Sắc tố màu trong xương gốm thô

Trạng thái tồn tại của vật chất

Sự khác nhau về năng lượng của các orbitan này quyết định màu của các hợp chất chứa các ion tương ứng.

Sự phân cực phân tử

Nếu ảnh hưởng của các ion có cực đủ lớn thì nguyên tử hay ion ở cạnh bắt đầu bị biến dạng nghĩa là sự phân bố mật độ electron xung quanh hạt nhân luôn luôn không đồng đều. Sự phân cực sinh ra những lực hút phụ có ảnh hưởng đến tương tác của các nguyên tử trong mạng lưới tinh thể và làm thay đổi trạng thái electron, làm cho chúng có khả năng tiếp nhận lượng tử ánh sáng troâng thaáy.

Trang thái oxi hóa của các ion kim loại trong hợp chất màu vô cơ

Nếu dao động các hạt đủ lớn hay được tăng cường bằng cách đun nóng thì sự biến dạng phát sinh làm tăng sức hút các electron và các dao động có tính qui luật bị phá vỡ. Điều này làm thay đổi cấu trúc tinh thể, dẫn đến sự thay đổi màu của chất.

NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

Nghiên cứu sự thay đổi màu sắc của xương gốm khi trộn các oxit tạo màu khác vào đất sét. Tạo các dãy màu trong đó thay đổi hàm lượng các chất tạo màu, chế độ nung (nhiệt độ). Yêu cầu đặt ra là là sản phẩm có màu tối sẫm (gan gà), sử dụng ít nhất lượng oxit gây màu như Fe2O3, MnO2.

- Khuấy đất sét với nước, sau đó phối trộn nguyên liệu theo các tỉ lệ khác nhau, tạo hình mẫu thành các khối bằng phương pháp hồ đổ rót.

CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM

Khoảng kết khối là hiệu số nhiệt độ giữa nhiệt độ kết thúc quá trình và nhiệt độ bắt đầu kết khối (xỏc định được bằng cỏch theo dừi cỏc tớnh chất cỳa mẫu nung theo nhiệt độ). Để đánh giá mức kết khối, có thể dùng một số thông số vật lý như độ hút nước, độ xốp thực, độ xốp biểu kiến, mật độ biểu kiến… ngoài ra cũng có thể là độ co, độ bền cơ, độ chịu mài mòn… các chỉ số trên là một trong những chỉ số này để xác định chế độ nung phù hợp. • Cân mẫu trong không khí: lấy mẫu ra khỏi bình, dùng khăn ướt thắm nhẹ nước còn đọng ở mặt ngoài mẫu thử và cân nhanh, bỏ ngay mẫu vào bình nước để tiếp tục cân thuỷ tĩnh.

Khái niệm: độ co của nguyên liệu hay phối liệu gốm sứ là sư thay đổi kích thước của các mẫu khi sấy hoặc nung, được biểu thị bằng phần trăm chiều dài của mẫu bị co lại khi sấy khô (độ co khi sấy) hoặc trong quá trình nung.

NGUYEÂN LIEÄU

Fe2O3 không tan trong nước (hyđroxit có thể tạo keo), có tính lưỡng tính nhưng tính bazơ trội hơn (khó tan trong axit, tan dễ nhất với một lượng nhiều gấp mười sáu lần trong hỗn hợp đun nóng gồm tám phần H2SO4 và ba phần nước. Bắt đầu 1300 trở lên, dùng thìa sứ thường xuyên khuấy chất lỏng, chất lỏng đặc lại tạo thành bột nhão (nếu không khuấy thì chất lỏng bất thình lình đông thành khối rắn). Các muối của Fe2+ với axit mạnh hầu hết dễ tan trong nước, nhưng với các axit yếu đều khó tan, nhất là các muối cacbonat, photphat…các muối hyđrat của Fe2+ có màu xanh.

Trong các muối Fe3+ thì FeCl3.6H2O là muối quan trọng nhất, nó được dùng làm thuốc cầm màu khi nhuộm, thuốc cầm máu trong y học, chất oxi hóa nhẹ trong kỹ thuật khắc đồng.

TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

Độ hút nước (W) Khối lượng riêng biểu kiến. Khối lượng riêng thể tích 1.4. Biểu diễn kết quả đo trên đồ thị:. Khối lượng riêng thể tích. Khối lượng riêng biểu kiến. Độ hút nước. Khối lượng riêng biểu kiến. Khối lượng riêng thể tích. Độ hút nước Khối lượng riêng biểu kiến. Khối lượng riêng thể tích 1.8. Biểu diễn kết quả đo trên đồ thị:. Độ hút nước. Khối lượng riêng biểu kiến. Khồi lượng riêng thể tích 2.15. Độ hút nước. Khối lượng riêng biểu kiến. Khối lượng riêng thể tích 2.2. Độ hút nước. Khối lượng riêng thể tích Khối lượng riêng biểu kiến. Biểu diễn kết quả đo trên đồ thị:. Độ hút nước. Khối lượng riêng thể tích Khối lượng riêng biểu kiến. Độ hút nươcù Khối lượng riêng biểu kiến. Khối lượng riêng thể tích 2.2. Độ hút nước Khối lượng riêng thể tích. Khối lượng riêng biểu kiến. Nhận xét và giải thích kết quả:. Ở nhiệt độ 9000C, độ hút nước của các mẫu rất cao so với các mẫu nung ở nhiệt độ cao hơn, và khối lượng riệng thể tích cũng nhỏ hơn so với các mẫu nung ở nhiệt độ cao hơn. Do ở nhiệt độ này, các mẫu chưa kết khối tốt, trong mẫu còn nhiều lỗ xốp nên độ hút nước cao và khối lượng riêng thể tích nhỏ. Tăng nhiệt độ nung lên 1100 – 1150 – 12000C thì độ hút nước giảm nhanh, còn khi thay đổi hàm lượng phối liệu sắt oxit, mangan oxit thì độ hút nước thay đổi không theo qui luật tuyến tính cùng với nhiệt độ. 1200) thì pha lỏng càng nhiều làm cho mức độ kết khối của mẫu cao hơn vì thế độ hút nước giảm. Điều này được giải thích là do trong đất sét có hàm lượng chất dễ chảy nên ở nhiệt độ cao sẽ xuất hiên pha lỏng, các hạt khoáng hoà tan vào pha lỏng tách ra pha mới ở các thành lỗ, và có tác dụng lấp đầy các lỗ xốp, làm biến mất các lỗ xốp trong vật liệu để hình thành một khối vật thể có thể tích bé nhaát. - Phối liệu thêm vào có Fe2O3, MnO2 nên cấu tử Mn dễ thâm nhập vào mạng tinh thể oxit sắt làm cho phân mức năng lượng của các electron gần nhau hơn, bước sóng hấp thu dài hơn và do đó màu sâu hơn.

Các mẫu nung ở nhiệt độ cao mặc dù màu sắc rất đậm nhưng bề mặt mẫu thường không láng, nên độ chói (L) của các mẫu giảm do ở nhiệt độ cao gây nên sự sôi trong pha lỏng làm thoát bọt khí ra ngoài hoặc có thể là do sự phân hủy MnO2 ở nhiệt độ cao làm bề mặt mẫu bị sần sùi. Tuy nhiên, nhiệt độ nung cao dẫn đến tiêu tốn năng lượng khi nung, đồng thời độ co quá cao, độ hút nước thấp hơn so với tiêu chuẩn cũng gây nên những khó khăn trong quá trình sản xuất (sản phẩm dễ bị biến dạng khi nung). Ta phải lưu ý đến nhiệt độ nung (nhiệt độ nung thích hợp) vì nhiệt độ nung ảnh hưởng nhiều đến màu sắc của sản phẩm là muc tiêu quan trong cần khảo sát.Với nhiệt độ càng tăng thì mầu càng sẫm, độ chói cãng tăng.