BỘ CÔNG THƯƠNG
VIỆN NGHIÊN CỨU SÀNH SỨ THỦY TINH CÔNG NGHIỆP
BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI

ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU CẤP BỘ:
“NGHIÊN CỨU CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MEN KHẮC
PHỤC KHUYẾT TẬT BỀ MẶT”

CHỦ NHIỆM ĐỀ TÀI: KS. NGUYỄN TIẾN ĐIỆP
7609
22/01/2010

HÀ NỘI, 2009

HÀ NỘI, 2009
MỤC LỤC
TIÊU ĐỀ SỐ TRANG
MỞ ĐẦU……………………………………………………. 1
TÓM TẮT NHIỆM VỤ……………………………………
3
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN LÝ THUYẾT…………………
5
1.1. Vai trò, tính chất của các oxit có trong men sứ. ………
5
1.2. Frit và men Frit. ………………………………………
7
1.3. Độ giãn nở nhiệt của men……………………………….
8
1.4. Diễn biến của men khi nung…………………………….
9
1.5. Các định hướng nghiên cứu…………………………….
11
CHƯƠNG 2. THỰC NGHIỆM……………………………
13
2.1 Phân loại các khuyết tật trên bề mặt sản phẩm gốm sứ….
14
2.2. Khảo sát một số hệ x
ương và men gốc………………
15
2.3. Nguyên liệu sử dụng…………………………………
19


1

MỞ ĐẦU
Ngành sản xuất gốm sứ nói chung hiện đang có một vai trò rất quan
trọng trong nền kinh tế quốc dân, các sản phẩm sứ dân dụng như bát cơm, bộ
trà, lọ hoa đã trở thành những sản phẩm thiết yếu trong các hộ gia đình, nơi
công sở, trường học… Những mặt hàng như sứ vệ sinh, gạch ốp lát thì lại
không thể thiếu khi xây dựng các công trình dân dụng, chung cư
, văn phòng
Nhìn chung, khi ngành sản xuất gốm sứ phát triển nó cũng sẽ thúc đẩy và hỗ
trợ các ngành kinh tế khác phát triển theo.
Sứ dân dụng là một trong những nhóm sản phẩm chủ đạo của ngành sản
xuất gốm sứ, các sản phẩm này ngoài việc đảm bảo các yếu tố kỹ thuật nó còn
phải đạt được các yêu cầu về thẩm mỹ như độ trắng, độ trong, kiểu dáng, hoa
v
ăn trang trí, đặc biệt là sự yêu cầu khắt khe về chất lượng của lớp men phủ.
Sản phẩm sứ dân dụng đạt yêu cầu phải đảm bảo không tồn tại các khuyết tật
trên bề mặt sản phẩm.
Ngoài sứ dân dụng thì sứ vệ sinh cũng là một trong những nhóm sản
phẩm chủ đạo của ngành sản xuất gốm sứ, đồng thời đây cũ
ng là nhóm sản
phẩm chủ đạo trong các công trình xây dựng hiện nay. Các mặt hàng sứ vệ
sinh ngày càng đa dạng về chủng loại, sản lượng và chất lượng ngày càng
tăng cao.
Về công nghệ sản xuất, sứ vệ sinh là một chủng loại gốm sứ có nhiều đặc
điểm khác biệt so với các sản phẩm gốm sứ thông thường. Đây là nhóm sản
phẩm có hình dạng phức tạp, kích thướ
c lớn, kiểu dáng và chất lượng sản
phẩm bị chi phối nhiều bởi yếu tố thẩm mỹ. Một sản phẩm sứ vệ sinh đảm

nghệ sản xuất men khắc phục khuyết tật bề mặt”. Đề tài này được nghiên
cứu trên cơ sở hai nhóm sản phẩm ban đầu là sứ dân dụng và sứ vệ sinh, sau
đó có thể mở rộng phạm vi sang các nhóm sản phẩm gốm sứ khác.
3

