Nghiên cứu ảnh hưởng của pha thủy tinh trong cấu trúc vật liệu đến tính chất của sản phẩm gạch ốp lát

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI PHÙNG THÁI BẢO PHÙNG THÁI BẢO KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA PHA THỦY TINH TRONG CẤU TRÚC VẬT LIỆU ĐẾN TÍNH CHẤT CỦA SẢN PHẨM GẠCH ỐP LÁT LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT VẬT LIỆU KHOÁ 2012A Hà Nội – Năm 2014 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - PHÙNG THÁI BẢO NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA PHA THỦY TINH TRONG CẤU TRÚC VẬT LIỆU ĐẾN TÍNH CHẤT CỦA SẢN PHẨM GẠCH ỐP LÁT Chuyên ngành : KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT VẬT LIỆU LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TSKH NGUYỄN ANH DŨNG Hà Nội – 2014 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn Thạc sĩ này, trước hết, tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc đến PGS.TSKH Nguyễn Anh Dũng người định hướng, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho suốt trình thực đề tài Thầy dạy kiến thức kỹ việc nghiên cứu khoa học Tôi xin chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô: môn Công nghệ Silicate;Viện kỹ thuật Hóa học; Viện sau Đại Học - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình học tập, nghiên cứu đóng góp ý kiến q báu q trình thực luận văn Tơi xin cảm ơn Ban lãnh đạo , đồng nghiệp Công ty Cổ Phần Viglacera Tiên Sơn, tạo điều kiện giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Tơi xin gửi lời biết ơn đến gia đình, người thân bạn bè động viên, giúp đỡ tơi nhiều để có kết ngày hôm Hà Nội, ….tháng … năm 2014 Tác giả Phùng Thái Bảo MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN PHẦN MỞ ĐẦU PHẦN I : TỔNG QUAN I GIỚI THIỆU SƠ BỘ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT II - CẤU TRÚC VẬT LIỆU GRANITE 1- Pha tinh thể 2- Pha thủy tinh - Pha khí 4- Vai trò pha đến cấu trúc vật liệu III - ẢNH HƢỞNG CỦA NGUYÊN LIỆU ĐẾN CẤU TRÚC GẠCH GRANITE 1- Nguyên liệu để sản xuất gạch granite 1.1- Nguyên liệu dẻo (Cao lanh, Đất sét) 1.1.1- Nhóm caolinit 1.1.2- Nhóm mơntmơrilơnit (Al2O3.4SiO2.H2O + nH2O) 1.1.3 Nhóm khống chứa alkali (cịn gọi illit hay mica): 1.2- Tràng thạch 1.3 - Thạch anh - Các loại nguyên liệu khác - Vai trò nguyên liệu đến trình tạo pha 3.1- Vai trò nguyên liệu dẻo (Cao lanh đất sét) 3.2- Vai trò Trường thạch 3.3- Thạch anh 3.4- Vai trò calcite, dolomite, talc IV – ẢNH HƢỞNG CỦA QÚA TRÌNH NUNG ĐẾN CẤU TRÚC CỦA GẠCH GRANITE 1- Nhiệt độ nung cực đại thời gian lƣu 2-Tốc độ nâng tốc độ giảm nhiệt độ V - CÁC YẾU TỐ ẢNH HƢỞNG