Luận văn Nghiên cứu màu xương gốm thô

kG/cm2) và độ hút nước ít hơn (3-5%). Hàm lượng tràng thạch trong bán sứ khoảng 10% trở lên. Nhiệt độ nung khoảng 1200-12500C. Cơ sở lý thuyết của quá trình nung: Nung là khâu quan trọng trong kỹ thuật sản xuất gốm vì nó ảnh hưởng quyết định đến chất lượng và giá thành. Nung là toàn bộ quá trình gia nhiệt sản phẩm gốm với chế độ thích hợp: từ nhiệt độ thường cho đến nhiệt độ cao nhất và sau đó làm nguội trong môi trường nung cần thiết. Nhờ đó, vật liệu trở nên rắn chắc, không bị biến dạng và có những tính chất cần thiết khác phù hợp yêu cần sử dụng. Các bến đổi hóa lý quan trọng nhất xảy ra khi nung chủ yếu ở trạng thái rắn (có thể có pha lỏng), đồng thời xảy ra kết khối. Thành phần pha trước và sau khi nung có thể thay đổi một phần hoặc thay đổi hoàn toàn, nếu xảy ra các phản ứng hóa học đồng thời quá trình kết khối (ở trạng thái rắn hoặc có pha lỏng); cũng có thể thành phần pha không thay đổi, vật liệu rắn chắc nhờ quá trình kết khối thuần tuý. Chế độ nung: Bao gồm các khái niệm về nhiệt độ nung, tốc độ nung, thời gian nung và môi trường nung. Nhiệt độ nung: Nhiệt độ nung là nhiệt cao nhất cần thiết cho quá trình phản ứng và kết khối đạt mức cần thiết mà sản phẩm không bị biến dạng. Với các quá trình nhiệt độ cao, danh từ nung được hiểu như nhũng quá trình gia nhiệt mà các biến đổi chủ yếu xảy ra ở pha rắn; quá trình biến đổi chủ yếu ở pha lỏng thường được gọi là nấu. Nhiệt độ của các lò nung sản phẩm gốm thường trong khoảng: 950 – 11500C : nung các sản phẩm gốm thô như gạch, ngói, xây dựng, một số loại gốm vệ sinh, gạch ốp lát… 1200 – 12500C : nung sản phẩm bán sứ, sứ dân dụng. 1280 – 13500C : nung các sản phẩm sứ mềm, sammốt… 1400 – 14500C : nung các sản phẩm sứ cứng, sứ điện, sứ kỹ thuật cao cấp… 1500 – 17000C : nhiệt độ tương đối cao, yêu cầu lò có kết cấu riêng. Thường nung các loại gốm từ oxit tinh khiết như corund, zircon, vật liệu chịu lửa cao cấp… Thời gian nung: Thời gian nung (chu kỳ nung) là toàn bộ thời gian cần thiết của một chu trình riêng, kể từ lúc bắt đầu nâng nhiệt độ cho tới khi lấy được thành phẩm. Thời gian nung rất khác nhau, từ một vài giờ tới hàng chục giờ, thậm chí nhiều ngày. Xét về hiệu quả kinh tế, để tiết kiệm năng lượng, tăng năng suất, chu kỳ nung càng ngắn càng tốt. Tuy nhiên, do các điều kiện kỹ thuật khác (thời gian biến đổi hóa lý cần thiết trong phối liệu, độ bền cơ của vật nung, độ bền của lò nung, kết cấu lò…), không thể nung quá nhanh được. Trong kỹ thuật nung, phải tính tới tốc độ tăng hoặc giảm nhiệt độ (nghĩa là mức thay đổi nhiệt độ trong một đơn vị thời gian) một cách thích hợp. Môi trường nung: Tuỳ yêu cầu kỹ thuật cụ thể, môi trường khí trong lò cần duy trì ở chế độ oxi hóa (dư không khí), môi trường khử (thiếu không khí), hoặc trung tính (cháy vừa hết). Ngoài ra, còn có thể có những yêu cầu đặc biệt khác như nung trong môi trường khí nitơ, nung chân không, hoặc khí trơ… Chế