Способ металлизации изделий из бетона

Изобретение относится к области получения металлизированных изделий из бетона и может быть использовано в промышленности строительных материалов. Технический результат - повышение прочности сцепления металлического слоя с основой изделия из бетона и увеличение показателя морозостойкости. Способ металлизации изделий из бетона включает плазменное напыление цветных металлов на лицевую поверхность изделий из бетона при помощи плазмотрона и контроль качества готовых изделий. Причем на лицевую поверхность бетона перед напылением порошка цветного металла предварительно наносят смесь жидкого стекла и технического глинозема при оптимальном массовом соотношении 1:3-4 соответственно. Плазменное напыление производят при скорости прохождения плазменной горелки 0,30-0,35 м/с и расходе цветного металла 2,5-3,0 г/с. 3 табл., 2 пр.

 

Изобретение относится к области получения металлизированных изделий из бетона и может быть использовано в промышленности строительных материалов.

Из уровня техники известны способы металлизации изделий из бетона.

Недостатками данных способов является недостаточная прочность сцепления металлического слоя с основой изделия из бетона и низкие показатели морозостойкости.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому результату является способ металлизации изделий из бетона (Патент РФ №2553707), включающий плазменное напыление цветных металлов с одновременным плазменным оплавлением лицевой поверхности изделий из бетона при помощи плазмотрона и контроль качества готовых изделий.

Существенным недостатком прототипа является недостаточная прочность сцепления металлического слоя с основой изделия из бетона и низкие показатели морозостойкости.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в повышении прочности сцепления металлического слоя с основой изделия из бетона и увеличении показателя морозостойкости.

Технический результат достигается тем, что предлагаемый способ металлизации изделий из бетона включает плазменное напыление цветных металлов на лицевую поверхность изделий из бетона при помощи плазмотрона и контроль качества готовых изделий, причем на лицевую поверхность бетона перед напылением порошка цветного металла предварительно наносят смеси жидкого стекла и технического глинозема при оптимальном соотношении 1:3-4 соответственно, а плазменное напыление производят при скорости прохождения плазменной горелки 0,30-0,35 м/с и расходе цветного металла 2,5-3,0 г/сек.

Предложенный способ металлизации изделий из бетона отличается от прототипа тем, что в предлагаемом способе на лицевую поверхность бетона перед напылением порошка цветного металла предварительно наносят смеси жидкого стекла и технического глинозема при оптимальном массовом соотношении 1: 3-4 соответственно, плазменное напыление производят при скорости прохождения плазменной горелки 0,30-0,35 м/с и расходе цветного металла 2,5-3,0 г/с.

Сопоставительный анализ технологических операций известного и предлагаемого способов представлен в таблице 1.

Таблица 1

Сопоставительный анализ технологических операций известного и предлагаемого способов

Известный способ Предлагаемый способ
Плазменное напыление цветных металлов с одновременным плазменным оплавлением лицевой поверхности изделий из бетона при помощи плазмотрона
Контроль качества готовых изделий
Нанесение смеси жидкого стекла и технического глинозема на лицевую поверхность бетона при оптимальном соотношении 1: 3-4 соответственно
Плазменное напыление цветных металлов на лицевую поверхность изделий из бетона с помощью плазмотрона при скорости прохождения плазменной горелки 0,30-0,35 м/с и расходе цветного металла 2,5-3,0 г/сек.
Контроль качества готовых изделий

Проведенный анализ известных способов металлизации изделий из бетона позволяет сделать заключение о соответствии заявленного способа критерию «новизна».

Предварительное нанесение на лицевую поверхность бетона смеси жидкого стекла и технического глинозема устраняют процессы дегидратации и разупрочнения поверхностного слоя бетона, что способствует повышению прочности сцепления покрытия с основой и увеличению показателя морозостойкости.