KHÁC 1- Kích thƣớc thành phần hạt 2- Mật độ bán thành phẩm PHẦN II : NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ I – MỤC TIÊU NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU VÀ KẾ HOẠCH THỰC NGHIỆM – Tên đề tài : Nghiên cứu ảnh hưởng pha thủy tinh vật liệu đến 9 12 12 13 15 16 19 19 19 20 21 22 22 23 25 25 25 25 26 27 27 27 29 31 31 31 32 32 tính chất sản phẩm gạch Granite 2– Mục tiêu nghiên cứu 3- Nội dung nghiên cứu 3.1 – Ảnh hưởng tỷ lệ lượng pha thủy tinh 3.2 - Ảnh hưởng chất pha thủy tinh 3.3 – Khảo sát tính chất sản phẩm thay đổi pha thủy tinh thu tính chất để kết luận ( mức độ kết khối ) tính chất sử dụng vật liệu – Phƣơng pháp nghiên cứu 4.1 – Xác định hàm lượng pha thủy tinh ( chụp kính hiển vi điện tử ) 4.2 – Xác định khối lượng thể tích 4.3 – Xác định độ bền uốn 4.4 – Xác định độ cứng bề mặt 4.5 – Xác định độ hút nước 4.6 – Xác định độ co nung II – NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ -Ảnh hƣởng hàm lƣợng trƣờng thạch đến tỷ lệ pha thủy tinh - Ảnh hƣởng chất pha thủy tinh ( bổ sung hàm lƣợng kiềm thổ ) a - Bổ sung hàm lượng kiềm thổ cho phối liệu G b - Bổ sung hàm lượng kiềm thổ cho mẫu G2 3– Nhận xét chung kết thu đƣợc a - Phân tích nhiễu xạ Ronghen mẫu G - G2 - G6 - G9 b - Ảnh hiển vi điện tử mẫu G - G2 - G6 - G9 4- Tính chất mẫu nung mẫu G – G2 – G6 – G9 phịng thí nghiệm đến nhiệt độ 1180OC – 1185 OC thời gian nâng đạt nhiệt độ h lƣu thời điểm nhiệt độ đạt nhiệt 1180OC – 1185 OC 10 phút a - Mẫu nung nhiệt độ 1185OC b - Mẫu nung nhiệt độ1180OC KẾT LUẬN TÀI LIÊU THAM KHẢO……………………………………………………… 32 32 32 35 35 36 36 36 36 37 38 38 39 39 39 46 46 50 56 58 60 62 63 63 64 67 DANH MỤC BẢNG Bảng : Thành phần hóa ngun liệu ( phân tích viện nghiên cứu Viglacera Bảng : Thành phần tỷ lệ phối liệu gốc Bảng : Thành phần hóa phối liệu G ( gốc ) Bảng : Thành phần T - Q - F phối liệu G ( gốc ) Bảng : Các tính chất lý mẫu G ( gốc ) Bảng : Thành phần tỷ lệ phối liệu thay đổi tỷ lệ tràng thạch Bảng : Thành phần hóa phối liệu tăng giảm lượng trường thạch Bảng : Thành phần T – Q – F phối liệu tăng giảm lượng feldspar Bảng : Các tính chất mẫu thay đổi hàm lượng feldspar Bảng 10 :Thành phần tỷ lệ phối liệu thay đổi hàm lượng CaO MgO ( Bằng nguyên liệu Talc nung Đơlơmít ) Bảng 11: Thành phần hóa phối liệu thay đổi hàm lượng Talc Đôlômit Bảng 12 : Thành phần T – Q – F phối liệu bổ sung thêm hàm lượng kiềm thổ Bảng 13: Thành phần tỷ lệ phối liệu thay đổi hàm lượng CaO MgO Bảng 14: Thành phần tỷ lệ phối liệu thay đổi hàm lượng CaO MgO ( Bằng nguyên liệu Talc nung Đơlơmít ) cho mẫu G2 Bảng 15 : Thành phần hóa