[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2591909C1 - Method of glass cremnezite metallization - Google Patents

Method of glass cremnezite metallization Download PDF

Info

Publication number
RU2591909C1
RU2591909C1 RU2015107585/02A RU2015107585A RU2591909C1 RU 2591909 C1 RU2591909 C1 RU 2591909C1 RU 2015107585/02 A RU2015107585/02 A RU 2015107585/02A RU 2015107585 A RU2015107585 A RU 2015107585A RU 2591909 C1 RU2591909 C1 RU 2591909C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
glass
coating
plasma
cremnezite
intermediate layer
Prior art date
Application number
RU2015107585/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Степанович Бессмертный
Наталья Михайловна Здоренко
Надежда Ивановна Бондаренко
Дарья Игоревна Изофатова
Лилия Олеговна Линник
Екатерина Сергеевна Дорохова
Наталья Федоровна Жерновая
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 RU2015107585/02A priority Critical patent/RU2591909C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2591909C1 publication Critical patent/RU2591909C1/en

Links

Landscapes

  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to methods of metal coating of various articles from glass cremnezite, including construction materials. Method involves preliminary application of intermediate layer on front surface of the article from glass cremnezite, plasma sputtering of coating from metals or alloys and quality control, wherein intermediate layer is applied from paste consisting of a mixture of metal powder, liquid glass and finely ground glass powder in weight ratio 2:1: 2 respectively, and plasma sputtering of metal is carried out at plasmatron operating power of 4.0 kW and plasma-forming gas flow rate of 0.6 m3/min.
EFFECT: technical result is reduction of stresses in substrate and coating with high adhesion strength of coating with substrate.
1 cl, 2 tbl, 2 ex

Description

Изобретение относится к способам металлизации различных изделий, в том числе и строительных материалов.The invention relates to methods for metallization of various products, including building materials.

Из уровня техники известен способ металлизации изделий из бетона [Федосов С.В., Акулова М.В. Плазменная металлизация бетонов. - М.: АСВ. 2003. 122 с.], включающий пескоструйную обработку лицевой поверхности и последующее плазменное напыление проволоки из алюминия, цинка, меди и нихрома.The prior art method for metallization of concrete products [Fedosov S.V., Akulova M.V. Plasma metallization of concrete. - M.: DIA. 2003. 122 S.], including sandblasting the front surface and subsequent plasma spraying of a wire of aluminum, zinc, copper and nichrome.

Недостаток данного способа заключается в низкой прочности сцепления покрытия с подложкой, длительностью технологического процесса и его высокой энергоемкостью.The disadvantage of this method is the low adhesion strength of the coating to the substrate, the duration of the process and its high energy intensity.

Наиболее близким решением к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является «Способ металлизации древесины», патент РФ №2509826, заключающийся в предварительной обработке поверхности древесины слоем жидкого стекла, напудриванием сжатым воздухом порошка алюминия и плазменном напылении металлов и их сплавов.The closest solution to the proposed method according to the technical essence and the achieved result is the “Method of wood metallization”, RF patent No. 2509826, which consists in pretreating the wood surface with a layer of liquid glass, powdering aluminum powder and plasma spraying of metals and their alloys with compressed air.

Недостатком данного способа является высокая энергоемкость и низкое качество продукции.The disadvantage of this method is the high energy intensity and low quality products.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является снижение напряжений в подложке и покрытии при повышении прочности сцепления покрытия с подложкой.The technical result of the invention is to reduce the stresses in the substrate and the coating while increasing the adhesion strength of the coating to the substrate.