TÓM TẮT NHIỆM VỤ
 MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
- Nghiên cứu, định hướng và thiết lập các bài phối liệu men khắc phục
khuyết tật men. Loại men này khi dùng để khắc phục khuyết tật yêu cầu
phải có nhiệt độ nung thấp.
- Xây dựng quy trình công nghệ sản xuất men khắc phục khuyết tật bề
mặt.
- Sản xuất thử nghiệm 100 kg men, thử
nghiệm thực tế tại cơ sở sản xuất.
 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
- Nghiên cứu tính chất, vai trò của các loại nguyên liệu, hóa chất dùng
sản xuất men khắc phục khuyết tật bề mặt.
- Nghiên cứu cấu trúc, tính chất của men gốc tại một số cơ sở sản xuất
làm cơ sở để chế tạo men.
- Tính toán, xác định các bài phối li
ệu, đánh giá các tính chất cơ lý của
men (khoảng chảy, hệ số giãn nở nhiệt )
- Nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất phù hợp với điều kiện triển
khai sản xuất thực tế.
- Đánh giá các thông số cơ lý của men và mức độ đồng nhất của bề mặt
men sau khi khắc phục khuyết tật bằng phương pháp hàn vá.
- Tổ chức sản xu
ất thử nghiệm 100 kg men.
- Thử nghiệm thực tế việc hàn vá men trên các vị trí lỗi men của sản
phẩm tại cơ sở sản xuất, đánh giá chất lượng vị trí hàn vá sau nung ở

- Khi hoàn tất việc thử nghiệm trên sản phẩm, tiến hành xây dựng quy
trình công nghệ sản xuất men khắc phục khuyết tật bề mặt để tiến hành sản
xuất thử nghiệm trong quy mô nhỏ.
 K ẾT QU
Ả THỰC HIỆN
- Nấu thử nghiệm thành công 03 loại frit dùng để sản xuất men hàn vá.
- Thử nghiệm thành công 03 bài men hàn vá dùng cho sứ dân dụng và
sứ vệ sinh.
- Sản xuất hơn 100 kg gồm 02 loại frit (FHV0001-3, FHV0003-3)
- Sản xuất 100 kg men hàn vá: 02 loại men MHV0001 và MHV0003.
- Triển khai thử nghiệm với quy mô bán công nghiệp tại nhà máy sứ
Đông Lâm và công ty sứ Hải Dương. Kết quả thử nghiệm đạt yêu c
ầu và có
xác nhận của đơn vị thử nghiệm.
5

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN LÝ THUYẾT
Men khắc phục khuyết tật bề mặt (còn gọi là men trám vá hay men hàn
vá) có nhiệt độ sử lý khi hàn vá thấp là vật liệu rất quan trọng cho các cơ sở
sản xuất, đặc biệt là khi giá thành của các loại nguyên, nhiên liệu ngày càng
tăng cao. Hiện tại, việc vá men trên các sản phẩm sứ dân dụng chưa được
thực hiện, việc vá men cho sứ vệ sinh mới chỉ dừng lại ở các hệ
men nhiệt độ
cao, xấp xỉ nhiệt độ nung sản phẩm. Vì vậy, việc nghiên cứu các hệ men có
nhiệt độ nóng chảy thấp là một vấn đề khá mới mẻ và đang được nhiều doanh
nghiệp quan tâm.
Về mặt lý thuyết, hệ men này phải đảm bảo đầy đủ các tính chất của
một loại men với nhiệt độ sử dụng khi hàn vá thấp hơn so với nhiệt độ
nung
sản phẩm. Ngoài ra, do đặc thù của sản phẩm sứ dân dụng và sứ vệ sinh gồm

2
nhưng do mức độ tinh khiết của đất sét không cao
nên người ta ít sử dụng đất sét làm nguyên liệu men, đặc biệt là các hệ men
cho sứ vệ sinh, sứ dân dụng.
- Al
2
O
3
tác động đến hệ men tùy thuộc vào hàm lượng của nó ở trong
men. Với hàm lượng nhỏ và mức độ tương tác tốt với các oxit khác, Al
2
O
3
có
tác dụng như một chất trợ chảy và làm cho men trở nên trong hơn, bóng hơn.
6

