RU2098368C1 - Enamel - Google Patents
Enamel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2098368C1 RU2098368C1 RU95106285A RU95106285A RU2098368C1 RU 2098368 C1 RU2098368 C1 RU 2098368C1 RU 95106285 A RU95106285 A RU 95106285A RU 95106285 A RU95106285 A RU 95106285A RU 2098368 C1 RU2098368 C1 RU 2098368C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- enamel
- oxide
- coating
- composition
- protective
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
- Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нанесению защитных покрытий и может быть использовано для защиты стальных изделий, в том числе трубопроводов горячего водоснабжения, от коррозии при их эксплуатации в горячей воде при температуре до 95oC.The invention relates to the application of protective coatings and can be used to protect steel products, including pipelines of hot water supply, from corrosion during their operation in hot water at temperatures up to 95 o C.
Известна эмаль для безгрунтового эмалирования стальных изделий, содержащая, мас. SiO2 30-50; ZrSiO4 7,5-30; TiO2 1-4; B2O3 6-10; Na2O 8-14; K2O 1-3; Cr2O3 1-4; CaF2 4-8; Li2O 1-4; Na2SiF6 2-4; Co2O3 0,5-1,5; NiO 0,5-2; Cs2O 0,1-3 [1]
Состав эмали не позволяет повысить технологичность эмали путем улучшения ее растекаемости при однослойном нанесении на поверхность изделия и получить защитное эмалевое покрытие высокого качества без вскипов на поверхности изделия, непокрытых участков, с повышенной плотностью и более дешевого. Обусловлено это тем, обстоятельством, что известный состав эмали не содержит в своем составе в необходимом соотношении NiO2 и совсем не содержит Al2O3, которые повышают термомеханические свойства эмали, не снижая ее химической устойчивости, способствуют повышению качества защитного эмалевого покрытия. Кроме того, состав эмали содержит в значительных количествах дорогостоящие компоненты: NiO, ZrSiO4, Cs2O, Li2O, которые значительно удорожают стоимость эмали и защитного эмалевого покрытия.Known enamel for groundless enameling of steel products, containing, by weight. SiO 2 30-50; ZrSiO 4 7.5-30; TiO 2 1-4; B 2 O 3 6-10; Na 2 O 8-14; K 2 O 1-3; Cr 2 O 3 1-4; CaF 2 4-8; Li 2 O 1-4; Na 2 SiF 6 2-4; Co 2 O 3 0.5-1.5; NiO 0.5-2; Cs 2 O 0.1-3 [1]
The enamel composition does not allow to increase the enamel manufacturability by improving its spreadability with a single layer coating on the surface of the product and to obtain a high-quality protective enamel coating without chips on the surface of the product, uncoated areas, with increased density and cheaper. This is due to the fact that the known enamel composition does not contain in its composition the necessary ratio of NiO 2 and does not contain Al 2 O 3 at all , which increase the thermomechanical properties of enamel without reducing its chemical resistance and contribute to improving the quality of the protective enamel coating. In addition, the enamel composition contains significant amounts of expensive components: NiO, ZrSiO 4 , Cs 2 O, Li 2 O, which significantly increase the cost of enamel and protective enamel coating.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому техническому результату, который принят за прототип, является состав эмали, содержащий, мас. SiO2 56,5-58,5; ZrSiO4 7-8; B2O3 6,5-7,5; Na2O 12,5-13,5; K2O 3,8-4,2; Li2O 3,2-3,8; Co2O3 0,38-0,42; MnO2 1,15-1,25; CaF2 5-5,6; CaO 0,5-0,7 /2/.Closest to the invention in terms of technical nature and the achieved technical result, which is adopted as a prototype, is an enamel composition containing, by weight. SiO 2 56.5-58.5; ZrSiO 4 7-8; B 2 O 3 6.5-7.5; Na 2 O 12.5-13.5; K 2 O 3.8-4.2; Li 2 O 3.2-3.8; Co 2 O 3 0.38-0.42; MnO 2 1.15-1.25; CaF 2 5-5.6; CaO 0.5-0.7 / 2 /.
