ ủ ứ 1.5.2. S c căng b  m t c a men [3,7].

ề ặ ứ ượ ề ặ ụ ớ ủ S c căng b  m t (năng l ng b  m t) tác d ng lên ranh gi i c a pha

ề ướ ố ớ ỏ ặ ỏ ỏ l ng theo chi u h ng thu nh  m t pha l ng . Đ i v i các pha silicat nóng

ề ặ ằ ả ứ ả ch y s c căng b  m t n m trong kho ng 300dyn/cm.

ề ặ ứ ườ ượ ị ượ S c căng b  m t th ng đ c đ nh nghĩa là năng l ầ ng c n thi ế ể ạ   t đ  t o

ề ặ ớ ề ặ ộ ơ ị ệ ứ ả nên m t đ n v  di n tích b  m t. S c căng b  m t l n làm men khó ch y láng

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

45

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ề ặ ề ặ ề ặ ủ ạ ứ ỏ ề đ u trên b  m t. S c căng b  m t quá nh  không đ  t o b  m t láng bóng

ế ầ c n thi t.

ề ặ ủ ụ ứ ả ộ ỏ ộ S c căng b  m t c a m t pha l ng silicat nóng ch y ph  thu c vào nhi ệ   t

ề ặ ủ ứ ầ ộ ươ đ  nung  hay thành ph n hóa c a nó. Tính s c căng b  m t theo ph ng pháp

ủ ầ ộ c ng tùy theo thành ph n hóa c a men.

ề ặ ứ ướ ớ ế S c căng b  m t luôn có khuynh h ỏ ng thu nh  ranh gi ủ   i ti p xúc c a

ạ ỏ ớ ứ ữ ẽ ắ ỏ pha l ng. T i ranh gi ề ặ   i gi a pha l ng, r n, khí s  hình thành s c căng b  m t,

ấ ướ ề ấ ọ ấ ỏ ứ ộ đi u này r t quan tr ng trong quá trình th m t. M t ch t l ng có s c căng

ướ ự ạ ề ầ ề ặ ớ b  m t l n luôn có khuynh h ng t co l i thành hình c u. Đi u này có ý

ế ườ ặ ồ ớ nghĩa l n n u ng ả   i ta tráng hai men cách nhau ho c ch ng lên nhau thì ph i

ề ặ ứ ợ tính s c căng b  m t sao cho hai men đó phù h p nhau.

ế ố ớ ế N u tráng hai men cách nhau và mu n có ranh gi ắ i ti p xúc s c nét thì c ả

ề ặ ằ ứ ứ ế ả hai men đó ph i có s c căng b  m t b ng nhau. N u không, men có s c căng

ơ ẽ ạ ỏ ơ ẽ ị ứ ứ ề ặ ớ b  m t l n h n s  co l i, còn men có s c căng nh  h n s  b  men có s c căng

ẽ ơ ớ l n h n kéo giãn ra, s  làm nhòe men.

ườ ầ ợ ườ ể ự ứ Tr ng h p c n trang trí men co ng i ta có th  d a vào s c căng b ề

ặ ể ề ợ ỉ m t đ  đi u ch nh men thích h p.

ề ặ ủ ấ ướ ủ ứ ả ớ S c căng b  m t c a men l n, kh  năng th m t c a men v i x ớ ươ   ng

ườ ế ậ ả ọ ủ ư ứ ồ ộ kém, th ng x y ra khuy t t ố   t nh  ph ng r p, n t men, b t s i tăm cu n

men.

ề ặ ứ ể ể ể ặ ị Đ  có th  xác đ nh s c căng b  m t có th  tinh theo Dietzel ho c có th ể

ủ ư ằ ố ị ươ ị xác đ nh gi ng nh  xác đ nh th y tinh b ng các ph ng pháp sau:

ượ ọ ọ ượ ọ ị ọ Tr ng l ng gi t Bppen, cân tr ng l ộ ng m t gi t và xác đ nh.

ấ ướ ủ ộ ọ ẫ ớ ế ề ặ So sánh b  m t th m t c a m t gi t men v i m u đã bi ầ ớ   t (ph n l n

ạ ừ ộ ề ặ ả ẳ ép l i t ng viên) trên m t b  m t ph ng sau khi nóng ch y.

ấ ướ ằ ị ớ Xác đ nh góc th m t b ng cách đo góc ranh gi i trong quá trình nóng

ể ằ ả ệ ộ ch y b ng kính hi n vi nhi t đ  cao.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

46

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ự ệ ườ ị ự D a vào th c nghi m ng i ta xác đ nh:

ề ặ ủ ứ ­ S c căng b  m t c a men tăng theo dãy sau:

B2O3 < ZnO < CaO < NiO < V2O5 < Al2O3 < MgO < SnO2 < Cr2O3.

ề ặ ủ ứ ả ­ S c căng b  m t c a men gi m theo dãy sau:

SrO2 > BaO > SiO2 > TiO2 > Na2O > PbO > K2O > Li2O.

ứ Men giàu CaO, BaO và có t ỷ ệ  l Al ề ặ   2O3 và MgO cao cho ta s c căng b  m t

l n.ớ

ườ ể ề ứ ầ ổ ỉ Ng ề ặ i ta có th  đi u ch nh s c căng b  m t mà không c n thay đ i thành

ầ ằ ổ ệ ộ ph n hóa b ng cách thay đ i nhi t đ  nung.

ự ở ệ ủ 1.5.3. S  giãn n  nhi t c a men [3,7].

ự ở ệ ủ ượ ở ủ ị ằ ự ể ậ S  giãn n  nhi t c a men đ c bi u th  b ng s  giãn n  c a v t khi

ộ ộ ọ ệ ố ở ệ nâng lên m t đ  g i là h  s  giãn n  nhi t.

13 Pas.

ạ ở ệ ộ ể ộ ớ Khi làm l nh nhi t đ  chuy n hóa men có đ  nh t 10 Ở ệ ộ nhi t đ

20  Pas. Cũng nh  m t l p th y tinh d ư ộ ớ

ớ ộ ủ ướ phòng men có đ  nh t 10 i nhi ệ ộ  t đ

ế ị ể ắ ấ ả chuy n hóa men có tính giòn và đóng r n nên tính ch t quy t đ nh  nh h ưở   ng

ệ ố ở ệ ế ươ đ n x ng và men lúc này là h  s  giãn n  nhi t.

ệ ố ự ệ ở ệ ủ ạ S  chênh l ch h  s  giãn n  nhi ộ t c a men và m c trong ph m vi

ế ậ ẽ ẹ ả ộ ồ h p s  không gây khuy t t ạ   t vì men có kh  năng đàn h i trong m t ph m

ướ ữ ứ ấ ị vi nh t đ nh tr ự c nh ng  ng l c sinh ra, nên gi ữ ượ  đ c cho men không b ị

ế ứ ộ ề ứ ẽ ớ ơ ị ự n t,  b   bong. Tuy nhiên  n u  ng l c  sinh ra  l n h n  đ  b n  thì s   có

ệ ượ ứ hi n t ng n t men và bong men.

ệ ố ế ở ẽ ề ớ ở N u h  s  giãn n  nhi l n thì khi nung s  giãn n  nhi u và khi làm ệ (cid:0) t

ề ẽ ỏ ở ạ l nh s  co nhi u . Ng ượ ạ (cid:0) c l i nh  thì khi nung giãn n  ít và co ít khi làm

l nh.ạ

ư ề ấ ả ạ Nh ng quá trình làm l nh là quá trình mà ta ph i quan tâm nhi u nh t. Vì

ậ ệ ở ạ ấ ứ ự ố ế ả v t li u lúc này đang tr ng thái giòn, n u x y ra b t c  s  c  gì cũng có th ể

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

47

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

x) và (cid:0)

(cid:0) ứ ỡ ả ự ẩ ươ ủ (cid:0) gây n t v  s n ph m. Và s  khác nhau c a x ng ( men ((cid:0) m) thể

ộ ả ả ươ ứ ệ ấ ẩ hi n ra rõ ràng nh t là khi làm ngu i s n ph m, t c là khi c  x ng và men

ườ ả ợ ng h p x y ra:

ườ ợ ưở ả cùng co l ­ (cid:0) i.ạ Có 3 tr x = (cid:0) m : đây là tr ng h p quá lý t ng, khó x y ra.

x < (cid:0) m : khi làm ngu i l p men s  b  co nhi u h n l p x

ơ ớ ộ ớ ẽ ị ề ươ ­ (cid:0) ng. Lúc đó

ẽ ị ứ ế ứ ấ ấ ượ ớ ạ ề men s  b   ng su t kéo, n u  ng su t này khi v t qua gi ủ   i h n b n kéo c a

ị ứ ẽ men s  làm cho men b  n t.

x > (cid:0) m : khi làm ngu i l p x

ộ ớ ươ ơ ớ ẽ ị ề ­ (cid:0) ng s  b  co nhi u h n l p men. Lúc đó

ế ứ ị ứ ẽ ấ ấ ượ ớ ạ men s  ch u  ng su t nén, n u  ng su t này khi v t quá gi ề i h n b n nén

ệ ượ ẽ ủ c a men nó s  gây hi n t ng bong men.