Khi hàm lượng Al
2
O
3
tăng lên, nhiệt độ chảy và độ nhớt của men tăng lên, độ
chảy dàn đều của men giảm, khoảng nhiệt độ chảy của men được nới rộng
hơn, hệ số giãn nở nhiệt được hạ thấp, độ bền nhiệt,bền cơ, bền hóa tăng lên.
Tuy nhiên, khi hàm lượng của Al
2
O
3
cao nó sẽ làm cho men dễ bị kết tinh và
gây đục men. Để cung cấp Al

O.Al
2
O
3
.4SiO
2
(spodumen) hoặc Li
2
CO
3
. Na
2
O đưa
vào men theo fenspat, Na
2
CO
3
hoặc Na
2
B
4
O
7
.10H
2
O. K
2
O đưa vào men theo
fenspat hoặc K
2

BaSO
4
.
- SrO có tác dụng tương tự như CaO. SrO làm men cứng, bền hoá và
giảm nứt men. SrO không độc, không ảnh hưởng đến màu sắc các chất màu
trong men. SrO đưa vào men ở dạng SrCO
3
.
- ZnO với hàm lượng nhỏ có tác dụng trợ chảy tốt ở vùng nhiệt độ trung
bình và cao (đặc biệt khi men chứa nhiều Al
2
O
3
), làm tăng tính đàn hồi và hạ
thấp xu hướng nứt men, làm tăng độ bóng và bền hoá của men, làm men phát
màu tốt trừ các màu của sắt và crom. ZnO với hàm lượng lớn làm men đục và
kết tinh. ZnO đưa vào men ở dạng oxyt.
- PbO là chất trợ chảy mạnh ở vùng nhiệt độ thấp (950-1000
0
C), làm
men chảy đều và bóng ánh. PbO ngăn ngừa men kết tinh và giúp men phát
7

màu tốt. Men chì tác dụng mạnh với xương sản phẩm và bám chắc vào
xương. ở nhiệt độ cao PbO bốc hơi rất mạnh. Men chì ít cứng, dễ tan trong
axit và kiềm loãng, có độc tính cao. Độc tố tỷ lệ thuận với hàm lượng chì oxyt
và với khả năng liên kết của nó với các cấu tử khác trong men. Giảm độc tố
chì oxyt bằng cách Frit hoá trước để chuyển nó sang dạng silicat chì không
hoà tan. Chì oxyt đưa vào men theo PbO, Pb
3

.10H
2
O hoà tan mạnh trong nước.
- V
2
O
5
: Vanadi là một ôxít kim loại có tính axít, cho màu vàng nếu hàm
lượng sử dụng khoảng đến 10%. Màu của nó yếu, tuy nhiên có thể cũng có
khi dùng kết hợp với thiếc và ôxít ziricon. Màu vàng vanadi bền hơn màu
vàng antimon ở nhiệt độ cao. Màu vanadi rực rỡ và ấn tượng nhất trong men
chì. Pentôxít vanadi cũng là một chất trợ chảy mạnh. Ngoài dạng V
2
O
5
chúng
ta còn có thể có V
2
O
3

• Phân tử lượng: 181,9
• Điểm nóng chảy: 690°C
• Tên gọi: Pentôxít vanadi
• Nguồn: Ôxít vanadi
- CeO
2
: Dùng cho thủy tinh quang học vì có tính chất bảo vệ khỏi tia
cực tím. Kết hợp với titan cho màu vàng. Dùng làm chất làm mờ trong trường
hợp cần một số hiệu quả đặc biệt trong ngành gạch men.

