vật liệu gốm sứ được ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống hằng ngày, với nhu cầu thì trường, yêu câu cao của người tiêu dung đòi hỏi nhà sản xuất phải chế tao vật liệu nhiều ưu việt để cạnh tranh với các nhà cung cấp trong và ngoài nước
Biên soạn: Huỳnh Ngọc Minh VẬT LiỆU VƠ CƠ ??? (Inorganic materials) Nguồn gốc: từ nguồn phi sinh vật, chẳng hạn đá, khống sản Bao gồm: Vật liệu kim loại Vật liệu vơ phi kim loại Vật liệu ceramic Vật liệu khơng nung tổng hợp nhiệt độ thấp Một cách đơn giản, hiểu hợp chất silicat hợp chất có chứa nhóm oxit SiO2 thành phần VAI TRỊ CÁC HỢP CHẤT SILICAT CHIẾM TỶ LỆ RẤT LỚN TRONG CÁC HỢP CHẤT THIÊN NHIÊN ALUMO-SILICAT TỚI 70% KHỐI LƯỢNG VỎ TRÁI ĐẤT VẬT LIỆU CERAMIC Được tạo thành từ hợp chất hóa học ngun tố kim loại phi kim loại Rất phong phú, đa dạng thành phần hóa học tính chất Alumina Boron Carbide Chromium Carbide Graphite Magnesia Silicon Carbide Tungsten Carbide Zirconia Clay Brick Limestone Granite NỘI DUNG TRÌNH BÀY MỞ ĐẦU GỐM SỨ VÀ VẬT LIỆU CHỊU LỬA THỦY TINH, GỐM THỦY TINH, GEOPOLYMER XI MĂNG, BÊ TƠNG VÀ MỘT SỐ LOẠI VẬT LiỆU KHƠNG NUNG Ceramics 10 VẬT LiỆU CERAMIC TRUYỀN THỐNG (CỔ ĐiỂN) Traditional or Classical Ceramics GỐM SỨ (CLAY PRODUCTS) THỦY TINH (GLASS) XI MĂNG (CEMENT) VẬT LiỆU CHỊU LỬA (REFRACTORY) VẬT LiỆU MÀI (ABRASIVES) 11 VẬT LIỆU CERAMIC CÓ CẤU TRÚC ĐA PHA, ĐA TINH THỂ Cấu trúc: đặc điểm cấu tạo vật liệu, xác định bởi: - Kích thước hạt, hình dạng, cách phân bố, định hướng tiếp xúc hạt - Số lượng chất lượng thành phần pha - Độ rỗng xốp Tính đồng cấu trúc cao làm tăng tính chất vật liệu Cấu trúc vật liệu Ceramic hệ thống gồm nhiều pha phức tạp bao gồm pha tinh thể, pha thủy tinh pha khí 21 TÍNH CHẤT VẬT LIỆU CERAMIC Tồn trạng thái tinh thể trạng thái vô đònh hình Nhiệt độ nóng chảy cao, bền hóa cao Bền nén khả chòu mài mòn cao Bền kéo, bền uốn thấp Phần lớn cách điện, cách nhiệt tốt (độ dẫn điện dẫn nhiệt tương đối thấp) Giòn nhiệt độ thường 22 TÍNH CHẤT VẬT LIỆU CERAMIC Độ bền học lý thuyết vật liệu: (theo độ bền liên kết nguyên tử): Ϭlt=(2E.γ/α)1/2 (γ: nl bm riêng, α: khoảng cách nguyên tử) Tuy nhiên độ bền thực tế VL vô thấp nhiều (vd: độ bền thực tế thủy tinh 1/100 độ bền lý thuyết) tình trạng khuyết tật bề mặt (các vết nứt tế vi), hình dạng kích thước hạt tinh thể, bọt khí) Độ bền thực tế dao động phạm vi rộng khuyết tật phân bố mang tính thống kê 23 Properties of Ceramics 24 VẬT LIỆU SILICATE đồ đất nung 12/03/16 VẬT LIỆU SILICAT 25 VẬT LIỆU SILICAT GỐM SỨ DÂN DỤNG 12/03/16 VẬT