độ nung bao gồm các quá trình: Nâng nhiệt độ với tốc độ cần thiết. Thời gian lưu đủ lớn ở nhiệt độ cao. Quá trình giảm nhiệt độ với tốc độ cần thiết. Trong tất cả các giai đoạn kể trên luôn phải chú ý tới môi trường nung phù hợp theo yêu cầu của từng loại sản phẩm (chủ yếu là ảnh hưởng đến màu sắc). Hiện tương và các giai đoạn kết khối khi nung đất sét: Sản phẩm gốm chỉ nung đến kết khối, quá trình nung là không thuận nghịch và hầu như không đạt được sự cân bằng pha. Nguyên liệu cũng như phối liệu khi nung nóng sẽ kết khối. Hiện tượng kết khối lá quá trình sít đặc và rắn chắc lại của các phần tử phân tán ở nhiệt độ cao. Kết khối thể hiện bởi sự tăng độ bền cơ, giảm thể tích, co rút và tăng trọng lượng riêng. Quá trình kết khối thường được đánh giá bằng cách đo độ bền cơ (nén, kéo, uốn, va đập…), độ co, trọng lượng riêng hoặc một số tính chất vật lý khác. Quá trình kết khối được hiểu ở đây là quá trình vật lý, không tới phản ứng hóa học. Thực tế, kết khối có thể có mặt pha lỏng hoặc chỉ xảy ra ở pha rắn. Pha lỏng càng nhiều thì hiện tương kết khối càng xảy ra mãnh liệt. Quá trình kết khối làm giảm bề mặt bên trong bên ngoài hay ở chổ tiếp xúc với nhau của các phần tử vật chất do xuất hiện hay phát triển mối liên kết giữa các hạt do sự biến mất của lỗ xốp trong vật liệu để hình thành một khối vật thể với thể tích bé nhất. Quá trình giảm bề mặt ngoài xảy ra đồng thời với sự xuất hiện hay tăng cường các cầu nối giữa các hạt vật thể dưới tác dụng của áp suất hay nhiệt độ. Các dấu hiệu đặc trưng bên ngoài để nhận biết của hiện tượng kết khối là: Giảm thể tích: có thể coi độ co thể tích hay chiều dài là hàm số của các yếu tố gây tác dụng Sản phẩm rắn chắc lại: tăng độ bền cơ, trong đó có mođun đàn hồi là một trong các thông số đặc trưng nhất. Hiện tượng kết khối pha rắn chỉ xảy ra lúc nung các loại gốm sứ đi từ oxit tinh khiết, thí dụ, Al2O3, ZrO2…Đại bộ phận sản phẩm gốm sứ lúc nung thường có mặt pha lỏng. Đối với hệ kết khối có mặt pha lỏng điều đặc biệt quan trọng để sản phẩm đạt độ sít đặc cao nhất là pha lỏng phải có khả năng thấm ướt hoàn toàn pha rắn.Khi pha rắn được thấm ướt rất tốt có nghĩa là pha lỏng có độ nhớt bé, khả năng xâm nhập vào ranh giới các hạt rắn tốt. Cũng cần nói thêm là lượng pha lỏng càng nhiều thì khả năng thấm ướt càng tốt, song yêu cầu pha lỏng trong quá trình nung không thoát “mồ hôi”. Quá trình kết khối khi có mặt pha lỏng, nói chung, tiến hành nhanh và mãnh liệt hơn nhiều so với quá trình kết khối chỉ có pha rắn. Giai đoạn đầu của quá trình này là sự phân bố lại các hạt khi xuất hiện lượng pha lỏng đầu tiên chính là quá trình thiết lập lại trật tự mới của vật liệu, ứng với giai đoạn chảy nhớt. Quá trình tiếp theo là các hạt rắn bị hoà tan vào lỏng và từ trong pha lỏng tách ra pha mới ở các thành lỗ, vừa có tác dụng hàn lỗ vừa làm cho các hạt lớn lên. Quá trình kết khối sẽ càng tăng nếu thành phần pha lỏng đầu tiên t ương tự như thành