nghiên cứu màu xương gốm thô

nghiên cứu màu xương gốm thô

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC & DẦU KHÍ BỘ MÔN HÓA VÔ CƠ – SILICAT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGHIÊN CỨU MÀU XƯƠNG GỐM THÔ GVHD : T.S ĐỖ QUANG MINH SVTH : DƯƠNG DUY PHÚ MSSV : 60201933 LỚP : HC02VS Tp HCM, Tháng 1 / 2007 Đại Học Quốc Gia Tp.HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA Độc lập – Tự do – Hạnh phúc -----*----- Số : /BKĐT KHOA : CÔNG NGHỆ HÓA HỌC BỘ MÔN : HÓA VÔ CƠ NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP HỌ VÀ TÊN : DƯƠNG DUY PHÚ MSSV : 60201933 NGÀNH : VÔ CƠ – SILICAT LỚP : HC02VS 1. Đầu đề luận văn : NGHIÊN CỨU MÀU XƯƠNG GỐM THÔ 2. Nhiệm vụ ( Yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu): Đất sét Khánh Bình Oxit tạo màu : Fe 2 O 3 , MnO 2 Nhiệt độ nung : 900 – 1200 0 C Lập bảng màu So sánh và kết luận 3. Ngày giao nhiệm vụ luận văn : 5 – 9 – 2006 4. Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 29 – 12 – 2006 5. Họ tên người hướng dẫn : Phần hướng dẫn : T.S ĐỖ QUANG MINH Nội dung và yêu cầu LVTN đã được thông qua Bộ môn. Ngày……….…tháng………….năm 200 CHỦ NHIỆM BỘ MÔN NGƯỜI HƯỚNG DẪN CHÍNH (Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên) PHẦN DÀNH CHO KHOA , BỘ MÔN : Người duyệt (chấm sơ bộ):………………………… Đơn vò :……………………………………………………………… Ngày bảo vệ :.………………………………………………… Điểm tổng kết :……………………………………………… Nơi lưu trữ luận văn :…………………………………… LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên em xin gửi đến thầy Đỗ Quang Minh lời biết ơn chân thành. Trong thời gian em thực hiện đề tài này, thầy đã tận tình hướng dẫn, gợi ý và bổ sung kiến thức cho em hoàn thành tốt Luận văn tốt nghiệp. Em chân thành cảm ơn tất cả q thầy cô đã phụ trách giảng dạy, truyền đạt cho chúng em những kiến thức về chuyên môn cũng như những kinh nghiệm thực tiễn trong thời gian chúng em học tập tại Trường Đại Học Bách Khoa TP.Hồ Chí Minh. Xin cảm ơn gia đình và bạn bè đã động viên và giúp đỡ em trong suốt thời gian học và trong thời gian thực hiện đề tài. Trong khi thực hiện đề tài, em đã cố gắng tổng hợp kiến thức mình đã học và tham khảo một số tài liệu chuyên môn để nhằm đạt được kết quả tốt. Tuy nhiên, đề tài không tránh khỏi những thiếu sót kính mong quý thầy cô, bạn bè đóng góp thêm những ý kiến quý báu để đề tài được hoàn thiện hơn. MỤC LỤC Đề mục Trang bìa Nhiệm vụ luận văn Lời cảm ơn Mục lục Chương 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Chương 2 CƠ SƠÛ LÝ THUYẾT VỀ MÀU SẮC 2.1 Nguồn gốc và bản chất của màu sắc. 2.1.1 Nguồn gốc 2.1.2 Bản chất của màu sắc 2.1.3 Mối quan hệ giữa bước sóng ánh sáng bò hấp thụ và màu sắc của vật thể 2.1.4 Sự hấp thụ chọn lọc ánh sáng của vật thể có màu 2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến màu sắc vật thể. 2.2.1 Trạng thái tồn tại của vật chất 2.2.2 Sự phân cực phân tử 2.2.3 Trang thái oxi hóa của các ion kim loại trong hợp chất màu vô cơ 2.3 Màu của hợp chất sắt. 2.4 Phương pháp so màu. Chương 3 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÁC SẢN PHẨM GỐM SỨ 3.1 Khái niệm và phân loại các sản phẩm gốm sứ. 3.2 Các nguyên liệu dùng trong ngành gốm. 3.2.1 Nguyên liệu dẻo 3.2.1.1 Tính chất kỹ thuật: 3.2.1.2 Sự biến đổi của đất sét khi nung: 3.2.2 Nhóm nguyên liệu gầy 3.2.3 Nguyên liệu làm khuôn 3.2.4 Các chất chảy 3.2.4.1 Tràng thạch: 3.2.4.2 Hoạt thạch: 3.2.4.3 Các