ị ứ ấ ố ơ ứ Tuy   nhiên   men   ch u   ng   su t   nén   t ế   ấ t   h n   ng   su t   kéo   nên   n u

x  =  (cid:0) m thì t

x   >  (cid:0) m,  nh ng gi

(cid:0) ố ư ớ ạ ạ không t o ra đ ượ (cid:0) c ấ t nh t là i h n cho

x­ (cid:0) m  (cid:0)

phép là   (cid:0) 0,5.10­6K­1

ả ỏ ượ ứ ấ ủ ươ Men m ng đi thì gi m đ c  ng su t c a men và x ư ng. Nh ng men

ỏ ả ạ ượ ẽ ị ầ ư ậ ộ m ng quá (<150 (cid:0) m) thì men s  b  s n. Nh  v y men ph i đ t đ c đ  dày ít

(cid:0) ấ ế ớ ạ nh t là 150 250(cid:0) m (0,15 (cid:0) 0,25mm). Còn n u quá gi i h n trên thì men s ẽ

ộ ồ ị ặ b  bong ho c ph ng r p.

ệ ố ở ệ ủ ượ ặ ằ H  s  giãn n  nhi t c a men đ c đo b ng đilatomet ho c tính toán.

ệ ố ở ệ ủ ế ố ụ ề ư H  s  giãn n  nhi ộ t c a men ph  thu c vào nhi u y u t nh : thành

ầ ầ ầ ệ ộ ph n   hóa,   thành   ph n   khoáng,   thành   ph n   pha,   nhi t   đ   nung.   Theo   kinh

ệ ở ệ ủ ệ ố nghi m thì h  s  giãn n  nhi t c a men tăng theo dãy sau:

Al2O3 < Li2O < K2O < Na2O.

ả Và gi m theo dãy sau:

CaO > ZnO > MgO > SnO2 > B2O3 > SiO2.

ệ ố ở ệ ẽ ạ ệ ố ế ả H  s  giãn n  nhi t tăng s  h n ch  kh  năng bong men. H  s  giãn n ở

ệ ế ệ ượ ẽ ạ ả nhi t gi m s  h n ch  hi n t ứ ng n t men.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

48

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ặ ủ ố ệ ẽ ả ộ Theo Purdy và Potts thì đ  sít đ c c a ph i li u tăng s  làm gi m h  s ệ ố

ệ ở giãn n  nhi t.

ệ ố ứ ằ ở ệ ụ ề ộ R_Riecke đã ch ng minh r ng h  s  giãn n  nhi t ph  thu c nhi u vào

2 cho vào ph i li u.

ủ ạ ố ệ d ng thù hình c a SiO

ư ứ ế ề ằ ạ H_Kohn ch ng minh r ng n u đ a tràng th ch vào càng nhi u thì h  s ệ ố

oC,

ệ ủ ố ệ ư ế ẽ ỉ ở ở giãn n  nhi t c a ph i li u s  tăng nh ng ch  tăng đ n 1180 nhi ệ ộ  t đ

3 có tác d ng tăng s  giãn

ộ ở ệ ủ ụ ự này đ  giãn n  nhi ố ệ ẽ ả t c a ph i li u s  gi m. CaCO

2 gây ra.

ệ ự ự ế ở ộ ủ ộ ổ ở n  nhi t, s  giãn n  đ t ng t là do s  bi n đ i thù hình c a SiO

ứ 1.5.4. Đ  cộ ủ ng c a men [3,7].

ơ ọ ủ ộ ứ ủ ụ ả ớ ị ữ   Đ  c ng c a men là kh  năng ch u tác d ng c  h c c a men. V i nh ng

ủ ự ơ ọ ậ ệ ặ ộ ậ ệ ẽ ể ệ   đ c tính tác đ ng c a l c c  h c lên v t li u khác nhau, v t li u s  th  hi n

ả ố ộ ộ ươ kh  năng ch ng tác đ ng khác nhau, nên không có m t ph ng pháp chung đ ể

ộ ứ ộ ứ ể ằ ị ươ đánh giá đ  c ng. Có th  xác đ nh đ  c ng b ng các ph ng pháp sau:

ủ ạ ụ ả ố ướ ­ Kh  năng ch ng tác d ng c a v ch x c.

ộ ứ ấ ả ố ế ­ Kh  năng ch ng  n lún (đ  c ng t vi).

ả ố ­ Kh  năng ch ng mài mòn.

ươ ư ể ỗ ươ ỗ M i ph ng pháp đánh giá có  u đi m riêng, và m i ph ng pháp xác

ộ ứ ự ế ể ế ể ả ị ị đ nh đ  c ng có th  cho k t qu  khác nhau. Trong th c t đ  xác đ nh đ ộ

ườ ươ ươ ứ ớ ừ ạ ủ ứ c ng c a men ng i ta dùng các ph ng pháp t ng  ng v i t ng lo i men.

ớ ả ụ ứ ẩ ặ ạ ố ậ   Đ i v i s n ph m s  dân d ng (chén, bát, đĩa), g ch men, ho c v t

ẩ ậ ườ ườ ộ ề ộ ứ ố ị ỹ ph m k  thu t th ng ng i ta xác đ nh đ  c ng thông qua đ  b n ch ng l ạ   i

ế ướ ạ ủ ả ộ ề ẩ ẩ ả ườ đ ng v ch (v t x ạ   c) và đ  b n lún c a s n ph m, còn s n ph m là g ch

ề ố ủ ế ộ ề ạ ẫ ố lát n n,  ng d n, các lo i trang trí bên ngoài thì ch  y u đo đ  b n ch ng bào

mòn.

ố ộ ề 1.5.4.1. Đ  b n ch ng l ạ ế ướ i v t x c

ụ ậ ạ ố ố ỹ Dùng cho g m dân d ng, g ch men, g m k  thu t.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

49

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ị ươ ậ ệ ộ ứ ữ ằ Xác đ nh b ng kim c ố   ng hay nh ng v t li u có đ  c ng cao, xong đ i

ế ẫ ớ ị ướ chi u v i m u đã xác đ nh tr c theo thanh Mooc.

ộ ứ ủ ệ Theo kinh nghi m đ  c ng c a men tăng theo dãy sau: MgO < CaO <

ở ượ ướ SnO < ZnO < Al2O3  < TiO2  và B2O3. Trong đó B2O3 hàm l ng d i 12%

2O3

ộ ề ế ướ ố ở ượ tăng đ  b n ch ng v t x c, B hàm l ng trên 12% ng ượ ạ ẽ ả   i s  gi m c l

ộ ề ố ướ đ  b n ch ng x c.

ấ ố ộ ề ố ướ ớ ơ ấ ớ ấ T m  p có đ  b n ch ng x ề c l n h n r t nhi u so v i t m lát.

ấ ố (cid:0) ­ T m  p 3 Mobs.

ấ ­ T m lát  > 5 Mobs.

ộ ề 1.5.4.2. Đ  b n lún

ụ ậ ạ ố ố ỹ Dùng cho g m dân d ng, g ch men, g m k  thu t.

ộ ượ ự ấ ằ ằ ộ ố Đ  lún đ ủ c đo b ng l c  n xu ng c a m t hình nón b ng kim c ươ   ng

ề ặ ủ ể ạ ỗ lên b  m t c a men và khi rút lên đ  l i l trũng.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

50

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ộ ề ố 1.5.4.3. Đ  b n ch ng mài mòn

ộ ề ố ượ ị ằ ể ọ ượ Đ  b n ch ng mài mòn đ ộ c bi u th  b ng đ  hao mòn tr ng l ủ   ng c a

ậ ệ v t li u sau khi mài.

ệ ố ượ ằ ị ỷ ố ữ ố ượ H  s  mài mòn đ c xác đ nh b ng t ấ  s  gi a m t mát kh i l ẫ   ng m u

ử ệ ớ ị ệ sau khi th  nghi m v i di n tích b  bào mòn (g/cM3).

ấ ặ ệ ầ ủ ấ ề ấ ộ T m lát đ c bi ả   t c n tính ch t này. Đ  bào mòn c a t m lát n n kho ng

0,1g/cM3.

ườ ể ằ ị ươ Ng i ta có th  xác đ nh b ng cách mài, cày theo ph ng pháp Scett

ươ ề ặ ả ẩ ộ ứ ớ ộ ộ ấ ị (ph ng pháp d i cát lên b  m t s n ph m ng v i m t đ  cao nh t đ nh và

ấ ị ờ ộ sau m t th i gian nh t đ nh).

ộ ứ ỉ ể ệ ộ ế   Đ  bào mòn không ch  bi u hi n cho đ  c ng mà còn có liên quan đ n

ặ ủ ả ẩ ấ ộ ồ tính ch t đàn h i, đ  sít đ c c a s n ph m.

ộ ề ế ướ ả ố ạ Theo Weyl thì PbO tuy làm gi m đ  b n ch ng v t x ư c nh ng l i làm

ộ ề ố tăng đ  b n ch ng mài mòn.

2O3

ộ ề ệ ố Theo kinh nghi m đ  b n ch ng mài mòn tăng theo dãy sau: PbO < Al

ộ ề ố < SnO2 < SrO < MgO < CaO < B2O3 < SiO2, riêng B2O3 có đ  b n ch ng bào

2 là 12%.

ứ ượ mòn cao nh t ấ ng v i ớ  hàm l ng SiO

ệ ấ 1.5.5. Tính ch t đi n [3,7].

