Способ эмалирования изделий из алюминиевых сплавов
1. СПОСОБ ЭМАЛИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ АЛЮМИНИЕВЫХ СПЛАВОВ, преимущественно декоративного, включающий нанесение оксидного покрытия, нанесение стеклоэмали, сушку и обжиг, о тличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента алюминйевык сплавов для эмалирования, повьшения качества декорирования изделий , в качестве оксидного покрытия наносят эматаль-пленку. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что перед нанесением стеклоэмали на поверхности эматальлленки на участке, не подлежащем эмалированию, фиксируют трафарет из смоченной водой гигроскопической буkn маги, которую удаляют после сушки.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
PECllVSËÈК ае (n) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ARlDPCIIOMV Савдатювстви
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬГГИЙ (21) 3608615/22-02 (22) 07.04.83 (46} 23.10.84. Бюл. Р 39 (72} Т.К.Федорова, Г.Б.Розенбойм, Д.А.Тронов, А.Т.Бедаков, Б.Д.Демяненко и Т.И.Горькова (53) 666.293(088.8) (56) 1. Эмалирование изделий из алюминия. ТР-150-35-75, М., ВИЛС, 1975.
2. Декорирование (нанесение рисунка) стеклоэмалевых покрытий на алюминиевой посуде. ТР-233-35-78, ВИЛС, 1978, с. 3-5.
3. Авторское свидетельство СССР
Р 889744, кл. С 23 D 3/00, 1980. дцр С 23 3/00, С 23 )) 5/00 (54) (57) 1. СПОСОБ ЭМАЛИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИИ ИЗ АЛ10МИНИЕВЬИ СПЛАВОВ, преимущественно декоративного, включающий нанесение оксидного покрытия, нанесение стеклоэмали, сушку и обжиг, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения ассортимента алюмь ниевых сплавов для эмалирования, повышения качества декорирования изде-. лий, в качестве оксидного покрытия наносят эматаль-пленку.
2. Способ по и. 1, отличаюшийся тем, что перед нанесением стеклоэмали на поверхности эматальлленки на участке, не подлежащем эмалированию, фиксируют трафарет из Я смоченной водой гигроскопической бумаги, которую удаляют после сушки.
1. 1120
Изобретение относится к получению стеклоэмалевых покрытий на изделиях иэ алюминиевых сплавов н может быть использовано для защитно-декоратив-" ной отделки. 5
Известен способ эмалирования изделий из чистого алюминия АД и АД1 или сплава с малым содержанием легирующих элементов, например, АИц, включающий обезжиривание, нанесение 10 эмали, сушку и обжиг (1) .
Известно получение изображения на стеклоэмалевой поверхности изделий из указанных сплавов трафаретным способом. Для нанесения иэображений 15 используют трафареты, изготовленные из фотографической пленки или бумаги ватмана. Для этого трафарет накладывают на поверхность изделия и механически фиксируют его. После этого методом пульвериэации наносят стеклоэмаль марки БС-20 и удаляют трафарет. Изделия с полученным изображением сушат в шкафу при 40-50 С в течение 10-20 мин, а обжигают при 25
570 +10 С для эмали марки БС-20
0(или при 580 + 10 С для эмали марки
БС-20И) в течение 15-20 мин Я.
Однако этот способ получения стеклоэмалевого покрытия позволяет gg эмалировать изделия только из чистого алюминия марок Щ и АД1 и сплава
АИэ. По этому способу невозможно получить качественное изделие, так как после обжига эмалевого покрытия
35 при одностороннем эмалировании отсутствует защитное покрытие на металле.
Такие изделия имеют низкую коррозионную стойкость и низкие эстетические качества.
Использование трафарета из ватмана с механической фиксацией на подложке не позволяет получить хорошего изображения из- за.неплотного прилегания трафарета к декорируемой под- 45 ложке в случае фиксации с помощью точек прижатия; из-за нарушения стеклоэмалевого покрытия по контуру изоб. ражения при удалении трафарета с подложки, иэ-за наличия остатков клеевых составов, проявляющихся при обжиге стеклоэмалевого покрытия при фиксации трафарета к декорйруемой подложке с помощью клея. Кроме тоИо, при использовании указанных трафаре- 5З тов нельзя получить на изображениях четких тонких линий из-sa того, что трафареты забиваются стеклоэмалью.