Технический результат достигается тем, что способ металлизации стеклокремнезита, включающий предварительное нанесение промежуточного слоя на лицевую поверхность материала, плазменное напыление металлов и сплавов, контроль качества, причем промежуточный слой представляет собой пасту, приготовляемую из смеси порошка металла, жидкого стекла и тонкомолотого стеклопорошка в массовом соотношении 2:1:2 соответственно, а плазменное напыление металла проводилось при мощности работы плазмотрона 4,0 кВт и расходе плазмообразующего газа 0,6 м3/мин.The technical result is achieved by the fact that the method of metallization of glass-silica fume, including preliminary applying an intermediate layer to the front surface of the material, plasma spraying of metals and alloys, quality control, and the intermediate layer is a paste prepared from a mixture of metal powder, liquid glass and finely ground glass powder in a mass ratio 2: 1: 2, respectively, and plasma metal deposition was carried out with a plasma torch operating power of 4.0 kW and a plasma-forming gas flow rate of 0.6 m 3 / mi n

Отличительным признаком предлагаемого способа является приготовление пасты из смеси порошка металла, жидкого стекла и тонкомолотого стеклопорошка в массовом соотношении 2:1:2 соответственно, наносимой в виде промежуточного слоя на лицевой поверхности материала.A distinctive feature of the proposed method is the preparation of a paste from a mixture of metal powder, liquid glass and finely ground glass powder in a mass ratio of 2: 1: 2, respectively, applied as an intermediate layer on the front surface of the material.

В предлагаемом способе предварительное нанесение слоя из смеси порошка металла, жидкого стекла и тонкомолотого порошка стекла способствует снижению напряжений в покрытии и подложке, компенсирует существенные различия в значениях термического коэффициента линейного расширения стеклокремнезита и металлов, что позволяет получить высококачественный материал без внутренних напряжений, сократить технологический процесс и упростить способ металлизации, а также снизить энергоемкость.In the proposed method, the preliminary deposition of a layer of a mixture of metal powder, liquid glass and finely ground glass powder helps to reduce stresses in the coating and substrate, compensates for significant differences in the values of the thermal coefficient of linear expansion of fiberglass and metals, which allows to obtain high-quality material without internal stresses, reduce the process and simplify the metallization method, as well as reduce energy intensity.

Проведенный анализ известных способов металлизации изделий позволяет сделать заключение о соответствии заявляемого изобретения критерию «новизна».The analysis of the known methods of metallization of products allows us to conclude that the claimed invention meets the criterion of "novelty."

Пример металлизации стеклокремнезитаGlass metallization example

В качестве исходных материалов брали плитку стеклокремнезита стандартных размеров 300×300×15 мм.As starting materials, a fiberglass tile of standard sizes 300 × 300 × 15 mm was taken.

В лабораторном смесителе готовили пасту из порошка алюминия ПА-4 по ГОСТ 6058-73, натриевого жидкого стекла и тонкомолотого порошка тарного стекла в массовом соотношении 2:1:2 соответственно. При данном соотношении компонентов паста хорошо укладывается. Пасту толщиной 2-3 мм наносили на лицевую поверхность стеклокремнезита и уплотняли резиновым валиком.In a laboratory mixer, a paste was prepared from aluminum powder PA-4 according to GOST 6058-73, sodium liquid glass, and finely ground container glass powder in a mass ratio of 2: 1: 2, respectively. With this ratio of components, the paste fits well. A paste with a thickness of 2-3 mm was applied to the front surface of the glass-siliceous and compacted with a rubber roller.

Для плазменного напыления использовали алюминиевую проволоку ⌀ 1,5 мм марки АД-1 (ГОСТ 7871-63) и медную проволоку ⌀ 1,0 мм марки М 1 (ГОСТ 2112-62).For plasma spraying, aluminum wire ⌀ 1.5 mm grade AD-1 (GOST 7871-63) and copper wire ⌀ 1.0 mm grade M 1 (GOST 2112-62) were used.

Подготовленную плитку стеклокремнезита закрепляли в приспособлении для взаимного перемещения плиток и плазменной горелки ГН-5р электродугового плазматрона УПУ-3М. Дистанция напыления составляла 120-150 мм. В качестве плазмообразующего газа использовали аргон марки А (ГОСТ 19157-62).The prepared glass-silica-cement tile was fixed in a device for the mutual movement of the tiles and the plasma torch GN-5r of the UPU-3M electric arc plasmatron. The spraying distance was 120-150 mm. Argon grade A (GOST 19157-62) was used as a plasma-forming gas.

