Алюмофосфатные покрытия для эмалирования посуды из алюминия

• Автор: Шкуракова, Елена Анатольевна
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Новочеркасск
• Количество страниц: 144 с. : ил.

Содержание
Введение.

1. Аналитический обзор и выбор направления исследования.

1.1 Эмалирование алюминия и его технология.

1.2 Особенности синтеза покрытий для бытовых изделий

из алюминия.

1.3 Формирование эмалевых покрытий на алюминии и их сцепление.

1.4 Выводы.

1.5 Цель и задачи исследования.

2. Методика исследования и характеристика материалов.

3. Разработка состава стеклоэмалевого покрытия и

технологии эмалирования алюминиевой посуды.
3.1. Синтез стекломатрицы в системе Я Вз А ТЮ2 Р5.
3.1.1.Соотношение оксидовструктурообразователей в стекломатрице
и их влияние на свойства эмали.
3.1.2. Оптимизация химического состава стекломатрицы для повышения ее технических свойств.
3.1.3. Влияние соотношения оксидов модификаторов в стекломатрице на свойства покрытий.
3.2.Разрабогка состава стеклоэмалевого покрытия
для эмалирования бытовой посуды из алюминия.
3.2.1. Влияние добавок на помол на свойства покрытия.
3.2.2. Влияние красящих оксидов на свойства стеклоэмалевых покрытий для алюминия.
3.3. Моделирование легкоплавкого покрытия высокого качества в системе К. В3 А0з ТЮ2 Р5 для эмалирования алюминия.
3.4. Выводы.
А. Физикохимические особенности формирования
покрытия на алюминии.
4.1. Процесс образования стеклоэмалевого покрытия на алюминии.
4.1.1. Способ обработки поверхности как фактор образования переходного слоя, обеспечивающего прочность сцепления композиции металлпокрытие.
4.1.2. Смачивающая способность эмалевых покрытий.
4.1.3. Плавкостныс характеристики эмалей и влияние температуры
на процесс формирования покрытия.
4.2. Фазовый состав и структура композиции алюминийпокрытие.
4.3. Дилатометрические характеристики алгамо фосфатной стеклоэмалевого покрытия и их влияние
на термические свойства композиции металл покрытие.
4.4. Выводы.
5. Опытно промышленная апробация цветных покрытий
для алюминия.
5.1. Техникоэксплуатационные свойства покрытий для алюминия.
5.2. Оптимальные технические параметры эмалирования алюминия
для опытнопромышленных испытаний.
5.3. Результаты опытнопромышленных испытаний
разработанных покрытий и технологии их получения.
5.4. Расчет ожидаемого экономического эффекта.
Общие выводы.
Список литературы


Малая масса и относительно низкая стоимость конструкций и композиций из эмалированного алюминия. Высокая стойкость к атмосферным воздействиям и различным агрессивным средам, цветостойкость, удобство чистки эмалированных поверхностей при больших объемах. Указанные выше достоинства эмалированного алюминия обеспечивают ему широкие области применения. Эмалирование алюминия - сложный и кропотливый процесс. Технологии эмалирования легких металлов очень близки, т. Разработки в области эмалирования алюминия начали проводиться еще в -е годы В. В.Варгиным и др. Была установлена зависимость состава эмалевого покрытия и технологии эмалирования от вида металла. Методика эмалирования алюминия схожа с однослойным эмалированием стали и меди. При выборе металла и метода эмалирования необходимо учитывать назначение изделий и температуру обжига эмали /3,/. Изделия из алюминия эмалируют как листовые, так и штампованные. Листовые изделия из сплавов алюминия эмалируют значительно реже, чем листовой алюминий. По результатам исследований Гуторовой Л. Л., Серебряковой М. В частности, это часто наблюдается при изготовлении изделий сложной формы. Изделия из листового алюминия изготовляют путем штамповки. Форма изделий должна быть удобной для нанесения эмали. Не допускаются острые углы, все закругления должны иметь радиус не менее 1 мм. При конструировании изделий из алюминия необходимо учитывать возможность некоторого коробления металла во время обжига или охлаждения изделий после обжига эмали. Проще всего эмалировать плоские изделия - панели и подносы, а также изделия типа сковород и кастрюль. Термическая обработка также имеет огромное значение для эмалирования. Для изделий глубокой вытяжки рекомендуется мягкий, не подвергавшийся термической обработке листовой металл, во избежание сильных напряжений при механической обработке и брака при эмалировании (например, штамповка и эмалирование кастрюль) //. Однако уменьшить количество брака и улучшить качество покрытия можно путем изменения технологии подготовки металла для эмалирования. Особое значение при эмалировании всех металлов, и в частности алюминия, отводится предварительной обработке поверхности металла перед нанесением и обжигом эмалевого покрытия. Основной целью всех способов обработки металлов - получение как можно более чистой поверхности, обеспечивающей хорошее сцепление эмали с металлом. В большинстве случаев обработка поверхности проводится в несколько этапов. Для успеха эмалирования необходимо прежде всего полное удаление жиров и других загрязнений, затрудняющих смачивание поверхности металла. Каждый из методов обработки поверхности металла напрямую зависит от состава наносимого эмалевого покрытия и свойств, которыми оно должно обладать, а также от обрабатываемого металла. Однако методы обработки стали и чугуна неприемлемы для обработки алюминия и его сплавов. Существует множество методов обработки алюминия под эмалирование и разработанные для каждого определенного способа составы эмалевых покрытий. Чистова Е. М.// предложила для предварительной обработки сплавов алюминия марки АМЦ и АД-1 предварительный отжиг с последующей обработкой поверхности металла ацетоном. Однако Мигонаджиев A. C. в своей работе // доказал, что сплавы алюминия не нуждаются в предварительной обработке ацетоном, т. С устраняет все недостатки и загрязнения металла для эмалирования сплавов алюминия и технического алюминия для эмалирования силикатными эмалями. Однако, в этих работах не предложено относительно простого и в достаточной степени эффективного способа обработки алюминия под эмалирование фосфатными эмалями. Эмалевое покрытие наносится на изделия методом пульверизации и окунанием. При составлении шликера особое внимание уделяется добавкам, улучшающим реологические свойства наносимого эмалевого шликера. Вид добавок, их количество зависит от состава эмалевого покрытия и способа его нанесения. Чаще всего это сложные составы на основе жидкого стекла, карбомида и других составляющих //. Существуют и более простые способы улечшения реологических свойств.