ả ả ụ ủ ệ ố ệ ả ố ạ Nhi m v  c a men là ph i đ m b o tính cách đi n t t và ch ng l ệ   i hi n

ứ ế ứ ế ượ t ng bong men, n t men khi các chi ti ệ t s  làm vi c ti p xúc tr ớ   c ự ti p v i ế

đi n.ệ

ườ ị ượ ệ ở Ng i ta xác đ nh đ c đi n tr  tăng theo dãy sau:

CaO < BaO < B2O3 < PbO < Fe2O3 < MgO < ZnO < SrO2.

2O3, K2O, Na2O.

ở ủ ệ ả Các oxyt sau đây làm gi m đi n tr  c a men: Al

ủ ỏ ướ ề ạ ủ ủ ấ Chi u dày c a v  n ọ c đ ng l ả   i trên th y tinh c a dãy ch t nóng ch y

ơ ướ ả ượ ệ ủ ả ẫ ở ị trong h i n c b o hòa đ c xác đ nh b i kh  năng d n đi n c a nó.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

51

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ườ ể ắ ế ấ ạ ủ ả ưở Ng i ta có th  s p x p các ch t t o th y tinh theo  nh h ng đ i v i s ố ớ ự

2O3, Al2O3,

ở ệ ạ ứ ự c n trả vi c t o thành m t  ộ vỏ  n cướ   theo th  t sau: CaO, BaO, B

2O và Na2O l

ạ ậ ợ ệ ạ Fe2O3, MgO, ZnO, PbO, SiO2 nh ng Kư i thu n l i cho vi c t o v ỏ

c.ướ n

ệ ẫ ả ả ưở ố ớ ủ ề Kh  năng d n đi n là do  nh h ng chính c a ki m đ i v i men, hàm

ệ ố ề ẫ ậ ệ ố ớ ố ượ l ng ki m càng cao thì càng d n đi n t t. Đ i v i các v t li u g m cách

ệ ố ệ ề ả ấ ố ấ đi n t t nh t là dùng ít ki m càng hi u qu  và t t nh t là không nên dùng

ạ ỏ ề ẽ ạ ượ ệ ề ầ ầ ki m. Qua vi c lo i b  ki m thì đ u tiên là s  đ t đ ề c yêu c u v  tính cách

2O + Na2O b ng Li

2O thì tính

ệ ố ườ ượ ế ả ố ằ đi n t t, ng i ta thu đ c k t qu  t t khi thay K

ệ ủ ầ ạ ẫ cách đi n c a men v n đ t yêu c u.

oC, PbO cao làm gi m s  giao đ ng c a các

ứ ệ ở ủ ự ả ộ Men s  cách đi n nung 800

ion ki m.ề

ộ ề ủ 1.5.6. Đ  b n hóa c a men [3,7].

ả ề ớ ườ ẳ ạ ử ụ Men trong quá trình s  d ng ph i b n v i môi tr ng, ch ng h n n ướ   c,

ề ườ ề Ở không khí (CO2), b n trong môi tr ng axit và ki m loãng. đây còn có v n đ ấ ề

ượ ự ế ứ ự ả ố khi g m đ ẩ c dùng trong th c ph m. Men s  trên th c t ấ    không th i ra các ch t

ẹ ử ấ ạ ấ ề ề ớ ừ ộ đ c h i.V n đ  chính là men nh  l a r t không b n v i các axit t ự    trong th c

ph m.ẩ

ủ ậ ệ ộ ề ủ ủ ả ị ướ Đ  b n hóa c a men là kh  năng c a v t li u không b  phá h y d i tác

ụ ườ ử ụ ư ế ớ ủ d ng c a môi tr ng ti p xúc v i nó trong quá trình s  d ng nh : môi tr ườ   ng

2, môi tr

ẩ ườ ườ ề m CO ng axit, môi tr ng ki m loãng v.v…Quá trình ăn mòn b ề

ặ ả ướ ự ạ ườ ả ạ ả m t x y ra d i hai d ng hòa tan và xâm th c, th ng c  hai d ng này x y ra

ạ ề ặ ậ ệ ử ụ ờ ồ đ ng th i làm phá ho i b  m t v t li u trong quá trình s  d ng.

ộ ề ữ ư ự ắ Tuy nhiên không có nh ng quy t c chung cho đ  b n hóa nh ng d a vào

ộ ố ế ệ ể ậ kinh nghi m có th  nêu lên m t s  k t lu n sau:

ề ấ ầ ỉ ư ề   ộ ề + Men hoàn toàn ch  có ki m có đ  b n hóa kém nh t và h u nh  ki m

ề ườ ề ẩ ố không b n trong môi tr ng  m, do đó men dùng càng ít ki m càng t t.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

52

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

4 trên 25 (cid:0)

ộ ề ượ + Men photphat có đ  b n hóa kém, hàm l ng BPO 30% có

ể ị ạ th  b  ăn mòn m nh.

ư ế ề ằ + Men chì cũng nh  men bor it b n hóa, n u thay PbO b ng SrO thì đ ộ

ả ề b n axit gi m.

ượ + Men có hàm l ng SiO ộ ề 2 càng cao thì đ  b n hóa càng tăng.

2O3 càng ít thì đ  b n axit càng tăng (ch  dùng

ượ ộ ề ỉ + Men có hàm l ng B

ố t i đa 10%).

2O3  làm tăng đ  b n hóa nh ng hàm l

ứ ộ ề ư ượ + Men ch a Al ng ph i d ả ướ   i

ứ ế ằ 18%. Keppler đã ch ng minh r ng n u thay K ằ 2O b ng Li ộ ề 2O thì đ  b n axit

ộ ề ủ tăng, đ  b n hóa c a men tăng theo dãy sau:

TiO2 < CeO2 < SnO2 < ZrO2.

ư ậ ộ ề ủ ụ ầ ộ ầ   Nh  v y đ  b n hóa c a men ph  thu c vào thành ph n hóa, thành ph n

ườ ệ ộ khoáng và môi tr ng, nhi ộ t đ  tác đ ng lên men.

ự ạ 1.5.7. S  t o màu [7].

ượ ạ ừ ươ Men màu đ c t o thành t hai ph ng pháp sau:

ố ủ ặ ầ 1) Cho vào men các oxyt màu ho c các mu i c a các thành ph n khác

ạ trong men t o các silicat màu hòa tan trong men.

ấ ạ ư ề ệ ư ấ ầ 2) Đ a vào men các ch t t o màu b n nhi t, các ch t này h u nh  không

ề ả ạ ấ tan trong các ch t nóng ch y mà phân tán đ u trong men t o nên men màu.

ườ ư ủ ợ ườ ạ Tr ng h p 1 nh  th y tinh màu, nên màu này th ng t o men trong có

ườ ư ụ ộ ộ ộ ồ màu. C ng đ  màu ph  thu c vào n ng đ  oxyt màu đ a vào.

ườ ườ ụ ạ ạ Tr ợ ng h p 2 th ng t o màu đ c, các h t màu không tan trong men mà

ấ ề ườ ườ ộ ọ phân tán r t đ u trong men ng i ta th ấ ng g i là ch t nhu m màu.

ạ ủ ự ả ả ấ ụ S  phát màu là do kh  năng h p th  và ph n x  c a men trong vùng nhìn

ủ ế ế ấ ả ạ ắ th y. N u men ph n x  hoàn toàn thì màu c a men là màu tr ng. N u men

ụ ấ ướ ủ ế h p th  hoàn toàn các b c sóng thì màu c a men là màu đen. N u men ch ỉ

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

53

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ụ ộ ố ấ ạ ạ ở ạ ộ ố ả ủ h p th  m t s  tia, còn l i m t s  tia khác ph n x  tr  l i thì màu c a men

ứ ướ ạ ở ạ ấ ả ớ ng v i các b ụ ủ c sóng không h p th  c a tia ph n x  tr  l i.

ụ ự ủ ề ầ ộ ặ   S  phát màu ph  thu c nhi u vào thành ph n hóa c a men màu và đ c

ệ ố ủ ố bi ấ t s  ph i trí c a các ch t cho các màu khác nhau.

ụ ố ố ố ố Ví d : Coban có s  ph i trí là 4 cho màu lam và s  ph i trí là 6 cho màu

ệ ượ ư ấ ạ ồ h ng, và các kim lo i khác cũng có tính ch t nh  trên. Ngoài ra hi n t ng phân

ự ả ổ ị ưở ớ ế ụ ả ấ ự c c và s  trao đ i hóa tr  cũng có  nh h ắ   ng l n đ n kh  năng h p th  màu s c

ự ự ể ấ ủ c a men. S  hình thành các c u trúc tinh th  khác nhau do tính phân c c khác

nhau.

ụ ể ạ ạ Ví d : Tinh th  Ni_Zn t o nên màu lam ng ượ ạ c l i Ni_Ba l ỏ   i có màu đ .

ứ ạ ế ủ ữ ể ạ ấ ơ ấ   C  ch  c a quá trình t o màu nói chung r t ph c t p. Có th  có nh ng ch t

ư ụ ạ ạ ự ụ không có tác d ng t o màu nh ng l ỗ ợ ể ạ i có tác d ng h  tr  đ  t o nên s  phát

ủ ấ màu c a các ch t màu.

ố ủ ộ 1.5.8. Đ  trong su t c a men [2].