phần của vật liệu kết khối. Giai đoạn ba là quá trình kết thúc kết khối, lúc này pha rắn tái kết tinh với sự tăng độ sít đặc rất mạnh. Ơû đây vai trò của độ nhớt, khả năng thấm ướt và sức căng bề mặt của pha lỏng rất lớn, vì các tính chất ấy thay đổi rất mạnh theo nhiệt độ và thời gian.Cũng ở giai đoạn này trong sản phẩm nung thường tồn tại pha khí, chúng tạo ra lỗ xốp kín. Mặt khác hình dạng và kích thước các hạt rắn rất khác nhau, bản chất hoá học của nó rất khác nhau (hệ nhiều cấu tử), dưới tác dụng của lực tạo hình ban đầu, chúng đã được sắp xếp theo kiểu cài răng lược, khi kết khối dù có sự sắp xếp lại các hạt vật chất, dù có sự hoà tan các hạt rắn trong pha lỏng cũng không loại trừ nó mà chỉ dẫn tới sự tăng cường thêm kiểu sắp xếp cài răng lược đó kể cả việc phân bố pha lỏng. Điều hết sức quan trọng và là điều chúng ta mong muốn là sau khi nung, cấu trúc của sản phẩm đạt được sự đồng đều về cách phân bố đó cùng với sự xuất hiện các kẽ nứt ly ty trên bề mặt các hạt rắn có ý nghĩa rất lớn – ảnh hưởng mạnh đến tính chất của sản phẩm nhất là độ bền cơ học, độ bền nhiệt và tính năng về điện. Rất nhiều yếu tố ảnh hưởng tới quá trình kết khối như thành phần hóa, thành phần khoáng, trạng thái bề mặt riêng, điều kiện gia công tạo hình, điều kiện nung… trong đó yếu tố điều kiện nung là quan trọng hơn cả. Nhiệt độ nung cuối cùng có ảnh hưởng rất quyết định chất lượng của sản phẩm nung cho nên việc xác định nhiệt độ nung hợp lý là điều hết sức quan trọng. Để xác định nhiệt độ nung hợp lý cho một loại sản phẩm phải biết được chính xác khoảng kết khối giữa chúng. Khoảng kết khối là hiệu số nhiệt độ giữa nhiệt độ kết thúc quá trình và nhiệt độ bắt đầu kết khối (xác định được bằng cách theo dõi các tính chất của mẫu nung theo nhiệt độ). Nhiệt độ bắt đầu kết khối là nhiệt độ ứng với nó các tính chất bắt đầu thay đổi đột ngột. Nhiệt độ kết thúc quá trình kết khối là nhiệt độ mà ở đó có các tính chất của sản phẩm nung đạt được giá trị cực đại hay cực tiểu. Trong kỷ thuật nung khoảng kết khối có ý nghĩa đặc biệt. Khoảng kết khối rộng (đối với caolanh và đất sét có thể hàng trăm độ) thí quá trình nung càng dể dàng, ngược lại, khoảng kết khối hẹp sẽ rất khó nung. Do vậy, phân biệt rõ cơ chế quá trình kết khối có ý nghĩa lớn với quá trình công nghệ gốm sứ, nhất là với những quá trình tạo nên những vật liệu mới. Nhờ đó, có thể chọn phụ gia khoáng hóa thích hợp để tạo sản phẩm có màu sắc và tiêu chuẩn kỹ thuật như mong muốn. CÁC PHƯƠNG PHÁP TẠO HÌNH TRONG CÔNG NGHỆ GỐM SỨ. Sản phẩm gốm sứ có phạm vi ứng dụng rất rộng. Trong các lảnh vực khác nhau, do mục đích yêu cầu khác nhau nên hình dạng và kích thước của sản phẩm gốm sứ cũng rất khác nhau. Hình dạng và kích thước của các sản phẩm gốm sứ chẳng những quyết định bởi nhiệm vụ, chức năng của nó mà còn phụ thuộc vào tính chất kỹ thuật của nguyên phối liệu và thị hiếu người dùng. Mục đích của khâu tạo hình cũng như yêu cầu cơ bản của nó là thoả mãn các chỉ tiêu về kích thước hình dạng hình học, độ đồng nhất của bán thành phẩm và sản phẩm. Muốn đạt được điều đó cần hiểu biết đầy đủ về lý thuyết tạo hình, đồng thời cần nghiên cứu, chế tạo được các loại máy tạo hình chuyên dùng, thích hợp cho mỗi loại sản phẩm. Theo mức độ đồng nhất (về thành phần, độ ẩm, mực độ và cấu trúc) do các phương pháp tạo hình khác nhau đạt được thì có thể xếp theo thứ tự sau: Đổ rót sản phẩm rổng. Đổ rót sản phẩm đặc (hồ đầy). Xây trên máy. Eùp bán khô. Eùp dẻo. Nện đập thủ công. Các phương pháp tạo hình: Tạo hình dẻo Phương pháp tạo hình dẻo bao gồm : vuốt bộ trên bệ quay, gắn ráp trong khuôn thạch cao (chum, vại…), xây dựng máy bàn tua dao bản hay đần nén, ép dẻo bằng các loại máy ép: ép ngói và gạch bằng máy ép ngói hay máy ép lentô. Cơ sở của phương pháp này là dựa vào tính dẻo của nguyên phối liệu. Trong hỗn hợp chứa đất sét, tuỳ hàm lượng nước mà đặc tính của hỗn hợp đất sét rất khác nhau. Đối với phối liệu dẻo, nếu lượng nước vừa đủ để các hạt sét hyđrat hóa hoàn toàn thì hỗn hợp sẽ có độ dẻo cực đại – màng nước hấp phụ mỏng bao quanh các hạt sét đó đóng vai trò bôi trơn, quyết định độ linh động và ảnh hưởng đến lực van der Waals, hiện tượng đóng sánh, khả năng keo tụ của hỗn hợp. Các hiện tượng này có vai trò tích cực đối với phối liệu ở trạng thái dẻo vì đặc điểm của loại cấu trúc keo tụ là có biến dạng đàn hồi chậm rất lớn, vật liệu có khả năng tự bù trừ cho ứng suất nội xuất hiện trong vật thể do đó phối liệu ít bị đứt, vỡ khi tạo hình. Để đánh giá tính chất của nguyên phối liệu, người ta thường xác định chỉ số dẻo (hay giới hạn dẻo) theo nhiều phương pháp, còn độ bề dẻo thường được xác định thông qua độ bền kéo dẻo ở trạng thái làm việc theo phương pháp thường. Tạo hình bằng phương pháp đổ rót: Sự hình thành lớp mộc: Khi đổ rót hồ vào khuôn thạch cao, do thạch cao có khả năng hút nước nên hồ chuyển động về hướng thành khuôn và bám vào khuôn tạo thành lớp mỏng đều đặn và sít đặc. Theo thời gian chiều dày lớp mộc tăng dần. Trong sản xuất, để có được chiều dày lớp mộc theo ý muốn cần làm thí nghiệm để xác định thời gian cần thiết để lưu hồ trong khuôn. Chất lượng khuôn và đặc tính kỹ thuật của hồ quyết định thời gian đổ rót. Phương pháp này có ưu điểm là tạo hình được các loại sản phẩm có hình dáng phức tạp, mật độ đều. Tuy nhiên, phương pháp này đòi hỏi diện tích sản xuất lớn ngay cả trong trường hợp sản xuất đã được cơ giới hóa. Các phương pháp đổ rót: Có hai phương pháp đổ rót: phương pháp rót hồ thừa và phương pháp rót hồ đầy. Chọn phương pháp nào là do hình dáng của sản phẩm quyết định, phương pháp rót hồ đầy đòi hỏi hai khuôn và do khả năng hút nước trong hồ theo hai phía nên năng suất cao. Các biện pháp tăng năng suất đổ rót là cơ giới hoá, đổ rót dưới áp suất hút chân không hồ. Nếu giữ nhiệt độ hồ đến nhiệt độ thích hợp, khả năng đổ rót sẽ tăng (nhiệt độ thích hợp không quá 400C). Các yêu cầu