034 2
При получении сложных по форме изоб" ражений необходимо несколько трафаретов, что усложняет и удорожает процесс декорирования. Этот способ включает подготовку поверхности обезжириванием и электрохимическим оксидированием в сернокислотном электролите, нанесение стеклоэмали электрофорезом, сушку, обжиг и последующее охлаждение покрытия со скоростью
0,5-1,6 град/мин.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ эмалирования изделий иэ алюминиево-магниевых сплавов, включаю- щий обезжиривание, нанесение оксидного покрытия, которое осуществляется электрохимическим оксидированием в сернокислотном электролите, нанесение стеклоэмали электрофорезом, сушку, обжиг и последующее охлаждение покрытия со скоростью 0,5 — ., 1;6 град/мин. Известный способ позволяет в некоторой степени расширить ассортимент алюминиево-магниевых сплавов для эмалирования, например, использовать сплав АИг6 f3) .
Известный способ позволяет получить хорошее электроизоляционное покрытие, но не. декоративное..Кроме того известный способ энергоемок, пожароопасен, токсичен (используется бутнловый спирт).
Целью изобретения является расширение ассортимента алюминиевых сплавов для эмалнрования и повышение качества декорирования изделий.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу эмалирования изделий из алюминиевых сплавов, преимущественно декоративному, включающему нанесение оксидного покрытия, нанесение стеклозмали, сушку и обжиг, в качестве оксидного покрытия наносят эматаль-пленку.
Перед нанесением стеклоэмали на поверхности эматаль-пленки на участке, не подлежащем эмалированию, фиксируют трафарет из смоченной водой гигроскопической бумаги, которую удаляют после сушки.
Использование защитного покрытия по предлагаемому способу, полученного путем нанесения зматаль-пленки на поверхность алюминиевых сплавов, позволяет существенно расширить ассортимент алюминиевых сплавов для получения стеклоэмалевого покрытия, 1120034 т. е. наряду с использованием алюминиево-магниевых сплавов для эмалирования (АИг6) использовать алюминиевые сплавы, например, Д16С, АЛ-4, так как эматалированию подвергаются все без исключения .алюминиевые сплавы. Кроме того, использование известного защитного покрытия для эмалирования позволяет значительно повысить качество полученного стеклоэмалево- . 10 го покрытия. Полученное стеклоэмалевое покрытия вследствие хорошей адгезии стеклоэмалей к зматаль-пленке, обладающей также повышенными антикоррозионными свойствами, имеет однородную, хорошо оплавленную поверхность без сколов и пузырей.
Кроме того, предлагаемый способ по сравнению с известным не токсичен, ; 20 ,не пожароопасен и менее энергоемок, так как вместо энергоемкого метода электрофореза для нанесения стеклоэмали использование эматаль-пленки с определенной структурой, более вы сокой пластичностью и теплостойкостью, с меньшей пористостью, а также меньшей ее усадкой вследствие обезвоживания оксида при воздействии высоких температур в процессе обжига стеклоэмалевого покрытия, позволяет . применить традиционный метод нанесения эмали пульверизацией.
Предлагаемый способ позволяет получить на поверхности изделия ка-. чественное декоративное изображение, И благодаря использованию трафарета из гйгроскопической бумаги.
Способ эмалирования изделий из алюминиевых сплавов осуществляется следующим образом. 40
Изделия из алюминиевых сплавов (АД, АД1, АИц, АИгЗ, АИг5, АИг6, Д-16П, АЛ-4) обезжиривают в раствоабомид 203 состав которого согласно ТУ-38-10738-80 следующий, .43
1 мас. XI синтанол ДТ вЂ” 78, алкилсуль фаты натрия первичные 2, сода кальцинированная 50, триполифосфат натрия 30, жидкое стекло 1А. Затем изделия промывают в горячей и колодной : 50 воде. После этого изделия эматалируют (анодируют) для получения эматаль пленки в хромовоборном электролите, .прдмывают в холодной проточной воде и подвергают кипячению в воде для 55 .упрочнения эматалевой .пленки. На подготовленную поверхность наносят стехпоэмаль методом пульвериэации, f затем производят сушку покрытия и о обжиг при 570-590 С. После обжига изделия охлаждают в естественных ус.ловиях
В связи с незначительной усадкой эматаль-пленки и благодаря ее теплостойкости при резких колебаниях температуры в процессе обжига стеклоэмалевого покрытия и резкого охлаждения в естественных условиях, нарушения сплошности эматаль-пленки, а следовательно, стеклоэмалевого покрытия не происходит. Полученное покрытие имеет однородную, хорошо оплавленную поверхность без сколов и пузырей, обладает наряду с хорошими электроизоляционными свойствами и высокими декоративными свойствами.