ố ủ ẻ ẹ ẩ ạ ả ộ ộ ộ Đ  trong su t c a men t o cho s n ph m m t dáng v  đ p. Đ  trong

ố ủ ả ưở ấ ử ủ ề ế ộ ị su t c a men còn  nh h ng đ n đ  nghi n m n c a các c u t ố ệ   . Ph i li u

ố ủ ủ ạ ớ ộ ộ ị càng m n thì đ  trong su t c a men càng tăng do đ  hòa tan c a th ch anh l n.

ủ ộ 1.5.9. Đ  bóng c a men [2].

ế ố ủ ộ ứ ộ ẩ ể ọ Đ  bóng c a men là y u t ỹ ủ    quan tr ng đ  đánh giá m c đ  th m m  c a

ẩ ả s n ph m.

ề ặ ị ườ ậ ế ự ủ ề ặ ạ V  m t đ nh tính ng i ta nh n bi t s  tán x  ánh sáng c a b  m t khi

ế ọ ề ộ ượ ể ệ ở ế ộ chi u r i ánh sáng vào có đ  bóng đi u đó đ c th  hi n ủ    ch  đ  chói c a

ướ ố ớ ộ ạ ự ả ụ ả ậ ị ề ặ b  m t theo h ộ   ng ph n x . S  c m nh n th  giác đ i v i đ  bóng ph  thu c

ề ặ ư ế ặ ắ ạ vào đ c tính chi u sáng, màu s c, tr ng thái b  m t, cũng nh  các khuy t t ế ậ   t

ề ặ trên b  m t.

ượ ộ ượ ư ị ỷ ố ữ ề ị V  đ nh l ng đ  bóng đ c xác đ nh nh  là t s  gi a ánh sáng h ướ   ng

ả ộ ớ ề ặ t ạ i b  m t và toàn b  dòng tia sáng ph n x .

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

54

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ề ặ ủ ế ộ ớ ế ự ấ Đ  bóng b  m t c a men càng l n n u chi ạ ủ ớ   ả t su t (s  ph n x ) c a l p

ế ớ ở ế ầ ủ ấ ủ men càng l n, b i vì n u chi t su t c a men càng tăng thì thành ph n c a tia

ế ố ẽ ạ ả ả ộ ph n x  cũng s  tăng, đó chính là y u t ủ    gây ra c m giác bóng hay đ  ánh c a

ế ộ ặ ủ ộ ặ ủ ự ụ ế ấ ộ men. Chi t su t ph  thu c tr c ti p vào đ  đ c c a men. Đ  đ c c a men

ố ượ ế ớ ủ ớ càng l n n u kh i l ng riêng c a các oxyt có trong nó càng l n. Khi t ấ ả  t c

ư ứ ệ ề ầ ẽ   các đi u ki n khác nh  nhau thì men có ch a thành ph n bari, strronxi, k m,

ế ố ậ ộ ẽ ế ấ ơ thi c và các nguyên t khác có m t đ  cao s  có chi t su t cao h n và đ ộ

ơ ẽ ớ bóng s  l n h n.

ế ế ư ủ ấ ộ Chi ậ ệ   t su t hay đ  bóng c a men tăng n u đ a vào trong men các v t li u

ế ư ấ ệ ố có h  s  chi t su t cao nh : oxyt chì PbO = 2,61; sunfat chì PbS = 3,912;

ả ưở ế ệ ộ zircon silicat ZrSiO4 = 1,95 và còn  nh h ng đ n duy trì nhi t đ  nung sao

ượ ề ặ ể ạ ề ả ẵ cho men đ c ch y láng đ u đ  t o ra b  m t nh n bóng.

ộ ố ế ậ ủ 1.6. M t s  khuy t t t c a men

ế ậ ủ ệ ấ ặ ộ ờ Khuy t t t c a men xu t hi n ngay sau khi ra lò ho c là m t th i gian

ế ậ ủ ệ ấ ớ ườ ứ ệ ấ sau đó m i xu t hi n. Các khuy t t t c a men th ng xu t hi n là: n t men,

ỏ ư ỗ ạ ố ồ ọ ộ bong men, cu n men, ph ng r p, t o nên các b t nh  nh  l chân kim, trên b ề

ệ ượ ặ ữ ề ắ ặ ồ m t men có hi n t ng màu s c không đ ng đ u ho c có nh ng màu không

ể ạ ỏ ế ậ ầ ố ờ mong mu n, men m  nhám v.v…Đ  lo i b  các khuy t t t c n chú ý:

ỹ ẫ ể ệ ướ ư ả ­ Ki m tra k  m u trong phòng thí nghi m tr ấ   c khi đ a ra s n xu t

ế ậ ừ ạ ạ ụ ệ ắ hàng lo t, tùy theo t ng lo i khuy t t t mà có bi n pháp kh c ph c riêng.

ể ế ị ề ­ Ki m  tra các thi t b  trên dây chuy n tráng men.

ể ệ ẻ ệ ấ ậ ớ ớ ­Ki m tra nguyên li u nh t là khi m i nh p m  nguyên li u m i.

ể ố ệ ­ Ki m tra quá trình cân ph i li u

ố ầ ể ế ủ ­ Ki m tra các thông s  c n thi t c a men.

ộ ố ế ậ ụ M t s  các khuy t t t thông d ng là:

ế ậ ề ặ 1.6.1. Khuy t t t b  m t men

ứ 1.6.1.1. N t men, bong men

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

55

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ươ ệ ố ở ệ ẽ Khi men và x ng có h  s  giãn n  nhi ợ t không phù h p thì d  gây ra

ữ ươ ặ ớ ứ n t men ho c bong men. Ngoài ra do l p trung gian gi a x ng và men không

ự ế ủ ạ ổ ự ươ t ng thích và s  bi n đ i thù hình c a cát, th ch anh t do và cristobalit trong

ả ẩ ươ x ng s n ph m.

Ở ố ả ở ạ ạ ệ ộ cu i quá trình nung, giai đo n làm l nh, men đã ch y nhi t đ  cao

ắ ầ ớ ươ ộ ứ ế ấ ấ b t đ u tác đ ng v i x ệ   ng, n u chúng quá khác nhau thì  ng su t xu t hi n

ể ứ ả ươ ế ứ ữ ắ ậ ẽ ạ s  t o nh ng v t n t men (men đã r n), th m chí có th  n t c  x ng (khác

ườ ợ ứ ươ ơ ọ tr ng h p n t x ng do c  h c).

ề ớ ế ự ị ự Khi αm  >>  αx  thì men co nhi u, l p men ch u l c kéo, n u l c kéo l n h n ớ ơ

ồ ớ ị ạ ữ ườ ặ ạ ộ đ  đàn h i l p men b  r n theo nh ng đ ề ng mãnh, không đ u đ n (r n chân

kim).

ị ự ườ ấ ợ Ng ượ ạ m  <<  αx, men ch u l c nén.  Trong tr i α c l ấ ng h p x u nh t men

ệ ượ ừ ạ ả ệ ượ ả ẽ ỡ s  v  thành t ng m ng t o hi n t ng bong men. Hi n t ng này ít x y ra do

ủ ả ầ ấ ả ị ị kh  năng ch u nén c a men cao (g p 10 l n kh  năng ch u kéo).

ệ ố ở ệ ể ượ ự ủ H  s  giãn n  nhi t có th  tính toán đ c d a vào % oxyt c a men. Do

ể ọ ầ ợ đó ta có th  ch n thành ph n men cho phù h p.

ẹ ạ ơ ị ề ệ ộ ơ ị Kinh nghi m đ  ngh  men h i b  nén nh  (g ch h i mo m t tí) đ  đ ể ề

ươ ị ở ể ạ phòng x ẩ ng b  n  th  tích do hút  m trong quá trình lát g ch.

ả ớ ợ ữ   L p   men   càng   dày,   càng   làm   tăng   kh   năng   không   phù   h p   gi a

ươ x ng và men.

ỗ 1.6.1.2. L  chân kim

ữ ỗ ỏ ớ Đó là nh ng l nh  hình tròn t ừ ươ  x ặ   ng lên, xuyên qua l p men ho c

ỗ ề ặ ỏ ữ nh ng l tròn nh  trên b  m t men.

Nguyên nhân:

ươ ả ỏ ứ ẫ ­ Do khí trong x ố   ng v n thoát ra khi men đã ch y l ng t c là trong ph i

ươ ứ ữ ầ ệ li u x ữ   ng còn không khí hay có nh ng thành ph n cháy hay có ch a nh ng

4

2­, FeS2, CaSO4…

ấ ạ ọ ch t t o b t trong quá trình nung: SiC, C, SO

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

56

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ư ạ ư ồ ư ấ ả ấ ­ Do frit ch a hoàn h o (do n u frit ch a đ t, ch a đ ng nh t).

ư ố ủ ớ ớ ­ Do tính năng c a men ch a t t: nh t quá l n …

ụ ợ ở ­ Do thêm ph  gia không thích h p vào men làm men tách khí nhi ệ ộ  t đ

cao.

ề ế ẫ ả ị ệ ộ ế ẫ ­ Do men nghi n quá m n d n đ n gi m nhi t đ  nung d n đ n sôi men.

