RU2798526C1 - Charge for producing glass-metal beads - Google Patents

Charge for producing glass-metal beads Download PDF

Info

Publication number
RU2798526C1
RU2798526C1 RU2022122967A RU2022122967A RU2798526C1 RU 2798526 C1 RU2798526 C1 RU 2798526C1 RU 2022122967 A RU2022122967 A RU 2022122967A RU 2022122967 A RU2022122967 A RU 2022122967A RU 2798526 C1 RU2798526 C1 RU 2798526C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glass
charge
powder
copper powder
metal beads
Prior art date
Application number
RU2022122967A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Степанович Бессмертный
Марина Алексеевна Бондаренко
Софья Владимировна Варфоломеева
Евгения Борисовна Анфалова
Светлана Николаевна Бондаренко
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова"
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"
Application granted granted Critical
Publication of RU2798526C1 publication Critical patent/RU2798526C1/en

Links

Abstract

FIELD: electronics; biotechnology; jewelry.
SUBSTANCE: development of compositions for the production of glass-metal beads used in electronics, biotechnology, and jewelry. The charge for obtaining glass-metal beads includes copper powder and fine glass waste powder. Copper powder and fine glass waste powder are used at the following mass ratios, wt.%: copper powder - 25%, glass waste powder - 75%. Powders are moistened up to 5-7% and granulated up to 1-3 mm.
EFFECT: improving the quality of the finished product.
1 cl, 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к области разработки составов для получения стеклометаллических микрошариков и может быть использовано в технике, электронике, биотехнологии, а также в ювелирном деле.The invention relates to the development of compositions for the production of glass-metal microspheres and can be used in engineering, electronics, biotechnology, and also in jewelry.

Известен состав стеклянных микрошариков, описанный в статье [Крохин В.П., Бессмертный В.С., Пучка О.В., Никифоров В.М. Синтез алюмоиттриевых стекол и минералов // Стекло и керамика. 1997. № 9. С. 6-7.].Known composition of glass microballoons, described in the article [Krokhin V.P., Bessmertny V.S., Beam O.V., Nikiforov V.M. Synthesis of yttrium aluminum glasses and minerals // Glass and ceramics. 1997. No. 9. S. 6-7.].

Недостатком состава является низкое качество готового продукта.The disadvantage of the composition is the low quality of the finished product.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является состав шихты для получения стеклометаллических микрошариков, описанный в патенте [Патент RU 2542066 Состав шихты для получения композиционных стеклометаллических микрошариков. Опубл. 20.02.2015. Бюл. № 5], состав шихты включает металлическую проволоку, молотое стекло и связывающее.The closest technical solution adopted for the prototype is the composition of the charge for obtaining glass-metal microballoons, described in the patent [Patent RU 2542066 The composition of the charge for obtaining composite glass-metal microballoons. Published 20.02.2015. Bull. No. 5], the composition of the mixture includes a metal wire, ground glass and binder.

Недостатком данного состава является низкое качество готового продукта.The disadvantage of this composition is the low quality of the finished product.

Изобретение направлено на разработку состава шихты, обеспечивающей получение стеклометаллических микрошариков высокого качества, с низким процентом брака, без использования в шихте связующих материалов.The invention is directed to the development of the composition of the charge, providing the production of glass-metal microspheres of high quality, with a low percentage of rejects, without the use of binders in the charge.

Технический результат предполагаемого изобретения заключается в повышении качества готового продукта.The technical result of the proposed invention is to improve the quality of the finished product.

Это достигается тем, что Шихта для получения стеклометаллических микрошариков включает порошок меди и тонкодисперсный порошок стеклобоя, отличается тем, что порошок меди и тонкодисперсный порошок стеклобоя используют при следующих массовых соотношениях, мас.%:This is achieved by the fact that the charge for obtaining glass-metal microspheres includes copper powder and fine cullet powder, differs in that copper powder and fine cullet powder are used at the following mass ratios, wt.%:

порошок меди -25%copper powder -25%

порошок стеклобоя – 75%., порошки увлажняют до 5-7 % и гранулируют до 1-3 мм.cullet powder - 75%., powders are moistened up to 5-7% and granulated up to 1-3 mm.

Характеристика компонентов:Component Feature:

1. Бой листового стекла следующего химического состава (масс. %): SiO2 – 72,0; Na2O – 14,5; CaO – 6,8; Al2O3 – 3,2; MgO – 3,4; Fe2O3 – 0,05; SO3 – 0,5.1. Broken sheet glass of the following chemical composition (wt.%): SiO 2 - 72.0; Na 2 O - 14.5; CaO - 6.8; Al 2 O 3 - 3.2; MgO - 3.4; Fe 2 O 3 - 0.05; SO 3 - 0.5.