Указанный состав эмали применяется на Украине в настоящее время для эмалирования трубопроводов горячего водоснабжения. Однако, указанный состав эмали имеет недостатки: недостаточную технологичность из-за малой растекаемости, в результате чего практически невозможно получить качественное покрытие, так как на поверхности изделия часто появляются вскипы и непокрытые участки. Поэтому за один слой практически невозможно получить качественное покрытие, необходимо наносить несколько слоев, что ведет к удорожанию защитного эмалевого покрытия. Обусловлено это тем, что известный состав эмали не содержит TiO2 и Al2O3, которые способствуют повышению качестве защитного эмалевого покрытия, его химической и термоустойчивости. А содержание в известном составе эмали LiO2 дорогостоящего дефицитного материала, получаемого по импорту за иностранную валюту, ведет к значительному удорожанию стоимости эмали и наносимого на ее основе защитного покрытия.The specified enamel composition is currently used in Ukraine for enameling hot water pipelines. However, this enamel composition has drawbacks: lack of manufacturability due to low spreadability, as a result of which it is practically impossible to obtain a high-quality coating, as on the surface of the product there are often spikes and uncovered areas. Therefore, it is practically impossible to obtain a high-quality coating in one layer, it is necessary to apply several layers, which leads to an increase in the cost of the protective enamel coating. This is due to the fact that the known enamel composition does not contain TiO 2 and Al 2 O 3 , which contribute to improving the quality of the protective enamel coating, its chemical and thermal stability. And the content in the known composition of the LiO 2 enamel of expensive scarce material obtained from import for foreign currency leads to a significant increase in the cost of enamel and the protective coating applied on its basis.
Техническая задача, которую решает предлагаемый состав эмали, состоит в создании эмали для безгрунтового эмалирования стальных изделий, в частности трубопроводов горячего водоснабжения, которая в качестве дополнительных компонентов содержит TiO2 и Al2O3 в таких соотношениях, которые в сочетании с остальными компонентами эмали способствуют созданию однослойного защитного эмалевого покрытия высокого качества, а также способствуют удешевлению создаваемой эмали и защитного эмалевого покрытия.The technical problem that the proposed enamel composition solves is the creation of enamel for groundless enameling of steel products, in particular hot water pipelines, which, as additional components, contain TiO 2 and Al 2 O 3 in such proportions that, in combination with other enamel components, contribute to the creation of a single-layer protective enamel coating of high quality, and also contribute to the cost reduction of the created enamel and protective enamel coating.
Техническим результатом решения поставленной технической задачи является достижение высокого качества защитного эмалевого покрытия при однослойном его нанесении без вскипов на поверхности изделия и непокрытых участков, без снижения при этом термостойкости покрытия и его химической устойчивости, а также достижение при этом удешевления стоимости эмали и защитного эмалевого покрытия. The technical result of solving the stated technical problem is to achieve high quality protective enamel coatings when applied in a single layer without chips on the surface of the product and uncoated areas, without reducing the heat resistance of the coating and its chemical resistance, as well as achieving a cheaper cost of enamel and protective enamel coating.
Технический результат достигается тем, что предлагаемая эмаль, включающая SiO2, ZrSiO4, B2O3, Na2O, K2O, Co2O3, CaO, MnO2, CaF2, дополнительно содержит TiO2 и Al2O3 при следующим соотношении компонентов, мас. SiO2 52-58; ZrSiO4 0,5-6; B2O3 2-6; Na2O 12-18; K2O 2-6; Co2O3 0,2-0,7; CaO 1-6; MnO2 1-2,5; CaF2 5-8; TiO2 1-5; Al2O3 2-6.The technical result is achieved by the fact that the proposed enamel, including SiO 2 , ZrSiO 4 , B 2 O 3 , Na 2 O, K 2 O, Co 2 O 3 , CaO, MnO 2 , CaF 2 , additionally contains TiO 2 and Al 2 O 3 in the following ratio of components, wt. SiO 2 52-58; ZrSiO 4 0.5-6; B 2 O 3 2-6; Na 2 O 12-18; K 2 O 2-6; Co 2 O 3 0.2-0.7; CaO 1-6; MnO 2 1-2.5; CaF 2 5-8; TiO 2 1-5; Al 2 O 3 2-6.