loại nguyên liệu khác 3.3 Sản phẩm gốm thô. 3.3.1 Các sản phẩm gốm thô 3.3.2 Màu gốm thô 3.3.3 Cơ sở lý thuyết của quá trình nung 3.3.3.1 Chế độ nung. 3.3.3.2 Hiện tượng và các giai đoạn kết khối khi nung đất sét. 3.4 Các phương pháp tạo hình trong công nghệ gốm sứ. 3.4.1 Các phương pháp tạo hình 3.4.1.1 Tạo hình dẻo: 3.4.1.2 Tạo hình bằng phương pháp đổ rót: 3.4.2 Chọn phương pháp tạo hình Chương 4 THỰC NGHIỆM 4.1 Nội dung nghiên cứu. 4.2 Các phương pháp đánh giá sản phẩm. 4.2.1 Đánh giá màu sắc của sản phẩm dựa trên độ chênh màu 4.2.2 Đánh giá tính chất của sản phẩm dựa trên mức độ kết khối 4.3 Nguyên liệu. 4.3.1 Fe 2 O 3 (sắt oxit) 4.3.1.1 Tính chất lý hóa của Fe 2 O 3 : 4.3.1.2 Phương pháp điều chế Fe 2 O 3 : 4.3.1.3 Các hợp chất khác của sắt: 4.3.2 MnO 2 (mangan IV oxit) 4.3.2.1 Tính chất lý hóa của MnO 2 : 4.3.2.2 Các hợp chất khác của Mangan: 4.3.2.3 Phương pháp điều chế MnO 2 : 4.4 Tiến hành thí nghiệm. 4.4.1 Mức độ kết khối của sản phẩm khi thay đổi hàm lượng phối liệu ở các chế độ nung khác nhau 4.4.1.1 Sự biến đổi độ hút nước, khối lượng riêng thể tích, khối lượng riêng biểu kiến ở các chế độ nung: 4.4.1.2 Sự thay đổi mật độ thực của mẫu ở các chế độ nung khác nhau: 4.4.1.3 Sự thay đổi độ co của mẫu ở các chế độ nung khác nhau: 4.4.2 Sự thay đổi màu sắc khi thay đổi hàm lượng phối liệu ở các chế độ nung khác nhau 4.4.3 Yêu cầu kỹ thuật sản xuất gốm thô KẾT LUẬN TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ LỤC CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ Đồ gốm là một loại đồ dùng rất phổ biến và gần gũi trong đời sống của nhân dân ta. ƠÛ mọi thời đại, mọi gia đình nó luôn luôn có mặt và phục vụ đắc lực cho cuộc sống, từ những vật dụng cho việc ăn, uống, chứa đựng, đến những sản phẩm phục vụ cho đời sống tinh thần như tượng trang trí, lọ hoa, phù điêu, tranh gốm; phục vụ tín ngưỡng như lư hương, chân đèn… và cho cả những công trình kiến trúc của dân tộc như gạch chạm đắp nổi, gạch thủng, ngói…Ngay bây giờ và cả sau này, dù có nhiều chất liệu khác xuất hiện thì vò trí của đồ gốm trong đời sống cũng không bò thay thế hay suy giảm. Đồ gốm không những là đồ dùng mà còn là các hiện vật ghi nhận cuộc sống, tư duy linh cảm, năng khiếu thẩm mỹ cũng như sự phát triển kỹ thuật sản xuất và sự phát triển của xã hội. những thời kỳ khác nhau, nghệ thuật đồ gốm đều mang những dấu ấn của thời đại, tao nên những đặc điểm nghệ thuật gốm riêng, phong phú, đậm đà bản sắc dân tộc. Các nghiên cứu khảo cổ cho thấy, việc sản xuất ra các sản phẩm gốm sứ đã xuất hiện rất lâu ở nước ta. Nói một cách khác, công nghệ gốm sứ là một trong những ngành cổ truyền của nước ta. Thời thượng cổ ông cha ta cũng đã sản xuất được đồ gốm, các di vật lòch sử bằng gốm của nền văn hoá thời Hùng vương phát hiện được ở nhiều đòa điểm khảo cổ ở khắp mọi miền trên đất nước ta chứng minh rằng thời kỳ đó tổ tiên ta đã có nền văn minh khá rực rỡ. Đặc biệt các sản phẩm gốm thời Lý – Trần với các hoạ tiết trang trí kiểu hoa văn và nhiều màu sắc mang tính dân tộc rất độc đáo. Sau này, khi tiếp xúc với nền văn hóa khoa học kỹ thuật tiên tiến phương Tây, khái niệm “gốm sứ” (ceramic) đã được mở rộng hơn. Ngoài những sản phẩm được sản xuất từ đất sét, cao lanh, các loại sản phẩm khác không thuộc silicat cũng được xem như là sản phẩm của công nghệ ceramic như titanat, pherit, cerment…Từ đó, đã hình thành nên các ngành