ở ệ ộ ớ ệ ộ ­ Do nung nhi t đ  quá cao so v i nhi ả ủ t đ  nóng ch y c a men (men b ị

ệ ấ ượ ề ạ ấ ớ quá nhi t), nh t là các men có hàm l ng ki m cao, r t nh y v i hi n t ệ ượ   ng

ơ ở ễ ệ ộ ệ ượ ế ẫ ề này do oxyt ki m d  bay h i nhi t đ  nung cao d n đ n hi n t ng sôi

men.

ị 1.6.2. Men b  tách

ề ặ ặ ở ạ ạ ở ươ B  m t viên g ch ho c c nh, góc không bám vào x ng.

Nguyên nhân:

ớ ở ể ứ ệ ộ ả ề ặ ủ ­ Do s c căng b  m t c a men quá l n đi m nhi t đ  men nóng ch y.

ộ ươ ậ ệ ẻ ạ ủ ­ Đ  dính c a men vào x ng kém do d ng v t li u d o và hàm l ượ   ng

ậ ệ ẻ ư v t li u d o đ a vào men.

ề ộ ấ ớ ộ ữ   ự ­ Do quá trình s y men và đ  co: S  khác nhau quá l n v  đ  co gi a

ươ ự ể ấ ặ men và x ữ   ng trong quá trình s y ho c nung có th  làm tăng l c căng gi a

ế ứ ỏ ở ầ ữ ạ ươ x ng và men, và t o thành nh ng v t n t nh đ u quá trình nung. Sau đó

ớ ở ể ế ứ ẽ ả ộ ượ ạ ế n u men có đ  nh t đi m nóng ch y cao, v t n t s  không đ c hàn l i mà

ữ ườ ứ ẽ s  co theo nh ng đ ng n t đã có.

ỏ ọ 1.6.3. Men nh  gi ụ t, vón c c

ị ứ ậ ạ ể ặ ị Do đĩa phun b  nghiêng, đĩa b  n t, b  ho c có v t l ồ    bên trong bu ng

ọ ể ọ ự men. Gi t men còn có th  do các gi t men tích t ụ ạ  l i bên trong cabin do l c hút

ả ơ ố ớ ữ ạ ấ ớ ố quá l n đôi khi t o thành v y r i xu ng, nh t là đ i v i nh ng men có hàm

ặ ị ườ ự ơ ủ ớ ả ượ l ng cao, ho c khi cabin b  rung, càng tăng c ng s  r i c a l p v y men.

ắ ụ Kh c ph c

ế ự ụ ạ ắ ả ­ H n ch  s  sa l ng cu  men tránh men vón c c.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

57

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

­ Tránh hút chân không quá l n.ớ

ộ ộ ớ ­ Tránh đ  rung đ ng l n.

ỳ ệ ừ ị ­ Đ nh k  v  sinh cabin đĩa trong t ng ca.

ị ầ 1.6.4. Men b  s n

ố ớ ể Đ i v i phun đĩa có th  do:

ộ ớ ­ Đ  nh t men quá cao.

ệ ộ ạ ­ Nhi t đ  g ch quá nóng.

ộ ố ỗ ị ứ ­ M t s  l trong đĩa phun b  n t.

ọ ượ ị ệ ­ Hai đĩa có tr ng l ng phun b  l ch.

ắ ụ Kh c ph c

ề ớ ộ ỉ ­ Đi u ch nh đ  nh t.

­ Phun  m.ẩ

ỳ ệ ị ­ Đ nh k  v  sinh.

ọ ượ ừ ­ Cân tr ng l ng t ng đĩa.

ỗ ề ặ 1.6.5. Màu loang l trên b  m t men [7].

ự ế ạ Nguyên nhân: Do s  khuy ch tán các oxyt t o màu trong men không t ố   t,

ể ề ố ể ặ ấ ạ đi u này có th  do các ch t t o màu trong men không t t ho c cũng có th  do

ờ ự ế ợ ạ ồ các oxyt gây màu t o nên. Đ ng th i s  k t h p các oxyt gây màu không mong

ệ ượ ạ ố ệ mu n cũng là nguyên nhân t o ra hi n t ng này. Ng ử iườ  ta đã th  nghi m ch ỉ

2 cũng có th  t o ra pink y u, màu s  đ m lên n u trong men

ẽ ậ ể ạ ế ế ầ c n 0,0405 CO

ứ có ch a CaO.

ụ ệ ắ Bi n pháp kh c ph c:

ử ụ ế ả ­ S  d ng các oxyt gây màu có kh  năng khuy ch tán cao.

ớ ể ự ế ề ộ ỉ ố ấ ­ Đi u ch nh đ  nh t đ  s  khuy ch tán các oxyt gây màu là t t nh t.

ự ươ ể ủ ố ­ Ki m tra s  t ng tác c a các oxyt gây màu không mong mu n, có th ể

ế ể ạ ợ ử ụ s  d ng các oxyt t o màu khác đ  thay th  sao cho thích h p.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

58

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ế ố ụ ể ằ ­ Kh ng ch  trong men không co CO ổ   ấ 2  b ng cách khu y liên t c đ  đu i

2 ra.

ế h t khí CO

ề ả 1.6.6. Men ch y không đ u

ấ ử ủ ư ỹ ấ ượ ề Nguyên nhân: Các c u t c a men nghi n ch a k , ch t l ng frit kém,

ệ ộ ử ụ ư ư ạ ờ nhi ợ t đ  nung và th i gian l u ch a h p lý, khi s  d ng các lo i men khó

ả ượ ề ặ ả ể ệ ế ẩ ch y. Do nguyên nhân trên đ ạ   c th  hi n trên b  m t s n ph m có v t, h t

ề ặ ồ ố ệ ả ạ ư ề ấ ộ ph i li u men ch a ch y t o ra b  m t g  gh , có đ  bóng th p.

ụ ệ ắ Bi n pháp kh c ph c:

ầ ườ ề ủ ệ ộ ­ C n tăng c ả   ạ ng quá trình nghi n c a các lo i men có nhi t đ  nóng ch y

cao.

ử ụ ư ề ả ạ ờ ợ ỉ ­ Đi u ch nh th i gian l u cho h p lý khi s  d ng các lo i men khó ch y.

ấ ượ ể ử ụ ạ ầ ­ Ki m tra ch t l ớ ng frit đ t yêu c u m i đem vào s  d ng.

ế ậ 1.6.7. Khuy t t t khi tráng chuông

ị ạ ệ ế ẫ ạ ọ ữ   ­ Men b  t o b t: d n đ n vi c xé rách màng men và t o thành nh ng

ể ạ vùng ovan không có men trên viên g ch. Nguyên nhân có th  do:

ấ ủ ư + Do tính ch t c a men ch a phù h p ọ ễ ạ ợ d  t o b t.

ệ ạ ứ ứ ế ẫ ấ ọ   + Do m c men trong thùng ch a quá th p d n đ n vi c t o thành b t

trong quá trình b m.ơ

ộ ạ ồ ư Ố ế ả ẫ ấ ọ ớ +  ng h i l u men ch y quá l n, d n đ n khu y tr n t o b t.

ị ợ ­ Men b  g n sóng:

ớ ướ ợ ể + G n sóng vuông góc v i h ng di chuy n do:

ỷ ọ ấ ộ ớ ­ T  tr ng, đ  nh t men th p.

ặ ủ ự ủ ộ ­ Do s  rung đ ng c a dây curoa ho c c a sàn nhà.

ợ ướ ủ ể ạ ộ ớ + G n sóng cùng h ng v i chuy n đ ng c a viên g ch do: màng men

ả ừ ị ọ ố ị ch y t ặ    chuông xu ng b  phân dòng do men b  đ ng trên mép chuông ho c

ể ả ọ ở ố ớ đ ng bên trong chén (có th  do dòng men ch y ra ng quá l n).

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

59

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ằ ẳ ấ ồ ặ ­ Màng men không đ ng nh t: Do m t ph ng chuông không cân b ng, do

ầ ả ị ẫ ưở ủ men b  l n d u,  nh h ổ ng c a gió th i, khí nén…

ế ậ 1.6.8. Khuy t t t do men

ư ạ ộ ị ề ặ ề ẳ ề   Men nghi n ch a đ t đ  m n: b  m t không ph ng, màu men không đ u,

ễ ặ men d  đóng c n, khó tráng.

ỡ ự ủ ế ế ề ẫ ị ộ   Men nghi n quá m n: d n đ n phá v  l c liên k t bên trong c a men, m t

ề ặ ả ấ ố ị ố ượ s  l ng mu i hòa tan b  tách ra. B  m t men x u sau khi tráng và c  sau khi

nung.

ẻ ế ả ươ ế Men thi u d o: men có kh  năng bám vào x ẫ ng kém d n đ n bong

ộ ầ ể ộ ườ ế men. Đ  tăng đ  dính k t trong nung m t l n ng i ta thêm CMC vào men.

ế ượ ư ầ Ngoài ra trong men c n đ a vào 8 – 10% cao lanh. Tuy nhiên n u l ng cao

ẽ ệ ẻ ấ lanh cao s  khó khăn cho quá trình s y. Cao lanh ngoài vi c tăng tính d o nó

ụ ắ ố ữ ở ạ ỷ ọ còn có tác d ng ch ng l ng, gi men ề  d ng huy n phù có t ề   ồ  tr ng đ ng đ u

ạ ệ ắ ữ ạ ọ ướ ớ ố ch ng l i vi c l ng đ ng nh ng h t có kích th c l n.