Оптимальные параметры плазменной металлизации изделий из бетона при мощности работы плазмотрона 6 кВт и расходе плазмообразующего газа 2,0 м3/ч представлены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1

Технологические параметры при мощности работы плазмотрона

6 кВт и расходе плазмообразующего газа 2,0м3/час


п/п
Скорость прохождения,
м/с
Расход стеклопорошка, г/с Толщина покрытия,
мкм
Прочность сцепления металлического покрытия, МПа
1 0,25 2,0 300 1,7
2,5 250 2,1
3,0 200 2,6
3,5 250 2,2
4,0 300 1,8
2 0,30* 2,0 300 2,4
2,5 250 3,0
3,0 200 3,3
3,5 250 2,9
4,0 300 2,7
3 0,35** 2,0 300 2,6
2,5 250 3,2
3,0 200 3,5
3,5 250 3,3
4,0 300 2,8
4 0,45 2,0 300 1,6
2,5 250 2,0
3,0 200 2,8
3,5 250 2,0
4,0 300 1,7

*, ** – оптимальные параметры плазменной металлизации изделий из бетона

Таблица 2

Оптимальные составы смеси жидкого стекла и технического глинозема при мощности работы плазмотрона 6 кВт и расходе плазмообразующего газа 2,0м3/час


п/п
Соотношение компонентов (части) Прочность сцепления, МПа
жидкое стекло технический глинозем
1 1 1 2,5
2 1 2 2,9
3 1* 3⃰ 3,5
4 1** 4 ⃰ ⃰ 3,4
5 1 5 2,8

*, ** – оптимальные составы смеси жидкого стекла и технического глинозема

Пример получения металлизированных изделий из бетона.

Для приготовления смеси для нанесения на лицевую поверхность изделий из бетона применяют жидкое натриевое стекло (ГОСТ 13078-81), технический глинозем (ГОСТ 30559-98) и алюминиевый порошок марки АДС-4.

Для металлизации использовали балочки из бетона размером 150х30х30 мм, на лицевую поверхность которых валиком наносили смесь жидкого стекла и технического глинозема при массовом соотношении 1:3-4 соответственно, а через 2 часа производили плазменное напыление алюминиевого порошка АДС-4 на лицевую поверхность балочки из бетона с затвердевшей смесью с помощью электродугового плазмотрона УПУ-8М при скорости прохождения плазменной горелки 0,30-0,35 м/с и расходе цветного металла 2,5-3,0 г/с.

После металлизации бетонные балочки подвергали контролю качества готовых изделий.

Пример осуществления контроля качества

Для определения прочности сцепления металлического покрытия с подложкой к поверхности балочки из бетона с напыленным алюминиевым порошком приклеивали эпоксидной смолой металлический стержень длиной 150 мм и площадью поперечного сечения 1 см2. После полимеризации эпоксидной смолы в течение 24 часов приступали к определению прочности сцепления металлического покрытия с подложкой на разрывной машине R-0,5. Балочку и стержень закрепляли в специальных зажимах разрывной машины R-0,5. После равномерного нагружения происходил отрыв металлического покрытия. Для испытаний брали не менее 5 образцов. Прочность сцепления металлического покрытия определяли как среднее арифметическое значение:

Морозостойкость покрытия определяли по стандартной методике при

t = - 20 0С. Экспериментально установлено, что предлагаемый способ позволяет повысить качество конечного продукта.

Сопоставительный анализ показателей качества предлагаемого и известного способов представлен в таблице 3.

Таблица 3

Сопоставительный анализ показателей качества

предлагаемого и известного способов

Показатели Ед. измерений Известный способ Предлагаемый способ
Прочность сцепления металлического покрытия с основой МПа 2,8 3,5
Морозостойкость циклы 150 170


Способ металлизации изделий из бетона, включающий плазменное напыление цветных металлов на лицевую поверхность изделий из бетона при помощи плазмотрона и контроль качества готовых изделий, отличающийся тем, что на лицевую поверхность бетона перед напылением порошка цветного металла предварительно наносят смесь жидкого стекла и технического глинозема при оптимальном массовом соотношении 1:3-4 соответственно, а плазменное напыление производят при скорости прохождения плазменной горелки 0,30-0,35 м/с и расходе цветного металла 2,5-3,0 г/с.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к технологии изготовления металлокерамических изделий, в частности к металлизации корундовой керамики, и может быть использовано в радиоэлектронной промышленности, вакуумной технике, электротехнике и других областях техники при пайке керамики с металлами.