phối liệu thay đổi hàm lượng Talc Đôlômit Bảng 16 : Thành phần T - Q - F phối liệu bổ sung hàm lượng kiềm thổ vào phối liệu G2 ( tăng hàm lượng trường thạch ) Bảng 17 : Các tính chất mẫu bổ sung hàm lượng kiềm thổ Bảng 18 : Bảng tổng hợp thông số kỹ thuật mẫu thí nghiệm Bảng 19: Tính chất lý mẫu tối ưu 33 34 34 34 35 39 40 43 43 46 47 48 48 51 52 52 53 56 57 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1: Ảnh hiển vi điện tử mẫu Granite 12 Hình 2: Ảnh hiển vi điện tử mẫu Granite 13 Hình 3: Ảnh hiển vi điện tử (SEM) thành phần hóa (EDX) mẫu Granite 15 Hình 4: Quan hệ cường độ học hàm lượng lỗ xốp 18 Hình 5: Mạng lưới caolinit (theo Gruner) 20 Hình 6: Mạng lưới mônmôrilônit 21 Hình : Hỗn hợp đồng hình tràng thạch 23 Hình 8: Sơ đồ tóm tắt biến đổi dạng thù hình thạch anh 24 Hình : Giản đồ DTA mẫu dolomite 27 Hình 10: Quá trình hình thành tinh thể phụ thuộc vào nhiệt độ 29 Hình 11 : Biểu đồ mơ tả tính chất sản phẩm thay đổi hàm lượng 44 trường thạch Hình 12 : Biểu đồ mơ tả tính chất sản phẩm thay đổi hàm lượng 49 kiềm thổ Hình 13 : Biểu đồ mơ tả tính chất sản phẩm thay đổi hàm lượng 53 kiềm thổ so với mẫu G2 Hình 14 : Phân tích nhiễu xạ rơnghen mẫu G 59 Hình 15 : Phân tích nhiễu xạ rơnghen mẫu G2 59 Hình 16 : Phân tích nhiễu xạ rơnghen mẫu G6 60 Hình 17 : Phân tích nhiễu xạ rơnghen mẫu G9 61 Hình 18 : Ảnh hiển vi điện tử mẫu G 61 Hình 19 : Ảnh hiển vi điện tử mẫu G2 62 Hình 20 : Ảnh hiển vi điện tử mẫu G6 62 Hình 21 : Ảnh hiển vi điện tử mẫu G9 63 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn Thạc sĩ này, trước hết, tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc đến PGS TSKH Nguyễn Anh Dũng người định hướng, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho tơi suốt q trình thực đề tài Thầy dạy kiến thức kỹ việc nghiên cứu khoa học Tôi xin chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô: Bộ môn Công nghệ Silicate; Viện kỹ thuật Hóa học; Viện sau Đại Học - Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội tạo điều kiện thuận lợi cho tơi q trình học tập, nghiên cứu đóng góp ý kiến quý báu q trình thực luận văn Tơi xin cảm ơn Ban lãnh đạo, đồng nghiệp Công ty Cổ Phần Viglacera Tiên Sơn, tạo điều kiện giúp đỡ tơi hồn thành luận văn Tơi xin gửi lời biết ơn đến gia đình, người thân bạn bè động viên, giúp đỡ nhiều để có kết ngày hơm Tôi xin chân thành cảm ơn! LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tôi, số liệu kết nghiên cứu nêu luận văn trung thực, đồng tác giả cho phép sử dụng chưa cơng bố cơng trình khác Hà nội,… tháng … năm 2014 Tác giả Phùng Thái Bảo PHẦN MỞ ĐẦU Trong năm