biến mềm
của các hệ men gốc (800 – 900
0
C).
1.3. Độ giãn nở nhiệt của men. [6]
Độ giãn nở nhiệt của men được đánh giá theo mức độ tăng chiều dài
của mẫu (∆l) so với kích thước ban đầu (l
0
) khi đốt nóng từ nhiệt độ thường
đến nhiệt độ biến mềm của nó. Độ giãn nở nhiệt của men bị ảnh hưởng chủ
yếu bởi thành phần hoá học của phối liệu men.
Các oxyt có ảnh hưởng khác nhau đến hệ số giãn nở nhiệt của men. Các
oxyt kiềm Na
2
O, K
2
O làm tăng mạnh hệ số giãn nở nhiệt, còn các oxyt SiO
2
,
B
2
O
3
, MgO đều hạ thấp hệ số giãn nở nhiệt của men. Al
2
O
3
có tác dụng hạ
thấp hệ số giãn nở nhiệt của men khi hàm lượng nhỏ, khoảng 4 – 8%. Các
oxyt khác làm tăng có mức độ hệ số giãn nở nhiệt của men.

0,80 ZrO
2
2,10
Al
2
O
3
5,00 SnO
2
2,00
CaO 5,00 Cr
2
O
3
5,10
MgO 0,10 Fe
2
O
3
4,00
K
2
O 8,50 MnO 2,20
Na
2
O 10,00 CoO 4,40
B
2
O
3

Các quá trình xảy ra khi nung chảy men được theo dõi bằng nhiều
phương tiện khác nhau như phân tích nhiệt, kính hiển vi nhiệt độ cao, thạch
học, Rơnghen, đ
ilatomét, lò nung có các vùng nhiệt độ khác nhau v.v
Kết quả thu được bằng các phương pháp nghiên cứu khác nhau cho
thấy, các quá trình cơ bản khi nung chảy men bao gồm quá trình khử nước
của nguyên liệu sét, quá trình toả khí của nguyên liệu cacbonat, các phản ứng
trong pha rắn (giai đoạn kết khối), men bắt đầu chảy, quá trình hoà tan và
khuếch tán các sản phẩm của phản ứng phân huỷ và các hạt rắn, quá trình
đồng nhất của chất nóng chảy lỏng ở nhiệt độ
cao, ngoài ra còn có quá trình
kết tinh ở một số loại men.
10

Nghiên cứu men bằng kính hiển vi nhiệt độ cao cho thấy diễn biến của
trạng thái nóng chảy men từ nhiệt độ thấp đến nhiệt độ cao. Phối liệu men
nghiên cứu được nghiền mịn và ép thành viên hình trụ cao 9 mm, đường kính
6 mm, sấy khô ở 105
0
C, đặt mẫu trên tấm đế platin và đưa vào lò nung kính
hiển vi nhiệt độ cao. T rạng thái chảy của mẫu được quan sát bằng mắt trên
màn hình và được chụp ảnh. Độ giãn nở hoặc co tương đối ∆ của mẫu theo
nhiệt độ được xác định theo công thức:
%100.
0
h
h
∆
=∆


Gi·n në
§iÓm 1

§iÓm 3

§iÓm 4

§iÓm 5

Trªn
®o¹n e
∆,%
1
0
2
3
4
5

a
b
c d
e
11

3 - Điểm nhiệt độ biến mềm (số 3) là điểm gãy trên đường cong. Sự có
mặt của các lỗ xốp khí làm thể tích mẫu giãn ra và đường cong hướng lên
phía trên. Đoạn c được gọi là khoảng nhiệt độ biến mềm. Tại nhiệt độ của
điểm biến mềm, thấy các cạnh, góc của mẫu vo tròn lại.
4 - Điểm bắt đầu chảy (số 4) cũng là mộ

c
ần phải tương thích với hệ men gốc của các cơ sở sản xuất, trong đó chủ đạo
là việc tương thích về hệ số giãn nở nhiệt và có nhiệt độ tổng hợp men, nhiệt
độ chảy men thích hợp. Do vậy, các hướng nghiên cứu cần dựa vào các số
liệu khảo sát của các mẫu men lấy tại các cơ sở sản xuất, kết hợp với việc
tham kh
ảo một số bài phối liệu men sứ cao cấp của các hãng sản xuất nước
ngoài.

