Способ приготовления шликера теплопроводной эмали

 

Способ относится к области эмалирования металлов. Целый изобретения является повышение теплопроводности эмали. Шликер эмали сманивают с 15- 40 мас.% металлического порошка электролитической меди или алюминия, причем вводят металлический порошок в виде частиц сферической формы фракцией с размером частиц 0,025-0,18 мм. 3 табл.:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (192 (И2 (51} 4 С 23 D 5/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3858893/22-02 ,(22) 25.02.85

1 (46) 15. 03. 87. Бюл. Р 10 (71) Уральский научно-исследовательский институт чернью металлов (72) А.А, Ладовская, А.А. Перминов, В.А. Ладовский и Б.Н. Смирнов (53) 666.293 (088 ° 8) (56) Патент Великобритании У 1248241, кл. С 1 М, опублик. 1971 (54) СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ШЛИКЕРА

ТЕПЛОПРОВОДНОЙ ЭМАЛИ (57) Способ относится к области эмалирования металлов. Целью изобретения является повышение теплопроводности эмали. Шликер эмали смешивают с 1540 мас.Х металлического порошка электролитической меди.или алюминия, причем вводят металлический порошок в виде частиц сферической формы фракцией с размером частиц 0,025-0,18 мм.

3 табл.

1296626

Изобретение относится к области защиты металлов стеклоэмалью, а именно к производству стальных эмалированных изделий.

Целью изобретения является повышение теплопроводности эмали.

Повышение теплопроводности эмали объясняется легкостью образования из сферических частиц глобулярных структур. Максимальный эффект дают металлы с высокой теплопроводностью, например, медь, алюминий.

Пример. Был приготовлен шли— кер грунтовой эмали на основе Фритт

ЭСГ-21-50 в.ч. и ЭСГ-26-50 в.ч. 3атем в шликер вводили 207 от веса эмали электролитического медного или алюминиевого порошка с частицами различных форм и размеров. Для достижения указанной цели в готовый эмалевый шликер вводили металлический порошок сферической формы фракции с размером частиц 0,025-0,18 мм.

При введении в готовый шликер эмали металлических порошков с раз25 личной формой частиц было обнаружено, что при использовании частиц сферической формы теплопроводность эмали. значительно выше, чем при введении частиц дентритной или иглообраз ной формы.

Результаты приведены в табл. 1.

Затем всю массу перемешивали, высушивали и прессовали из нее таблетки, которые обжигали при 940 С, о в течение 2 мин. Теплопроводкость 35 этих образцов исследовалась на приборе измерителе теплопроводности

ИТ"Л-400 методом динамического 5 калориметра.

Как видно из табл. 1.повышение

У коэффициента теплопроводности наблюдается при использовании медного порошка сферической формы с размерами частиц от 0,025 до 0,18 мм. При увеличении размера сферических частиц до 0,24 мм происходит понижение коэффициента теплопроводности. Порошок с размером частиц во фракции меньше

0,025 мм не дает гомогенного шликера за счет слипания очень мелких частиц между собой.

При использовании порошка алюминия сферической формы также наблюдается резкое повышение теплопроводности эмали.

Для установления эксплуатационных показателей изделий, изготовленных с использованием шликера теплопроводной эмали, было изготовлено 6 в»риантов кастрюль 1,5 л (см. табл.2).

По первому варианту кастрюли были покрыты шликером грунтовой эмали, обожжены и затем покрыты шликером покровной эмали ЭСП-117 и вновь обож— жены. По второму варианту внутренняя поверхность кастрюль эмалировалась обычным образом (как в варианте 1}.

Наружная поверхность покрывалась сначала грунтом, затем на боковую поверхность кастрюль наносился шликер покровной эмали ЭСП-117, содержащей

357 медного порошка различной формы с размером частиц 0 025-0,18 мм.

