RU2686792C1 - Method of producing coating on block foam glass - Google Patents

Method of producing coating on block foam glass Download PDF

Info

Publication number
RU2686792C1
RU2686792C1 RU2018126726A RU2018126726A RU2686792C1 RU 2686792 C1 RU2686792 C1 RU 2686792C1 RU 2018126726 A RU2018126726 A RU 2018126726A RU 2018126726 A RU2018126726 A RU 2018126726A RU 2686792 C1 RU2686792 C1 RU 2686792C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coating
foam glass
plasma torch
glass
block foam
Prior art date
Application number
RU2018126726A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Степанович Бессмертный
Надежда Ивановна Бондаренко
Диана Олеговна Бондаренко
Михаил Дмитриевич Бессмертный
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова"
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 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова"
Priority to RU2018126726A priority Critical patent/RU2686792C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2686792C1 publication Critical patent/RU2686792C1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C17/00Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C11/00Multi-cellular glass ; Porous or hollow glass or glass particles

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

FIELD: technological processes.
SUBSTANCE: invention relates to a method of producing coating on block foam glass. Proposed method comprises preparation of charge for coating, its application on face surface of block foamed glass and melting. Charge is prepared in form of 20 % aqueous solution of liquid glass, then 0.5 % of the coloring salt is added to the ready solution, and fusion of front surface of block foamed glass is carried out with plasma torch at power of plasmatron operation of 5 kW and speed of passage of plasma torch along front surface of 0.12 m/s.
EFFECT: high frost resistance and adhesion strength of the coating with foamed glass.
1 cl, 2 tbl

Description

Изобретение относится к области получения покрытий на блочном пеностекле и может быть использовано в промышленности строительных материалов.The invention relates to the field of producing coatings on block foam glass and can be used in the building materials industry.

Из уровня техники известны различные способы получения покрытий на блочном пеностекле. [Пеностекло. Научные основы и технология, монография/ Н.И. Минько, Н.И. Пучка, B.C. Бессмертный, С.В. Семененко, В.Б. Крахт, Р.Г. Мелконян - Воронеж: Научная книга, 2008. - С. 132-134].From the prior art there are known various methods for producing coatings on block foam glass. [Foamglass. Scientific basis and technology, monograph / N.I. Minko, N.I. Bunch, B.C. Immortal, S.V. Semenenko, V.B. Kraht, R.G. Melkonyan - Voronezh: Scientific Book, 2008. - P. 132-134].

К недостаткам данных способов относятся низкое качество изделий и высокая энергоемкость получения покрытий на блочном пеностекле.The disadvantages of these methods include low quality products and high energy intensity of obtaining coatings on the block foam glass.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ получения покрытий на блочном пеностекле, включающий нанесение на лицевую поверхность блочного пеностекла пасты на основе тонко молотого боя стекла и жидкого стекла и оплавление плазменным факелом при мощности плазмотрона 9,0 кВт и скорости прохождения плазменного факела по лицевой поверхности 0,05 м/с [патент RU №2467963, от 27.11.2012, Бюл. №33].The closest to the proposed method to the technical essence and the achieved result is a method for producing coatings on block foam glass, including applying to the front surface of block foam glass a paste based on finely ground glass and liquid glass melting and melting by a plasma torch at a plasma generator power of 9.0 kW and transmission speed plasma torch on the front surface of 0.05 m / s [patent RU №2467963, from 27.11.2012, Byul. No. 33].

Существенными недостатками прототипа являются высокая энергоемкость процесса производства и низкое качество покрытия.Significant disadvantages of the prototype are the high energy intensity of the production process and the low quality of the coating.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в снижении энергоемкости процесса получения покрытия на блочном пеностекле и повышении качества конечного продукта.The technical result of the invention is to reduce the energy intensity of the process of obtaining a coating on the block foam glass and improving the quality of the final product.

Это достигается тем, что способ получения покрытия на блочном пеностекле включает подготовку шихты для покрытия, нанесение ее на лицевую поверхность блочного пеностекла и оплавление, при этом шихту готовят в виде 20% водного раствора жидкого стекла, затем в готовый раствор добавляют 0,5% красящей соли, а оплавление лицевой поверхности блочного пеностекла производят плазменным факелом при мощности работы плазмотрона 5 кВт и скорости прохождения плазменного факела по лицевой поверхности 0,12 м/с.This is achieved by the fact that the method of obtaining the coating on the block foam glass includes preparing the charge for coating, applying it on the front surface of the block foam glass and melting, while the charge is prepared in the form of a 20% aqueous solution of liquid glass, then 0.5% of coloring is added to the finished solution salt, and the melting of the front surface of the block foam glass is produced by a plasma torch with the power of the plasma torch 5 kW and the speed of the plasma torch on the front surface of 0.12 m / s.

Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что предложенный способ получения покрытия на блочном пеностекле отличается тем, что в предлагаемом способе для нанесения на лицевую поверхность блочного пеностекла используют 20% водный раствор жидкого стекла с красящими солями, а плазменное оплавление производят при мощности плазмотрона 5 кВт и скорости прохождения плазменной горелки по лицевой поверхности блочного пеностекла 0,12 м/с. Таким образом, заявляемое решение соответствует критерию «новизна».Comparative analysis with the prototype shows that the proposed method of obtaining a coating on the block foam glass is different in that in the proposed method for applying to the front surface of the block foam glass a 20% aqueous solution of liquid glass with coloring salts is used, and plasma melting is performed at a plasma power of 5 kW and speed passage of the plasma torch on the front surface of the block foam glass 0.12 m / s. Thus, the proposed solution meets the criterion of "novelty."

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими известными техническими решениями в данной области техники не подтвердило наличие в последних признаках, совпадающих с его отличительными признаками, или признаков, влияющих на достижение указанного технического результата. Это позволило сделать вывод о соответствии изобретения критерию «изобретательский уровень».Comparison of the proposed solutions not only with the prototype, but also with other known technical solutions in this field of technology did not confirm the presence in the latter signs, which coincide with its distinctive features, or signs that affect the achievement of the specified technical result. This allowed to make a conclusion about the compliance of the invention with the criterion "inventive step".

В известном способе причина высокой энергоемкости заключается в необходимости предварительной подготовки пасты для покрытия и предварительного нанесенного слоя этой пасты на лицевую поверхность блочного пеностекла. Причина низкого качества покрытия блочного пеностекла заключается в деформировании толстого слоя расплавленной пасты под действием динамического напора отходящих плазмообразующих газов, образование внутренних напряжений в покрытии и как следствие - низкой морозостойкости покрытия.In the known method, the reason for the high energy intensity is the need to pre-prepare the paste for the coating and the preliminary applied layer of this paste on the front surface of the block foam glass. The reason for the poor quality of the coating of block foam glass is the deformation of a thick layer of molten paste under the action of the dynamic pressure of the outgoing plasma-forming gases, the formation of internal stresses in the coating and, as a consequence, the low frost resistance of the coating.

В разработанном способе ускоряется технологический процесс, снижаются энергозатраты и повышается качество покрытия за счет повышения морозостойкости.In the developed method, the technological process is accelerated, the energy consumption is reduced and the quality of the coating is improved by increasing the frost resistance.

Технологические операции, режимы работы плазмотрона и показатели качества известного (прототипа) и предлагаемого способов представлены в табл. 1.Technological operations, modes of operation of the plasma torch and quality indicators known (prototype) and the proposed method are presented in table. one.

Figure 00000001
Figure 00000001

Пример: Получение покрытия на блочном пеностекле.Example: Getting a coating on block foam glass.

Для получения покрытия использовали блоки пеностекла размером 400×400×100 мм.Foam glass blocks of 400 × 400 × 100 mm were used to obtain the coating.

Над пластинчатым конвейером стационарно устанавливали дисковый распылитель и плазменную горелку ГН-5р электродугового плазмотрона. Параметры работы плазмотрона были следующие: мощность работы плазмо-трона 5 кВт, расход плазмообразующего газа - 2,5 м3/час.A disk sprayer and a plasma torch GN-5p arc plasma torch were permanently installed above the plate conveyor. The parameters of the plasma torch were as follows: the power of operation of the plasma tron 5 kW, the flow of plasma-forming gas - 2.5 m 3 / hour.

Перед плазменным оплавлением брали жидкое натриевое стекло по ГОСТ 13078-81, соль хлорида кобальта по ГОСТ 4525-77, воду техническую по ГОСТ 23732-2011. Сначала готовили 20% водный раствор жидкого натриевого стекла. Затем в готовый раствор добавляли 0,5% соли хлорида кобальта. Приготовленный раствор из резервуара подавался на дисковый распылитель. Соли кобальта при оплавлении окрашивали глазурный слой в синий цвет.Before plasma reflow, liquid sodium glass was taken according to GOST 13078-81, cobalt chloride salt according to GOST 4525-77, and technical water according to GOST 23732-2011. First prepared a 20% aqueous solution of liquid sodium glass. Then in the ready solution was added 0.5% salt of cobalt chloride. The prepared solution from the tank was fed to a disk sprayer. The cobalt salts when reflowed stained the glaze layer in blue.

