RU2565296C1 - Method to produce rods for production of glass-metal microballs - Google Patents

Method to produce rods for production of glass-metal microballs Download PDF

Info

Publication number
RU2565296C1
RU2565296C1 RU2014113028/03A RU2014113028A RU2565296C1 RU 2565296 C1 RU2565296 C1 RU 2565296C1 RU 2014113028/03 A RU2014113028/03 A RU 2014113028/03A RU 2014113028 A RU2014113028 A RU 2014113028A RU 2565296 C1 RU2565296 C1 RU 2565296C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glass
rods
metal
paraffin
production
Prior art date
Application number
RU2014113028/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2014113028A (en
Inventor
Василий Степанович Бессмертный
Ольга Геннадьевна Кротова
Инна Александровна Антропова
Александр Александрович Долуденко
Сергей Викторович Семененко
Татьяна Леонидовна Скрипченко
Лилия Олеговна Линник
Original Assignee
Автономная некоммерческая организация высшего профессионального образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Автономная некоммерческая организация высшего профессионального образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" filed Critical Автономная некоммерческая организация высшего профессионального образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права"
Priority to RU2014113028/03A priority Critical patent/RU2565296C1/en
Publication of RU2014113028A publication Critical patent/RU2014113028A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2565296C1 publication Critical patent/RU2565296C1/en

Links

Landscapes

  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: in the method to produce rods intended for production of microballs they use glass tubes with diameter of 2-4 mm, one end of which is sealed with paraffin, a mixture of glass powder and power of at least two metals. Then the second end is soldered, and treated with a plasma torch at temperature of 7000-9000 K.
EFFECT: increased quality of rods, reduced labour intensiveness of manufacturing, possibility to use two and more metals.
2 tbl, 3 ex

Description

Изобретение относится к области получения стержней для изготовления композиционных стеклометаллических микрошариков, которые могут быть использованы в дорожном строительстве в качестве светоотражающих элементов дорожной разметки.The invention relates to the field of production of rods for the manufacture of composite glass-metal microspheres, which can be used in road construction as reflective elements of road marking.

Известен способ получения стержней для получения микрошариков, включающий отвешивание и перемешивание компонентов шихты, смешивание с клеем ПВА в соотношении 10:1 (весовых частей) с последующей формовкой и сушкой [Крохин В.П., Бессмертный B.C., Пучка О.В., Никифоров В.М. Синтез алюмоиттриевых стекол и минералов // Стекло и керамика, 1997, №9, с. 6].A known method of producing rods for producing microspheres, including weighing and mixing the components of the mixture, mixing with PVA glue in a ratio of 10: 1 (weight parts), followed by molding and drying [V. Krokhin, Immortal BC, O. V. Puchka, Nikiforov V.M. The synthesis of yttrium aluminum glasses and minerals // Glass and Ceramics, 1997, No. 9, p. 6].

Наиболее близким техническим решением является способ получения стержней для получения стеклометаллических микрошариков, включающий предварительный помол и рассев стеклопорошка на фракции 50-100 мкм, подготовку пластичной пасты, заформовку в пасту металлической проволоки и сушку [Патент РФ 2455118. Бессмертный B.C., Симачев А.В., Дюмина П.С. и др. B22F 9/06; C03B 9/00, дата подачи - 24.05.2010, дата опубликования - 10.07.2012].The closest technical solution is a method for producing rods for producing glass-metal microspheres, including preliminary grinding and sieving of glass powder into fractions of 50-100 microns, preparation of plastic paste, forming into a metal wire paste and drying [RF Patent 2455118. Immortal BC, Simachev A.V. , Dyumina P.S. et al. B22F 9/06; C03B 9/00, submission date - 05.24.2010, publication date - 10.07.2012].