12

Từ những lập luận nêu trên cùng với các vấn đề lý thuyết đã đề cập,
nhóm thực hiện đề tài đã định hướng một số nội dung nghiên cứu như sau:
- Khảo sát các tính chất cơ lý của một số hệ men gốc lấy tại các cơ sở
sản xuất, cụ thể như sau:
+ Đối với sứ vệ sinh, nhóm đề tài sẽ lấy mẫu tại Công ty c
ổ phần sứ
Đông Lâm.
+ Đối với sứ dân dụng, nhóm đề tài sẽ lấy mẫu tại Công ty cổ phần sứ
Hải Dương.
- Dựa trên kết quả khảo sát thành phần – tính chất của các hệ men này,
nhóm đề tài xây dựng thuật toán để xác định các hệ số liên hệ giữa các kết
quả thực nghiệm và tính toán lý thuyết, bao gồm:
+ Thành phần hóa thực phân tích
+ Thành phần hóa tính theo đơn nguyên liệu đã phân tích (Frit và các
nguyên liệu khác)
+ Hệ số dãn nở nhiệt thực nghiệm
+ Hệ số dãn nở nhiệt tính lý thuyết theo thành phần hóa thực nghiệm.
- Từ các mối liên hệ giữa kết quả thực nghiệm và lý thuyết, nhóm đề tài
có thể xây dựng các hệ men khắc phục khuyết tật sát với yêu cầu đặt ra.

ầu của việc hàn vá sản phẩm trong thực tế sản xuất, khảo sát các tính chất cơ
lý của mẫu men gốc, tham khảo các tài liệu liên quan và các thành tựu nghiên
cứu của nước ngoài trong những năm gần đây để thiết lập lên các hệ men
khắc phục khuyết tật bề mặt đạt yêu cầu đề ra. Cụ thể như sau:
- Khảo sát và lựa chọn nguồn nguyên liệu, hóa chất dùng cho nghiên
c
ứu. Khảo sát các tính chất của các mẫu men lấy từ các cơ sở sản xuất như hệ
số giãn nở nhiệt, thành phần hóa học, nhiệt độ chảy… đồng thời kết hợp với
các hệ men tham khảo của nước ngoài để thiết kế các hệ men hàn vá thích
hợp dùng để khắc phục khuyết tật bề mặt.
- Qua nội dung nghiên cứu thấy rằng, men hàn vá phải đượ
c chế tạo
theo phương pháp frit hóa để đảm bảo việc hấp men sau hàn vá có thể thực
hiện được ở khoảng nhiệt độ biến mềm của men gốc.
- Trên cơ sở nghiên cứu thực nghiệm trong phòng thí nghiệm, tiến
hành kiểm nghiệm các thông số kỹ thuật của sản phẩm thu được, xác định các
thông số công nghệ cho phối liệu, tiến hành hàn vá trên mẫu sứ và nung lại
trong lò thí nghiệm. T
ừ kết quả thu được sẽ tiếp tục điều chỉnh lại các thông
số công nghệ nếu chưa đạt yêu cầu kỹ thuật.

14

- Trên cơ sở triển khai nghiên cứu tại thực tế sản xuất, tiến hành hàn
vá trên mẫu sứ và hấp men tại lò sản xuất, khi đạt yêu cầu sẽ tiến hành hàn vá
trên một số sản phẩm cụ thể.
- Khi hoàn tất việc thử nghiệm trên sản phẩm, tiến hành xây dựng quy
trình công nghệ sản xuất men khắc phục khuyết tật bề mặt để tiến hành sản
xuất thử nghiệm trong quy mô nhỏ.
* Các thiết bị sử dụng cho quá trình nghiên cứu:

lệ sản phẩm không đạt yêu cầu do các lỗ châm kim hay các vết dài 1-
2cm nhưng bề rộng 1-2mm trên bề mặt thường nhiều hơn so với các lỗi
15

khác. Vì vậy mục tiêu chủ yếu của đề tài sẽ hướng đến việc khắc phục
các lỗi bề mặt là các lỗ châm kim, hoặc các vết dài 1-2cm nhưng bề
rộng chỉ 1-2mm.
2.2. Khảo sát một số hệ xương và men gốc
Do đặc điểm của nội dung nghiên cứu là phải tạo ra các hệ men hàn vá
có tính chất tương đồng với men nền, đặc biệt là hệ số giãn nở nhiệ
t, nhằm
đảm bảo cho lớp men vá sau khi hấp men không bị nứt, không bị tách rời khỏi
lớp men nền xung quanh. Thành phần hóa của men lại có tác động nhiều đến
hệ số giãn nở nhiệt của men, muốn tăng hay giảm hệ số giãn nở nhiệt của men
thì chỉ cần thay đổi tỷ lệ hoặc chủng loại của các cấu tử có tham gia vào thành
phần men. Vì vậy, các hệ men gốc lấy từ các c
ơ sở sản xuất sứ vệ sinh và sứ
dân dụng sẽ được khảo sát cụ thể về thành phần hóa học, độ giãn nở nhiệt và
nhiệt độ biến mềm để có được những căn cứ tin cậy cho việc thiết lập các hệ
men trám vá mới. Bên cạnh đó, nhóm thực hiện đề tài cũng tiến hành kiểm tra
hệ số giãn nở nhiệt của các mẫu xươ
ng sứ dân dụng và sứ vệ sinh, để từ đó có
thể thiết lập và điều chỉnh các hệ men trám vá tương đồng với men nền và
xương sứ.
Quy ước ký hiệu của các hệ men như sau:
- Men cho sứ vệ sinh tại Công ty cổ phần sứ Đông Lâm - M1
- Xương sứ vệ sinh tại công ty cổ phần sứ Đông Lâm - X1
- Men cho sứ dân dụng tại Công ty cổ phần sứ Hải D
ương - M2
- Xương sứ dân dụng tại công ty cổ phần sứ Hải Dương - X2

M2

64,42 12,43 0,15 4,81 3,1 2,32 2,09 0,88 2,68 - 7,13 59,7.10
-7o
K
-1
(Kết quả phân tích: Phụ lục 1)
* Nhận xét: Men cho sứ vệ sinh (M1) là hệ men đục, cấu tử chính tạo đục là
ZrO
2
. Men cho sứ dân dụng (M2) là hệ men trong nên trong thành phần men
không chứa ZrO
2
. Để trợ chảy cho men, ngoài các cấu tử như K
2
O, Na
2
O có
trong cao lanh và fenspat thì một số cấu tử khác như CaO, ZnO, B
2
O
3
được
16

bổ xung dưới dạng các oxit hoặc các hợp chất hóa học. Các cấu tử này ngoài
tác dụng trợ chảy nó còn có các vai trò khác như làm tăng độ bóng, làm giảm
độ giãn nở nhiệt của men.
Theo thành phần hóa phân tích được, nhóm đề tài thực hiện tính toán hệ
số dãn nở nhiệt lý thuyết của các hệ men này thu được kết quả như bảng 3.

K
-1
)
Hệ men
(20
o
C – 400
o
C) 100
0
C 200
0
C 300
0
C 400
0
C
Men sứ vệ sinh M1 63,9.10
-7
77.10
-7
99.10
-7
120.10
-7
127.10
-7
Xương sứ vệ sinh X1 - 71.10
-7
87. 10

chúng phải được tính toán sao cho mức độ sai lệch so với các hệ men và
xương tương ứng càng nhỏ càng tốt.
19

Nhiệt độ bắt đầu biến mềm của các hệ men được khảo sát bằng cách tạo
các mẫu hình trụ đường kính 8 mm, chiều cao 10 mm rồi tiến hành nung và
quan sát để tìm ra nhiệt độ bắt đầu biến mềm của chúng. Trên hình 6 là hình
ảnh của các mẫu men M1 và M2 bắt đầu biến mềm khi nung với các giá tri
nhiệt độ tương ứng là 820
0
C và 840
0
C. Như vậy, các hệ men hàn vá có nhiệt
độ chảy dàn đều trong khoảng 850 – 900
0
C sẽ đáp ứng được yêu cầu đặt ra.