cơ bản của hồ đổ rót: Sản phẩm tạo hình bằng phương pháp đổ rót muốn đảm bảo chất lượng, ít phế phẩm thì hồ đổ rót phải đạt được các yêu cầu sau: Lượng nước ít nhất để giảm thời gian đổ rót và thời gian sấy. Độ linh động của hồ tốt (có nghĩa là độ nhớt bé) để đảm bảo vận chuyển trong đường ống và đổ rót dễ. Hồ phải bền: không có hiện tượng lắng, không keo tụ, không đóng sánh, độ nhớt hồ phải ổn định. Tốc độ bám khuôn lớn. Lượng chất điện giải bé nhất (chọn đúng chất điện giải, hàm lượng hợp lý). Khả năng thoát khuôn dễ, ít khuyết tật như rỗ mặt… Chất lượng sản phẩm chẳng những phụ thuộc vào đặc tính của hồ mà còn phụ thuộc rất nhiều vào chất lượng khuôn thạch cao, do đó thạch cao làm khuôn phải đảm bảo chất lượng, độ mịn cao, đúng nhiệt độ (1800C), pha chế lượng nước hợp lý. Cần khuấy kỹ nhằm đảm bảo cường độ của khuôn thạch cao đạt yêu cầu, bề mặt khuôn bóng loáng. Khuôn đem đổ rót phải có độ ẩm đều vừa phải. Để hồ đạt được các chỉ tiêu trên cần nắm vững cơ sở hoá lý của hồ khi dùng phương pháp pha loãng hồ đổ rót chứa đất sét và cao lanh. Chọn phương pháp tạo hình: Mỗi phương pháp tạo hình đòi hỏi một số điều kiện kỹ thuật nhất định. Để thỏa mản được các yêu cầu cơ bản của kỹ thuật tạo hình điều quan trọng nhất là chọn đúng phương pháp tạo hình tối ưu cho một loại sản phẩm cụ thể. Cơ sở để chọn phương pháp tạo hình bao gồm nhiều yếu tố, song tổng quát là các yếu tố sau: Hình dạng và tính chất đặc trưng của các loại sản phẩm. Tính chất kỹ thuật của phối liệu. Năng suất và giá thành. Các loại sản phẩm rỗng, thành mỏng đều, hình dạng không phức tạp lắm như lọ hoa, ấm trà… nên chọn phương pháp hồ đổ rót thừa. Sản phẩm rỗng và đặc, hình dáng bên ngoài phức tạp như tượng, thân các chi tiết của máy bơm chịu axit…nên chọn phương pháp rót hồ đầy. Các loại sản phẩm thành mỏng, hình dạng đơn giản tròn xoay, phẳng, nên chọn phương pháp xây trên máy bàn tua trong khuôn thạch cao. Các loại sản phẩm hình dáng khá phức tạp có lỗ theo phương pháp nào đó hoặc có ren nên chọn phương pháp dẻo hay nện dẻo bằng dao dây hay bản. Căn cứ vào hình dạng sản phẩm để chọn phương pháp tạo hình là chưa đủ, điều quan trọng là phải căn cứ vào cả đặc tính kỹ thuật của phối liệu mới chọn đúng được phương pháp tối ưu: Phối liệu có độ dẻo cao: xây trên máy, ép hay tiện dẻo. Phối liệu dẻo vừa: ép dẻo, đổ rót. Phối liệu kém dẻo nhưng độ đồng nhất cao: ép bán khô các loại sản phẩm có hình dáng khá phức tạp. Phối liệu rất kém dẻo: ép bán khô, nện đập thủ công các sản phẩm hình dáng đơn giản. Khi phối liệu có thể thỏa mãn được nhiều phương pháp tạo hình thì chọn phương pháp nào có năng suất cao nhất nếu hình dáng sản phẩm cho phép. Để tạo hình đạt năng suất cao, phế liệu ít, chất lượng sản phẩm cao, cần chủ động việc lựa chọn nguyên liệu, tính toán phế liệu, chọn phương pháp chuẩn bị phối liệu tối ưu, để tính kỹ thuật của phối liệu thỏa mãn đầy đủ yêu cầu, thích hợp với phương pháp tạo hình đã chọn