gần doanh nghiệp sản xuất gạch granite miền bắc có: nhà máy Tiên Sơn, Thái Bình, Thạch Bàn miền nam có Đồng Tâm, Taicera, với sản lượng hàng năm ước tính 33.000.000 m2 theo cơng suất thiết kế Ngày gạch ốp lát granite ngày sử dụng rộng dãi cơng trình xây dựng dân dụng nhờ đặc tính ưu việt nó: Đặc tính kỹ thuật có độ hút nước thấp, độ cứng bề mặt cao, độ chịu mài mòn lớn, Đặc tính sử dụng có độ phẳng kích thước xác, chống bám bẩn, độ bóng cao, Gạch granite sản xuất theo phương pháp truyền thống có hai dịng sản phẩm chấm muối tiêu đồng màu sử dụng công nghệ dải liệu lần, tức đưa bột liệu vào khuôn ép lần, tạo sản phẩm có màu đồng chất toàn sản phẩm Để đa dạng mẫu mã sản phẩm nhằm đáp ứng thị hiếu khách hàng gạch granite sử dụng công nghệ dải bột liệu hai lần, lần thứ bột liệu dải bột nền, lần thứ hai bột liệu hỗn hợp nhiều màu bột cộng với bột màu khác, bột liệu nhiều màu khác khơng có màu nền, theo thiết kế mẫu sản phẩm riêng Thông qua nghiên cứu thí nghiệm bán cơng nghiệp sử dụng nguyên liệu Công ty Viglacera Tiên Sơn sản xuất thử nghiệm phịng thí nghiệm doanh nghiệp, nung điều kiện sản xuất, thí nghiệm trung tâm viện nghiên cứu Bằng cách điều chỉnh tỷ lệ thành phần phối liệu, tiến hành thử nghiệm kiểm tra, đánh giá kết phối liệu Các điều kiện thử nghiệm khác nguyên khơng thay đổi suốt q trình làm thí nghiệm G10 51,11 17,11 31,78 3,16 G11 46,89 22,48 30,63 1,86 Bảng 17 Các tính chất mẫu bổ sung hàm lượng kiềm thổ Mẫu thí nghiệm Độ hút nƣớc Độ bền uốn Độ cứng Độ co ( N/mm2 ) ( Mohs ) (%) Khối lƣợng thể tích (%) ( g/cm3) G 0,019 55,62 6,5 12,15 2,40 G2 0,01 60,69 6,5 13,50 2,39 G9 0,006 61,3 6,5 11,0 2,36 G10 0,014 49,07 6,0 12,0 2,37 G11 0,006 55,85 6,0 12,0 2,36 *Nhận xét : - Khi tăng hàm lượng kiềm thổ (tăng hàm lượng Đơlơmít) từ 3,5% lên 5% tương đương với tổng lượng CaO MgO tăng từ 1,33% lên 3,16% tính chất lý mẫu giảm đáng kể độ bền uốn giảm, độ hút nước tăng, độ co nung giảm, thể mẫu G10 - Khi kết hợp hàm lượng kiềm thổ với tỷ lệ (1,5% Đơlơmít 2,5% Talc) tương đương với tổng hàm lượng CaO MgO tăng từ 1,33% lên 1,86% tính chất lý mẫu giảm độ bền uốn tăng, độ hút nước giảm, độ co nung giảm, độ cứng bề mặt giảm thể mẫu G11 53 - Khi thay hàm lượng kiềm thổ (hàm lượng Talc hàm lượng Đơlơmít) tương đương với hàm lượng CaO MgO tăng từ 1,33% lên 2,47% tính chất lý mẫu tốt độ bền uốn tăng, độ hút nước giảm, độ co nung giảm, thể mẫu G9 Hình 13 : Biểu đồ mơ tả tính chất cường độ uốn sản phẩm thay đổi hàm lượng kiềm thổ so với mẫu G2 Hình 13.1 : Biểu đồ mơ tả tính chất cường độ co nung sản phẩm thay đổi hàm lượng kiềm thổ so với mẫu G2 