Hình 6. Ảnh mẫu men M1 và M2 biến mềm
2.3. Nguyên liệu sử dụng
Các nguyên liệu phục vụ nghiên cứu được sử dụng trong việc làm phối
liệu nấu Frit và phối liệu men. Các nguyên liệu này được lựa chọn trên cở sở
đáp ứng đầy đủ các yêu cầu về thành phần hóa học, mức độ tinh khiết, khả
n
ăng cung cấp ổn định và lâu dài của từng nhà cung cấp, đồng thời phải phù

O
3

Na
2
O
K
2
O B
2
O
3
PbO ZrO
2
V
2
O
5
Ce
O
2
MK
N
1
Cao lanh Yên
Bái
48,7 31,5 1,25 0,22 - - 0,53 0,75 1,00 - - - - - 15,55
2
Quarzt men Yên
Hà

.5H
2
O - - - - - - - 33,45 68,49 - - - -
10 V
2
O
5
- - - - - - - - - - - 98,5 - -
11 Frit chì 65,05 2,03 0,45 0,10 3,41 - 0,10 7,2 3,75 - 17,91 - - - -
12 CeO
2
- - - - - - - - - - - - - 99 -

21

2.4. Cở sở thiết lập các hệ men hàn vá
Qua các nội dung lý thuyết đã khảo sát cùng với kết quả phân tích các
hệ men gốc có thể định hướng cho việc thiết lập các hệ men hàn vá và hướng
triển khai chế tạo như sau:
- Hệ men dùng khắc phục khuyết tật bề mặt được chế tạo theo phương
pháp Frit hóa, sau đó có thể bổ sung một số cấu tử rồi nghiền mịn để
thu được
men Frit dùng trám vá lên các vị trí có khuyết tật.
- Hệ men dùng khắc phục khuyết tật bề mặt phải có nhiệt độ Frit hóa
thích hợp trong khoảng 1300 – 1450
0
C. Để điều chỉnh nhiệt độ Frit hóa trước
hết cần điều chỉnh đến cấu tử cung cấp Al
2
O

22

Bảng 5. Thành phần của một số Frit dùng để tham khảo
% khối lượng
Hệ Frit
Thành phần hóa
của Frit
F1 F2 F3 F4
SiO
2
56,0 57,5 59,0 65,0
Al
2
O
3
8,0 9,0 11,0 8,0
MgO 1,0 1,0 2,0 2,0
CaO 8,5 8,0 8,0 6,0
Na
2
O 4,5 3,5 2,0 4,0
K
2
O 2,0 3,5 4,5 4,0
B
2
O
3
6,5 3,5 6,0 3,0
ZrO

2
O
3
.
- Men cho sứ vệ sinh thuộc hệ men đục nên Frit dùng để chế tạo men
hàn vá cho sứ vệ sinh cũng phải thiết kế dưới dạng Frit đục, trong thành phần
của Frit cần bổ xung ZrO
2
với hàm lượng từ 5 – 10%. (Nhóm FHV001)
- Bên cạnh đó nhóm thực hiện đề tài cũng thực hiện nghiên cứu chế tạo
men hàn vá trong đến bán đục cho sứ vệ sinh. Loại men này có thể được sử
dụng trực tiếp hoăc đưa thêm màu vào phối liệu men để tạo màu men hàn vá
tương đồng với men màu sản phẩm sứ. (Nhóm FHV002)
- Men cho sứ dân dụng thuộc chủ yếu là hệ men trong nên Frit dùng để
chế tạo men hàn vá cho sứ dân d
ụng cũng phải thiết kế dưới dạng Frit trong.
(Nhóm FHV003).
- Căn cứ vào những vấn đề nêu trên có thể thiết lập được các hệ men
hàn vá cho sứ vệ sinh và sứ dân dụng sau đó tiến hành chế tạo, kiểm tra các
tính chất, thử nghiệm và điều chỉnh cho đến khi đạt yêu cầu.