2. Порошок меди по ГОСТ – 4960-2017.2. Copper powder according to GOST - 4960-2017.

3. Вода ГОСТ 17.1.1.04-80.3. Water GOST 17.1.1.04-80.

Порошок меди 25% и тонкоизмельченный в шаровой мельнице порошок стекла 75% увлажняли до 5-7 % и усредняли в смесителе при в течении 15 минут. Шихту гранулировали в лабораторном грануляторе с получением гранул 1-3 мм. Гранулы помещали в порошковый питатель электродугового плазмотрона УПУ-8м. Зажигали дугу и подавали в плазменную горелку плазмообразующий газ аргон и шихту с расходом 3,0 гр/сек.Copper powder 25% and glass powder finely ground in a ball mill 75% were moistened to 5-7% and averaged in a mixer at 15 minutes. The mixture was granulated in a laboratory granulator to obtain 1-3 mm granules. The granules were placed in the powder feeder of the UPU-8m electric arc plasma torch. The arc was ignited and the plasma-forming argon gas and charge were supplied to the plasma torch at a flow rate of 3.0 g/sec.

В плазменной горелке со средней массовой температурой плазменного факела 6000ºС происходило мгновенное плавление шихты с образованием сферических расплавленных частиц. Под действием отходящего плазмообразующего газа аргона частицы трансформировались в зону накопителя, где охлаждались и накапливались в приемном сборнике.In a plasma torch with an average mass temperature of a plasma torch of 6000ºС, instantaneous melting of the charge occurred with the formation of spherical molten particles. Under the action of the outgoing plasma-forming argon gas, the particles were transformed into the accumulator zone, where they were cooled and accumulated in the receiving collector.

Затем производился анализ полученных образцов.Then the obtained samples were analyzed.

Результаты исследований представлены в табл.№1.The research results are presented in Table No. 1.

Таблица 1Table 1

Качественные характеристики полученных образцов стеклометаллических микрошариковQualitative characteristics of the obtained samples glass-metal microballoons

Соотношение порошка меди и стеклобоя,%The ratio of copper powder and cullet,% Коэффициент диффузного отражения (КДО, %)Diffuse reflection coefficient (DR, %) Процент брака, %Percentage of marriage, % медьcopper стеклобойcullet 3535 6565 6868 2,22.2 25*25* 75*75* 72*72* 1,5*1.5* 2020 8080 6969 2,52.5 * – оптимальный вариант* - the best option

Количество идеально сферических частиц стеклометаллических микрошариков размером 400-3000 мкм составили 98,5 %.The number of perfectly spherical particles of glass-metal microspheres with a size of 400-3000 microns was 98.5%.

Коэффициент диффузного отражения, проводимый на приборе ПОС-1 по стандартной методике, составил 72%.The diffuse reflection coefficient, carried out on the POS-1 device according to the standard method, was 72%.

ПримерExample

Порошок меди 0,25 кг и тонкоизмельченный в шаровой мельнице порошок стекла 0,75кг увлажняли до 5%, усредняли в лабораторном смесителе в течении 15 минут. Шихту гранулировали в лабораторном грануляторе до получения гранул 1-3 мм. Гранулы помещали в порошковый питатель электродугового плазмотрона УПУ-8м. Зажигали дугу и подавали в плазменную горелку плазмообразующий газ аргон и шихту с расходом 3,0 гр/сек.Copper powder 0.25 kg and glass powder finely ground in a ball mill 0.75 kg were moistened to 5%, averaged in a laboratory mixer for 15 minutes. The mixture was granulated in a laboratory granulator until 1–3 mm granules were obtained. The granules were placed in the powder feeder of the UPU-8m electric arc plasma torch. The arc was ignited and the plasma-forming argon gas and charge were supplied to the plasma torch at a flow rate of 3.0 g/sec.

В плазменной горелке со средней массовой температурой плазменного факела 6000ºС происходило мгновенное плавление шихты с образованием сферических расплавленных частиц. Под действием отходящего плазмообразующего газа аргона частицы трансформировались в зону накопителя, где охлаждались и накапливались в сборнике.In a plasma torch with an average mass temperature of a plasma torch of 6000ºС, instantaneous melting of the charge occurred with the formation of spherical molten particles. Under the action of the outgoing plasma-forming argon gas, the particles were transformed into the accumulator zone, where they were cooled and accumulated in the collector.

Количество идеально сферических частиц стеклометаллических микрошариков размером 400-3000 мкм составили 98,5 %., количество брака – 1,5%.The number of perfectly spherical particles of glass-metal microspheres with a size of 400-3000 microns was 98.5%, the amount of rejects was 1.5%.