54 Hình 13.2 : Biểu đồ mơ tả tính chất cường độ hút nước sản phẩm thay đổi hàm lượng kiềm thổ so với mẫu G2 Hình 13.3 : Biểu đồ mơ tả tính chất khối lượng sản phẩm thay đổi hàm lượng kiềm thổ so với mẫu G2 55 *Ảnh mẫu làm thực nghiệm phối liệu (G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7, G8, G9 , G10, G11 ) Mẫu trước nung có kích thước x 0,8 x 20 (cm) Bảng 18 : Bảng tổng hợp thơng số kỹ thuật mẫu thí nghiệm Mẫu thí nghiệm Độ hút nƣớc (%) Độ bền uốn ( N/mm2 ) Độ cứng ( Mohs ) Độ co (%) Khối lƣợng thể tích( g/cm3) G 0,019 55,62 6,5 12,15 2,40 G1 0,02 56,77 6,5 14,5 2,38 G2 0,01 60,69 6,5 13,5 2,39 56 G3 0,002 49,00 6,0 15,00 2,36 G4 0,049 50,21 6,5 14,5 2,37 G5 0,022 46,86 6,0 12,65 2,38 G6 0,002 57,62 6,5 12 2,36 G7 0,039 47,05 6,0 13 2,34 G8 0,57 23,83 5,0 11,65 2,35 G9 0,006 61,3 6,5 11,0 2,36 G10 0,014 49,07 6,0 12,0 2,37 G11 0,006 55,85 6,0 12,0 2,36 3– Nhận xét chung kết thu đƣợc: Với mẫu nung thí nghiệm nung nhiệt độ 1195/1200 0C chu kỳ nung 65 phút, lị có chiều dài 149 (m) Ta rút phối liệu tối ưu thay đổi hàm lượng feldspar, bổ sung hàm lượng kiềm thổ có Đơlơmít, Talc đáp ứng đầy đủ tính chất lý sau so với G (đang sản xuất) : Bảng 19:Tính chất lý mẫu tối ưu Mẫu thí nghiệm Độ hút nƣớc Độ bền uốn Độ cứng Độ co (%) ( N/mm2 ) ( Mohs ) (%) Khối lƣợng thể tích ( g/cm3) G 0,019 55,62 6,5 12,15 2,40 G2 0,01 60,69 6,5 13,50 2,39 G6 0,002 57,62 6,5 12,0 2,36 G9 0,006 61,30 6,5 11,0 2,36 57  Nhận xét : - Với mục tiêu nghiên cứu tính chất sản phẩm granite phụ thuộc nhiều vào cấu trúc Như phân tích cấu trúc vật liệu granite hàm lượng pha thủy tinh lớn, pha thủy tinh pha có ảnh hưởng quan trọng đến tính chất Trong luận văn tiến hành thực nghiệm để xem lượng pha thủy tinh biến đổi chất pha thủy tinh thay đổi ảnh hưởng đến tính chất sản phẩm Từ nghiên cứu ảnh hưởng pha thủy tinh dẫn tới điều chỉnh tính chất nghiên cứu kỹ điều chỉnh điều kiện cơng nghệ Qua trình nghên cứu thực nghiệm rút 03 phối liệu tối ưu để so sánh với phối liệu G sản xuất nhà máy cụ thể sau: phối liệu G2, G6, G9 - Để nghiên cứu cấu trúc mẫu tiến hành phân tích mẫu phương pháp (chụp kính hiển vi điện tử, Rơnghen) nhằm đánh giá ảnh hưởng pha thủy tinh tới tính chất sản phẩm cụ thể 03 phối liệu làm thực nghiệm G2, G6, G9 so sánh với phối liệu (G ) a – Phân tích nhiễu xạ Rơnghen mẫu G – G2 – G6 – G9 a.1 – Mẫu G - Kết phân tích thu : Quazt % Mullite % Albit % Pha vơ định hình % 12 81 58 mau G d=3.34804 1200 1100 1000 900 700 600 d=1.91780 d=1.90017 d=2.12755 d=2.28433 d=1.98440 100 d=2.23671 d=2.20729 d=2.45845 d=2.54651 200 d=2.69651 d=5.39826 d=3.71576 300 