ế ậ ả 1.6.9. Khuy t t ấ t do quá trình s n xu t

ọ ấ ừ ấ ỡ ườ ­ Gi t men: xu t phát t đĩa do v , nghiêng, chóp b t th ụ ng, b i men

ố ị ơ r i xu ng do b  rung.

ầ ­ S n men: do

+  G ch nóng.

ớ ộ + Đ  nh t men cao (phun đĩa).

ệ ọ ượ + Trít đĩa, l ch đĩa (tr ng l ng).

­ Lún men: do

ượ ấ ọ + Tr ng l ng men th p.

Ẩ ề ộ +  m m c không đ u.

ầ ẫ + Men l n d u.

ẩ ở ạ ạ ẩ ộ ươ ­ H t s n: do m c b n, men b n (  máng có x ng), sót sàng thô không

ọ ươ ở qua l c x ng văng góc lên.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

60

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

­ Văng engob.

ỷ ọ

­ Ch y men: t

tr ng th p, phun  m nhi u.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

61

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ươ Ố Ệ Ch ng 2. TÍNH BÀI PH I LI U FRIT

ươ ứ 2.1. Ph ng pháp nghiên c u.

ờ ớ ự ụ ả ầ D a trên b ng thành ph n hoá cho frit trong, frit đ c, frit m  v i nhi ệ ộ  t đ

ế ả ả ấ ả nóng ch y trung bình và th p,b ng 1.1, b ng 1.2, chúng tôi ti n hành tính bài

ố ệ ph i li u [10].

ướ ầ ọ ộ Tr c tiên chúng tôi ch n thành ph n hoá cho frit sao cho nó thu c các

ồ ự ầ ả ệ ộ ả b ng trên. R i d a vào thành ph n hoá chúng tôi tính nhi ế   t đ  ch y lý thuy t,

ở ệ ấ ặ ủ ư ệ ố h  s  giãn n  nhi t và các tính ch t đ c tr ng c a frit và men frit sao cho

(cid:0) ệ ộ ừ ở nhi ả ủ t đ  ch y c a frit t 1000 1190oC và h  s  giãn n  nhi ệ ố ệ ừ t t 50 (cid:0) 72.10­

6.K­1. Sau đó t

ừ ự ữ ấ ầ ả nh ng thành ph n hoá có tính kh  thi nh t, d a vào ph ươ   ng

ổ ể ể ấ ố ấ pháp phân tích c  đi n đ  tính bài c p ph i cho frit. Frit sau khi n u xong s ẽ

ấ ớ ộ ố ượ đ ồ   ệ c tr n v i cao lanh hay các nguyên li u khác theo bài c p ph i men frit, r i

ươ ấ ố ộ ấ ẩ ả ượ đ c tráng lên x ng t m  p hay m c t m lát. S n ph m sau khi nung xong

ấ ượ ể ư ộ ế ậ ẳ ộ ộ ượ đ c ki m tra ch t l ng nh  đ  trong, đ  bóng, đ  ph ng, khuy t t ế   t. N u

ấ ượ ạ ẩ ố ấ ố ớ ả s n ph m đ t ch t l ng thì frit đó là t t, và men frit v i bài c p ph i nh ư

ạ ậ ố ạ v y là đ t. Ng ượ ạ c l i thì frit đó không t ừ t . T  nh ững frit không đ t đó, ta

ệ ỉ ạ ồ ế ụ ủ ầ ươ ự ố hi u ch nh l i thành ph n hoá c a frit, r i ti p t c làm t ng t gi ng nh ư

ạ ầ trên sao cho đ t yêu c u thì thôi.

ả ố ế ượ ố ư ủ ượ K t qu  cu i cùng là tìm ra đ ả c kho ng t i  u c a hàm l ng các oxyt

ợ ẽ ớ ấ ữ ả ố ẩ   trong frit và tìm ra nh ng bài men frit v i c p ph i thích h p s  cho s n ph m

ấ ượ ạ đ t ch t l ng cao.

ố ệ ứ 2.2. Công th c seger và tính toán bài ph i li u

ứ 2.2.1. Công th c Seger

ủ ứ ị ị ọ ủ   Men là th y tinh vô đ nh hình nên khó xác đ nh công th c hóa h c c a

ứ ư ươ ố ớ ướ men. Seger đã đ a ra công th c men có tính t ng đ i v i các quy c sau:

ế ­ Vi ề t theo nhi u hàng.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

62

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

ỏ ấ ấ ố ị ­ B  d u hai ch m (:), vì t ỷ ệ  l nguyên t không xác đ nh.

ề ằ ổ ơ ­ T ng các oxyt baz  quy v  b ng 1.

ượ ễ ướ ể ứ Công th c Seger đ c bi u di n d ạ i hai d ng sau:

ứ ổ a) Công th c Seger t ng quát:

ơ Oxyt baz           Oxyt trung tính             Oxyt axit

RO + R2O                 R2O3                        RO2 và R2O3

(Al2O3)                        (B2O3)

∑(RO + R2O) = 1

ậ ứ V y công th c chung là:

RO + R2O           m R2O3                n RO2

Trong đó:

­ nRO2 / nR2O3 = 9 ÷ 11

ứ ằ ơ ị ­ Công th c này tính b ng đ n v  là mol.

­ H  s  axit :  y = RO

2/ (R2O+ RO + 3R2O3)

ệ ố

2  tăng d n đ n SiO

2  tăng làm cho men có nhi

ế ế ẫ ­ N u y tăng thì RO t đệ ộ

ả ệ ộ nóng ch y cao. Men nào có oxyt axit càng cao thì men có nhi ả   t đ  nóng ch y

cao.

ứ ứ ớ ạ b) Công th c Seger chung (công th c Seger gi i h n)

ư ứ ứ ạ ộ Công th c Seger chung là công th c Seger đ a ra m t lo i men trong đó

ộ ượ ỉ ố ố ủ ừ ứ ạ ch  ra m t l ng mol t ể i thi u và t ớ   i đa c a t ng lo i oxyt trong men  ng v i

ộ ệ ộ m t nhi t đ  nung xác đinh.

ụ ứ ư ể ề ầ Ví d : Chuy n v  công th c Seger bài men có thành ph n hoá nh  sau

[6].

SiO2 52.50% Al2O3 11.32% CaO 5.60% K2O 2.01% Na2O 2.36% B2O3 6.65%

ể ướ PbO 16.73% ư c chuy n nh  sau: Các b

ố ượ ­ Tính s  l ng mol các ôxyt:

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

63

ụ Ket­noi.com di n đàn công ngh , giáo d c

52.50 : 60 16.73 : 223 3.01   : 94 6.65   : 70 =  0.875 mol SiO2 =  0.075 mol PbO =  0.032 mol K2O =  0.095 mol B2O3 11.32 : 102 5.60   :  56 2.36   :  62 =   0.111 mol Al2O3 =    0.100 mol CaO =    0.038 mol Na2O

0.075 PbO

0.100 CaO

0.032 K2O    0.111 Al2O3     0.875 SiO2

0.038 Na2O                         0.095 B2O3

ổ T ng các oxyt bazo: 0.245

ứ ư ằ ổ Quy t ng các oxyt bazo b ng 1 (chia cho 0.245) Công th c Seger nh  sau:

0.306 PbO

0.408 CaO

0.453 Al2O3

ứ ộ 0.131 K2O 3.571 SiO2 0.388 B2O3 0.155 Na2O ề ổ Công th c Seger cho m t cái nhìn t ng quát v  men. Chúng ta có th  d ể ễ

ể ế ạ ớ ả ủ ả dàng so sánh các lo i men v i nhau và cũng có th  bi t kh  năng ch y c a nó.

ượ ứ Tuy nhiên không đ ế   c đánh giá công th c Seger quá cao vì nó không xét đ n

ả ứ ư ủ ữ ệ ả ộ kh  năng ph n  ng c a nh ng nguyên li u khác nhau đ a vào cùng m t oxyt.

2O trong tr

2CO3, trong Na2SO4 không thể

ườ ạ ụ Ví d : Na ng th ch, trong Na

phân bi ệ ượ t đ c.

ấ ị ứ ỉ ướ ả Công th c Seger ch  mang tính ch t đ nh h ng, không có kh  năng xác

ấ ủ ệ ộ ị đ nh tính ch t c a men m t cách toàn di n.

