Способ металлизации изделия из бетона

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 повышения прочности сцепления металлического покрытия с подложкой и морозостойкости, ускорение процесса металлизации, снижение энергоемкости производства. В способе металлизации изделия из бетона, включающем плазменное оплавление лицевой поверхности бетона, сначала производят пропитку лицевой поверхности бетона 20%-ным водным раствором соли цветного металла, а последующее плазменное оплавление проводят струей плазменной горелки электродугового плазмотрона со скоростью прохождения 0,35 м/с. 2 табл., 1 пр.

 

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

Известен способ металлизации изделий из бетона, включающий предварительное формование изделий из бетона «лицом вниз» с защитным слоем из молотого керамзита, с последующим плазменным напылением меди и алюминия путем ввода проволоки в плазменную горелку [Крохин В.П., Бессмертный B.C., Бурлаков Н.М., Попов В.И, Химическая технология строительных материалов. М.: 1980, С. 125-129].

Несмотря на неплохое качество конечного продукта, способ имеет ряд недостатков: высокая энергоемкость и трудоемкость процесса, низкая прочность сцепления покрытия с основой, низкая скорость металлизации и, как следствие, высокая стоимость конечного продукта.

Наиболее близким техническим решением, принятым за прототип, является способ металлизации изделий из бетона, заключающийся в одновременном плазменном оплавлении лицевой поверхности бетона и напылении порошка цветного металла [патент RU №2553707, опубл. 20.06.2015, бюл. 17].

Недостатком данного способа является высокая энергоемкость и низкое качество конечного продукта.

Технический результат изобретения заключается в снижении энергоемкости производства, повышении качества конечного продукта за счет повышения прочности сцепления металлического покрытия с подложкой и морозостойкости, ускорении процесса металлизации и, как следствие, получение высококачественной конкурентоспособной продукции.

Это достигается тем, что предварительно производят пропитку лицевой поверхности бетона 20 %-ным водным раствором соли цветного металла, а последующее плазменное оплавление проводят струей плазменной горелки электродугового плазмотрона со скоростью прохождения 0,35 м/с.

В качестве плазмообразующего газа использовали смесь аргона и водорода при оптимальном соотношении 9:1 соответственно. При снижении количества водорода в составе смеси с аргоном не происходит полного восстановления меди и не образуется равномерное покрытие на изделии из бетона. Увеличение содержания водорода в смеси удорожает себестоимость конечного продукта.

Оптимальным является 20 %-ный водный раствор соли цветного металла. При снижении концентрации менее 20 % на лицевой стороне поверхности бетона не образуется равномерного покрытия из цветного металла. При увеличении концентрации водного раствора соли цветного металла более 20 % металлизированная поверхность деформируется с образованием разрывов. Оптимальным условием металлизации изделий из бетона является мощность работы электродугового плазмотрона УПУ-8М 6 кВт, при скорости прохождения плазменной горелки по лицевой стороне поверхности бетона 0,35 м/с.

* - оптимальный технологический режим

Пример.

Для металлизации использовали балки из бетона размером 150×30×30 мм.

Готовили 20 %-ный раствор хлорида меди и помещали в расходный резервуар, из которого дисковым распылителем диспергировали раствор на лицевую поверхность бетона.

Над пластинчатым конвейером стационарно устанавливали плазменную горелку ГН-5г электродугового плазмотрона УПУ-8М, мощностью 6 кВт, с расходом плазмообразующего газа 2,0 м3.

В качестве плазмообразующего газа использовали смесь аргона с водородом при соотношении 9:1 соответственно.

После зажигания дуги пластинчатый конвейер перемещали со скоростью 0,35 м/с вместе с балкой из бетона. Плазменная струя горелки разлагала соль меди. Медь в восстановительной среде восстанавливалась до металлического состояния на лицевой поверхности бетона. Тонкий слой меди равномерно покрывал лицевую поверхность изделия из бетона.

Затем поверхность изделия из бетона подвергали контролю качества готовых изделий.

Пример осуществления контроля качества:

Для определения прочности сцепления металлического покрытия с подложкой к поверхности изделия эпоксидной смолой приклеивали 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. Изделие и стержень закрепляли в специальных зажимах разрывной машины. После равномерной нагрузки происходил отрыв металлического покрытия. Для испытания брали не менее 5 образцов. Прочность сцепления металлического покрытия определяли как среднее арифметическое:

Морозостойкость определяли по ГОСТу 10060-2012.

Как видно из табл. 2 показатели морозостойкости металлизированного изделия из бетона на 20 циклов больше, чем у прототипа.

Толщина покрытия 20-60 мкм.

Предлагаемый способ позволяет повысить качество конечного продукта, ускорить процесс металлизации, а также снизить энергозатраты.

Способ металлизации изделия из бетона, включающий плазменное оплавление лицевой поверхности бетона, отличающийся тем, что сначала производят пропитку лицевой поверхности бетона 20%-ным водным раствором соли цветного металла, а последующее плазменное оплавление проводят струей плазменной горелки электродугового плазмотрона со скоростью прохождения 0,35 м/с.



 

Похожие патенты:

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.

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 производству отделочных материалов и касается изготовления гибкого облицовочного изделия, покрытого натуральной каменной крошкой, предназначенного для декоративной отделки любых поверхностей зданий, строений, сооружений и помещений внутри и снаружи.

Изобретение относится к производству отделочных материалов и касается изготовления гибкого облицовочного изделия, покрытого натуральной каменной крошкой, предназначенного для декоративной отделки любых поверхностей зданий, строений, сооружений и помещений внутри и снаружи.
Изобретение относится к изготовлению облицовочных материалов с поверхностью из каменной крошки, идентичной поверхности, созданной природой, в частности в виде обоев для внутренней отделки помещений, а также для внешней отделки фасадов зданий и архитектурных элементов.
Изобретение относится к изготовлению облицовочных материалов с поверхностью из каменной крошки, идентичной поверхности, созданной природой, в частности в виде обоев для внутренней отделки помещений, а также для внешней отделки фасадов зданий и архитектурных элементов.

Группа изобретений относится к машинам для декорирования методом переноса изображения (декалькомании), в которой используется порошкообразный материал или гранулы.

Группа изобретений относится к машинам для декорирования, в частности для декорирования керамических изделий, и способам изготовления ремня для декорирования. Машина содержит ремень в виде замкнутой петли для переноса декора на приемную поверхность керамического изделия и конвейерные ролики, вокруг которых указанный ремень намотан и перемещается при вращении.

Изобретение относится к устройству для распределения сыпучего твердого материала, например в гранулированном или порошкообразном виде и может быть использовано для распределения цветного материала по поверхности продукта, например, для получения декоративного эффекта.

Изобретение относится к области получения автоклавных стеновых материалов, покрытых глазурью. Технический результат изобретения заключается в повышении морозостойкости материалов.

Изобретение относится к способу и устройству для нанесения на монолитную основу с сотовой структурой, содержащую множество каналов, покрытия из жидкости, содержащей компонент катализатора.

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам получения защитно-декоративных покрытий на изделиях из бетона. .

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 повышения прочности сцепления металлического покрытия с подложкой и морозостойкости, ускорение процесса металлизации, снижение энергоемкости производства. В способе металлизации изделия из бетона, включающем плазменное оплавление лицевой поверхности бетона, сначала производят пропитку лицевой поверхности бетона 20-ным водным раствором соли цветного металла, а последующее плазменное оплавление проводят струей плазменной горелки электродугового плазмотрона со скоростью прохождения 0,35 мс. 2 табл., 1 пр.

Наверх