Композиционное покрытие для металла
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социвпистическик
Республик (и>903323 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 19. 12. 79 (2! ) 2869123/29-33 с присоединением заявки № (23) ПриоритетОпублнковано 07. 02. 82 ° Бюллетень № 5
Дата опубликования описания 09 02 82 (51),М. Кл.
С 03 С 7/00
3Ъеуднрстеанный квинтет
СССР ао делам нзвбрвтеннй н втнрытн1т (53) УДК 666.293. 5(088. 8) (72) Авторы изобретения
Л. И. Глуховский, В. А. Равинская и Г. А. Алиева (7l) Заявитель
Уральский научно-исследовательский и трубной промышленности (54) КОМПОЗИЦИОННОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ МЕТАЛЛА
Изобретение относится к составам защитных покрытий и может быть использовано, например, при производстве металлических изделий с силикатным покрытием, используемых в химической, металлургической и других отраслях промышленности.
Известны тугоплавкие силикатные композиции, состоящие из тугоплавкого стекла, армированного кристаллическими волокнами, например GopHblHH то (В), карбидокремниевыми (SiC) и углеродными (С), на которые нанесены карбидокремниевые (SiC) и карбидотитанистые (TiC) покрытия. Получение
l$ этих композиционных составов осуществляют при горячем прессовании 513.
Недостатками данной композиции является то, что получаемое иэ нее покрытие имеет низкие прочностные свой20 ства и невысокую термостойкость.
Кроме того, оно дорогое, так как тре бует применения дорогостоящих компонентов.
Наиболее близким к изобретению является композиционное покрытие для металла, содержащее стеклянную матри цу в системе RO — TiO — A1 О
В О ..., в которой равномерно распределены длинные кристаллические волокна из двуокиси титана - рутила (21.
Недостатками его является то, что покрытие имеет низкую термостойкость и прочностные свойства, так как между компонентами композиции (стекло и кристаллические волокна) возникает. напряженное состояние ввиду их разной природы. Кроме того, покрытие дорог гое, технология его получения очень сложна, так как в составе композиции содержится кристаллическое волокно из тугоплавкого окисла - двуокиси титана, требующего больших энергозатрат для расплава и специального o6o" рудования.
Цель изобретения - повышение термостойкости и прочностных свойств floK рытия, Содержание во фритте, мас.
Содержание в стекловолокне, мас.4
Компоненты и показатели
II III
I П
$хО
А1Р
8,5
ВаО
3,4
9,48
0,47
0,1
СоО
NiO
0,5
10,4
10,5
Naz0
К О
3,5
5,69
Li 0
0,2
Сг.Оз
3 90332
Цель достигается тем, что композиционное покрытие для металла, включающее фритту и волокно, в каче стве фритты содержит фритту системы
Si0> — Al<0> — В Оз — R>0, а в качестве волокна содержит стекловолокно при следующем соотношении компонентов в мас. l: фритта указанной системы 80-99,$
Стекловолокно 0,5-20 1О
Покрытие содержит стекловолокно диаметром 5-500 мкм.
В качестве фритты используют, на" пример, фритту для безгрунтовой кис: лотостойкой покровной эмали следую" 1 щего химического состава, мас.4:
Si0z 73,Na<0 8,К О 2,И О 3,В Оз 2,.
А1 0 1, Cr 0 1, Fe O 2, МпО 6
СиО 2. ь
Температура размягчения 500 С ° щ
Для из гот овления волокон используют, например, стекло следующего химического состава, мас. ь: SiO< 63, В Оз 3, А1гOз 5, СаО 10, Na О 6, Ва010, К03.
Температура размягчения 640 С.
Из этого стекла методом вытягива ния получают волокна диаметром от
5 до 500 мкм и длиною от 0,5 до 3 Омм.
3 4
Фритту измельчают в шаровой мельниц до зерен, проходящих через сито
10000 отверстий на 1 см, и добавляют стеклянные волокна.