sản xuất khác nhau, làm ra những sản phẩm phục vụ cho các lónh vực khác nhau của đời sống con người. Tuy nhiên, trong phạm vi luận văn này, chỉ xin được đề cập đến một phần nhỏ, đó là các sản phẩm gốm thô không tráng men, là những sản phẩm có mặt từ buổi sơ khai của công nghệ gốm sứ, nhưng vẫn có sức hấp dẫn cho đến ngày nay. Cùng với sự đi lên của đất nước, sự phát triển của kinh tế – xã hội, nhu cầu của con người cũng ngày càng tăng cao. Đòi hỏi của con người ngày nay không còn là ăn no – mặc ấm nữa, mà phải là ăn ngon – mặt đẹp. Các sản phẩm ngoài công dụng, tính năng cần phải có, còn phải đáp ứng thẩm mỹ của người mua. Do đó các nghệ nhân trong ngành gốm sứ ngày càng phải nghiên cứu nhiều hơn để trau chuốt cho sản phẩm của mình, các sản phẩm gốm vì thế mà muôn hình muôn vẻ, đa dạng cả trong hình dáng, màu sắc lẫn phong cách. Các sản phẩm sành, sứ tráng men luôn nổi bật vì sắc màu phong phú, dáng vẻ cầu kỳ quý phái. Bên cạnh đó, các sản phẩm gốm thô chỉ giữ vò trí khiêm tốn với vẻ mộc mạc, thô ráp vốn có. Nhưng tâm lý người Việt Nam nói riêng và người Á Đông nói chung là luôn hướng về nguồn cội, chính cái vẻ giản dò của gốm thô đã nhắc người ta nhớ đến những ang, chum, vại, đến bờ ao, sân đình thû nào, và vì thế gốm thô vẫn giữ được vẻ độc đáo của riêng mình trong mắt người mua, nhất là các loại gốm thô có tông màu sẫm giả cổ mang một phong cách rất riêng. Ngày nay người tiêu dùng rất chuộng những sản phẩm gốm thô tuy ít trang trí nhưng lại có vẻ đẹp thuần tuý của nghệ thuật điêu khắc, cái đẹp của hình khối. Vì thế, việc nghiên cứu sản xuất ra các sản phẩm gốm thô không tráng men đang rất được quan tâm, mà việc trước hết là phải tìm ra nguồn nguyên liệu. Muốn sản phẩm có màu sắc ấn tượng thì nguyên liệu đất sét phải là loại đất sét màu. Đất sét có màu đen tự nhiên là loại đất sét hiếm, trữ lượng không cao. Thay vào đó, có thể trộn thêm bột màu vào đất sét thường để đạt được màu sắc mong muốn và đồng thời có thể khống chế được màu sắc theo ý muốn trong điều kiện sản xuất công nghiệp. Do vậy việc sản xuất đất sét màu để thu được đất sét có màu nâu sẫm (gan gà) bằng cách trộn thêm các oxit kim loại vào đất sét dùng để sản xuất các sản phẩm gốm thô không tráng men. Đó là mục đích nghiên cứu chính của luận văn này. CHƯƠNG 2 CƠ SƠÛ LÝ THUYẾT VỀ MÀU SẮC [...]... có khả năng phân biệt màu sắc 2.5.2Bản chất của màu sắc: Màu sắc bao gồm: - Sắc thái màu (đơn màu) : là các màu đặc trưng như xanh, đỏ, tím, vàng… - Tông màu: chỉ sư biến đổi trong phạm vi một đơn màu, thí dụ, xanh gồm: lục (lá cây non hay màu nõn chuối), xanh ngàn (lá cây già)… - Cường độ màu: là khả năng phát màu hay sự thuần khiết của đơn màu Lý thuyết chất màu chỉ ra rằng màu sắc mà mắt ta phân... Maghemite spinel Màu nâu Fe3O4 Maghemite spinel Màu đen 2.8 PHƯƠNG PHÁP SO MÀU Phương pháp so màu thể hiện màu về số lượng gắn với ba đặc trưng khách quan của màu: tông màu, độ chói, độ thuần khiết Cơ sở của phương pháp so màu là cơ chế ba thành phần màu tức là mỗi màu là tổng hợp của ba kích thích màu cơ bản thể hiện bằng ba số đo (toạ độ màu) Các đặc trưng của màu liên hệ với nhau qua tộ độ màu Trong phương... công nghệ gốm sứ còn sử dụng một số nguyên liệu khác như: đá vôi (CaCO3), đôlômit (CaCO3.MgCO3), các loại hợp chất chứa BaO, TiO2, ZrO2, Al2O3… Khi sản xuất chất màu và men màu thường dùng các oxít mang màu như Cr2O3, CoO, MnO2… và