Недостатками данного способа получения стержней являются их низкое качество, трудоемкость изготовления, использование только одного вида металла, значительные потери от брака при вводе стержней в плазменную горелку при получении стеклометаллических микрошариков. Так, по патенту РФ №2455118, при вводе стержней в плазменную горелку может происходить самоотслоение покрываемой пасты на металлической проволоке, что в дальнейшем не позволяет получить стеклометаллические микрошарики.The disadvantages of this method of producing rods are their low quality, the complexity of manufacturing, the use of only one type of metal, significant losses from marriage when entering the rods into a plasma torch upon receipt of glass-metal microspheres. So, according to the patent of the Russian Federation No. 2455118, when the rods are introduced into the plasma torch, self-peeling of the coated paste on a metal wire can occur, which subsequently does not allow to obtain glass-metal microspheres.

Значительную трудоемкость представляет собой технологическая операция заформовки в пасту металлической проволоки.Significant laboriousness is the technological operation of molding metal wire into a paste.

Задача предлагаемого изобретения - создать способ получения стержней для получения стеклометаллических микрошариков, при использовании которого повысится качество стержней, в результате чего не будет потерь от брака, снизится трудоемкость изготовления и появится возможность использования двух и более металлов.The objective of the invention is to create a method for producing rods for the production of glass-metal microspheres, by using which the quality of the rods will increase, as a result of which there will be no losses from rejects, the labor input of manufacture will decrease, and it will be possible to use two or more metals.

Задача решается за счет того, что в предлагаемом способе для изготовления стержней, предназначенных для получения стеклометаллических микрошариков, используются стеклянные трубочки диаметром 2-4 мм, которые заполняют смесью стеклопорошка и порошков как минимум двух металлов в соотношении 2:1:3, затем второй конец трубочек запаивают парафином и обрабатывают плазменным факелом при температуре порядка 7000-9000 К.The problem is solved due to the fact that in the proposed method for the manufacture of rods designed to produce glass-metal microspheres, glass tubes with a diameter of 2-4 mm are used, which are filled with a mixture of glass powder and powders of at least two metals in a ratio of 2: 1: 3, then the second end the tubes are sealed with paraffin and treated with a plasma torch at a temperature of about 7000-9000 K.

Технический эффект предлагаемого изобретения - повышение качества стержней, снижение трудоемкости изготовления, устранение потерь от брака и возможность использования двух и более металлов.The technical effect of the invention is to improve the quality of the rods, reduce the complexity of manufacturing, eliminate losses from marriage and the ability to use two or more metals.

Таким образом, основным отличительным признаком предлагаемого изобретения является использование при плазменном распылении стеклянных трубочек диаметром 2-4 мм, предварительно заполненных смесью стеклопорошка и порошков как минимум двух металлов.Thus, the main distinguishing feature of the present invention is the use in plasma spraying of glass tubes with a diameter of 2-4 mm, pre-filled with a mixture of glass powder and powders of at least two metals.

Изобретательский уровень подтверждается тем, что изменение состава стержней, в частности отсутствие использования связующего в сравнении с известным способом, использование трубочек и порошков двух и более металлов, позволяет получить высококачественные стержни для плазменного распыления, снизить брак при плазменном распылении и снизить трудоемкость изготовления стержней за счет устранения трудоемкой операции заформовывания в пасту металлической проволоки.The inventive step is confirmed by the fact that the change in the composition of the rods, in particular the lack of the use of a binder in comparison with the known method, the use of tubes and powders of two or more metals, allows to obtain high-quality rods for plasma spraying, to reduce rejects during plasma spraying and to reduce the complexity of manufacturing rods due to eliminate the time-consuming operation of molding a metal wire into a paste.

Проведенный анализ известных способов получения стержней для получения стеклометаллических микрошариков позволяет сделать заключение о соответствии заявленного изобретения критерию «новизна».The analysis of the known methods for producing rods for the production of glass-metal microspheres allows us to conclude that the claimed invention meets the criterion of "novelty."