Приготовленный из этой смеси шли кер методом облива наносят на пластины размером 100 х 100 х 8,5 мм из стали с предварительно подготовленной поверхностью (черновой отжиг, механическая обработка, травление), Полученное таким образом покрытие высушивают при 80- 100 С и обжигают в муфельной электропечи при 980 C в течение 6 мин.
В качестве стекловолокна и фритты могут быть также использованы составы, представленные в табл. 1.
В табл: 2 представлены составы композиций.
Свойства составов представлены а табл. 3.
В табл. 4 приведены составы композиций и их свойства при различном диаметре волокон.
Ожидаемый экономический эффект составляет 500-800 р. на 1 км трубо провода (в зависимости от диаметра труб} за счет увеличения долговечности покрытия и удешевления.
Т а б л и ц а 1
903323
11родолжение табл. 1
Содержание в стекловолокне, мас.4
Компоненты и показатели
Содержание во фритте, мас.ь
) 1 В
1I 111
Ф ю
3 5
1 33
1 7
Ч,О
1,2
Ее О
1 5
1,99
2,2
MgO
МпО
0,8
0,8
1,2
SrO
0 5
1 а "ь
Ni O
0 5 а(р Щ
КТР f(rest
97, 45 141,26 104, 76 97, 38 113,08 110 94
-Табли ца 2
Составляющие композиции
0.5
20
10
Стекловолокно I
Фритта I Стекловолокно П
Фиритта
Стекловолокно III
Фритта III
Содержание композиции, мас.3, по вариантам
99,5 90
05 . 10
99,5 90
0,5 10
99 5 90
>Я
1 2
1 X
1 1v
I Ф
I 333
1 Ct)
1 Ла
3
3
1
I
I
t
I
1
В
I
I
I
t
t
I
I
1 м
О () О О аР Рч (33
Ctt! л
3 о сэ— è е-е
С л л (4 Ре>
„О
3>Р л
ОО лб
° гб Щ
31 л
«м
СМ >.О (аб
СО
I
I !
1
1 m 1
1 1
1 I
3.3 о
C)
М\
1 о о
ГеЪ
Lh Ю л
Сс,б е о
СО
Ю
СМ
СеЪ
° ° о
С) N CV
Саб а
Се1
-4
1
1 е
1
l
1
1
I
1.
1
1
I
1
l
1
1 !
I I
1 I
1 Се 1 1
1 1
1 Р
t о сО
Ц> а м о о
С>СР ! о
LA î е-1 (/) л оМ
Ы0 (d lQ
И X о -1 о
Ре> е
Y
Y
C)
ОО
CQ
Y о о с
Ф а
Ф
СВР
CX
X а
1i
CQ
Вv о
СЭ
1 l
IQ
S а е
lQ
Х
М о с
О
333
LA O
CV
М СР л а
С \ IQ л х бо
C e
° + о
Щ IO о т
М о с о!. !, Ф, а
I Ф
333
З ст
1 1
I 1
I 1 м ! 1
I 1
1 1
3 3 о
ЕГ\
СМ
° ° Ф ,Ко CQ
° 10 О
Р(Р О
X u л °
Р- СМ
PSÎ а З еи
lQ
С>
О Ф
Р>С
Ф
3 о О т
РО о (3 о
Рт3 о
X а
3(Р
Р(Р
Iи о
С.Э л
1
I
1 .1 !
1
lQ л
Ф >.О е
СМ
4 е\ .;з.
ОЪ е
X
S N
3- 0
u L. о ) .Х Ф
О IQ а 2
c a
Р Я
Ф а
С
Ф S а а
1 C
Сб
X а
I
Y д>В й
В--.
0 0
О 3 т х о " а
IQ с х
Ф 0
С
Ф S а а
IQ ш
>S о (33
С Э
lQ
l6
Рv
> о
6l
С) 1
Г Ъ 3
1
1 !
1
СВ . 1
IO t
333!!
3- 1
I
1
I
I
I
l
I
1
1
1
1
3
1
I
1
1
1
I
l
1 !