Изобретение относится к композиционному материалу, содержащему благородные металлы, и способу его производства. Композиционный материал содержит сплав золота и алюминия и керамику на основе бора с температурой плавления выше, чем у золота, и плотностью, максимально равной 4 г/см3.

Изобретение относится к области получения металлизированных автоклавных стеновых материалов и может быть использовано в промышленности строительных материалов.

Изобретение относится к области получения металлизированных изделий из бетона и может быть использовано в промышленности строительных материалов. Технический результат - повышение качества конечного продукта за счет прочности сцепления металлического слоя с основой, ускорение процесса металлизации с одновременным снижением энергоемкости производства и, как следствие, получение высококачественной конкурентоспособной продукции.

Изобретение относится к машине для нанесения сыпучего материала на профилированный кровельный лист заданной ширины с проходящими по его длине рельефными элементами в виде разделенных выемками выступов с наклонными частями.

Изобретение относится к области производства строительных материалов. Технический результат - снижение себестоимости и повышение качества конечного продукта за счет увеличения коэффициента диффузионного отражения и прочности сцепления покрытия с основой.

Изобретение относится к области получения металлизированных изделий из бетона и может быть использовано в промышленности строительных материалов. Технический результат - повышение качества конечного продукта за счет увеличения морозостойкости и прочности сцепления покрытия с изделием из бетона с одновременным снижением себестоимости.

Изобретение относится к области исследования механических характеристик грунтов в лабораторных условиях. Новым в способе является то, что вначале в специальном решетчатом поддоне изготавливают включения кубической формы, уплотнение породы производят методом вибрации, после чего включения замораживают до заданной экспериментом температуры, затем поддон с ячейками разбирают, вынимают включения, выдерживают их при комнатной температуре некоторое время до появления конденсата на поверхности для лучшего сцепления со связующим, перемешивают включения со связующим - породами месторождения, помещают перемешанные включения со связущим в специально изготовленную разъемную цилиндрическую форму (гильзу), после чего гильзу с породой устанавливают в климатическую камеру и замораживают до температуры, соответствующей температуре породы в массиве, применительно к различным периодам года, и выдерживают в холодильной установке до тех пор, пока температура в центре образца с установленным в нем термодатчиком не уравняется с заданной.

Изобретение относится к области получения автоклавных стеновых материалов с композиционными защитно-декоративными покрытиями и может быть использовано в промышленности строительных материалов.

Изобретение относится к области получения композиционных защитно-декоративных покрытий на изделиях из бетона и может быть использовано в промышленности строительных материалов.

Изобретение относится к области изготовления бетонных изделий и может быть использовано в промышленности строительных материалов. Технический результат - повышение качества конечного продукта за счет снижения временного и постоянного напряжения в покрытии и повышения прочности сцепления покрытия с основой с одновременным снижением энергозатрат.

Изобретение относится к области получения металлизированных автоклавных стеновых материалов и может быть использовано в промышленности строительных материалов.
Изобретение относится к области производства строительных железобетонных панелей. .

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам и устройствам для получения отделки на керамических плитках. .

Изобретение относится к области получения металлизированных изделий из бетона и может быть использовано в промышленности строительных материалов. Технический результат - повышение прочности сцепления металлического слоя с основой изделия из бетона и увеличение показателя морозостойкости. Способ металлизации изделий из бетона включает плазменное напыление цветных металлов на лицевую поверхность изделий из бетона при помощи плазмотрона и контроль качества готовых изделий. Причем на лицевую поверхность бетона перед напылением порошка цветного металла предварительно наносят смесь жидкого стекла и технического глинозема при оптимальном массовом соотношении 1:3-4 соответственно. Плазменное напыление производят при скорости прохождения плазменной горелки 0,30-0,35 мс и расходе цветного металла 2,5-3,0 гс. 3 табл., 2 пр.

Наверх