Bạn có thắc mắc ceramic là gì không?
Ceramic theo tiếng việt được gọi là vật liệu gốm sứ hay gốm sứ. Đây là một nhóm vật liệu vô cơ, phi kim loại được tạo thành từ các hợp chất kim loại và phi kim loại.
Vậy quá trình sản xuất ceramic gồm mấy bước. Hãy cùng hceramic.com.vn tìm hiểu nhé!.
Đặc tính của Ceramic
- Cứng và giòn: Ceramic có độ cứng rất cao nhưng dễ gãy giòn khi chịu lực va đập đột ngột.
- Chịu nhiệt tốt: Nhiệt độ nóng chảy cao, duy trì tính ổn định cơ–hóa ở nhiệt độ lên đến hàng nghìn độ C.
- Cách điện, cách nhiệt: Điện trở suất lớn, được sử dụng làm chất cách điện; đồng thời dẫn nhiệt kém, nên dùng làm vật liệu cách nhiệt.
- Chống ăn mòn: Tính kháng hóa chất cao, không bị oxi hóa ở nhiệt độ thường nên ứng dụng trong môi trường ăn mòn mạnh.
Phân loại Ceramic
Ceramic truyền thống
- Gốm đỏ (terra-cotta), sứ, gạch, ngói xây dựng.
- Chủ yếu từ đất sét, oxit silíc, oxit nhôm.
Ceramic kỹ thuật (advanced ceramics)
- ZrO₂, Al₂O₃, SiC, Si₃N₄…
- Ứng dụng trong điện tử, y sinh, hàng không vũ trụ, công nghiệp đúc khuôn, cắt gọt kim loại.
Quy trình nung Ceramic diễn ra như thế nào?
Đây là công đoạn quyết định tính chất cơ học, độ bền, màu sắc và chất lượng sản phẩm gốm sứ hoặc gạch ceramic, bao gồm nhiều bước từ chuẩn bị sản phẩm, kiểm soát nhiệt độ đến hạ nhiệt sau nung.
8 bước chính trong quy trình nung Ceramic:
Bước 1: Chuẩn bị và sấy khô
- Sấy khô ban đầu là bước đầu tiên quan trọng. Sản phẩm ceramic phải được làm khô hoàn toàn trước khi nung để tránh nổ do hơi nước thoát ra đột ngột. Quá trình này có thể được thực hiện bằng cách:
- Phơi tự nhiên trong 8-15 ngày tùy điều kiện thời tiết
- Sấy trong lò sấy chuyên dụng trong 18-24 giờ
- Nung khô (candling) ở nhiệt độ thấp khoảng 150°F (65°C) trong 12 giờ
Bước 2: Giai đoạn đốt nóng
- Thoát nước cơ học xảy ra từ 0-100°C khi nước tự do giữa các hạt đất sét bay hơi. Giai đoạn này được gọi là “water smoking” và cần tiến hành từ từ để tránh nứt vỡ do hơi nước thoát ra quá nhanh.
- Đốt cháy chất hữu cơ diễn ra trong khoảng 300-800°C, loại bỏ các tạp chất hữu cơ có trong đất sét.
Bước 3: Giai đoạn khử hydroxyl (500-600°C)
- Quá trình dehydroxylation xảy ra từ 480-700°C, loại bỏ nước kết hợp hóa học trong cấu trúc tinh thể đất sét. Đây là quá trình bất thuận nghịch – một khi xảy ra, đất sét không thể trở lại trạng thái dẻo ban đầu.
Bước 4: Giai đoạn chuyển pha thạch anh (573°C)
- Chuyển pha quartz xảy ra ở 573°C khi tinh thể thạch anh chuyển từ dạng alpha sang beta, tăng thể tích khoảng 0.5-1%. Đây là thời điểm nguy hiểm có thể gây nứt vỡ nếu tăng nhiệt độ quá nhanh.
Bước 5: Nung bisque (900-1000°C)
- Các hạt đất sét bắt đầu liên kết với nhau (sintering)
- Sản phẩm trở nên cứng nhưng vẫn còn xốp để có thể hấp thụ men
- Cường độ cơ học tăng lên đáng kể.
Bước 6: Giai đoạn vitrification (1000-1200°C)
- Quá trình thủy tinh hóa bắt đầu từ 1000°C trở lên. Silica trong đất sét bắt đầu nóng chảy, lấp đầy khoảng trống giữa các hạt và liên kết chúng lại. Sản phẩm bắt đầu co ngót và trở nên đặc chắc hơn.
Bước 7: Giai đoạn hình thành mullite (1050-1200°C)
- Ở nhiệt độ 1050°C, tinh thể mullite (3Al₂O₃- 2SiO₂) bắt đầu hình thành, tạo cấu trúc kim dạng giúp tăng độ bền và cứng cho ceramic.
Bước 8: Bước cuối cùng (nung men)
- Nung men là lần nung thứ hai, thường ở nhiệt độ cao hơn bisque (1100-1300°C tùy loại men). Men nóng chảy tạo lớp phủ thủy tinh bảo vệ và trang trí cho sản phẩm.
Lưu ý khi nung ceramic
Nhiệt độ nung theo loại ceramic
- Earthenware: 1745-2012°F (950-1100°C)
- Stoneware: 2000-2400°F (1100-1300°C)
- Porcelain: 2381-2455°F (1305-1350°C)
Tốc độ tăng nhiệt
- Tốc độ tăng nhiệt phải được kiểm soát cẩn thận:
- Giai đoạn đầu: 80-150°F/giờ (45-85°C/giờ)
- Giai đoạn giữa: 200-250°F/giờ (110-140°C/giờ)
- Giai đoạn cuối: 80-180°F/giờ (45-100°C/giờ).
Ứng dụng chính
- Đồ dùng gia đình: Đĩa, bát, bình hoa, gạch lát.
- Xây dựng: Gạch ngói, ốp lát, vật liệu cách nhiệt, cách âm.
- Công nghiệp: Xẻng nung, tấm chịu lửa lò cao, vòng bi ceramic, mũi khoan, dao cắt.
- Y sinh: Implant xương, răng sứ trong nha khoa.
- Điện–điện tử: Chip bán dẫn, cảm biến, tụ điện gốm, mạch in.
Một số mẫu lò nung gốm sứ mới của hceramic
Hceramic có gì nổi bật ?
- Với gần 10 năm kinh nghiệm trong nghề và tâm huyết lớn. Hceramic tự tin đem đến những sản phẩm chất lượng tới khách hàng.
- Giá thành hợp lý.
- Hợp đồng rõ ràng, mạch lạc.
- Tư vấn nhiệt tình 24/7.
- Đội ngũ sản xuất có kinh nghiệm gần 10 năm.
- Quy trình sản xuất rõ ràng.
- Chính sách hỗ trợ tốt.
Hãy nhấc máy và liên hệ đến Hceramic để được tư vấn kỹ hơn nhé!.
Liên hệ Hotline: 0888.073.089
Xưởng sản xuất tại: Số 34 Khu Ngô Khê, Phường Võ Cường, Tỉnh Bắc Ninh
