Цветные износостойкие покрытия на основе системы ZnO - MgO - Al2O3 - SiO2
ЦВЕТНЫе износостойкие покрытия НА ОСНОВЕ СИСТЕМЫ ZnO – MgO – Al2O3 – SiO2
В нефриттованных покрытиях для керамических изделий, температура обжига которых находится в пределах 1000-1200 оС, создаются условия для взаимодействия между матричной стеклофазой и тугоплавкими наполнителями с образованием новых фаз, которые в свою очередь будут упрочнять и одновременно окрашивать стеклопокрытие.
Свойства расплава стекломатрицы могут быть модифицированы путем использования оксидов поливалентных металлов (FeO, NiO, CoO, Cr2O3), с помощью которых можно улучшить процесс смачивания кристаллических наполнителей расплавом стекломатрицы, а, следовательно, влиять на процессы фазообразования и формирования прочностных свойств композиции. В связи с изложенным за основу разработки составов износостойких окрашенных покрытий была принята система оксидов ZnO–MgO–Al2O3–SiO2.
В качестве наполнителя были использованы отходы производства катализаторов АМК [1-2], химический состав которых Al2O3–84%, MgO–12%, CoO-4%. Роль отходов катализаторов была исследована на стеклокомпозициях, содержащих 5, 10, 15, 20 мас.% вводимой добавки.
После обжига, проведенного в заводских условиях на ЗАО “Харьковский плиточный завод” в течение 45 минут с выдержкой при максимальной температуре (960-1180 оС) 10 минут, образцы покрытий характеризовались следующими показателями свойств – см.табл.
Благодаря присутствию в составе покрытий модифицирующих оксидов кобальта, микротвердость и термостойкость покрытий возрастают не менее, чем на 10 %. Судя по уменьшающимся показателям блеска, кристаллическая составляющая покрытий возрастает, что и способствует повышению прочностных свойств покрытий. По результатам предварительных исследований установлено, что оптимальное количество вводимого в модельные композиции отхода составляет 10- 15 мас.%.
Таблица – Свойства экспериментальных композиций
Шифр компо-зиции | Свойства композиций | ||||
Цвет покрытия | ТКЛР, 10-6 К-1 | Блеск, % | Микротвер- дость, МПа | Термостой-кость, 0С | |
С-5 | Светло-голубой | 5,7 | 47-55 | 6340 | 150 |
С-10 | Голубой | 5,8 | 42-47 | 6670 | 175 |
С-15 | Ярко голубой | 6,2 | 40-45 | 6810 | 175 |
С-20 |
1 2
|