ố ệ 2.2.2. Cách tính toán bài ph i li u

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

64

ườ

Khoa: CN Hóa – Môi Tr

ng             ị GVHD: Võ Th  Thanh Ki u

ủ ệ ả ầ B ng 2.1. Thành ph n hóa c a nguyên li u

N/li uệ ZrSiO4 Đôlômit T/th chạ Đá vôi Cát H3BO3 ZnO BaCO3 K2CO3 Al2O3 Na2CO3 SiO2 B2O3 Al2O3 33 4.0 66.5 2.5 99.6 ­ ­ ­ ­ 0.01 ­ CaO BaO MgO ZnO K2O ­ 30 0.87 54.6 ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ 19.5 ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ 76.89 ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ 99.5 ­ ­ ­ ­ TiO2 MKN 0.01 ­ 0.04 ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ 2.47 46.18 0.93 42.86 0.4 47.53 0.5 23.11 32.52 0.89 42.09

Na2O ZrO2 63.5 ­ ­ ­ ­ ­ ­ 2.8 11.7 ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­     ­ ­ 67,48 ­ 0.1 ­ ­ 57.91 ­ ­ ượ ọ PbO Fe2O3 ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ủ ả ầ ầ 1 ­ 0.28 ­ 17.1 ­ 0.03 ­ ­ ­ 52.47 ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ 99 ­ ­ ­ B ng 2.2. Thành ph n hóa theo ph n trăm tr ng l 0.02 0.04 0.06 0.01 ­ ­ ­ ­ ­ ­ ­ ng c a frit M2

(cid:0)

T/ph nầ FFM2 100% SiO2 52.5 52.0 B2O3 Al2O3 CaO BaO MgO ZnO K2O Na2O ZrO2 1.5 0 1.5 0 4 15 14.9 4 8 7.9 8 7.9 8 7.9 1 1 3 3 PbO 0 0 Fe2O3 0 0 TiO2 0 0 101 100

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

65

ườ

Khoa: CN Hóa – Môi Tr

ng             ị GVHD: Võ Th  Thanh Ki u

ượ ố ệ ệ 2.2.2.1.Tính hàm l ề   ư ng các nguyên li u đ a vào ph i li u nhi u

oxyt

ố ệ ướ ạ ư ZrO2 đ a vào ph i li u d i d ng Zircôn silicat.

2 ta c n đ a vào m t l

4 là:

ể ư ầ ư ộ ượ ố ệ Đ  đ a vào ph i li u 3 PTL ZrO ng ZrSiO

=  4.68 PTL ZrSiO4

ượ ấ ạ L ng t p ch t kèm theo là:

SiO2  = =  1.54 PTL

Al2O3  = =  0.0468 PTL

Fe2O3  = =  0.0009 PTL

=  0.0005 PTL TiO2  =

ư ố ệ ướ ạ MgO đ a vào ph i li u d i d ng Đôlômít.

ố ệ ể ư ộ ượ ư ầ Đ  đ a vào ph i li u 1.5 PTL MgO ta c n đ a vào m t l ng Đôlômít

là:

=  7.62 PTL Đôlômít

ượ ạ ấ ng t p ch t kèm theo là: L

SiO2  = = 0.3 PTL

= 0,02 PTL

Al2O3 =      = 2.28 PTL CaO  =

Fe2O3  = = 0.003 PTL

ướ ạ ạ ư K2O đ a vào d i d ng Tràng th ch.

ể ư ệ ố ầ Đ  đ a vào ph i li u 70% *4 = 2.772 PTL K ộ   ư 2O ta c n đ a vào m t

ạ ượ l ng tràng th ch là:

= 23.69 PTL Tràng th ch.ạ

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

66

ườ

Khoa: CN Hóa – Môi Tr

ng             ị GVHD: Võ Th  Thanh Ki u

ượ ạ ấ L ng t p ch t kèm theo là:

SiO2  = = 15.76 PTL

Al2O3  = = 4.05PTL

CaO  = = 0.21 PTL

Na2O  = = 0.66 PTL

Fe2O3  = = 0.0142 PTL

TiO2  = = 0.0095 PTL

ố ệ ướ ạ ư CaO đ a vào ph i li u d i d ng Đá vôi.

ố ệ ể ư ư ầ ộ   Đ  đ a vào ph i li u 7.9­ 2.28­ 0.21= 5.43 PTL CaO ta c n đ a vào m t

ượ l ng Đá vôi là:

= 9.9447 PTL Đá vôi.

ượ ấ ạ ng t p ch t kèm theo là: L

SiO2  = = 0.25 PTL

Al2O3  = = 0.003 PTL

Fe2O3  = = 0.001 PTL

ố ệ ướ ạ ư ắ SiO2 đ a vào ph i li u d i d ng cát qu c.

ố ệ ể ư Đ  đ a vào ph i li u 52­1.54­0.3­15.76­0.25= 34.13 PTL SiO ầ ư   2 ta c n đ a

ộ ượ ắ vào m t l ng cát qu c là:

= 34.263 PTL Cát qu c.ắ

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

67

ườ

Khoa: CN Hóa – Môi Tr

ng             ị GVHD: Võ Th  Thanh Ki u

ượ ố ệ ệ 2.2.2.2.Tính hàm l ộ   ư ng các nguyên li u  đ a vào ph i li u m t

oxyt

ố ệ ể ư ộ ượ ầ Đ  đ a vào ph i li u: 0 PTL B ư 2O3 ta c n đ a vào m t l ng axit boric

(B2O3.3H2O) là:

= 0 PTL H3BO3.

ầ ư ố ệ ể ư ộ ượ Đ  đ a vào ph i li u: 14.9 PTL ZnO ta c n đ a vào m t l ng ZnO là:

= 14.926 PTL ZnO.

ầ ư ố ệ ể ư ộ ượ Đ  đ a vào ph i li u: 7.9 PTL BaO ta c n đ a vào m t l ng BaO là:

= 10.302 PTL BaCO3.

ể ư ệ ố ầ Đ   đ a   vào   ph i   li u:   30%*4=1.1881   PTL   K ộ   ư 2O   ta   c n   đ a   vào   m t

2CO3  là:

ượ l ng K

= 1.7607 PTL K2CO3

ượ ể ổ ệ 2.2.2.3.Tính hàm l ư ng các nguyên li u đ a vào đ  b  sung cho

ư ế các oxit đã đ a vào mà còn thi u

2O3.

ầ ư Al2O3 c n đ a thêm vào là 7.9­0.047­0.02­4.05­0.003 = 3.8 PTL Al

2O3 là:

ầ ư ể ả ộ ượ ầ ả Đ  đ m b o yêu c u trên ta c n đ a thêm vào m t l ng Al

= 3.8363 PTL Al2O3

ượ ạ ấ ng t p ch t kèm theo là: L

SiO2  = = 0.0004 PTL

Na2O  = = 0.0038 PTL

2O.

ầ Na2O c n thêm vào =1­0.66­0.003  = 0.32 PTL Na

2CO3 là:

ầ ư ể ả ộ ượ ầ ả Đ  đ m b o yêu c u trên ta c n đ a thêm vào m t l ng Na

=  0.56 PTL Na2CO3.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

68

ườ

Khoa: CN Hóa – Môi Tr

ng             ị GVHD: Võ Th  Thanh Ki u

ủ ả B ng 2.3. Tính toán các oxyt c a frit M2

0 0 1.54 0.30

0 0 0 0 0 1.5 2.772 0.66 0.00 0 0 0 0.00 0 0 0 0.00 0 0 0 0 0 0 14.9 0 0 0 0 0 0 1.1881 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0.047 0 2.28 0 0.02 4.05 0.21 0 0.003 5.43 0 0.00 0 0.00 0 0 0 0 7.9 0 0 0 0 0 0 0 7.92 7.92 1.49 14.85 3.96 7.92 7.92 1.48 14.85 3.96 PbO Fe2O3 TiO2 T ngổ 0.0009 0.0005   0   0.0030 0 0 0.0142 0.0095   0   0.0010 0 0   0 0 0   0 0 0   0 0 0   0 0 0   0 0 0   0 0 0   0 0 0 100.12 0.01 0.00 0.02 100.00 0.01 0.00 0.02 3.0 0 0 0 0 0 0 0 0 0.0038 0 0 0.32 2.97 0.99 2.97 0.99

ng

ố Nguyên li uệ ZrSiO4 Đôlômit Tràng th chạ Đá vôi Cát H3BO3 ZnO BaCO3 K2CO3 Al2O3 Na2CO3 T ngổ Q/v 100%ề ử ượ Phân t  l Sô mol S  mol Seger PTL SiO2 B2O3 Al2O3 CaO BaO MgO ZnO K2O Na2O ZrO2 4.68 0 0 7.62 23.69 15.76 0 0 9.9447 0.25 34.263 34.13 0 0.00 0 0.00 0 0 0 14.926 0 0 0 10.302 0 0 0 1.7607 0 3.80 3.8363 0.00040 0.56 0 0 0 111.58 51.98 0.00 7.92 51.92 0.00 7.92 60.09 69.62 101.96 56.08 153,3 40.31 81.39 94.20 61.98 123.22 223.2 159.7 79.87 molbazơ 0.86 1.84 0.14 0.05 0.04 0.18 0.04 0.30 0.11 0.08 0.39 0.09 0.00 0.08 0.00 0.17 0.00 0.00 0.00 0.00 0.02 0.05 0.47 0.02 0.03 0.00 0.00

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

69

ườ

Khoa: CN Hóa – Môi Tr

ng             ị GVHD: Võ Th  Thanh Ki u

ứ Bài Frit M2 theo công th c Seger:

0.03 Na2O

1.84 SiO2 0.09 K2O

0.17Al2O3 0.00 B2O3 0.30 CaO

0.00 Fe2O3 0.05 ZrO2 0.11 BaO

0.00 TiO2 0.08 MgO

0.00 PbO

0.39 ZnO

ổ ề ấ ử ố ệ Quy đ i v  100% TL các c u t trong ph i li u Frit M2

ọ ả ượ ố ệ ủ ệ ầ B ng 2.4. Ph n trăm tr ng l ng c a nguyên li u trong ph i li u frit M2

