Loại gạch Kích thước trung bình cạnh của gạch (mm xmm x mm) Tỉ lệ thể tích so với gạch ướt (%) Co ngót (%) Gạch ướt 50 x 20 x 7,5 100 0 Gạch khô 49,4 x 19,8 x 7,4 96,5 3,5 800oC 48,9 x 19,2 x 7,3 91,38 8,62 1050oC 48,6 x 19,0 x 7,25 89,26 10,74 1125 oC 48,4 x 18,9 x 7,15 87,2 12,8
Theo kết quả đo tại bảng 3.10; 3.11; 3.12 ta thấy độ co ngót các mẫu sản phẩm có sự thay đổi khơng nhiều khi phơi khô lần lượt là 3,38%; 3,79%; 3,5%.
- Mẫu gạch G1, gạch ướt sau khi được phơi khơ có độ có ngót từ 0% đến 3,38%. Từ phơi khô đến 800oC sự chênh lệch về độ co ngót là 9,76% so với mẫu ban đầu. Ở nhiệt độ 1050oC gạch bị ngót 11,25% so với mẫu ban đầu (tăng 1,49% so với ở 8000C). Khi nhiệt độ tăng lên 1050oC gạch co ngót 13,06% so với mẫu ban đầu (tăng thêm 1,81% so với nhiệt độ 10500C).
- Mẫu gạch G2, sau khi nung 800oC sự chênh lệch về độ co ngót của mẫu là lớn nhất so với 2 mẫu còn lại là 14,1% so với mẫu ban đầu (tăng 10,31% so với mẫu để khô). Ở nhiệt độ 1050oC gạch bị ngót 15,9% so với mẫu ban đầu (tăng 1,8% so với ở 8000C). Khi nhiệt độ tăng lên 1125oC gạch co ngót 16,49% so với mẫu ban đầu
(tăng thêm 0,59% so với nhiệt độ 10500C).
- Mẫu gạch G3, khi gạch nung tại 800oC sự chênh lệch về độ co ngót là 8,62% so với mẫu ban đầu. Ở nhiệt độ 1050oC gạch bị ngót 10,74% so với mẫu ban đầu (tăng 2,12% so với ở 8000C). Khi nhiệt độ tăng lên 1125oC gạch co ngót 12,8% so với mẫu ban đầu (tăng thêm 2,06% so với nhiệt độ 10500C).
Từ kết quả 03 mẫu gạch trên, ta thấy các mẫu gạch đều có độ co ngót tương đối giống nhau. Khi sản phẩm được nung tại 8000C, ta thấy độ co ngót có sự thay đổi rõ rệt so với kích thước ban đầu. Khi nhiệt độ càng lên cao thì độ co ngót càng tăng. Sự biến thiên của độ co ngót được thể hiện tại hình 3.13.
Hình 3.13. Ảnh hưởng của nhiệt độ nung đến độ co ngót của sản phẩm
Có thể giải thích cho sự co ngót khơng đều theo nhiệt độ ở đây là: trong giai đoạn từ gạch ướt đến lúc gạch khô là giai đoạn gạch bị mất nước nhiều nhất (từ độ ẩm 20 - 30% sang độ ẩm 2 - 3%), sau đó từ giai đoạn gạch khơ đến nhiệt độ nung là 800oC, giai đoạn này xảy ra co ngót do q trình mất nước vật lý trong các tinh thể ngậm nước và đốt cháy các thành phần hợp chất hữu cơ, chuyển các thành phần hữu cơ thành khí bay đi, cịn lại phần tro trong gạch. Ở giai đoạn 800oC đến 1125oC, ở đây xảy ra các biến đổi mạnh mẽ về thành phần khoáng vật bên trong gạch, goethite FeOOH chuyển về dạng Fe2O3, giải phóng H2O; quartz ở nhiệt độ này chuyển sang
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18
Gạch ướt Gạch khô 800oC 1050oC 1125 oC
%
C
o ng
ót
Độ co ngót theo nhiệt độ nung
dạng vơ định hình hoặc dạng thủy tinh lỏng, tham gia tạo khoáng mới các hợp chất; làm cho giai đoạn này, gạch bị giảm kích thước đáng kể cũng như giảm khối lượng. Tóm lại càng nung lên nhiệt độ cao thì khối lượng và kích thước của gạch đều giảm.
3.2.2.3. Xác định tính chất vật lý của gạch nung
Sau khi lựa chọn được 03 công thức với các tỉ lệ phối trộn khác nhau với kích thức 50 x 20 x 7,5mm. Để xác định được độ cứng của gạch nung, cần đưa vật liệu về kích cỡ của gạch thực. Tiến hành phối trộn phụ gia tương tự như các công thức gạch G1, G2, G3 nhưng gạch được đóng với kích cỡ thực: 230mm x 110mm x 63mm và được phơi ngồi khơng, nung theo đúng quy trình trong sản xuất gạch công nghiệp ở nhiệt độ nung là 1000oC trong thời gian 24 giờ. Gạch sau nung được kí hiệu G1’, G2’, G3’ sau đó đem đi xác định các đặc tính như khả năng chịu uốn, chịu nén, độ hút nước theo TCVN 6355:2009 (Phương pháp thử gạch).
Kết quả của phép phân tích đặc tính vật lý của gạch được thể hiện trong Bảng 3.13: