CONG NGHE VAT LIEU GOM SU 2

Bieõn soaùn: Huyứnh Ngoùc Minh

1


CHÖÔNG 5:
SẤY


SẤY
3

Sản phẩm mộc sau khi tạo hình có độ ẩm tương đối cao,
phải sấy để loại nước.
Các loại nước trong mộc gốm sứ có thể phân thành ba loại:
- Nước liên kết hóa học, không thể tách được khi sấy
- Nước liên kết lý học
- Nước tự do.
Mục đích sấy là loại nước liên kết lý học sao cho nhanh
nhất, làm độ bền cơ sản phẩm mộc tăng mà không bò biến
dạng hoặc nứt vỡ.


QUÁ TRÌNH SẤY
Gồm hai quá trình:
 Quá trình khuyếch tán: nước ở bề mặt dễ bốc hơi,
bề mặt khô trước, trong lòng vẫn còn ẩm, nên gây
chênh lệch độ ẩm.
 Quá trình dẫn ẩm: ở tâm có độ ẩm cao hơn ở bề
mặt, nên nước ở tâm sẽ dịch chuyển đến bề mặt
và tiếp tục bốc hơi.

 Nhiệt độ ở tâm nhỏ hơn nhiệt độ bề mặt, nên
dòng nhiệt truyền từ bề mặt vào tâm.
Wt

Wbm

dòng
dòngdẫn
nhiệẩm
t

dòng khuyếch tán

dòng nhiệt
12/03/16

tt

SẤY

tbm

4


QUÁ TRÌNH SẤY
 Trong quá trình sấy, sự thay đổi: nhiệt độ sản phẩm,

độ ẩm sản phẩm và tốc độ sấy theo thời gian như sau:
I: gia nhiệt

II: tốc độ sấy không đổi
III: tốc độ sấy giảm
I

II

III
nhiệt độ
tác nhân sấy
Nhiệt độ mộc

A

Tốc độ sấy

Wcb

độ ẩm
Thời gian
12/03/16

SẤY

5


Loø saáy
Lò sấy

CHÖÔNG 6:
PHỦ MEN


MEN

11

Men là lớp phủ ceramic mỏng trên bề mặt vật liệu (có thể
là gốm sứ hay kim loại) nhằm bảo vệ bề mặt và trang trí.
Các lớp phủ gốm rất khác nhau về thành phần, tính chất và
hình thức bên ngoài.
Cấu trúc lớp phủ này thường là pha thủy tinh có thể chứa tinh
thể hoặc là pha khí.
VAI TRÒ VÀ TÁC DỤNG CỦA MEN
1.Nhờ có lớp phủ thủy tinh, sản phẩm có độ bền cơ cao hơn
(do thủy tinh lấp đầy, ngăn sự phát triển của vết nứt từ bềø mặt
vật liệu).
2.Bảo vệ khỏi sự xâm nhập của chất khí và chất lỏng,
3.Làm bề mặt nhẵn bóng tăng độ bền hóa, độ bền điện, độ
bền nhiệt.
4.Các lớp màu trang trí sản phẩm sẽ mang tính thẩm mỹ cao.


Men cho các sản phẩm gốm sứ
12

Công đoạn phủ men được thực hiện sau khi sấy mộc hoặc
nung non (Công nghệ nung một lần hoặc hai lần).
Các phương pháp đưa men lên bề mặt gốm: tráng men (nhúng,

xối, dội) hoặc phun men.
Huyền phù men thường có các cấu tử của xương gốm sứ nhưng
mòn hơn và chứa nhiều thành phần dễ chảy hơn. Sau khi
đưa men lên bề mặt, nung tới nhiệt độ xác đònh sẽ chảy
tạo thành một lớp thủy tinh mỏng chảy láng trên bề mặt
sản phẩm.
• Yêu cầu chung của men:
Men phải bám dính vào xương tốt.
Nhiệt độ nóng chảy của men phải phù hợp với nhiệt độ
nung sản phẩm để khi nung xương không bò biến dạng.
Men phủ khắp bề mặt của xương và tạo bề mặt nhẵn
bóng: độ nhớt, sức căng bề mặt của men phải phù hợp.


Men cho các sản phẩm gốm sứ
13

1. Phân loại men theo cấu trúc pha :
•Men có cấu trúc một pha thủy tinh
•Lớp men thủy tinh có cấu trúc lớp (thiên tích)
•Men có pha tinh thể kết tinh từ pha thủy tinh
•Men mờ do các vi tinh thể
•Men có cấu trúc tinh thể (xitan).
2. Phân loại men theo cách chế tạo :
•Men sống hoặc men nguyên liệu
•Men chín hoặc men frit
•Men tự tạo
3. Phân loại men theo cảm quan:
•Men trong
•Men đục

PHÂN LOẠI

Men rạn

Men tuôn

Men kết tinh
12/03/16

Men khử

Men co
MEN

14


LỚP TRUNG GIAN GIỮA MEN VÀ XƯƠNG
18

Do thành phần men và mộc rất khác nhau, nên sự hình thành
lớp trung gian đảm bảo cho độ bền liên kết giữa men và
xương.
Các liên kết giữa men-xương:
- Liên kết cơ học (ma sát): men nóng chảy tràn lấp đầy các lỗ
xốp của mộc tạo trên bề mặt tiếp xúc liên kết thuần túy cơ
học, không bền. Sự tương đương hệ số dãn nở nhiệt giữa men
và xương chủ yếu có tác dụng tăng độ bền cho loại liên kết

này.
- Liên kết hóa học giữa men và mộc: xảy ra tương tác giữa
men và mộc trong quá trình kết khối thành xương (khuếch tán
hai chiều, hòa tan lẫn nhau) tạo những hợp chất mới có thành
phần và tính chất trung gian nằm giữa men và mộc cũng như
cả sự hình thành các vật chất tinh thể mới và các bọt khí.


LỚP TRUNG GIAN GIỮA MEN VÀ XƯƠNG
21

Với các sản phẩm ốp lát, theo công nghệ nung nhanh một lần:
đường ranh giới giữa xương-men thể hiện rõ nét, không thấy
những dấu hiệu của phản ứng.
Do lớp trung gian khó hình thành, vì vậy thường phải dùng lớp
men lót (engob) tạo lớp thành phần biến đổi trung gian nhằm
tăng độ bền liên kết cho xương và men.


Các tính chất của men
 Ở nhiệt độ cao (trạng thái lỏng)
 độ nhớt,
 sức căng bề mặt

 Ở trạng thái rắn:
 Hệ số dãn nở nhiệt
 Độ cứng
 Độ bền hóa…
22

Các tính chất của men
26

Sự dãn nở nhiệt
Yêu cầu cơ bản: sự chênh lệch hệ số dãn nở nhiệt giữa xương và
men không lớn.
HDN của men nhỏ hơn HDN của xương 10 đến 20% nghóa là men
phải chòu tác động của ứng suất nén (Vì men có cấu trúc thủy tinh
nên chòu nén tốt hơn chòu kéo) .
HDNmen > HDNxương

HDNmen < HDNxương

Men chòu kéo (nứt men)

Men chòu nén (bong men)

Theo thực nghiệm HDN của men :
tăng theo dãy sau : Al2O3 < K2O < Na2O < Li2O ;
và giảm theo dãy sau : CaO > ZnO > MgO > SnO2 >B2O3 > SiO2 .


MÀU
32

Do mỗi vật chất có cấu tạo hóa học riêng nên có khả năng
hấp thụ chọn lọc những phần nhất đònh của ánh sáng và phản
xạ lại những phần nhất đònh.
Chúng ta cảm thụ được màu của những vật này nhờ tác dụng

của các tia phản xạ vào cơ quan thò giác của mắt.
Như vậy màu của một vật là do tia phản xạ tạo nên.


MÀU
33

Để trang trí màu cho men, cần chế tạo các chất màu và sau đó là
kỹ thuật đưa màu lên men. Màu sắc có được tùy thuộc vào thành
phần và cấu trúc chất tạo màu và men.
Xét theo vò trí tương đối giữa men và màu trang trí, có thể phân
thành:
1.Màu trên men (lớp trang trí trên bề mặt men, trong nhiều
trương hợp màu hơi chìm vào trong men).
2.Màu dưới men (lớp màu trang trí nằm giữa xương và men).
3.Men thủy tinh màu (Lớp men trang trí là thủy tinh màu).
Phân loại các chất tạo màu ceramic:
- Chất tạo màu dạng ion
- Chất tạo màu dạng keo
- Chất tạo màu có cấu trúc tinh thể


Chất tạo màu có cấu trúc tinh thể
34

 Để tạo nên những màu sắc trang trí đẹp, bền hóa, bền cơ và công nghệ

đơn giản người ta tạo những chất màu gốm tinh thể (pigment).
 Các tính chất của màu phụ thuộc vào cấu trúc ô mạng tinh thể mang
màu, nếu tinh thể mang màu là những tinh thể bền thì màu cũng sẽ bền.

 Các chất gây màu thường là các nguyên tố nhóm kim loại chuyển tiếp
có vỏ điện tử bất thường, dễ gây sai sót trong ô mạng tinh thể, tạo nên
những tâm hấp thụ màu.
 Một số tinh thể thường làm chất mang màu như sau:

- Spinel loại một (MgO.Al2O3)

- Spinel loại hai (2ZnO.TiO2)

- Zircon (ZrO2.SiO2)

- Baddleyit (ZrO2)

- Granat (2CaO.Al2O3.3SiO2)

- Corund (Al2O3)

- Willemit (2ZnO.SiO2)

- Perovskit (CaO.TiO2)

- Mulit (3Al2O3.2SiO2)

- Olivin (CoO.SiO2).


CÁC PHƯƠNG PHÁP TRÁNG MEN

12/03/16

MEN

35


GIA CÔNG MEN
MEN SỐNG
 Các nguyên liệu men
Nguyên liệu men
Nghiền bi ướt
Sàng khử từ
Bể khuấy
Tráng men

12/03/16

MEN

được cho vào máy
nghiền bi ướt, cho đến
khi đạt < 0,5% sót
sàng 10.000 lổ/cm2.
 Bể chứa men được
khấy liên tục, tránh
men bị lắng.
 Điều chỉnh huyền phù
men có độ ẩm, độ
nhớt thích hợp khi
tráng men.
36

GIA CÔNG MEN
MEN FRIT
 Với các men dễ chảy,

trong nguyên liệu men
thường có thành phần:
 Tan trong nứơc.
 Có tính độc.

 Men phải được nấu

chảy trước với các
chất khác thành dạng
thủy tinh gọi là frit hóa.
 Men frit có độ đồng
nhất cao.

Nguyên liệu men
Nghiền trộn khô
Nấu chảy
Làm lạnh đột ngột
Nghiền mịn ướt
Sàng khử từ
Sấy khô
BỘT FRIT

12/03/16

MEN

37


TRÁNG MEN
 Đưa huyền phù men bám lên bề mặt vật liệu gọi là

tráng men. Do tính hút nước của xương, một lớp bột
men sẽ bám lên bề mặt xương.
 Trước khi tráng men:
 Làm sạch bụi bề mặt
 Phủ lớp chống thấm ở vị trí không cần thiết

 Khi tráng men:

 Men luôn khuấy đều tránh lắng.
 Thường xuyên kiểm tra tỉ trọng huyền phù

men. Đây là yếu tố ảnh hưởng đến chiều dầy
lớp men tráng bám lên bề mặt sản phẩm.

12/03/16

MEN

38


TRÁNG MEN

 Sau khi tráng cạo bỏ men ở các vị trí mà men:

 Tiếp xúc với nền lò, bao chứa.
 Đọng giọt,
 Các phương pháp tráng men:

 Xối men.
 Nhúng men.
 Phun men
 Chấm men


TRÁNG MEN
xối men

12/03/16

MEN

40


TRÁNG MEN
nhúng men

12/03/16

MEN

41