Для вышеуказанного примера были выбраны следующие режимы работы электродугового плазматрона: ток = 133 А; напряжение = 30 В (Мощность W=133*30=3999 Вт ≈4,0 кВт).For the above example, the following modes of operation of the electric arc plasmatron were selected: current = 133 A; voltage = 30 V (Power W = 133 * 30 = 3999 W ≈ 4.0 kW).

Нами определены оптимальные параметры плазменной металлизации стеклокремнезита, при которых достигается максимальная прочность покрытия с основой (таблица 2).We determined the optimal parameters of the plasma metallization of glass-siliceous, at which the maximum strength of the coating with the base is achieved (table 2).

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Пример осуществления контроля качестваQuality Control Example

Для определения прочности сцепления покрытия с основой к лицевой поверхности стеклокремнезита приклеивали эпоксидной смолой металлический стержень длиной 150 мм и площадью 1 см2. После полимеризации эпоксидной смолы в течение 24 часов приступали к определению прочности сцепления покрытия с основой на разрыв в машине R - 0,5.To determine the adhesion strength of the coating to the base, a metal rod 150 mm long and 1 cm 2 in area was glued to the front surface of the glass-silica-cement. After polymerization of the epoxy resin for 24 hours, we proceeded to determine the adhesion strength of the coating to the tensile strength in the machine R - 0.5.

Изделие и стержень закрепляли в специальных зажимах разрывной машины. После равномерного нагружения происходил отрыв покрытия от основы. Для испытаний брали не менее 5 образцов. Прочность сцепления покрытия с основой определяли как среднее арифметическое:The product and the rod were fixed in special clamps of the tensile testing machine. After uniform loading, the coating detached from the base. At least 5 samples were taken for testing. The adhesion strength of the coating to the base was determined as the arithmetic mean:

δрз=(2,5+2,4+2,6+2,8+2,7)/5=2,6 МПа.δ pg = (2.5 + 2.4 + 2.6 + 2.8 + 2.7) / 5 = 2.6 MPa.

Claims (1)

Способ металлизации стеклокремнезита, включающий предварительное нанесение промежуточного слоя на лицевую поверхность материала, плазменное напыление покрытия из металлов или сплавов и контроль качества, отличающийся тем, что промежуточный слой наносят из пасты, состоящей из смеси порошка металла, жидкого стекла и тонкомолотого стеклопорошка в массовом соотношении 2:1:2 соответственно, а плазменное напыление покрытия осуществляют при мощности плазмотрона 4,0 кВт и расходе плазмообразующего газа 0,6 м3/мин. A method of metallization of glass-silica-silicite, including preliminary application of an intermediate layer on the front surface of the material, plasma spraying of a coating of metals or alloys and quality control, characterized in that the intermediate layer is applied from a paste consisting of a mixture of metal powder, liquid glass and finely ground glass powder in a mass ratio of 2 : 1: 2, respectively, and plasma spraying of the coating is carried out at a plasma torch power of 4.0 kW and a plasma-forming gas flow rate of 0.6 m 3 / min.
RU2015107585/02A 2015-03-04 2015-03-04 Method of glass cremnezite metallization RU2591909C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015107585/02A RU2591909C1 (en) 2015-03-04 2015-03-04 Method of glass cremnezite metallization

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015107585/02A RU2591909C1 (en) 2015-03-04 2015-03-04 Method of glass cremnezite metallization

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2591909C1 true RU2591909C1 (en) 2016-07-20

Family

ID=56412750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015107585/02A RU2591909C1 (en) 2015-03-04 2015-03-04 Method of glass cremnezite metallization

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2591909C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2647527C1 (en) * 2017-05-31 2018-03-16 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Method of block foam glass metallization
RU2655699C1 (en) * 2017-05-22 2018-05-29 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Method of silicate glasses metallization