d=3.16493 400 d=2.88005 d=4.26170 500 d=3.42743 Lin (Cps) 800 10 20 30 40 50 2-Theta - Scale mau G - File: mau G.raw - Type: 2Th/Th locked - Start: 5.000 ° - End: 50.000 ° - Step: 0.030 ° - Step time: s - Temp.: 25 °C (Room) - Time Started: 1412308864 s - 2-Theta: 5.000 ° - Theta: 2.500 ° - Display plane: Operations: Smooth 0.048 | Import 01-085-0930 (C) - Quartz - SiO2 - WL: 1.5406 - Hexagonal - Primitive 00-015-0776 (I) - Mullite, syn - Al6Si2O13 - WL: 1.5406 - Orthorhombic - Primitive 01-075-1634 (C) - Anorthoclase - (Na0.85K0.14)(AlSi3O8) - WL: 1.5406 - Triclinic - Base-centered Hình 14 : Biểu đồ nhiễu xạ rơnghen mẫu G a.2 – Mẫu G2 - Kết phân tích thu : Quazt % Mullite % Albit % Pha vơ định hình % 13 - 82 mau G6 d=3.34880 1000 900 800 700 500 d=2.12848 d=2.28473 d=2.24394 d=2.20759 d=2.45932 d=2.54398 100 d=2.69368 d=2.88669 200 d=3.19053 d=4.03833 300 d=3.46803 d=4.26355 400 d=5.40055 Lin (Cps) 600 10 20 30 40 2-Theta - Scale mau G6 - File: mau G6.raw - Type: 2Th/Th locked - Start: 5.000 ° - End: 50.000 ° - Step: 0.030 ° - Step time: s - Temp.: 25 °C (Room) - Time Started: 1412303616 s - 2-Theta: 5.000 ° - Theta: 2.500 ° - Display plan Operations: Smooth 0.048 | Import 01-085-0930 (C) - Quartz - SiO2 - WL: 1.5406 - Hexagonal - Primitive 00-015-0776 (I) - Mullite, syn - Al6Si2O13 - WL: 1.5406 - Orthorhombic - Primitive 01-084-0752 (C) - Albite low - Na(AlSi3O8) - WL: 1.5406 - Triclinic - Base-centered Hình 15 : Biểu đồ nhiễu xạ rơnghen mẫu G2 59 50 a.3 – Mẫu G6 - Kết phân tích thu : Quazt % Mullite % Albit % Pha vơ định hình % 10 80 mau G9 1200 d=3.34648 1100 1000 900 Lin (Cps) 800 700 600 d=4.25957 500 400 d=2.12699 d=2.28330 d=2.46116 d=2.23842 d=2.20848 100 d=2.54632 200 d=2.69727 d=5.38215 d=3.20335 300 10 20 30 40 50 2-Theta - Scale mau G9 - File: mau G9.raw - Type: 2Th/Th locked - Start: 5.000 ° - End: 50.000 ° - Step: 0.030 ° - Step time: s - Temp.: 25 °C (Room) - Time Started: 1412306944 s - 2-Theta: 5.000 ° - Theta: 2.500 ° - Display plan Operations: Smooth 0.048 | Import 01-085-0930 (C) - Quartz - SiO2 - WL: 1.5406 - Hexagonal - Primitive 00-015-0776 (I) - Mullite, syn - Al6Si2O13 - WL: 1.5406 - Orthorhombic - Primitive 01-075-1634 (C) - Anorthoclase - (Na0.85K0.14)(AlSi3O8) - WL: 1.5406 - Triclinic - Base-centered 01-084-0752 (C) - Albite low - Na(AlSi3O8) - WL: 1.5406 - Triclinic - Base-centered Hình 16 : Biểu đồ nhiễu xạ rơnghen mẫu G6 a.4 – Mẫu G9 - Kết phân tích thu : Quazt % Mullite % Albit % Pha vơ định hình % 10 82 60 mau G9 1200 d=3.34648 1100 1000 900 Lin (Cps) 800 700 600 d=4.25957 500 400 d=2.12699 d=2.28330 