В качестве показателя энергоемкости посуды при нагревании продуктов в ней использовали время, необходимое для нагрева 1 л воды до

100 С на плитке мощностью 600 Вт. Изделия для этого испытания отбирались одинакового веса с точностью до грамма.

Как видно из приведенных данных, введение в шликер эмали металлического порошка с частицами сферической формы уменьшает энергоемкость эмалированных изделий при нагревании на BX по сравнению с изделиями, эмалируемыми с применением металлического порошка других форм. А по сравнению с обычной эмалью энергоемкость уменьшается на 12X..

Пригорание и подгорание пищи в посуде, изготовленной с применением шликера теплопроводкой эмали с металлическим порошком сферической формы, как показали опытные испытания по кипячению молока, также меньше, чем в других вариантах.

Использование порошка с более

1 крупными частицами (0,18-0,24 мм) дает резкое снижение теплопроводности.

Расширение фракционного состава применяемого порошка (0,025-0,18 мм) по сравнению с составом 0,1-0,18мм дает некоторое повышение теплопроводности., Результаты приведены в табл.3.

Были изучены эмали, включающие от

5 до 45K медного порошка сферической формы. Результаты исследования также сведены в таблицу

Найдено, что достаточно резкое возрастание коэффициента теплопроводности наблюдается с концентрации

1,4

2 Медь

9,0

0 025-0,1

0,025-0,18

0,025-0,24

0,025-0,1

0,025-0,18

0,025-0,24

0,025-0,1

0,025-0, 18

0,025-0,24

0,025-0,18

0,025-0,18

Дендритная

8,9

6,9

10,2

Иглообраэная

10,4

8,9

21,3

Сферическая

20,9

17,0

11 Алюминий

7,5

Чешуйчатая

Сферическая

15,2

Т а блица 2

ФК Особенности покрытия наружной Показатель энергоемкостийп поверхности дна посуды продолжительность нагрева

Обычный шликер эмали Шликер покровной эмали с медным порошком: частицы дендритной формы частицы иглообразной формы частицы сферической формы смесь частиц трех вышеуказанных форм (по 1/3 части) 21 мин 20 с

20 мин 22 с

20 мин 19 с

18 мин 44 с

20 мин 20 с

3 1296626 4

157., а концентрация 457 хотя и дает раза; снижение энергоемкости при назначительное увеличение теплопровод- гревании Hà 8Х;. уменьшение подгораности, однако получаемый шликер име- ния и пригорания пищи. ет также плохие технологические параметры, что на изделия его нанести 5 Ф о р м у ë а и з о б р е т е н и я не удается. Таким образом, рекомендуемый концентрацией металлического Способ приготовления шпикера теппорошка является 15-40Х от веса эма- лопроводной эмали, включающий введелевого покрытия. ние в шликер металлического порошка

Использование предлагаемого спосо- 10 a KO H e T e 15-40Х от массы эмали, ба приготовления шпикера теплопровод- отличающийся тем, что, ности эмали обеспечивает по срав- с целью повышения теплопроводности нению с существующей технологией по- эмали, металлический порошок вводят вышение теплопроводности эмали по . в виде частиц сферической формы фраксравнению с известным способом в 2 15 ции размером 0 025-0,18 мм.

1296626

Та блица 3

Коэффициент тепло" проводности при

150 С, ° 10 кал/см с град

Концентрация металлическоРазмер частиц металлического пп

ro порошка, Ж от массы порошка во фракции, мм эмалевого покрытия

21,3

18,8

20

2,7

1,5

4,0

16,7

20,9

37,6

50,9

17;0

Редактор Н. Волощук

Тираж 937 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, H(-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 722/31

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

1 0,025-0,I

2 0,1-0,18

3 0,18-0,24

4 0,025-0,18

5 0,025-0, 18

6 0,025-0,18

7 0„025-0, 18

8 0,025-0,18

9 0,025-0,18

i0 0,025-0,24

-Составитель В. Олейниченко

Техред N.Õîäàíè÷ Корректор И. Демчик