nhằm đạt được chất lượng sản phẩm cao nhất. Nhiều loại sản phẩm đòi hỏi chẳng những có hình dáng cần thiết mà còn đòi hỏi độ chính xác về kích thước rất cao như có loại sứ kỹ thuật, vì vậy cần quan tâm đầy đủ đến độ co sấy và co nung của phối liệu, chủ động điều chỉnh được độ co mong muốn khi tính phối liệu cũng như khi thiết kế khuôn sản xuất theo phương pháp tạo hình. CHƯƠNG 4 THỰC NGHIỆM 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. Tiến hành nghiên cứu theo các nội dung sau: 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. Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ nung đến màu sắc và mức độ kết khối của sản phẩm. Khảo sát ảnh hưởng của phối liệu đến màu sắc và mức độ kết khối của sản phẩm. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ SẢN PHẨM. Đánh giá màu sắc của sản phẩm dựa trên độ chênh màu: Để xác định được giá trị tuyệt đối của độ chênh màu, người ta sẽ sử dụng ba trục được ký hiệu lần lượt là a* (đỏ – xanh dương), b* (vàng – xanh), L* (độ sáng). Độ chênh màu được xác định như sau: Độ chênh màu theo từng thành phần giữa màu cần xác định và màu chuẩn là: a* = aT* - aR* ; b* = bT* - bR* ; L* = LT* - LR* Độ chênh màu: E*ab = Độ chênh màu được chia làm ba thành phần: độ sáng, độ bão hòa và độ màu. Độ chênh về độ sáng: L* = LT* - LR* Độ chênh về độ bão hòa: Cab = Độ chênh về màu sắc: H = Đánh giá tính chất của sản phẩm dựa trên mức độ kết khối: Khái niệm và mục đích: Quá trình kết khối trong thực tế có ý nghĩa rất lớn. Nội dung cơ bản của khái niện này là sự biến đổi ở nhiệt độ cao của vật liệu, từ khối các dạng hạt rời tạo thành vật thể rắn chắc. Như trên đã nói, để xác định đúng nhiệt độ nung hợp lý cho một loại sản phẩm phải biết được chính xác khoảng kết khối giữa chúng. Khoảng kết khối là hiệu số nhiệt độ giữa nhiệt độ kết thúc quá trình và nhiệt độ bắt đầu kết khối (xác định được bằng cách theo dõi các tính chất cúa mẫu nung theo nhiệt độ). Nhiệt độ bắt đầu kết khối là nhiệt độ ứng với nó các tính chất bắt đầu thay đổi đột ngột. Nhiệt độ kết thúc quá trình kết khối là nhiệt độ mà ở đó có các tính chất của sản phẩm nung đạt được giá trị cực đại hay cực tiểu. Trong quá trình nung, trong vật liệu xảy ra một loạt các biến đổi hóa lý. 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. Đối với hệ sứ, bán sứ thông thường thì sản phẩm được coi là kết khối tốt khi độ xốp độ hút nước nhỏ. Các thông số vật lý của vật liệu: Độ hút nước: là tỉ lệ giữa khối lượng nước ngấm đầy mẫu thử và khối lượng mẫu khô, đo bằng %. Xác định độ hút nước của sản phẩm được nung ở từng nhiệt độ khác nhau, xây dựng đồ thị độ hút nước – Tnung. Đường cong này cũng thể hiện ảnh hưởng của nhiệt độ đến mức độ kết khối của sản phẩm. Khối lượng riêng thể tích – mật độ biểu kiến – mật độ thực: Nếu thể tích vật rắn là V, ta có thể viết: V = Vr + Vlx = Vr + Vk + Vbk (cm3) Với Vr : phần thể tích thực sự của vật rắn (cm3) Vlx : phần thể tích lỗ xốp (cm3) bao gồm phần lỗ xốp kín Vk và lỗ xốp hở Vbk Mật độ (r): khối lượng riêng thực là tỷ số giữa khối lượng và thể tích thực của pha rắn, không kể thể tích lỗ xốp. r = (g/cm3) Mật độ biểu kiến (rbk): tỷ số giữa khối lượng của vật thể rắn với phần thể tích không có các lỗ xốp hở (biểu kiến). rbk = (g/cm3) Khối lượng thể tích: tỷ số giữa khối lượng của vật thể rắn với toàn bộ thể tích của nó (kể cả các lỗ xốp). r’ = (g/cm3) Cách tiến hành: + Sau khi sấy mẫu, làm nguội trong bình hút ẩm đến nhiệt độ phòng rồi cân ngay khối lượng mẫu (m1). + Cho mẫu ngậm đầy nước bằng phương pháp đun sôi trong 3 giờ, mực nước luôn ngập khỏi mẫu. + Khi mẫu đun xong làm nguội tự nhiên trong bình khoảng 24h, sau đó cân mẫu trong không khí (m2) và trong nước (m3). 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. Cân thủy tĩnh (cân mẫu trong nước): treo vào cân một miếng lưới thưa có dây treo thật mãnh dùng để đặt mẫu trong chất lỏng (miếng lưới này để ngập trong bình đựng nước). Độ hút nước: W = % Khối lượng riêng thể tích: r’ = (g/cm3) Mật độ biểu kiến: rbk = (g/cm3) Trong đóù: m1: khối lượng mẫu khô m2: khối lượng mẫu ngấm đầy nước m3: khối lượng mẫu cân trong nước Mật độ thực của sản phẩm: Bản chất của phương pháp là xác định phần thể tích không có lỗ xốp của vật liệu, vì vậy cần phải nghiền mịn mẫu trước khi đo (mẫu bột lọc sàng 0,063 mm). Mẫu bột được cho vào piknomet để xác định thể tích. Chất lỏng dùng trong dụng cụ piknomet không được có phản ứng với mẫu bột cần đo (thường dùng nước cất, xylen, toluen…). Ghi nhiệt độ thí nghiệm, để xác định rk của nước ở nhiệt độ này. Sấy mẫu và dụng cụ piknomet tới khô. Cân xác định m1 (g) bột mẫu khô vào piknomet. Đổ chất lỏng đã biết trước mật độ rl (nước cất) vào, lắc đủi khí, có thể đun sôi cách thuỷ bằng dung dịch muối bảo hoà). Cho thêm nước cất vào tới định mức. Cân xác định m2. Đổ chất lỏng và mẫu ra, rữa sạch piknomet, sấy khô. Mật độ thực của mẫu được tính theo công thức: r = (g/cm3) Nếu chất lỏng không phải nước thì khối lượng riêng của chất lỏng đó có thể tính như sau: Cân piknomet sấy khô, lấy m0 (g) Cân piknomet với chất lỏng dùng để đo, lấy m4 (g) = (g/cm3) Với rn là khối lương riêng của nước cất (g/cm3) Độ co sấy – độ co nung của sản phẩm: 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. Mục đích: Đánh giá những diễn biến có thể xảy ra của phối liệu trong quá trình sấy và nung để đề phòng các khuyết tật có liên quan đến hiện tượng co. Xác nhiệt độ kết khối và nhiệt độ bắt đầu biến dạng của nguyên liệu. Xác định kích thước mộc vừa tạo hình, khuôn tạo hình… để sản phẩm sau khi nung đúng kích thước tiêu chuẩn. Kiểm tra để điều chỉnh một số thông số như thành phần phối liệu, độ ẩm, thành phần hạt của nguyên liệu và phối liệu. Tiến hành: Tạo mẫu có hình khối hộp đơn giản.Các mẫu vừa tạo hình xong đặt lên trên tấm phẳng, ghi ký hiệu mẫu. Dùng thước kẻ 2 đường chéo lên mặt mẫu rồi dùng 2 mũi nhọn của thước kẹp ghi các dấu có