Khái niệm về độ co không khí khi sấy và độ co lửa khi nung của đất sét Độ co không khí của nguyên liệu và phối liệu gốm sứ là sự thay đổi kích thước thẳng của các mẫu khi sấy.. Độ co lử
Trang 1XÁC ĐỊNH ĐỘ CO
1.1 Khái niệm về độ co không khí (khi sấy) và độ co lửa (khi nung) của đất sét
Độ co không khí của nguyên liệu và phối liệu gốm sứ là sự thay đổi kích thước thẳng của các mẫu khi sấy Độ co không khí biểu thị bằng % so với chiều dài đã đánh dấu của mẫu Độ co lửa cũng có khái niệm như trên nhưng với mẫu nung so với kích thước của mẫu sau khi sấy
Độ co tổng hay co toàn phần là sự thay đổi kích thướcthẳng sau khi nung so với kích thước ban đầu lúc tạo mẫu
Xác định độ co không khí và độ co lửa khi nghiên cứu nguyên liệu và kiểm tra sản xuất nhằm
a) Đánh giá diễn biến có thể của phối liệu trong quá trình sấy và nung để đề phòng các khuyết tật có liên quan đến hiện tượng co
b) Xác định nhiệt độ kết khối và nhiệt độ bắt đầu biến dạng của nguyên liệu, c) Xác định kích thước hàng mộc vừa tạo hình, khuôn tạo hình v.v… để sản phẩm sau khi nung đúng kích thước tiêu chuẩn
d) 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
1.2 Chuẩn bị mẫu Muốn xác định độ co khi sấy và nung cần làm các miếng hình
vuông 50x50x8 mm Phương pháp tạo hình mẫu như sau: cắt phối liệu đã chuẩn bị sẵn (có độ ẩm làm việc tiêu chuẩn, đã được ủ trước 2 giờ) thành tấm với kích thước 25x15x2 mm, sau đó chuyển lên tấm đá phẳng (hoặc tấm gỗ hay tấm kim loại phẳng) đã lót trước vải ướt Bên trên tấm nguyên liệu cũng phủ miếng vải ướt (chú ý miếng vải được giặt sạch và vắt kiệt nước chỉ để ẩm để khỏi dính nguyên liệu vào vải)
Dùng trục lăn bằng gỗ (hoặc kim loại) lăn trên nguyên liệu kích thước trục lăn như hình vẽ, dài 540 mm, đường kính 40 mm, cách mỗi đầu trục lăn chừng 100
mm có một vòng nối với chiều rộng 20 mm, chiều dày 8±1 mm (như chiều dày mẫu thí nghiệm + vải đệm và phủ) Khi lăn chỉ ấn nhẹ lên trục lăn và thay đổi hướng lăn 900 khoảng 4 – 8 lần
Sau đó dùng khuôn kim loại đã bôi dầu, cắt tấm nguyên liệu thành các miếng với kích thước 50x50x8 mm và cẩn thận đặt mẫulên miếng kính đã có rắc một lớp cát mỏng
Trang 21.3 Tiến hành thí nghiệm Mẫu vừa tạo hình xong cần ghi ngay ký hiệu mẫu thí
nghiệm Đồng thời dùng hai đầu nhọn của thước kẹp đánh dấu theo hai đường chéo góc của mẫu, chiều dài đánh dấu 50 mm Chiều sâu của dấu ấn vào là 2 – 3
mm Không được dùng tay xoay mẫu lúc đánh dấu
Sau khi sấy khô mẫu trong không khí dùng thước kẹp đo lại khoảng cách giữa từng cặp dấu Mẫu nào sau khi sấy quá cong vênh cần vứt bỏ Kết quả thí nghiệm
là trị số trung bình của ít nhất là 5 thí nghiệm song song Độ co khi sấy tính theo công thức
.100 l
l l
y
0
1 0
s
−
trong đó: l0-khoảng cách ban đầu giữa các dấu (mm),
l1-khoảng cách giữa các dấu sau khi sấy (mm)
Kết quả thí nghiệm cho trong bảng sau
Tên nguyên liệu Ký
hiệu mẫu
Khoảng cách giữa các dấu của mẫu ướt,
mm
Khoảng cách giữa các dấu của mẫu sấy khô, mm
Độ co khi sấy,
%
Ghi chú
Muốn xác định độ co toàn phần và co nung cần phải nung mẫu ở một vài nhiệt
độ khác nhau Ở mỗi nhiệt độ nung ít nhất 5 mẫu Chế độ nung mẫu trong lò điện như sau:
- Đối với đất sét dễ chảy từ nhiệt độ thường đến 1500C: 60 phút
1500C đến 5000C : 30 phút
5000C đến 6500C : 45 phút
6500C đến 10000C : 75 phút
lưu ở 10000C : 30 phút
Nhiệt độ nung cuối cùng là 10000C
- Đối với đất sét khó chảy, đất sét chịu lửa nung trong nung trong lò lửa ngọn
từ nhiệt độ thường đến 1500C: 60 phút
1500C đến 8000C : 180 phút
Trang 39000C đến 10000C : 120 phút
10000C đến 14000C : 240 phút
Nhiệt độ nung cuối cùng là 14000C
Cách đo khoảng cách giữa các dấu của mẫu nung giống như trên mẫu sấy Kết quả đo và tính toán ghi trên bảng sau
Độ co khi nung tính theo công thức
.100 l
l l
y
1
2 1
n
−
= trong đó: l2-khoảng cách giữa các dấu sau khi nung, mm
l1-khoảng cách giữa các dấu sau khi sấy, mm
Độ co toàn phần tính theo công thức
.100 l
l l
y
0
2 0
tp
−
Kết quả độ co khi nung và co toàn phần là trị số trung bình của ít nhất là 5 thí nghiệm song song
Độ co toàn phần
Nhiệt
độ
nung
Ký hiệu
mẫu cách mẫu Khoảng
đánh dấu ban đầu,
mm
Khoảng cách giữa các dấu của mẫu sấy,
mm
Khoảng cách giữa các dấu của mẫu nung, mm
Độ co khi nung, % Độ co toàn phần, %
Lưu ý: Độ co toàn phần không bằng tổng số độ co khi sấy và khi nung Sự phụ
thuộc giữa ba trị số biểu thị như công thức
.100 y -100
y y
y
s
s tp
n
−
=