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2044701C1 (en) * 1992-12-30 1995-09-27 Научно-техническое и производственное общество "Стеклокремнезит" Decorating-facing material manufacture method
US5649987A (en) * 1994-05-10 1997-07-22 Schott Glaswerke Process for producing tabular building and decorative materials similar to natural stone
RU2179536C1 (en) * 2000-11-10 2002-02-20 Никитин Александр Иванович Chemical industry, more particularly manufacture of decorative glass slabs
RU2361739C1 (en) * 2008-02-01 2009-07-20 Юлия Алексеевна Щепочкина Production method of glass kremnezite
RU2509826C2 (en) * 2012-06-07 2014-03-20 Автономная некоммерческая организация высшего профессионального образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Method of timber metal coating

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2044701C1 (en) * 1992-12-30 1995-09-27 Научно-техническое и производственное общество "Стеклокремнезит" Decorating-facing material manufacture method
US5649987A (en) * 1994-05-10 1997-07-22 Schott Glaswerke Process for producing tabular building and decorative materials similar to natural stone
RU2179536C1 (en) * 2000-11-10 2002-02-20 Никитин Александр Иванович Chemical industry, more particularly manufacture of decorative glass slabs
RU2361739C1 (en) * 2008-02-01 2009-07-20 Юлия Алексеевна Щепочкина Production method of glass kremnezite
RU2509826C2 (en) * 2012-06-07 2014-03-20 Автономная некоммерческая организация высшего профессионального образования "Белгородский университет кооперации, экономики и права" Method of timber metal coating

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2655699C1 (en) * 2017-05-22 2018-05-29 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Method of silicate glasses metallization
RU2647527C1 (en) * 2017-05-31 2018-03-16 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова" Method of block foam glass metallization

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2591909C1 (en) Method of glass cremnezite metallization
RU2009137553A (en) METHOD FOR APPLICATION OF HIGH-STRENGTH COATING ON PRODUCTS AND / OR PRODUCTION MATERIALS
RU2637538C1 (en) Method of decoration of glassware
RU2497976C1 (en) METHOD FOR ELECTROEXPLOSIVE SPUTTERING OF COMPOSITE COATINGS OF Al-TiB2 SYSTEM ONTO ALUMINIUM SURFACES
RU2467963C1 (en) Method of making coating on block foam glass
Zdunek et al. Optimization of gas injection conditions during deposition of AlN layers by novel reactive GIMS method
CN102756514A (en) Super-thick super-hard coating and preparation method thereof
CN108707870A (en) The preparation method of the sial rotary target material of high-compactness
DE602004023944D1 (en) METHOD FOR PRODUCING A SUPERHARD COATING FROM AMORPHIC CARBON IN THE VACUUM
RU2553708C1 (en) Method for metallisation of autoclave wall materials
CN103060800B (en) For material and the laser cladding method of Laser Cladding on Titanium Alloy
RU2591100C1 (en) Method for engobing of glass-flintite
RU2669978C1 (en) Method of metalization of articles from concrete
RU2655699C1 (en) Method of silicate glasses metallization
RU2647527C1 (en) Method of block foam glass metallization
RU2656634C1 (en) Method for obtaining coatings on block foam glass
RU2681129C1 (en) Concrete product metallization method
RU2509826C2 (en) Method of timber metal coating
RU2595074C2 (en) Method for producing decorative coatings on glass kremnezite
RU2509823C2 (en) Method of making protective decorative coatings on wood articles
RU2768406C1 (en) Method of frosting glass narrow-necked containers
RU2591911C1 (en) Method of producing decorative coatings on articles from wood
CN100537835C (en) Magnetron sputtering-LASER HEATING CEM depositing process and equipment
RU2619569C1 (en) Method for glassing ceramic facing tile
RU2572095C1 (en) Method to glaze concrete products

Legal Events

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

Effective date: 20210305