Введение в состав эмали TiO2 и Al2O3, а также предлагаемое соотношение компонентов позволяют обеспечивать высокую химическую стойкость, термостойкость и механическую прочность покрытия, улучшая при этом технологичность эмали. Вводимые оксиды TiO2 и Al2O3 не являются токсичными и канцерогенными материалами, что позволяет применить эмаль в системе горячего водоснабжения.The introduction of TiO 2 and Al 2 O 3 enamel, as well as the proposed ratio of components, allows for high chemical resistance, heat resistance and mechanical strength of the coating, while improving enamel processability. The introduced oxides TiO 2 and Al 2 O 3 are not toxic and carcinogenic materials, which allows the use of enamel in a hot water supply system.
Для приготовления эмали в качестве сырья используются кварцевый песок, циркониевый концентрат, бура, сода кальцинированная, калиевая селитра, мел, плавиковый шпат, полевой шпат, оксид марганца, оксид кобальта. Варку эмали производят в газовой печи при температуре 1250-1300oC в течение 2,5-3,5 ч с последующей грануляцией в воду.For the preparation of enamel, quartz sand, zirconium concentrate, borax, soda ash, potassium nitrate, chalk, fluorspar, feldspar, manganese oxide, cobalt oxide are used as raw materials. Enamel is cooked in a gas furnace at a temperature of 1250-1300 o C for 2.5-3.5 hours, followed by granulation in water.
Изобретение поясняется следующими конкретными составами эмали, которые приведены в табл. 1. The invention is illustrated by the following specific enamel compositions, which are given in table. one.
Эмаль размалывают в шаровых мельницах с добавлением воды, глины, песка и других мельничных добавок указанных в табл. 2. The enamel is ground in ball mills with the addition of water, clay, sand and other mill additives indicated in the table. 2.
Эмаль наносится на рабочую поверхность трубопроводов методом заполнения при помощи пневматики с последующим сливом при спуске воздуха. Эмаль может также наноситься окунанием, пульверизацией и другими известными методами в зависимости от конфигурации изделия. Сушат изделие при температуре 60-100oC до полного удаления влаги. Обжиг эмалевого покрытия производится при температурах 800-920oC.Enamel is applied to the working surface of pipelines by the method of filling using pneumatics, followed by draining during air bleeding. Enamel can also be applied by dipping, spraying and other known methods, depending on the configuration of the product. Dry the product at a temperature of 60-100 o C to completely remove moisture. Firing of the enamel coating is carried out at temperatures of 800-920 o C.
Свойства составов предлагаемого эмалевого покрытия приведены в табл. 3. The properties of the compositions of the proposed enamel coating are given in table. 3.
Использование предлагаемого состава эмали позволяет повысить ее технологичность и получить высококачественное защитное покрытие на стальных изделиях в том числе и на трубопроводах горячего водоснабжения при их однослойном эмалировании. Using the proposed enamel composition allows to increase its manufacturability and to obtain a high-quality protective coating on steel products, including hot water pipelines during their single-layer enameling.
