химический каталог




Эмаль и эмалирование

Автор А.Петцольд, Г.Пёшманн

х эмалей оксид меди CuO повышает адгезию, не вызывая, однако, селективного увеличения шероховатости поверхности (Мур, Юбенкс, 1956). Адгезия определяется не выделившейся медью, а оксидом, образовавшимся в результате окислительно-восстановительной реакции, когда медь обогащает близкие к границе раздела слои эмали (насыщение по химической концепции); реакционная зона, в которой содержатся также частицы никеля, кобальта и меди, имеет толщину ~12 мкм (Гходзи и др., 1981). Сама эмаль должна иметь относительно низкую способность к растворению оксидов, так как в противном случае при полном растворении незначительных количеств окалины сцепление окажется слабым. Теория

87 химической связи подтверждена также Вайраухом (1978), но одновременно этот исследователь указал на большую роль механического сцепления.

5.4.4. Адгезия эмалей на чугуне

Представления Дитцеля и Моэрса (1933) об адгезии грунтовой эмали для листа, не содержащей оксидов сцепления, можно распространить также на грунтовое эмалирование чугуна (например, Дитцель, 1963 а), хотя под адгезией зачастую понимают простое механическое сцепление расплава с относительно большими впадинами (поверхностными трещинами) на поверхности чугуна. Адгезионный слой — тонкая прослойка Fe304 (Мёринг, 1964)—является посредником по обеспечению связи эмали с чугуном через ионы кислорода (в сторону эмали) и через ионы железа (в сторону металла) согласно схеме

О Si О

О Эмаль

О Fe О

О Fe О Fe О

Fe О Fe О Fe Оксид

О Fe О Fe О

Fe Fe Fe Fe Fe

Fe Fe Fe Fe Fe ЧуГуН

Слой окалины как посредник в сцеплении рассматривает также Камран (1958) при спеченном грунте и тонком слое расплавленной грунтовой эмали (если они быстро насыщаются оксидом железа). При грунтовке расплавленным материалом толстым слоем условия получаются такими же, как и при нанесении грунтовой эмали на стальной лист.

5.4.5. Адгезия эмалей иа медн и благородных металлах

Механизм адгезии эмалей на меди отличается частично принципиально, а частично лишь количественно от механизма адгезии на железе. Согласно Дитцелю (1951) и Дитцелю и Кё-нену (1959), связь осуществляется кислородными мостиками, которые возникают вследствие того, что смачивание определяется диффузией атомов кислорода через кристаллическую решетку металла, а ионы кислорода, образовавшиеся и растворенные в поверхностном слое, образуют мосты к оксидной структуре эмали примерно по следующей схеме:

ООО

S' Si Эмаль

ООО

Си О Си О Си

Си Си О Си CuM^b

Си Си Си Си Си

Поскольку неразрывная химическая связь Si—О—Си осуществляется с помощью главных валентностей, сцепление получается и на светлой поверхности металла, очищенной от оксидов. В принципе возможно сцепление через оксидный промежуточный слой.

Этот механизм должен быть действенным и для ряда благородных металлов, например для серебра, золота и платины (а возможно также и для молибдена и вольфрама). Однако Паск и Фульрат (1962), Холмквист и Паск (1976), Цо и Паск (1979) считают, что при нанесении стекла на золото и платину основным фактором сцепления является насыщение оксидами граничного слоя эмали по схемам

—Pt—Pt—О—Si—О— и — Аи—Аи—О—Si— О—.

Другие авторы сообщают о наличии оксидного слоя, участвующего в сцеплении (О'Брайен, Ридж, 1964).

5.4.6. Адгезия эмалей иа алюминии

Фундаментальных исследований о механизме сцепления эмали с алюминием очень мало. Принимается, с одной стороны, что прочно сцепленный с поверхностью металла оксидный слой обусловливает адгезию (Шульц и Хеннике, 1974). Этим слоем считается А1203 или нестехиометрический оксид (Гугелер, 1969), а после хроматирования — хромат алюминия или твердый раствор А120з—Сг203 (Кири, 1957); он растворяется в эмалевом расплаве очень медленно. Только после растворения должно развиваться сцепление (Гугелер, 1969). Согласно Хюттигу (1961), слой состоит из гидроксида алюминия (бё-мита), который способствует сцеплению. Однако сцепление возникает лишь тогда, когда между алюминием и эмалью имеются взаимодействия (Бейкер, 1970). Такая реакция основывается на растворении оксида алюминия в расплаве, диффузии иона Si*+ к поверхности алюминия и его восстановлении до металлического кремния (см., например, Суббарао,

88

1959), что ведет к механическому сцеплению. Увеличение шероховатости поверхности под действием щелочей, содержащихся в эмали, улучшает сцепление (Хайденблют и др., 1978).

В случае алюминиевомагниевых сплавов образуется граничный слой, обогащенный оксидом магния, в котором может происходить распад фаз. Здесь могут возникнуть затруднения с адгезией, подробно о которых сообщается в 22.3.6.

5.4.7. Адгезия эмалей иа титане

В случае эмалированного титана у поверхности металла находится твердая краевая зона, насыщенная газом, и промежуточный слой, состоящий из разных кристаллических фаз со стороны эмали (Ситникова и др., 1971b, 1974). В результате реакции на границе раздела из титана и кремнезема (или Сг20з) образуются силициды Ti5Si3 и Cr3Si, а также оксиды ТЮ и T

страница 31
< 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
аренда проектора и экрана долгопрудном
Компания Ренессанс лестница стандарт лм-02 отзывы - оперативно, надежно и доступно!
кресло t 9908
склад для личного хранения

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
(10.12.2016)