Блок пеностекла устанавливали на пластинчатый конвейер, где дисковым распылителем наносился приготовленный раствор. Слой раствора подсушивался отходящими плазмообразующими газами из сопла работающей плазменной горелки ГН-5р электродугового плазмотрона. При увеличении концентрации раствора натриевого жидкого стекла более 20% покрытие вспенивалось, а при уменьшении не достигается необходимый эффект по показателям качества.The foam glass unit was installed on a plate conveyor, where the prepared solution was applied with a disk spray. The solution layer was dried with waste plasma-forming gases from the nozzle of a working plasma torch GN-5p arc plasma torch. With an increase in the concentration of a sodium liquid glass solution of more than 20%, the coating foamed, and with a decrease, the desired effect was not achieved in terms of quality.

Под действием пластинчатого конвейера, который двигался со скоростью 0,12 м/с, блок пеностекла с покрытием поступал в зону действия плазменной горелки ГН-5р. Плазменный факел плазменной горелки ГН-5р оплавлял лицевую поверхность блока пеностекла. На лицевой поверхности блочного пеностекла образовывалось высококачественное покрытие синего цвета.Under the action of the plate conveyor, which moved at a speed of 0.12 m / s, the coated foam glass block entered the zone of action of the GN-5p plasma torch. The plasma torch of the GN-5p plasma torch fused the front surface of the foamglass block. On the front surface of the block foam glass, a high-quality blue coating was formed.

Оптимальные условия получения покрытия на блочном пеностекле путем оплавления его лицевой поверхности плазменным факелом при мощности работы плазмотрона 5 кВт и скорости прохождения плазменной горелки на поверхности блочного пеностекла 0,12 м/с, представлены в табл. 2.The optimal conditions for obtaining a coating on block foam glass by fusing its front surface with a plasma torch with a plasma torch operating power of 5 kW and a plasma torch passing speed on the surface of the block foam glass are 0.12 m / s. 2

Figure 00000002
Figure 00000002

Figure 00000003
Figure 00000003

*-оптимальный вариант* -optimal option

Пористость покрытия определяли методом «пятна». Прочность сцепления покрытия с основой определяли на разрывной машине R-0,5. Морозостойкость покрытия определяли по стандартной методике по ГОСТ 7025-91.The porosity of the coating was determined by the method of "spots". The adhesion strength of the coating to the substrate was determined on an R-0.5 tensile machine. The frost resistance of the coating was determined by the standard method according to GOST 7025-91.

Органолептическим методом определяли качество покрытия (степень деформации, разрывы).Organoleptic method determined the quality of the coating (degree of deformation, breaks).

Предварительное нанесение 20% водного раствора жидкого стекла с красящими солями позволяет не только снизить энергозатраты, ускорить процесс получения покрытий на блочном пеностекле, но и повысить качество изделия.Preliminary application of a 20% aqueous solution of liquid glass with coloring salts not only reduces energy consumption, speeds up the process of obtaining coatings on the block foam glass, but also improves the quality of the product.

При оптимальных параметрах работы плазменной горелки ГН-5р электродугового плазмотрона происходит образование однородного расплава, окрашенного красящими солями, причем жидкое стекло существенно снижает температуру расплава, а также его вязкость. Это интенсифицирует диффузионные процессы и способствует увеличению промежуточной диффузионной зоны, что обеспечивает высокие показатели качества. Полученное покрытие на блочном пеностекле обладает следующими свойствами: морозостойкость 103-108 циклов замораживания оттаивания; прочность сцепления покрытия с основой 0,80-0,83 МПа; состояние поверхности - сплошное; пористость покрытия - беспористое.At optimal operating parameters of the plasma torch GN-5p electric arc plasma torch, a homogeneous melt is formed, which is painted with coloring salts, and liquid glass significantly reduces the temperature of the melt, as well as its viscosity. This intensifies diffusion processes and contributes to an increase in the intermediate diffusion zone, which ensures high quality indicators. The resulting coating on the block foam glass has the following properties: frost resistance 103-108 freeze-thaw cycles; adhesion strength of the coating with the base 0,80-0,83 MPa; surface condition - continuous; The porosity of the coating is non-porous.