LIỆU SILICAT 26 VẬT LIỆU SILICAT GỐM SỨ XÂY DỰNG: GẠCH 12/03/16 VẬT LIỆU SILICAT 27 VẬT LIỆU SILICAT GỐM SỨ XÂY DỰNG: NGĨI 12/03/16 VẬT LIỆU SILICAT 28 VẬT LIỆU SILICAT GỐM SỨ XÂY DỰNG: GẠCH TRANG TRÍ 12/03/16 VẬT LIỆU SILICAT 29 VẬT LIỆU SILICAT GỐM SỨ VỆ SINH 12/03/16 VẬT LIỆU SILICAT 30 VẬT LIỆU SILICAT GỐM SỨ MỸ NGHỆ 12/03/16 VẬT LIỆU SILICAT 31 VẬT LIỆU SILICAT GỐM SỨ ĐiỆN 12/03/16 VẬT LIỆU SILICAT 32 VẬT LIỆU SILICAT GỐM SỨ HĨA HỌC 12/03/16 VẬT LIỆU SILICAT 33 VẬT LIỆU SILICAT CÁC VẬT LiỆU KHÁC SỨ DỆT VẬT LiỆU MÀI 12/03/16 VẬT LIỆU SILICAT 34 VẬT LIỆU SILICAT VẬT LiỆU CHỊU LỬA loại vật liệu sử dụng nhiệt độ cao, thường dùng để xây dựng lò cơng nghiệp, buồng đốt nhiên liệu 12/03/16 VẬT LIỆU SILICAT 35 [...]... ion và liên kết cộng hóa trò Năng lượng liên kết trong vật liệu ceramic là tương đối lớn khoảng 100-500 kJ/mol (kim loại là 60-250kJ/mol) nh hưởng: quyết đònh đến các tính chất đặc trưng của vl ceramic: nhiệt độ nóng chảy, mật độ, độ cứng, độ giòn, cách điện… ? 15 Cấu trúc hợp chất Silicat và alumoSilicat Tứ diện phối trí cơ bản [Si04]-4 Bốn ion O2- bao quanh ion Si4+ Khoảng cách Si – O:... (e.g quartz: density = 2.65 g/cm3, mp = 1710oC) Non-crystalline form: fused silica or vitreous silica 18 Silicate glasses Amorphous silica forms a “network” with relatively large open areas where foreign atoms and particles may be easily introduced non-crystalline silica Silicates: amorphous silica with impurities Sodium-silicate glass 20 VẬT LIỆU CERAMIC CÓ CẤU TRÚC ĐA PHA, ĐA TINH THỂ Cấu trúc: là đặc... Tứ diện phối trí cơ bản [Si04]-4 Bốn ion O2- bao quanh ion Si4+ Khoảng cách Si – O: 1.62A0 RA /RK = 0,39 Số phối trí : 4 Al3+ có thể thay thế một phần Si4+ 16 Cấu trúc hợp chất Silicat và alumo-Silicat Tứ diện [ SiO4]4- có khả năng liên kết với nhau và với cation khác Các tứ diện [ SiO4]4- liên kết với nhau, có thể chung 1, 2, 3, hoặc 4 đỉnh, nhờ đó các hợp chất Silicat rất đa dạng 17 ... 100-500 kJ/mol (kim loại 60-250kJ/mol) nh hưởng: đònh đến tính chất đặc trưng vl ceramic: nhiệt độ nóng chảy, mật độ, độ cứng, độ giòn, cách điện… ? 15 Cấu trúc hợp chất Silicat alumoSilicat ... Silicate glasses Amorphous silica forms a “network” with relatively large open areas where foreign atoms and particles may be easily introduced non-crystalline silica Silicates: amorphous silica... Si – O: 1.62A0 RA /RK = 0,39 Số phối trí : Al3+ thay phần Si4+ 16 Cấu trúc hợp chất Silicat alumo-Silicat Tứ diện [ SiO4]4- có khả liên kết với với cation khác Các tứ diện [ SiO4]4- liên