Розробка складів стекол та технології гарячого декорування скловиробів - Автореферат

Український державний хіміко-технологічний університет 05.17.11-Технологія тугоплавких неметалічних матеріалівНауковий керівник: доктор технічних наук, професор Голеус Віктор Іванович, Український державний хіміко-технологічний університет, завідувач кафедрою хімічної технології кераміки і скла, м. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Українського державного хіміко-технологічного університету, 49005, м. В роботі здійснені дослідження з встановлення взаємозв?язку між температурою, хімічним складом скла та його властивостями, які безпосередньо впливають на формування якісного накладного покриття та складають основу при проектуванні його складу. В работе рассмотрено влияние химических составов стекол на такие свойства как вязкость, поверхностное натяжение стеклорасплавов, температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР), показатель преломления стекол, оказывающие непосредственное влияние на формирование и декоративные характеристики накладных стеклопокрытий и выступающие основой при проектировании их составов, и установлены основные требования к ним. Полученные модели включают некоторые компоненты, для которых парциальный вклад не был определен ранее, позволяют прогнозировать значения свойств стекол в более широком интервале содержания компонентов, чем известные методы расчета свойств, и могут быть эффективно использованы при решении различных технологических задач, связанных с выбором составов стекол с заданным комплексом свойств.Вказане, як свідчить виробничий досвід деяких вітчизняних і закордонних виробництв, може бути досягнуте за рахунок використання у виробництві художньо-декоративних скловиробів порошково-випалювальної технології одержання накладних забарвлених покриттів. Ця технологія на відміну від традиційної технології накладного декорування передбачає нанесення на безбарвний напівфабрикат скловиробу (пульку) порошку забарвленого скла, який після оплавлення під час випалу утворює на поверхні скловиробу тонкий накладний шар кольорового скла. На відміну від традиційної технології накладного декорування, яка орієнтована на масове виробництво скловиробів, забарвлених в один або два кольори, запропонована технологія дозволяє повною мірою вирішити проблему економічно ефективного розширення колірної гами виробів з забарвленого художньо-декоративного скла. Вказане стримує широке впровадження у вітчизняні виробництва порошкової технології одержання кольорових накладних покриттів та спонукає до розробки хімічних складів порошкових склофарб широкої колірної гами та уточнення технологічних параметрів одержання на їх основі накладних покриттів на виробах художньо-декоративного скла вітчизняного виробництва. встановити найбільш загальні закономірності зміни властивостей багатокомпонентних боросилікатних стекол в залежності від їх хімічного складу і температури і розробити математичні моделі для їх розрахунку;У вступі дане оцінювання сучасному стану проблеми і обгрунтована актуальність роботи, визначена мета і основні завдання, вирішення яких необхідно для її досягнення, перераховані основні положення, які мають наукову і практичну цінність. За порошково-випалювальною технологією накладні покриття формуються на гарячій пульці скловиробу при нагріванні її при температурі 1150-1200ОС впродовж 30-60 секунд. Для забезпечення формування за такий короткий проміжок часу бездефектного накладного покриття рівномірної товщини склорозплав, з якого воно утворюється, повинен мати при вказаній температурі вязкість в межах 102,0-103,0пз та якомога менше значення поверхневого натягу (?1,52. Враховуючи технологічні можливості вітчизняних підприємств та економічну доцільність, скла для отримання накладних покриттів за порошковою технологією в порівнянні з традиційними декоруючими стеклами повинні бути більш легкоплавкими і, відповідно, температура їх варки повинна не перевищувати 1350?С. Аналіз хімічних складів відомих накладних та інших декоративних стекол показав, що за сумарним вмістом основних компонентів їх основу найчастіше складає оксидна система SIO2-B2O3-CAO-Na2O(K2O), вміст оксидів в цих стеклах знаходиться в доволі широких межах (%): SIO2 30-75, B2O3 0-20, Na2O 0-25, K2O 0-20, CAO 0-15, ZNO 0-25, PBO 0-30, MGO 0-5, Al2O3 0-10, BAO 0-20, P2O5 0-10.Така задача може бути вирішена на основі результатів експериментальних досліджень закономірностей зміни властивостей скла в залежності від його хімічного складу. В роботі для опису залежності вязкості (1), поверхневого натягу (2), ТКЛР, показника заломлення (3) та інших властивостей стекол від їх хімічного складу та температури використовувались перш за все наступні математичні моделі: , (1) Четвертий розділ присвячений розробці математичних моделей, які адекватно описують залежність властивостей стекол та розплавів від їх складу та температури.

Основний зміст роботи