химический каталог




Эмаль и эмалирование

Автор А.Петцольд, Г.Пёшманн

оосу как сравнительная величина для эмалей находится в пределах 5—7. На практике обычно используют значения микротвердости по Виккерсу и Кнупу.

Микротвердость (см. раздел 3.2.3) возрастает при переходе от титановых эмалей (4750 МПа) к циркоиовым и бойлерным эмалям и далее к сурьмяным (7300 МПа), как показывает Деккер (1980). Петцольд, Ушаков (1962) и Шульц, Колева (1973) указывают, что оксиды железа в известных пределах снижают твердость грунтовых эмалей; при этом повышается пружинение покрытия как упругий процесс. Коэффициенты твердости Хайм-зёта и Вайнига (1939) снижаются в последовательности Si02— —Ti02—АЬОз—2r02—Li20—В203—РЬО — Na20 — К20. Добавки в мельницу повышают твердость, как и осажденные из паровой фазы пиролитически полученные слои оксидов. Особенно эффективны пленки из АЬОз, ZrOs, Sn02 и Се02 (Стивене, 1976; Бёттхер, 1978).

Очень высокой твердостью обладают стеклокристаллические эмали и композиционные слои, состоящие из стекла и внедренных в него твердых материалов. Например, микротвердость стекла с 30% TiC превышает 9 ГПа (Йорданов и др., 1980).

При воздействии влаги на стекло микротвердость снижается (Петцольд, Вагнер, 1966). С ростом температуры она согласно ожиданиям уменьшается (например, для стекол с 5,5 до

458

3,8 ГПа при 40Р °С; Петцольд, 1975), что весьма важно для использования эмалированных изделий при высоких температурах.

Сопротивление механическому износу

Механический износ твердых тел вызывается выламыванием и дроблением частиц в результате хрупкого разрушения материала под действием динамических механических нагружений. Сопротивление износу — синоним понятий износостойкость, абразивная стойкость и стойкость на истирание. По разным методикам измерения износа (по потере массы или уменьшению блеска) получаются разные и трудно сравнимые результаты (Кири, 1959; Деккер, 1973а, 1980).

Следует различать износы поверхностный (первая стадия) и глубинный (вторая стадия), а также четыре элементарных процесса износа (абразивный, адгезионный, разрушающий и коррозионный). Для начальной стадии износа характерно появление шероховатости поверхности и рассеяние света этой поверхностью, для продолжающегося износа характерна потеря массы (Новак и др. 1970). Хеннике, Сарлак (1973) приводят следующую формулу износа в зависимости от вререни:

Am = аЫ—агЬс {1 —ехр [ — Щас)]}, (22.10)

где а — унос массы на каждую точку воздействия; Ь, с — постоянные.

Простую формулу для износа трением предложили Баринов и Лившиц (1971 а):

Дт = аг+«2, (22.11)

где а и Ь — коэффициенты, зависящие от вида эмали.

Механическое истирание определяется не только модулем упругости Е (Ло«1/?) и твердостью, но и вязкостью разрушения, а также хрупкостью (которая примерно пропорциональна отношению H/KIZ). Склонность к микропластическим замазываниям у мягких стекол может привести к меньшему истиранию, чем можно было бы ожидать согласно приведенным выше уравнениям (Висман, Петцольд, 1961). В соответствии с этим и эмали с небольшим относительным удлинением при разрыве имеют повышенную склонность к износу (Мейзер, 1954). Чувствительность к износу истиранием может проявиться при слишком высоких нагружениях на сжатие (Дитцель, Вегнер, 1953).

К взаимосвязям между структурой и износом относятся все те же положения, что и к твердости (см. раздел 3.2.3). Некоторые результаты из множества исследований износа приведены на рис. 22.10. Эмали, содержащие ТЮ2 и Zr02, оказываются в общем более износостойкими, а эмали, содержащие фтор,— менее ИЗНОСОСТОЙКИМИ. Добавки в мельницу, например,

459

Z5 SO

Т, мим

5000 10000 N, циклы

глушители или пигменты, могут повысить стойкость эмалей на истирание (Баринов, Лившиц, 1971 Ь). Стеклокристаллические эмали весьма износостойки. Недостаточный обжиг и пузырькоРис. 22.10. Характеристики истираемости эмалевых покрытий:

а — при воздействии пескометом (Дитцель, Брук, 1965): / — черная эмаль, 2 — титановая эмаль. 3— эмаль для бытовых ванн: о— при испытании аппаратной эмали по Азарову (Баринов и Лившиц, 1971): 4 — фторсодержащая, 5 — сурьмяная, 6 — титановая, 7 — цнрконовая эмали; в — «ТэЬег Abraser* (Деккер. 1973 а); в — сурьмяная, 9 — грунтовая, to — циркоиовая беЛая, // —титановая эмали; тп—количество песка

вая структура снижают износостойкость (Петерсен, 1947), как и недостаточное проплавление фритты (Шпангенберг, 1955).

В композиционны* эмалях намеренно создают стойкие к истиранию слои. Добавка корунда повышает износостойкость

в два — три раза (Аверченко и др., 1970; Бёттхер, 1978; Вильке, 1981). Поведение подобных эмалей в условиях износа представлено на рис. 22.11. В числе прочих компонентов называют кварц, полевой шпат, Zr02 и волластонит.

Следует еще заметить, что эмаль не может сопротивляться кавитации (Петцольд, Бетцер, 1956 b).

22 3.8. Напряжения в эмалевых покрытиях

Причины появления напряжений (основы см. раздел 5.5) имеют весьма сложную, природу. При обычных условиях технического эмалирования (АКв<АКм\ уровень температуры 7V, ДП в эмалевом слое

страница 169
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221

Скачать книгу "Эмаль и эмалирование" (6.29Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить матрас 180 на 200 в москве
земельный участок в подмосковье в рассрочку на 2 года
дисплеи в аренду для выставки
system of a down россия 2017

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(26.06.2017)