Сопоставительный анализ технологических операций известного и предлагаемого способов позволил определить новизну последнего (таблица 1).A comparative analysis of the technological operations of the known and proposed methods allowed us to determine the novelty of the latter (table 1).

Figure 00000001
Figure 00000001

Так, в известном способе необходимы трудоемкие и длительные во времени технологические операции смешивания стеклопорошка со связующей добавкой и нанесение пасты стеклопорошка на поверхность металлической проволоки. В предлагаемом способе данные технологические операции отсутствуют. В известном способе в процессе последующей технологической сушки стержней в них образуются внутренние напряжения на границе металл-паста.Thus, in the known method, labor-intensive and time-consuming technological operations are required for mixing the glass powder with a binder additive and applying the glass powder paste on the surface of a metal wire. In the proposed method, these technological operations are absent. In the known method, in the process of subsequent technological drying of the rods, internal stresses are formed in them at the metal-paste interface.

Это может приводить к изгибу стержней и самоотслоению пасты от металлической проволоки.This can lead to bending of the rods and self-peeling of the paste from the metal wire.

В предлагаемом способе за счет использования стеклянных трубочек данный недостаток устраняется.In the proposed method due to the use of glass tubes, this disadvantage is eliminated.

Одним из отличительных признаков предлагаемого способа являются принципиально новые технологические операции заполнения стеклянных трубочек смесью стеклопорошка с порошками как минимум двух металлов.One of the distinguishing features of the proposed method is a fundamentally new technological operations of filling glass tubes with a mixture of glass powder with powders of at least two metals.

Состав и показатели качества стержней известного и предлагаемого способов изготовления представлены в таблице 2.The composition and quality indicators of the rods of the known and proposed manufacturing methods are presented in table 2.

Figure 00000002
Figure 00000002

Как видно из табл. 2, рекомендуемый диаметр стеклянной трубочки составляет 2-4 мм. При использовании стеклянной трубочки менее 2 мм операция ее заполнения смесью стеклопорошка и порошков металлов является трудоемкой и длительной во времени.As can be seen from the table. 2, the recommended diameter of the glass tube is 2-4 mm. When using a glass tube of less than 2 mm, the operation of filling it with a mixture of glass powder and metal powders is time-consuming and time-consuming.

При использовании стеклянной трубочки более 4 мм при последующем плазменном распылении стержней образуется значительное количество некондиционных микрошариков.When using a glass tube more than 4 mm in the subsequent plasma spraying of the rods, a significant number of substandard microspheres are formed.

Пример 1Example 1

В качестве исходного материала брали бой листового стекла, который мололи в шаровой фарфоровой мельнице объемом 10 л и рассеивали на ситах на фракции 50-100 мкм.The starting material was a sheet glass battle, which was ground in a 10 L ball china mill and dispersed on sieves with fractions of 50-100 μm.

В зависимости от целей, задач и необходимых свойств стеклометаллических микрошариков в стеклопорошок рекомендуется добавлять определенное количество порошков металлов.Depending on the goals, objectives and necessary properties of glass-metal microspheres, it is recommended to add a certain amount of metal powders to the glass powder.

В данном конкретном случае брали стеклопорошок, порошок алюминия марки ПА4 и порошок меди марки M1 и смешивали в лабораторном лопастном смесителе в соотношении 2:1:3 (весовых частей).In this particular case, glass powder, aluminum powder of grade PA4 and copper powder of grade M1 were taken and mixed in a laboratory paddle mixer in a ratio of 2: 1: 3 (weight parts).

Затем брали стеклянную трубочку длиной 300 мм и диаметром 3 мм, запаивали один конец трубочки парафином, заполняли смесью стеклопорошка и порошков алюминия и меди и запаивали второй конец стеклянной трубочки парафином.Then they took a glass tube 300 mm long and 3 mm in diameter, sealed one end of the tube with paraffin, filled it with a mixture of glass powder and aluminum and copper powders and sealed the second end of the glass tube with paraffin.

