Tấm gốm làm đầu đốt hồng ngoại là một sản phẩm có ý nghĩa thực tiễn cao, sản phẩm được ứng dụng trong dân dụng như trong bếp ga hồng ngoại và trong các lò sấy, nung công nghiệp với mục đích tiết kiệm nhiên liệu, đốt cháy hoàn toàn nhiên liệu và giảm phát thải khí CO, NOx; đồng thời hiệu suất cấp nhiệt tới vật thể cao bằng bức xạ hồng ngoại.
Vật liệu dùng chế tạo tấm gốm làm đầu đốt hồng ngoại yêu cầu có khả năng bền sốc nhiệt và độ bền nhiệt tương ứng với từng điều kiện sử dụng trong công nghiệp và dân dụng. Ngoài ra, yêu cầu vật liệu phải giúp chuyển hóa nhiệt sinh ra do quá trình cháy nhiên liệu thành nhiệt bức xạ hồng ngoại tối đa, đặc biệt là bức xạ hồng ngoại xa để cấp nhiệt tốt nhất cho các vật thể cần nung, sấy. Các sản phẩm đang công bố hiện nay sử dụng nhiều hệ vật liệu khác nhau, các hệ vật liệu này cần có hệ số giãn nở nhiệt thấp, chịu bền sốc nhiệt tốt.
Trên thế giới hiện có nhiều mẫu thiết kế tấm đốt với kích thước lỗ đốt, cấu trúc bề mặt cho các mục đích ứng dụng khác nhau. Theo nhiều công bố, cấu trúc lỗ kiểu tổ ong với kích thước lỗ được thiết kế phù hợp sẽ cho hiệu quả đốt cháy nhiên liệu tối ưu. Tuy nhiên, hiện nay trong nước chưa có đơn vị nào nghiên cứu phát triển và sản xuất hệ sản phẩm này một cách hoàn chỉnh. Các sản phẩm tấm gốm sử dụng làm đầu đốt hồng ngoại phải nhập khẩu từ thị trường nước ngoài theo hai hình thức: tấm gốm đốt hồng ngoại đi cùng với thiết bị đun nấu, sấy, nung nhập nguyên chiếc; tấm gốm đốt hồng ngoại nhập riêng lẻ theo nhu cầu đặt hàng của thị trường trong nước phục vụ thay thế, sửa chữa. Việc làm chủ được công nghệ sản xuất tấm gốm dùng làm đầu đốt hồng ngoại có ý nghĩa về mặt khoa học cũng như kinh tế. Chính vì vậy việc nghiên cứu, làm chủ công nghệ sản xuất tấm gốm chịu nhiệt làm đầu đốt hồng ngoại là cần thiết.
Mục tiêu của đề tài là hướng tới nghiên cứu quy trình công nghệ sản xuất tấm gốm làm đầu đốt hồng ngoại với chất lượng sản phẩm đạt được như sau:
+ Mật độ lỗ: 25-30 lỗ/cm2;
+ Khối lượng thể tích: 1.45 g/cm3;
+ Kích thước lỗ: 1-1.4 mm;
+ Hệ số dãn nở nhiệt 0-800oC: ≤ 3.5 10-6/K-1;
+ Bền sốc nhiệt không khí 800oC: ≥ 100 lần;
+ Tiết kiệm năng lượng so với đốt ga ngọn lửa thông thường (so sánh phi tiêu chuẩn): ≥ 15%.
Và trong giai đoạn 1, đề tài nghiên cứu những nội dung sau:
– Nghiên cứu, khảo sát mẫu đối chứng;
– Nghiên cứu về một số hệ vật liệu gốm bền nhiệt;
– Nghiên cứu đơn phối liệu với tính năng bền nhiệt và hiệu năng phát tia hồng ngoại cao;
– Nghiên cứu về điều kiện tạo hình.
Viện Nghiên cứu Sành sứ Thủy tinh Công nghiệp