2.2.1. Hóa chất
- Bột talc được lấy từ Thanh Sơn - Phú Thọ - Silic đioxit SiO2
- Canxi cacbonat CaCO3 - Axit Boric H3BO3 - Titan (IV) oxit TiO2 - Ziriconi (IV) oxit ZrO2 - Chất kết dính PVA
Các hóa chất được sử dụng là loại tinh khiết của Trung Quốc.
2.2.2. Dụng cụ
- Lò nung, tủ sấy, cân kĩ thuật (chính xác 10-1, 10-2), cân phân tích chính xác 10-3, thước đo kĩ thuật chính xác 0,02 mm.
- Máy nghiền bi ( Fristch, Đức).
- Máy nhiễu xạ tia X SIEMEN D 5005 (Đức).
- Máy phân tích nhiệt DTA/TG - Đại học Bách Khoa Hà Nội.
- Máy chụp ảnh SEM (Trung tâm Khoa học Vật liệu- Khoa Vật lý – Trường Đại học Khoa học Tự Nhiên- ĐHQGHN).
- Máy đo cường độ kháng nén IBERTEST (European) của tổng cục đo lường chất lượng Việt Nam.
2.3. THỰC NGHIỆM 2.3.1. Chuẩn bị mẫu
Nghiên cứu này nhằm chế tạo gốm Akermanite dựa trên hệ bậc ba CaO- MgO-SiO2 có sử dụng các chất phụ gia. Các kết quả được so sánh với các kết quả của gốm dựa trên hệ CaO-MgO-SiO2 để tìm ra cách chế tạo sản phẩm có chất lượng mà lại ít tiêu tốn năng lượng.
Các mẫu được chuẩn bị theo tỷ lệ mol CaO : MgO : SiO2 = 2 : 1 : 2 và thêm phụ gia TiO2 và ZrO2 có thành phần hóa học được trình bày trong bảng 2.1
Bảng 2.1: Thành phần các khoáng trong các mẫu
% Bột talc % SiO2 % CaCO3 % TiO2 % ZrO2
M1 34,91 9,25 55,84 0 0 M2 34,91 9,25 55,84 1,00 0 M3 34,91 9,25 55,84 1,50 0 M4 34,91 9,25 55,84 2,00 0 M5 34,91 9,25 55,84 2,50 0 M6 34,91 9,25 55,84 3,00 0 M7 34,91 9,25 55,84 0 1,00 M8 34,91 9,25 55,84 0 1,50 M9 34,91 9,25 55,84 0 2,00 M10 34,91 9,25 55,84 0 2,50 M11 34,91 9,25 55,84 0 3,00 2.3.2. Cách làm
- Cân các phối liệu talc, SiO2, CaCO3, TiO2 và ZrO2 theo thành phần các mẫu đã được chọn.
- Các nguyên liệu được trộn đều trong máy nghiền hành tinh trong 30 phút với tốc độ 200 vòng/ phút.
- Các nguyên liệu sau khi được trộn đều và nghiền mịn, được tạo độ kết dính bằng PVA, rồi đem ủ một ngày, sau đó đem ra ép viên bằng máy nén thủy lực.
- Sấy khô mẫu rồi đem nung thiêu kết ở 12000C với thời gian lưu là một giờ. Các sản phẩm thu được tiến hành xác định thành phần, cấu trúc và tính chất.