Пример 2Example 2

В качестве исходного материала брали бой синего кобальтового стекла, который мололи в шаровой фарфоровой мельнице объемом 10 л и рассеивали на ситах на фракции 50-100 мкм.The starting material was taken from a battle of blue cobalt glass, which was ground in a 10 L ball china mill and dispersed on sieves at a fraction of 50-100 μm.

Стеклопорошок синего кобальтового стекла смешивали с порошком алюминия марки АДС-4 и порошком латуни марки Л-1 в соотношении 2:1:3.The glass powder of blue cobalt glass was mixed with aluminum powder of the ADS-4 brand and powder of the brass of the L-1 brand in a ratio of 2: 1: 3.

Затем брали стеклянную трубочку длиной 250 мм диаметром 2 мм, запаивали один конец трубочки парафином, заполняли смесью стеклопорошка, порошков алюминия и латуни и запаивали второй конец трубочки парафином.Then they took a glass tube 250 mm long with a diameter of 2 mm, sealed one end of the tube with paraffin, filled it with a mixture of glass powder, aluminum and brass powders and sealed the second end of the tube with paraffin.

Пример 3Example 3

В качестве исходного материала брали бой зеленого хромового стекла, который мололи в шаровой фарфоровой мельнице объемом 10 л и рассеивали на ситах на фракции 50-100 мкм.The starting material was a battle of green chrome glass, which was ground in a 10 L ball china mill and dispersed on sieves into fractions of 50-100 μm.

Стеклопорошок зеленого хромового стекла смешивали с порошком алюминия марки АДС-4 и порошком меди марки М-1 при соотношении 2:1:3.The glass powder of green chrome glass was mixed with aluminum powder of the ADS-4 brand and copper powder of the M-1 brand at a ratio of 2: 1: 3.

Затем брали стеклянную трубочку длиной 300 мм и диаметром 4 мм запаивали один конец трубочки парафином, заполняли смесью стеклопорошка, порошков алюминия, меди и цинка, запаивали второй конец трубочки парафином.Then they took a glass tube 300 mm long and 4 mm in diameter sealed one end of the tube with paraffin, filled with a mixture of glass powder, aluminum, copper and zinc powders, sealed the second end of the tube with paraffin.

За счет высоких температур плазменного факела, порядка 7000-9000 К, при последующем использовании стержней для получения стеклометаллических микрошариков парафин выгорал.Due to the high temperatures of the plasma torch, of the order of 7000-9000 K, with the subsequent use of the rods to obtain glass-metal microspheres, paraffin burned out.

Стержни для получения стеклометаллических шариков получены впервые и не имеют аналогов в мировой практике.The rods for producing glass-metal balls were obtained for the first time and have no analogues in world practice.

Claims (1)

Способ получения стержней для получения стеклометаллических микрошариков, включающий помол стекла, рассев стеклопорошка на фракции, отличающийся тем, что для получения стержней используют стеклянные трубочки диаметром 2-4 мм, один конец которых запаивают парафином, заполняют смесью стеклопорошка и порошков как минимум двух металлов в соотношении 2:1:3, затем второй конец трубочек запаивают парафином и обрабатывают плазменным факелом при температуре порядка 7000-9000 К. A method of producing rods for producing glass-metal microspheres, including grinding glass, sieving glass powder into fractions, characterized in that glass rods with a diameter of 2-4 mm are used to obtain the rods, one end of which is sealed with paraffin, filled with a mixture of glass powder and powders of at least two metals in the ratio 2: 1: 3, then the second end of the tubes is sealed with paraffin and treated with a plasma torch at a temperature of about 7000-9000 K.
RU2014113028/03A 2014-04-03 2014-04-03 Method to produce rods for production of glass-metal microballs RU2565296C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014113028/03A RU2565296C1 (en) 2014-04-03 2014-04-03 Method to produce rods for production of glass-metal microballs

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014113028/03A RU2565296C1 (en) 2014-04-03 2014-04-03 Method to produce rods for production of glass-metal microballs