d=2.46116 d=2.23842 d=2.20848 100 d=2.54632 200 d=2.69727 d=5.38215 d=3.20335 300 10 20 30 40 50 2-Theta - Scale mau G9 - File: mau G9.raw - Type: 2Th/Th locked - Start: 5.000 ° - End: 50.000 ° - Step: 0.030 ° - Step time: s - Temp.: 25 °C (Room) - Time Started: 1412306944 s - 2-Theta: 5.000 ° - Theta: 2.500 ° - Display plan Operations: Smooth 0.048 | Import 01-085-0930 (C) - Quartz - SiO2 - WL: 1.5406 - Hexagonal - Primitive 00-015-0776 (I) - Mullite, syn - Al6Si2O13 - WL: 1.5406 - Orthorhombic - Primitive 01-075-1634 (C) - Anorthoclase - (Na0.85K0.14)(AlSi3O8) - WL: 1.5406 - Triclinic - Base-centered 01-084-0752 (C) - Albite low - Na(AlSi3O8) - WL: 1.5406 - Triclinic - Base-centered Hình 17 : Biểu đồ nhiễu xạ rơnghen mẫu G9 b – Ảnh hiển vi điện tử mẫu G – G2 – G6 – G9 b.1- Mẫu G : Hình 18:Ảnh chụp hiển vi điện tử mẫu G ( mẫu sản xuất nhà máy ) 61 b.2 - Mẫu G2 : Hình 19: Ảnh chụp hiển vi điện tử mẫu G2 tăng hàm lượng feldspar từ 52% lên 58% b.3 - Mẫu G6: Hình 20: Ảnh chụp hiển vi điện tử mẫu G6 bổ sung hàm lượng kiềm thổ so với mẫu G 62 b.4 - Mẫu G9: Hình 21: Ảnh chụp hiển vi điện tử mẫu G9 bổ sung hàm lượng kiềm thổ so với mẫu G2 – Tính chất mẫu nung mẫu G – G2 – G6 – G9 phịng thí nghiệm đến nhiệt độ 1180OC – 1185 OC ( thời gian nâng đạt nhiệt độ h lƣu thời điểm nhiệt độ đạt nhiệt 1180OC – 1185 OC 10 phút ) a – Mẫu nung nhiệt độ 1185OC ta thu tính chất lý sau : Mẫu thí Độ hút nghiệm nƣớc Độ bền uốn Độ cứng Độ co ( N/mm2 ) ( Mohs ) (%) Khối lƣợng thể tích ( g/cm3) (%) G 0,018 38,3 6,5 10,5 2,25 G2 0,012 40,5 6,5 11,5 2,18 G6 0,011 42,9 6,5 10,5 2,32 G9 0,010 38,9 6,5 11,0 2,27 63 b – Mẫu nung nhiệt độ 1180OC ta thu tính chất lý sau : Mẫu thí Độ hút nghiệm nƣớc Độ bền uốn Độ cứng Độ co ( N/mm2 ) ( Mohs ) (%) Khối lƣợng thể tích ( g/cm3) (%) G 0,018 32,0 6,0 10,0 2,34 G2 0,012 36,0 6,0 11,5 2,37 G6 0,011 39,0 6,0 11.,5 2,46 G9 0,010 27,0 6,0 11,5 2,24 - Như qua hai dải nhiệt độ 1180 – 1185 O C phịng thí nghiệm ta thấy với dải nhiệt độ 1180 OC tính chất lý mẫu sau nung mẫu thí nghiệm thấp Với khoảng nhiệt độ ≥1185OC cường độ sản phẩm sau nung đảm bảo đáp ứng tính chất mẫu nung so với mẫu gốc (đang sản xuất nhà máy) - Qua rút kết luận giảm nhiệt độ nung sản phẩm khoảng nhiệt độ từ 1185 – 1195 OC mà trì tính chất lý sản phẩm mang lại hiệu kinh tế cho Nhà máy 64 KẾT LUẬN *Sau thời gian nghiên cứu thực tế, thu kết rút số kết luận sau: 1- Ảnh hưởng tỷ lệ lượng pha thủy tinh: - Lượng pha thủy tinh phụ thuộc chủ yếu vào hàm lượng feldspar ta thay đổi lượng phối liệu làm ảnh hưởng trực tiếp tới tính chất lý sản phẩm a - Khi giảm hàm