Claims (1)

Способ получения покрытия на блочном пеностекле, включающий подготовку шихты для покрытия, нанесение ее на лицевую поверхность блочного пеностекла и оплавление, отличающийся тем, что шихту готовят в виде 20% водного раствора жидкого стекла, затем в готовый раствор добавляют 0,5% красящей соли, а оплавление лицевой поверхности блочного пеностекла производят плазменным факелом при мощности работы плазмотрона 5 кВт и скорости прохождения плазменного факела по лицевой поверхности 0,12 м/с.The method of obtaining the coating on the block foam glass, including preparing the charge for coating, applying it on the front surface of the block foam glass and melting, characterized in that the charge is prepared in the form of a 20% aqueous solution of liquid glass, then 0.5% of the coloring salt is added to the finished solution, and the melting of the front surface of the block foam glass is produced by a plasma torch with a power of the plasma torch of 5 kW and the speed of the plasma torch on the front surface of 0.12 m / s.
RU2018126726A 2018-07-19 2018-07-19 Method of producing coating on block foam glass RU2686792C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018126726A RU2686792C1 (en) 2018-07-19 2018-07-19 Method of producing coating on block foam glass

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018126726A RU2686792C1 (en) 2018-07-19 2018-07-19 Method of producing coating on block foam glass

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2686792C1 true RU2686792C1 (en) 2019-04-30

Family

ID=66430514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018126726A RU2686792C1 (en) 2018-07-19 2018-07-19 Method of producing coating on block foam glass

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2686792C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3477836A (en) * 1965-11-18 1969-11-11 Saint Gobain Corp Process for producing decorative glass
DE3436618A1 (en) * 1983-10-05 1985-04-25 Hitachi, Ltd., Tokio/Tokyo Glass sheet for display devices, and process for the production thereof
RU2467963C1 (en) * 2011-03-25 2012-11-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Method of making coating on block foam glass
RU2532784C2 (en) * 2013-01-11 2014-11-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Glass-metal micro-beads and method of obtaining thereof
RU2568618C1 (en) * 2014-10-17 2015-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Method of glazing autoclave wall materials
RU2656634C1 (en) * 2017-04-06 2018-06-06 Автономная некоммерческая организация высшего образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Method for obtaining coatings on block foam glass

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3477836A (en) * 1965-11-18 1969-11-11 Saint Gobain Corp Process for producing decorative glass
DE3436618A1 (en) * 1983-10-05 1985-04-25 Hitachi, Ltd., Tokio/Tokyo Glass sheet for display devices, and process for the production thereof
RU2467963C1 (en) * 2011-03-25 2012-11-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Method of making coating on block foam glass
RU2532784C2 (en) * 2013-01-11 2014-11-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС" Glass-metal micro-beads and method of obtaining thereof
RU2568618C1 (en) * 2014-10-17 2015-11-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Method of glazing autoclave wall materials
RU2656634C1 (en) * 2017-04-06 2018-06-06 Автономная некоммерческая организация высшего образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Method for obtaining coatings on block foam glass

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2466864C1 (en) Method to produce protective-decorative coating on concrete items
RU2467963C1 (en) Method of making coating on block foam glass
CN105316615B (en) A kind of production line and process of fine steel wire hot dip allumen
RU2686792C1 (en) Method of producing coating on block foam glass
CN110453216A (en) A kind of laser cladding apparatus and its processing method of cracks of cladding layer self-healing
RU2498965C1 (en) Method of producing protective-decorative coatings on wall ceramic articles
RU2656634C1 (en) Method for obtaining coatings on block foam glass
RU2568618C1 (en) Method of glazing autoclave wall materials
US3941899A (en) Method of coating electrodes
CN105735831B (en) A kind of heat insulation aluminum alloy door window material and preparation method thereof
RU2553708C1 (en) Method for metallisation of autoclave wall materials
RU2335483C2 (en) Method of pottery glazing
CN104975252A (en) Plating-assistant-free production method for wire rod hot-dip zinc-5% aluminum
CN104152886A (en) Production method of aluminum profile
CN109048112A (en) A method of promoting 6 line aluminium alloy profile soldering line masses
RU2681129C1 (en) Concrete product metallization method
RU2591909C1 (en) Method of glass cremnezite metallization
CN107419211A (en) A kind of preparation method of arc spraying filament material
CN107081507A (en) A kind of welding procedure of door and window aluminium alloy
RU707134C (en) Method of making decorative coating
JPS61204363A (en) Production of metal hot dipped steel plate having excellent appearance
RU2655699C1 (en) Method of silicate glasses metallization
RU2759113C1 (en) Method for decorating glass products with foaming paints
CN109402422A (en) A kind of magnalium zircaloy silk material and preparation method thereof
RU2607390C2 (en) Method of forming ceramic coating based on zirconium dioxide on article from titanium alloy