ượ ng (%)

ổ Nguyên li uệ ZrSiO4 Đôlômit Tràng th chạ Đá vôi Cát H3BO3 ZnO BaCO3 K2CO3 Al2O3 Na2CO3 ộ T ng c ng Hàm l 4.192 6.826 21.236 8.913 30.708 0.000 13.377 9.233 1.578 3.438 0.500 100.00

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

70

ườ

Khoa: CN Hóa – Môi Tr

ng             ị GVHD: Võ Th  Thanh Ki u

ươ ƯỚ Ả Ch Ị ng 3. Đ NH H NG VÀ GI I PHÁP

ướ ị 3.1. Đ nh h ng

ơ ở ơ ượ ấ ứ ể ế Trên c  s  nghiên c u lý thuy t, chúng tôi đã hi u rõ h n đ ề   c r t nhi u

ư ế ệ ề ấ ạ ấ v n đ  liên quan đ n frit và men frit nh  khái ni m, phân lo i, tính ch t, các

ế ậ ấ ầ ậ ọ khuy t t ủ ấ ớ   t. Tuy nhiên chúng tôi cũng nh n th y t m quan tr ng c a r t l n

ấ ạ ứ ể ầ ầ ả ủ   ủ c a chúng góp ph n trong s n xu t g ch Ceramic đ  đáp  ng nhu c u c a

ườ ệ ệ ng ậ   ủ i tiêu dùng và khu công nghi p c a chúng ta hi n nay. Chính vì v y,

ố ươ ứ ả ể ấ chúng tôi mong mu n trong t ng lai có th    nghiên c u s n xu t ra frit và

ụ ậ ả ớ men frit. V i m c tiêu không ph i nh p ngo i t ạ ừ ướ  n ớ c ngoài v i giá thành

ự ệ ầ ả ặ ể   ủ ộ cao, có tính kh  thi và góp ph n ch  đ ng v t công ngh  trong s  phát tri n

ệ ướ ủ chung c a ngành công nghi p n c nhà.

ả 3.2. Gi i pháp

ể ả ư ệ ấ ọ Đ  s n xu t ra nguyên li u quan tr ng frit cũng nh  men frit chúng tôi d ự

ự ế ướ ệ ki n th c hi n theo các b c sau:

ệ ẩ ị ­ Chu n b  nguyên li u.

ả ấ ấ ố ­ S n xu t theo các bài c p ph i khác nhau.

ấ ượ ể ấ ấ ượ ủ ả ­ Ki m tra tính ch t, ch t l ng c a frit va men frit s n xu t đ ằ   c b ng

ấ ạ ư ả cách đ a vào trong s n xu t g ch Ceramic th c t ự ế .

ố ệ ố ư ủ ể ớ ­ T i  u bài ph i li u đ  tính toán giá thành, so sánh v i giá thành c a nó

ượ ạ ể ả ả ậ ế ử ụ ư khi đ c nh p ngo i đ  đ m b o tính kinh t khi đ a vào s  d ng.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

71

ườ

Khoa: CN Hóa – Môi Tr

ng             ị GVHD: Võ Th  Thanh Ki u

Ầ Ế Ế Ị Ậ PH N III. K T LU N VÀ KI N NGH

Ậ Ế 1. K T LU N

ệ ề ể ề ạ ự Sau 3 tháng th c hi n đ  tài “Tìm hi u v  các lo i frit, men frit và

ươ ố ệ ấ ố ạ ph ng pháp tính bài ph i li u frit tráng lên t m  p lát g ch ceramic”,

ể ượ ữ ề chúng tôi đã tìm hi u đ ấ c nh ng v n đ  sau:

ấ ố ủ ầ ạ ọ ­ T m quan tr ng c a frit và men frit trong các t m  p lát g ch Ceramic.

ạ ­ Các lo i Frit và men frit.

­ Nguyên li u đ  s n xu t Frit và men Frit..

ể ả ệ ấ

ủ ệ ố ­ Vai trò c a nguyên li u và các oxyt trong ph i men.

ấ ạ ­ Các tính ch t men trong g ch

­ Ngoài ra chúng tôi còn rút ra đ

ượ ộ ố c m t s  nguyên nhân gây khuy t t ế ậ   t

ề ặ b  m t men.

ố ệ ộ ­ Cách tính m t bài ph i li u frit

ư ứ ể ế ỉ Tuy ch  tìm hi u nghiên c u trên lý thuy t nh ng cũng giúp chúng tôi

ượ ầ ủ ể ầ ọ ể hi u đ c t m quan tr ng c a Frit và men Frit góp ph n đ  làm tăng tính

ủ ạ ầ ủ ứ ể ẩ ườ th m mĩ c a g ch đ  đáp  ng nhu c u c a ng i tiêu dùng.

Ị Ế 2. KI N NGH

ự ệ ề ặ ạ ờ Qua quá trình th c hi n đ  tài, m c dù th i gian có h n tuy nhiên chúng

ệ ượ ứ ụ ặ ự tôi đã th c hi n đ c m c tiêu đ t ra. Trong quá trình nghiên c u chúng tôi

ộ ố ữ ế ẫ ạ v n còn m t s  nh ng h n ch  sau:

­ Vì th i gian quá ng n nên chúng tôi ch  d ng l

ỉ ừ ắ ờ ạ ở ệ ể vi c tìm hi u lý i

ơ ộ ế ế ẽ ờ ả   thuy t. N u có th i gian và c  h i chúng tôi s  tham gia vào quá trình s n

ụ ấ ừ ố ệ xu t frit và men frit áp d ng t các bài ph i li u.

ườ ư ở ề ậ ả ừ ­ D ng nh ấ ạ  các công ty s n xu t g ch đ u nh p Frit t ố    Trung Qu c

ướ ề ớ ệ ọ và các n c v  v i giá thành cao nên Vi t Nam chúng ta nên chú tr ng phát

ể ả ụ ể ệ ể ấ ộ ướ tri n các nguyên li u đ  s n xu t Frit đ  không ph  thu c vào các n c mà

ạ ả ị l ắ ỏ i ph i ch u giá thành đ t đ .

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

72

ườ

Khoa: CN Hóa – Môi Tr

ng             ị GVHD: Võ Th  Thanh Ki u

ế ậ ữ ấ ị ẽ ả ưở ẽ ­ Men sau khi ra s  có nh ng khuy t t t nh t đ nh nên s   nh h ng t ớ   i

ể ệ ầ ạ ả ấ ỹ g ch nên trong quá trình s n xu t men c n ki m tra k  nguyên li u, thi ế ị   t b ,

ố ể ả ố ế ấ ủ ể các quá trình cân ph i đ  gi m t i thi u các khuy t t t c a men.

ộ ố ạ ấ ộ ệ ả ạ ấ ầ   ­ Các nguyên li u s n xu t men Frit có m t s  lo i r t đ c h i nên c n

ả ấ chú ý trong s n xu t.

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

73

ườ

Khoa: CN Hóa – Môi Tr

ng             ị GVHD: Võ Th  Thanh Ki u

Ả Ệ TÀI LI U THAM KH O

ệ ế I. Ti ng Vi t.

ộ ố ứ ệ ả ộ ộ ố ự   1. B n Tin N i B  S  17 Tháng 1­2003 “ Hi p H i G m S  Xây D ng

ệ Vi t Nam”.

ệ ố ứ ự ấ ả 2. Công Ngh  G m Xây D ng (Vũ Đ c Minh). “ Nhà Xu t B n Xây

ự D ng”.

ậ ả ứ ễ ấ ố ỹ 3. Giáo Trình Môn K  Thu t S n Xu t G m S  ( Nguy n Văn Dũng).

ướ ẫ ơ ử ệ ả ấ 4. H ng D n Các Ph ư ng Ph ạ   áp Th  Nghi m Trong S n Xu t G ch

Men Ceramic.

ướ ẫ ế ế ấ ố 5. H ng D n Thi ứ ả t K  Nhà Máy S n Xu t G m S .

ề ậ ơ ố ệ 6.  http://vi.scribd.com/doc/92467228/Bai­t p­ v ­tinh­ đ n­ph i­li u

ậ ả ứ ứ ấ ố ỹ ỳ ạ 7. K  Thu t S n Xu t G m S  (Ph m Xuân Yên – Hu nh Đ c Minh –

ấ ả ủ ễ ậ ọ ỹ Nguy n Thu Th y). “ Nhà Xu t B n Khoa H c và K  Thu t”.

ậ ả ứ ệ ấ ậ ỗ ỹ ấ   ố 8. K  Thu t S n Xu t V t Li u G m S  (Đ  Quang Minh). “ Nhà Xu t

ố ồ ả ố B n Qu c Gia Thành Ph  H  Chí Minh”.

ủ ự ể ậ ẩ ệ ấ ả 9. Tuy n T p Tiêu Chu n Xây D ng C a Vi t Nam Nhà Xu t B n Xây

ự ậ D ng 1997 T p X.

ế II. Ti ng Anh.

10. COLORBBIA Italia.

11.   From   Technology   Through   Machinery   To   Kins   For   Sacmi   Tile­

Techological Notes On The Manu facture Of Ceramic Tiles.

12. LaTecnologia Ceramica Ceramic Tecnology “Vulume6

ậ ố

Báo cáo khóa lu n t

ệ   t nghi p

74