lượng feldspar PGPH – F20 (giảm từ 10% xuống 6% ) tính chất lý sản phẩm độ bền uốn giảm, độ co nung giảm b - Khi tăng hàm lượng feldspar PGPH – F20 ( tăng 10% lên 15% ) mức tối ưu tính chất mẫu tăng như: độ bền uốn, độ co nung Tuy nhiên tăng lớn (tăng 10% lên 18%) hàm lượng pha thủy tinh tăng dẫn đến tính chất lý mẫu giảm - Ảnh hưởng chất pha thủy tinh (hệ thủy tinh nhôm - silicate mẫu G) bổ sung hàm lượng kiềm thổ có Đơlơmít, Talc nung cung cấp CaO MgO (khi hệ thủy tinh kiềm – kiềm thổ - nhôm - silicate) để xem ảnh hưởng pha thủy tinh tới mẫu a - Khi tăng lớn hàm lượng Talc Đơlơmít phối liệu tương ứng với hàm lượng CaO MgO tăng cao từ 1,49% lên 3,27% tính chất lý mẫu giảm b - Khi khơng có mặt Đơlơmít Talc phối liệu tương ứng với hàm lượng Cao MgO giảm nhỏ giảm từ 1,49% xuống 0,73% tính chất lý mẫu giảm lớn c - Tuy nhiên với lượng vừa hợp lý bổ sung hàm lượng kiềm thổ có Đơlơmít thay cho Talc tương ứng với hàm lượng CaO MgO tăng 65 đến mức tối ưu khoảng 2,47% - 2,54% tính chất lý mẫu ổn định –Để khảo sát mẫu G - G2 – G6 – G9 thu được, cho nung thử lị nung thí nghiệm nung đến nhiệt độ 1180OC 1185OC tính chất lý mẫu thể rõ dải nhiệt độ : -Với nhiệt độ vùng lưu ≤ 1180oC tất tính chất lý 04 mẫu giảm xuống mức thấp không đáp ứng -Với dải nhiệt độ vùng lưu ≥ 1185OC tính chất lý 04 mẫu có giảm xuống phạm vi cho phép - Như q trình nung hạ nhiệt độ nung khoảng nhiệt độ 10OC 66 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]- Công nghệ sản xuất gạch Ceramic, Granite [2]- Phanpuch (1976), Ceramic materials, Amsterdam, Holland [3]- Huỳnh Đức Minh, Bài giảng chuyên đề gốm sứ, môn Silicat, Trường đại học Bách khoa Hà nội [4]- Phạm Xuân Yên, Huỳnh Đức Minh, Nguyễn Thu Thủy Kỹ thuật sản xuất Gốm sứ - Trường đại học bách khoa Hà nội- xuất 1992 [5]-TCVN : 2005 - Gạch ốp lát – Phương pháp thử [6]-http://www.azom.com : Các kết nghiên cứu phối liệu gạch granite 67 ... nghiệm để xem lượng pha thủy tinh biến đổi chất pha thủy tinh thay đổi ảnh hưởng đến tính chất sản phẩm Từ nghiên cứu ảnh hưởng pha thủy tinh dẫn tới điều chỉnh tính chất nghiên cứu kỹ điều chỉnh... tiêu nghiên cứu : Tính chất sản phẩm granite phụ thuộc nhiều vào cấu trúc Như phân tích cấu trúc vật liệu granite hàm lượng pha thủy tinh lớn, pha thủy tinh pha có ảnh hưởng quan trọng đến tính chất. .. - PHÙNG THÁI BẢO NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA PHA THỦY TINH TRONG CẤU TRÚC VẬT LIỆU ĐẾN TÍNH CHẤT CỦA SẢN PHẨM GẠCH ỐP LÁT Chuyên ngành : KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT VẬT LIỆU LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