các dung dòch muối có màu như MnCl2, Co(NO3)2, NiCl2… hay một số kim loại quý như Au, Pt, Ag… 3.7 SẢN PHẨM GỐM THÔ 3.7.1Các sản phẩm gốm thô: Gốm thô còn gọi là gốm xây dựng,... của màu A trong hệ tọa độ màu cũng như tái tạo màu A bằng cách kết hợp ba màu cơ bản Có nhiều hệ tọa độ màu sử dụng với những ưu điểm và nhược điểm riêng Để xác đònh độ chênh màu (sự khác biệt giữa màu của mẫu và màu chuẩn), người ta thiết lập “không gian màu tuyệt đối” dựa trên độ sáng, độ màu và độ bão hoà Các màu được biểu diễn trong không gian ba chiều, khoảng cách giữa 2 màu trong không gian tương... - Màu lục (green): λG = 546 nm, độ chói BG = 3135 nit - Màu xanh tím (blue): λB = 435,8 nm, độ chói BB = 41 nit Tọa độ màu: là số lượng ba màu cơ bản mà khi hỗn hợp chúng sẽ phục chế được màu cần xem xét trong hệ thống màu nhất đònh Một màu A có tọa độ màu (r,g,b) sẽ được biểu diễn như sau: A=r.R+g.G+b.B đây chính là phương trình màu của A Từ phương trình màu này có thể xác đònh được vò trí của màu. .. pháp này, để xác đònh toạ độ màu cần những thiết bò phức tạp là so màu kế Phương pháp này cho phép thể hiện màu của bất kỳ bức xạ nào không phụ thuộc vào nguồn gốc Hơn nữa, theo phương pháp này màu được tính toán chính xác và có thể dựa vào những số liệu này để tái tạo màu trên thực tế Những nguyên lý của phép so màu: Trong phương pháp so màu, người ta chọn bộ màu cơ bản là: - Màu đỏ (red): λR = 700 nm,... dụng (chum, vại…) và vật liệu chòu axit 3.7. 2Màu gốm thô: Đồ gốm truyền thống được xem như các sản phẩm đất nung, xương có màu sẫm Tên fajans xuất phát từ thành phố Faenza (Ytalia), từ thế kỷ XVI nổi tiếng với sản phẩm từ đất sét có lẫn cát (hoặc đá vôi), xương xốp tương đối trắng hoặc có màu đồng đều, men trắng chứa chì Malorka cũng là tên một sản phẩm gốm nung hai lần nổi tiếng nhập cảng từ Malorka... thấy được cho ta một màu đơn sắc nh sáng trắng là tổ hợp của bảy màu: đỏ, da cam, vàng, lục, lam, chàm, tím được sắp xếp theo thứ tự giảm dần bước sóng Màu của chất được chúng ta thu nhận là màu phụ với màu mà chất đã hấp thu 2.5.3Mối quan hệ giữa bước sóng ánh sáng bò hấp thu và màu sắc của vật thể: Bước sóng của vạch hấp thu (µm) Năng lượng (KJ/mol) Màu của ánh sáng hấp thu Màu của vật thể 400 –... đổi màu của chất 2.6.3Trang thái oxi hóa của các ion kim loại trong hợp chất màu vô cơ: Màu của đa số các hợp chất vô cơ được quyết đònh bởi trạng thái oxi hóa của các ion trong hợp chất Mỗi mức oxi hóa có thể ứng với một màu riêng và một tính chất riêng Các ion Mn2+ không có màu trong dung dòch nước, mức oxi hóa Mn 4+ tương ứng với tinh thể MnO2 màu đen, trong khi đó Mn 6+ trong thành phần MnO2- có màu. .. Vanadi ở mức oxi hóa V1- có màu xám, V3+ có màu đen, V5+ có màu vàng cam Tóm lại, đối với các chất màu vô cơ thì các yếu tố sau đây có ý nghóa quyết đònh với sự xuất hiện màu - Trong phân tử, các mức năng lượng electron phải gần nhau và có quỹ đạo trống - Trong phân tử phải có sự phân cực mạnh, tức là có mặt anion hoặc cation có khả năng phân cực lớn 2.7 MÀU CỦA CÁC HP CHẤT SẮT Màu của các ion sắt được . Đầu đề luận văn : NGHIÊN CỨU MÀU XƯƠNG GỐM THÔ 2. Nhiệm vụ ( Yêu cầu về nội dung và số liệu ban đầu): Đất sét Khánh Bình Oxit tạo màu : Fe 2 O 3 , MnO. thạch: 3.2.4.3 Các loại nguyên liệu khác 3.3 Sản phẩm gốm thô. 3.3.1 Các sản phẩm gốm thô 3.3.2 Màu gốm thô 3.3.3 Cơ sở lý thuyết của quá trình nung 3.3.3.1