vật liệu gốm sứ được ứng dụng rộng rãi trong cuộc sống hằng ngày, với nhu cầu thì trường, yêu câu cao của người tiêu dung đòi hỏi nhà sản xuất phải chế tao vật liệu nhiều ưu việt để cạnh tranh với các nhà cung cấp trong và ngoài nước
Trang 1Biên soạn: Huỳnh Ngọc Minh
1
Trang 3VẬT LiỆU VÔ CƠ ???
(Inorganic materials)
Nguồn gốc: từ các nguồn phi sinh vật, chẳng
hạn như đá, khoáng sản
Bao gồm:
Vật liệu kim loại
Vật liệu vô cơ phi kim loại
Vật liệu ceramic
Vật liệu không nung hoặc tổng hợp ở nhiệt độ thấp
3
Trang 5VAI TRỊ CÁC HỢP CHẤT SILICAT
CHIẾM TỶ LỆ RẤT LỚN TRONG CÁC HỢP CHẤT THIÊN NHIÊN
ALUMO-SILICAT TỚI 70% KHỐI LƯỢNG VỎ TRÁI ĐẤT
Một cách đơn giản, có thể hiểu các hợp chất silicat là các hợp chất có chứa
nhóm oxit SiO 2 trong thành phần
5
Trang 6VẬT LIỆU CERAMIC
Được tạo thành từ các hợp chất hĩa học giữa các nguyên tố kim
loại và phi kim loại.
Rất phong phú, đa dạng về thành phần hĩa học và tính chất.
6
Trang 7NỘI DUNG TRÌNH BÀY
MỞ ĐẦU
GỐM SỨ VÀ VẬT LIỆU CHỊU LỬA
THỦY TINH, GỐM THỦY TINH,
GEOPOLYMER
XI MĂNG, BÊ TÔNG VÀ MỘT SỐ
LOẠI VẬT LiỆU KHÔNG NUNG
7
Trang 89
Trang 910
Trang 10 VẬT LiỆU CHỊU LỬA (REFRACTORY)
VẬT LiỆU MÀI (ABRASIVES)
Trang 1213
Trang 13CÁC KIỂU LIÊN KẾT TRONG
VẬT LIỆU CERAMIC
là kết hợp giữa liên kết ion và liên kết cộng hóa trị
Năng lượng liên kết trong vật liệu ceramic là
tương đối lớn khoảng 100-500 kJ/mol (kim loại là 60-250kJ/mol)
Aûnh hưởng: quyết định đến các tính chất đặc
trưng của vl ceramic: nhiệt độ nóng chảy, mật độ, độ cứng, độ giòn, cách điện… ?
15
Trang 14Cấu trúc hợp chất Silicat và
alumo-Silicat
Tứ diện phối trí cơ bản [Si04] -4
B n ion O ố 2- bao quanh ion
Trang 15 Tứ diện [ SiO4]4- có khả năng liên kết với nhau và với cation khác.
Các tứ diện [ SiO4]4- liên kết với nhau, có thể chung
1, 2, 3, hoặc 4 đỉnh, nhờ đó các hợp chất Silicat rất
đa dạng
Cấu trúc hợp chất Silicat và
alumo-Silicat
17
Trang 16Crystalline & non-crystalline silica
Note, relatively open structure but large bond strength
(e.g quartz: density = 2.65 g/cm 3 , mp = 1710 o C)
Non-crystalline form: fused silica or vitreous silica 18
Trang 1720
Trang 18VẬT LIỆU CERAMIC CÓ CẤU TRÚC ĐA PHA, ĐA TINH THỂ
Cấu trúc: là đặc điểm về cấu tạo của vật liệu, được xác định
Cấu trúc của vật liệu Ceramic là hệ thống gồm nhiều pha phức
tạp bao gồm các pha tinh thể, pha thủy tinh và pha khí.
21
Trang 19TÍNH CHẤT VẬT LIỆU CERAMIC
Tồn tại trạng thái tinh thể và trạng thái vô định hình
Nhiệt độ nóng chảy cao, bền hóa cao
Bền nén và khả năng chịu mài mòn cao
Bền kéo, bền uốn thấp
Phần lớn cách điện, cách nhiệt tốt (độ dẫn điện và dẫn nhiệt tương đối thấp)
Giòn ở nhiệt độ thường
22
Trang 20TÍNH CHẤT VẬT LIỆU CERAMIC
Độ bền cơ học lý thuyết của vật liệu: (theo độ bền liên kết nguyên tử): Ϭlt=(2E.γ/α)1/2 (γ: nl bm riêng, α: khoảng cách nguyên tử)
Tuy nhiên độ bền thực tế của VL vô cơ thấp hơn nhiều (vd: độ bền thực tế của thủy tinh chỉ bằng 1/100 độ bền lý thuyết) do tình trạng khuyết tật trên bề mặt (các vết nứt tế vi), hình dạng và kích thước các hạt
tinh thể, bọt khí)
Độ bền thực tế dao động trong một phạm vi rộng do các khuyết tật phân bố mang tính thống kê
23
Trang 21Properties of Ceramics
24
Trang 22V T LI U SILICATE Ậ Ệ
t nung
đồ đấ
Trang 23VẬT LIỆU SILICAT
GỐM SỨ DÂN DỤNG
12/03/16 V T LI U SILICAT Ậ Ệ
Trang 24VẬT LIỆU SILICAT
GỐM SỨ XÂY DỰNG: GẠCH
12/03/16 V T LI U SILICAT Ậ Ệ
Trang 25VẬT LIỆU SILICAT
GỐM SỨ XÂY DỰNG: NGÓI
12/03/16 V T LI U SILICAT Ậ Ệ
Trang 26VẬT LIỆU SILICAT
GỐM SỨ XÂY DỰNG: GẠCH TRANG TRÍ
12/03/16 V T LI U SILICAT Ậ Ệ
Trang 27VẬT LIỆU SILICAT
GỐM SỨ VỆ SINH
12/03/16 V T LI U SILICAT Ậ Ệ
Trang 29VẬT LIỆU SILICAT
GỐM SỨ ĐiỆN
12/03/16 V T LI U SILICAT Ậ Ệ
Trang 30VẬT LIỆU SILICAT
GỐM SỨ HÓA HỌC
12/03/16 V T LI U SILICAT Ậ Ệ
Trang 32VẬT LIỆU SILICAT
VẬT LiỆU CHỊU LỬA
để xây dựng các lò công nghiệp, buồng đốt nhiên liệu.
12/03/16 V T LI U SILICAT Ậ Ệ