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014113028A RU2014113028A (en) 2015-10-10
RU2565296C1 true RU2565296C1 (en) 2015-10-20

Family

ID=54289422

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014113028/03A RU2565296C1 (en) 2014-04-03 2014-04-03 Method to produce rods for production of glass-metal microballs

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2565296C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2798526C1 (en) * 2022-08-26 2023-06-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Charge for producing glass-metal beads

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1987004659A1 (en) * 1986-02-10 1987-08-13 Cochran Joe K Jr Fiber reinforced hollow microspheres made from dispersed particle compositions and methods for producing them
US5212143A (en) * 1978-08-28 1993-05-18 Torobin Leonard B Hollow porous microspheres made from dispersed particle compositions
RU2128148C1 (en) * 1997-09-03 1999-03-27 Филиппов Александр Константинович Method and apparatus for plasma treatment of disperse refractory materials
RU2455118C2 (en) * 2010-05-24 2012-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "ПЛАЗМИКА" Glass-metal micro balls and method of their production

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5212143A (en) * 1978-08-28 1993-05-18 Torobin Leonard B Hollow porous microspheres made from dispersed particle compositions
WO1987004659A1 (en) * 1986-02-10 1987-08-13 Cochran Joe K Jr Fiber reinforced hollow microspheres made from dispersed particle compositions and methods for producing them
RU2128148C1 (en) * 1997-09-03 1999-03-27 Филиппов Александр Константинович Method and apparatus for plasma treatment of disperse refractory materials
RU2455118C2 (en) * 2010-05-24 2012-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "ПЛАЗМИКА" Glass-metal micro balls and method of their production

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2798526C1 (en) * 2022-08-26 2023-06-23 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Charge for producing glass-metal beads

Also Published As

Publication number Publication date
RU2014113028A (en) 2015-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105945206B (en) A kind of precoated sand resistant to high temperature
CN102747254A (en) Reinforced intragranular aluminum matrix composites with nano ceramic particles added externally and preparation process thereof
CN102351526A (en) Method for preparing AZO target materials by adopting gel injection molding forming
CN106756333B (en) A kind of manufacturing method of high intensity space flight Aluminum alloy rivet wire rod
CN105925854A (en) High quality aluminum titanium boron refiner and preparation method thereof
RU2565296C1 (en) Method to produce rods for production of glass-metal microballs
CN101708950B (en) Low-hydroxyl purple quartz tube and production method thereof
CN103964898B (en) Vermilion glaze and preparation method of product made of vermilion glaze
RU2532784C2 (en) Glass-metal micro-beads and method of obtaining thereof
CN102794432A (en) Device for preparing semisolid-state slurry of aluminum alloy
CN103992033A (en) Self-luminous high borosilicate crystal glass the preparation technology for bar material thereof
RU2455118C2 (en) Glass-metal micro balls and method of their production
JP6584551B2 (en) Fluorescent glass for light emitting diode and method for producing the same
CN107973529A (en) A kind of golden transparent glaze
RU2669960C1 (en) Method of producing glass-silica
CN105565656A (en) Optical glass
RU2542066C1 (en) Composition of charge for obtaining composite glass-metal microballs
CN108977654A (en) A kind of Iron Ore Matching in Sintering method based on iron ore segregation basicity Liquid phase flowability
CN109402433B (en) Preparation method of vacuum melting TiAlCr target material
CN103949188B (en) Lining tube for polycrystalline diamond synthesis and preparation method of lining tube
CN109534767A (en) A kind of extruded type 3D white marble mountain flour printing slurry and preparation method thereof
RU2651743C1 (en) Method of producing glass-silica
RU2513071C2 (en) Mixture for making composite microspheres and method for production thereof
CN103739416B (en) A kind of Novel firework silver willow powder
CN107523764A (en) A kind of super heat-resistant high-strength aluminum alloy materials

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20210404