В настоящее время на дату подачи предлагаемого изобретения стоимость оксида лития, содержащегося в известном составе эмали, превышает стоимость оксида титана, вводимого в предлагаемый состав эмали, в десятки раз. А стоимость оксида алюминия, также вводимого в предлагаемый состав эмали, в сотни тысяч раз. Кроме того, сравнение известного по ТУ 21 УССР 476-89 состава эмали с предлагаемым показывает, что максимальное соотношение по массовому проценту оксида титана, вводимого в предлагаемый состав эмали, превышает соответствующий массовый процент оксида лития, вводимого в известный состав эмали, всего лишь в 1,25-1,6 раза. Учитывая сказанное, использование в предлагаемом составе эмали вместо дорогостоящего компонента-оксида лития более дешевых материалов: оксида титана и оксида алюминия при указанных выше соотношениях остальных компонентов в составе предлагаемой эмали позволяет удешевить предлагаемую эмаль и защитное эмалевое покрытие на ее основе без снижения термомеханических свойств защитного эмалевого покрытия и его химической устойчивости. Currently, on the filing date of the invention, the cost of lithium oxide contained in the known enamel composition is ten times greater than the cost of titanium oxide introduced into the proposed enamel composition. And the cost of aluminum oxide, also introduced into the proposed enamel composition, is hundreds of thousands of times. In addition, a comparison of the enamel composition known according to TU 21 of the Ukrainian SSR 476-89 with the proposed one shows that the maximum ratio by weight percent of titanium oxide introduced into the proposed enamel composition exceeds the corresponding mass percentage of lithium oxide introduced into the known enamel composition by only 1 , 25-1.6 times. Given the above, the use of enamel in the proposed composition of the enamel instead of the expensive lithium component component: cheaper materials: titanium oxide and alumina with the above ratios of the remaining components in the composition of the enamel makes it possible to cheapen the enamel and protective enamel coating based on it without reducing the thermomechanical properties of the protective enamel coating and its chemical resistance.
Claims (1)
ZrSiO4 0,5 6,0
B2O3 2 6
Na2O 12 18
K2O 2 6
Co2O3 0,2 0,7
CaO 1 6
MnO2 1,0 2,5
CaF2 5 8
TiO2 1 5
Al2O3 2 6SiO 2 52 58
ZrSiO 4 0.5 6.0
B 2 O 3 2 6
Na 2 O 12 18
K 2 O 2 6
Co 2 O 3 0.2 0.7
CaO 1 6
MnO 2 1.0 2.5
CaF 2 5 8
TiO 2 1 5
Al 2 O 3 2 6
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95106285A RU2098368C1 (en) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | Enamel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU95106285A RU2098368C1 (en) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | Enamel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU95106285A RU95106285A (en) | 1997-01-27 |
| RU2098368C1 true RU2098368C1 (en) | 1997-12-10 |
Family
ID=20167022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU95106285A RU2098368C1 (en) | 1995-04-20 | 1995-04-20 | Enamel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2098368C1 (en) |
-
1995
- 1995-04-20 RU RU95106285A patent/RU2098368C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. SU, авторское свидетельство N 487857, кл. C 03 C 8/06, 1975. 2. Эмаль стекловидная безгрунтовая марки 20 Ц ТУ 21 УССР. 476-89. - Киев: Министерство промышленности строительных материалов, 1989, с.2. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU95106285A (en) | 1997-01-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1089497A (en) | Lead-free glaze for alumina bodies | |
| US3867166A (en) | Coated metal article and method of making the same | |
| CA1097696A (en) | Lead-free glaze for alumina bodies | |
| US2859138A (en) | Composition and method for coating a ceramic body | |
| RU2098368C1 (en) | Enamel | |
| SU709579A1 (en) | Glass protecting coating | |
| SU1482891A1 (en) | Coating enamel for steel | |
| SU1477702A1 (en) | Enamel | |
| SU1477704A1 (en) | Composition for protecting steel surfaces | |
| SU1682334A1 (en) | Glaze | |
| SU558011A1 (en) | Ground coating | |
| RU2014293C1 (en) | Glaze | |
| SU1451113A1 (en) | Coating for protecting steels from oxidation and decarbonization | |
| SU1576505A1 (en) | Compound for protection of steels during heating them | |
| JPH06248474A (en) | Composition for removing scale for high cr or high cr-ni alloy | |
| SU833617A1 (en) | Glass | |
| SU765247A1 (en) | Composition for lining heating sets | |
| SU1114636A1 (en) | Slip for producing vintreous coating | |
| RU1794906C (en) | Enamel slip | |
| SU1590457A1 (en) | Enamel slip | |
| SU1213075A1 (en) | Vitreous coating for protecting steels from oxidation | |
| Levitskii et al. | Colored nonfritted glazes from available raw materials for facade ceramics | |
| SU808400A1 (en) | Frit for enamel coating | |
| SU359240A1 (en) | GROUND ENAMELS | |
| SU640980A1 (en) | Glaze |