Коэффициент диффузного отражения, проводимый на приборе ПОС-1 по стандартной методике, составил 72%.The diffuse reflection coefficient, carried out on the POS-1 device according to the standard method, was 72%.

Таким образом, при разработанном составе шихты для получения стеклометаллических микрошариков, были получены стеклометаллические микрошарики высокого качества, с низким количеством брака, без использования каких-либо дополнительных связующих компонентов.Thus, with the developed charge composition for the production of glass-metal microspheres, high-quality glass-metal microspheres were obtained, with a low amount of rejects, without the use of any additional binder components.

Claims (3)

Шихта для получения стеклометаллических микрошариков, включающая порошок меди и тонкодисперсный порошок стеклобоя, отличающаяся тем, что порошок меди и тонкодисперсный порошок стеклобоя используют при следующих массовых соотношениях, мас.%:The charge for obtaining glass-metal microspheres, including copper powder and fine cullet powder, characterized in that copper powder and fine cullet powder are used at the following mass ratios, wt.%: порошок медиcopper powder 25%25% порошок стеклобояcullet powder 75%,75%
порошки увлажняют до 5-7 % и гранулируют до 1-3 мм.powders are moistened up to 5-7% and granulated up to 1-3 mm.
RU2022122967A 2022-08-26 Charge for producing glass-metal beads RU2798526C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2798526C1 true RU2798526C1 (en) 2023-06-23

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2455118C2 (en) * 2010-05-24 2012-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "ПЛАЗМИКА" Glass-metal micro balls and method of their production
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
RU2542066C1 (en) * 2013-12-12 2015-02-20 Автономная некоммерческая организация высшего профессионального образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Composition of charge for obtaining composite glass-metal microballs
RU2565296C1 (en) * 2014-04-03 2015-10-20 Автономная некоммерческая организация высшего профессионального образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Method to produce rods for production of glass-metal microballs
JP6135740B2 (en) * 2015-10-29 2017-05-31 大日本印刷株式会社 Liquid crystal display

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2455118C2 (en) * 2010-05-24 2012-07-10 Общество с ограниченной ответственностью "ПЛАЗМИКА" Glass-metal micro balls and method of their production
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
RU2542066C1 (en) * 2013-12-12 2015-02-20 Автономная некоммерческая организация высшего профессионального образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Composition of charge for obtaining composite glass-metal microballs
RU2565296C1 (en) * 2014-04-03 2015-10-20 Автономная некоммерческая организация высшего профессионального образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Method to produce rods for production of glass-metal microballs
JP6135740B2 (en) * 2015-10-29 2017-05-31 大日本印刷株式会社 Liquid crystal display

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101704632B (en) Preparation method of high-strength low-density hollow glass bead
US4767726A (en) Glass microbubbles
CA2563892A1 (en) Method for making high purity and free flowing metal oxides powder
RU2798526C1 (en) Charge for producing glass-metal beads
CN113929437A (en) Low-temperature sintered sanitary ceramic body and preparation method thereof
RU2805240C1 (en) Charge for producing glass-metal microballoons
CN114939665A (en) Preparation method of high-uniformity vanadium-aluminum alloy powder
US8465814B2 (en) High strength foam glass
CN105126853A (en) Catalyst for synthesizing high-quality gem grade diamond large single crystal and preparation method thereof
RU2788194C1 (en) Method for producing glass-metallic microballs
CN109095904A (en) A kind of low temperature fast firing Dali stone ceramic tile and preparation method thereof
CN111517645A (en) Jade glass, low-melting-point concentrated colorant for jade glass and dyeing method
CN107012294A (en) A kind of HIGH-PURITY SILICON iron powder and preparation method thereof
CN102875025A (en) Black glass ceramics and preparation method thereof
CN102875026A (en) Black building decorative glass ceramics and preparation method thereof
CN113336438B (en) Colored glaze and manufacturing method thereof
CN105819694A (en) Glass ceramic and preparation method thereof
JPS59152215A (en) Production of high-purity silica beads
Guo et al. Effect of li2o on structure and properties of glass-ceramic bonds
CN113235016A (en) Superfine soft magnetic alloy powder and preparation method thereof
RU2749764C1 (en) Method for producing composite micro-balls
SU1046078A1 (en) Binder for making abrasive tool
CN109773939A (en) It is the method for raw material blowing polycrystalline flint clay hollow sphere with flint clay
CN112939543B (en) Method for manufacturing self-compacting concrete with high-dispersity water reducing agent
RU2256684C1 (en) Abrasive micropowder