В
1
В
I
1 б
1 !
I
1
t
В !
I
I
1
1
1
1
1
1
I
I
I CX
fQ cX а IQ
I I» Е
Вб1 С)1
° »
1 °
> б) °
I лб.
" Ol
-4
1 О С=» е»
I >
I Х я
Y 1
1 ОР1 ( о а (Q å
I C)- СР
I- iI
1 1 L
ct
1 Ф CX
1 а Р(3
1 Во!В.
1 е — о
l °
Я. )
I (3 (6 а е с
1 СеЪ е» °
I CQ
1 т я
3 5(О 11 Г
0 а.
Qt Å
l О- С) ! 3- 3Ы 5С
l
1 1
1 IZ 1
CQ LfВ 3 а 333
1-аt
1 l I
13 1 1
l O 3
СЭ 3 t
1 ° °
1 б>1
I -Ф СО !
3 е. th ! Л б б
СЧ ! О
1 CQ I
2I б .
В Y I- I "1
1 О
I C X
O Cl. I
I РВРЕВ 3
3 1 б а СВ.
1 I- 3! а СY 1 °
Р I
CD Ln
LA
СК СЦ ее1 л
Саб (.) a
СР СР)
С ю >ъ
1V Р(3 о
> .3) о
0 ОРо т)с у" а о
Ф а
1 — C.903323
I
iСР l CQ, а
- 3 1
t ц
I 30
РС) I
I
LA ! б) 1
1!!
3 а аС> В
1!
1.3
4А л
Я> 1
1!
1 л л !
1
ОЪ t с !
lA I
1:
I
1 ч—
3 б) l
3
CO Р!
t!
I
С>Р 1
X : 1
1- л. 1
u v
О 3 1
Х Y 1
3 л 1
О Ф 1,а (О
Р» 1
С .CQ
Ф S I
СР. 1
Ф S 1 аа !
СРР о.а
О - С,Р
СЕ) е (Я о
LA, °
Се,— (3 Р
Рее
О Ф е
О с о,— О, «
О Я
Щ ° (а,> м
-4 а
Ре \ Л C)() л сер
М СЧ
Се1 о оа— о - е
СеЪ е-—
СМ о
О е—
Се) а» (У Р о -.т о - сп
Се Р О> о
o o
LA O
CV е — (т>
Р
3 а
X с-э а X о
Ч РРР О uР V
o)с O
CQ Z
o z x
o s o
> as a
0 Р-(: Р- Р и СРР
0ОСВ С
ozcQucð
X 3 ц ц аoIL>s Ф ааа а †.с: с: С с
1
СО 1
-=В I
I
O Р
LA I!
1
"О 1
1
I с О 1
1
CA 1
СО б!
1
О l а 1
LA Р
1
1 (Tl
-4 1
1
СМ Р
LA 1
I
1 (> >
I
I
1
C 1
1- I
ОЗР 3 т Р
0 0 1
1: Р
Ф 1
Ф Lo
СХ S !
Ф Р- I а <9
Формула изобретения
903323
1. Композиционное покрытие для металла, включающее фритту и волокно, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения термостойкос ти и прочностных свойств покрытия, оно в качестве фритты содержит фрит" ту системы SiO — А1 0 - В 01R 0 a s KauecTee волокна содержит стекловолокно при следующем соотноаении компонентов, мас.
Фритта указанной системы 80-99,$
Стекловолокно 0,5-20
2. Покрытие по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что оно содержит стекловолокно диаметром 5-500 матч, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Силикатные материалы. - "Химия"
1о 1978, N 8, с. 16, 88106, 2. Патент США 3901719, кл. 106
47, R> 1975.
Корректор Г. Назарова
Подписное
Составитель С. Белобокова
Редактор Л. Плисак Техреду 3 фанта
Заказ 713 Тираж 506
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
« )0)5 Москва Ж-Я Ра шская наб. д. 4/S
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4