Для получения декоративного изображения на поверхности изделия исйользуют фон .эматаль-пленки. Для этого перед эмалированием на эматалевом покрытии фиксируют увл1жненный дис:тиллированной водой трафарет из гиг.роскопической бумаги (S = 0,8-1 мм) путем прижатия и сцепления его с поверхностью изделия за счет силы поверхностного натяжения воды, после ,чего наносят пульверизационным методом слой стеклоэмали. Сушат изделия при 50-80 С в течение 8-10 мин, зао тем с поверхности изделия удаляют трафарет и обжигают изделие при 570590оС в течение 10-15 мин.
При этом получается качественное. . ,изображение со сложным рисунком, с правильно очерченными контурами, с фоном эматаль-пленки или фоном эмали, в зависимости от того как выполнено изображение на трафарете.
Изделия из алюминиевых сплавов АД, АД1, АИгЗ, АИг5, АИг6, Д-16П, АЛ-4 химически обезжнривают в растворе "Лабомид- 203", концентрация
25 г/iI при 60-70 С в течение 3-,5 мин, О
<дромывают в горячей и холодной воде, эматалируют (анодируют) 50 мин в хромовоборном электролите с содержанием хромового ангидрида 100-110 г/л и борной кислоты 3-4 г/л при 41-48 С. о
Напряжение 40-45 В, плотность тока
70-120 А/м .Катодом служит свинцовая пластина (соотношение анодйой и катодной поверхности не менее 10: 1) . Выбранные образцы изделий промывают проточной водой и уплотняют эматаль-пленку путем кипячения в дистиллированной, 34
11200
Составитель В.Олейниченко
Редактор Н.Егорова Техред А.Кикемезей Корректор А.Зимокосов
Заказ 769б/21 Тираж 899 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 воде в течение 30 мин. Сушку осущест вляют естественным путем. Стеклоэмалевое покрытие наносят методом пульверизации водной суспензии стекло" эмали марки БС-20 следующего состава, Х: Si0, 30,2; TiO, 24,5; СеО, 1;
Bq0q 7; K 0 9,9; Иа,0 22,4; Ьх О 2;
Cd0 2- Са0 1. Сушку покрытия произ"
Э о водят при 50-80 С в течение 8-10 мин, обжиг при 570-590оС в течение 1015 мин, после чего изделия охлаждают в естественных условиях.
При этом получают хорошо оплавленное покрытие беэ сколов и пузырей толщиной порядка 140-180 мкм. Для 15 получения декоративного изображения на поверхности изделия перед эмалированием на эматаль-покрытие накладывают увлажненный дистиллированной . водой трафарет из гигроскопической 20 бумаги (3 " 0,8-1 мм) и фиксируют его за счет силы поверхностного натяжения воды, после чего пульверизационным способом наносят на поверхность изд лия слой эмали. Сушат из- 25 делия при 50-80 С в течение 8 " о
10 мин, удаляют с поверхности изделия трафарет и обжигают изделия при
570-590 С в течение 10-15 мин. Таким, о . образом, получают качествейное изоб- 30 ражение с тонкими линиями и сложным рисунком, с парвильно очерченными контурами.
В зависимости от рисунка выбранного трафарета получают декоративное З5 изображение, присущее декоративным свойствам эматаль-пленки: матовое или блестящее светло-серого цвета на фоне блестящей многоцветной стеклоэмалевой поверхности и многоцветное (в зависимости от наличия красящего пигмента в водной суспензии стеклоэмали) блестящее изображение на фоне матовой или блестящей поверхности декоративного эматалевого покрытия от светло- до темно-серого цвета.
Предлагамый способ декоративного эмалирования на изделиях из алюминиевых сплавов по сравнению с базовым способом получения стеклоэмалевого покрытия позволяет существенно рас ширить ассортимент сплавов алюминия для эмалирования и повысить качество декорирования изделия. Он позволяет получить качественное декоративное изображение с тонкими линиями и сложным рисунком с правильно очерченными контурами с фоном эматаль-покрытия или эмалевого покрытия.
Снижение материальных ресурсов (расход стеклоэмали на 1 м поверхности изделия) по предлагаемому способу в сравнении с известным составляет 83Х (фон - эматалевое покрытие, изображение - стеклоэмалевое покрытие) и 16,7Х (фон — стеклоэмалевое покрытие, изображение — эматалевое покрытие) .
