ангоб
Классы МПК: | C04B41/87 керамика |
Автор(ы): | Сватовская Лариса Борисовна (RU), Масленникова Людмила Леонидовна (RU), Бабак Наталья Анатольевна (RU) |
Патентообладатель(и): | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Петербургский государственный университет путей сообщения" (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2012-05-05 публикация патента:
10.11.2013 |
Изобретение относится к керамическим строительным материалам и может быть использовано при ангобировании кирпича, черепицы, плитки. Ангоб содержит кембрийскую глину, стеклобой и нейтрализованный гальваношлам с влажностью 80% при следующих соотношениях компонентов, мас.%: кембрийская глина 34,0-36,0; стеклобой 14,0-20,0; нейтрализованный гальваношлам с влажностью 80% 46,0-50,0. Гальваношлам является продуктом очистки сточных вод гальванического производства и состоит из молекулярных и коллоидных частиц гидроксидов хрома, железа, никеля, меди, цинка, а также фосфатов и сульфатов. Ангоб имеет коричневый цвет. Технический результат - повышение прочности ангоба на удар. 2 табл.
Формула изобретения
Ангоб, содержащий кембрийскую глину, стеклобой, отличающийся тем, что дополнительно содержит нейтрализованный гальваношлам с влажностью 80% при следующих соотношениях компонентов, мас.%:
кембрийская глина | 34,0-36,0 |
стеклобой | 14,0-20,0 |
нейтрализованный гальваношлам с влажностью 80% | 46,0-50,0 |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к ангобированным керамическим строительным материалам и может быть использовано при ангобировании кирпича, черепицы, плитки.
Известен ангоб, включающий, мас.%: светложгущуюся глину 50; кембрийскую глину 5; гранитную пыль 25; стеклобой 20 (Сватовская Л.Б., Соловьева В.Я., Масленникова Л.Л. и др. // Термодинамический и электронный аспекты свойств композиционных материалов для строительства и экозащиты. - СПб.: ОАО «Издательство Стройиздат СПб», 2004, с.55).
Недостатком указанного состава ангоба является низкая прочность на удар.
Наиболее близким к предлагаемому составу является ангоб коричневого цвета (А.И. Миклашевский // Технология художественной керамики. - Л.: «Издательство литературы по строительству», 1971, с.273), содержащий мас.%: кембрийскую глину 100; окись кобальта 2-3 сверх 100%.
Недостатком указанного состава также является низкая прочность на удар.
Задачей предлагаемого изобретения является повышение прочности на удар.
Поставленная задача достигается тем, что ангоб, содержащий кембрийскую глину, дополнительно содержит стеклобой и нейтрализованный гальваношлам с влажностью 80%, при следующих соотношениях компонентов, мас.%: кембрийская глина 34,0-36,0; стеклобой 14,0-20,0; нейтрализованный гальваношлам с влажностью 80% 46,0-50,0.
Техническим результатом изобретения является повышение прочности ангоба на удар.
Ангобирование производят по общепринятой технологии в керамическом производстве с обжигом при температуре плюс 950-1000°С.
В качестве глинистого сырья может быть использована кембрийская глина любого месторождения, например месторождения Красный Бор.
В качестве стеклобоя может использоваться бой любых силикатных стекол (оконное листовое, тарное и т.д.), взятых в любых соотношениях.
Нейтрализованный гальваношлам с влажностью 80% является продуктом очистки сточных вод гальванического производства (хромирование, никелирование, цинкование, меднение). Гальваношлам состоит из молекулярных и коллоидных частиц гидроксидов хрома, железа, никеля, меди, цинка, а также фосфатов и сульфатов. При обжиге оксиды из гальваношлама выполняют функцию гетерогенных зародышеобразователей. Химический состав нейтрализованного гальваношлама представлен в табл.1.
Таблица 1 | |||||||||
Химический состав нейтрализованного гальваношлама | |||||||||
Содержание, мг/кг | Содержание, % | ||||||||
Cu | Zn | Ni | Mn | Pb | Cd | Cr | Sсульф | Sобщ | Feобщ |
31200 | 60000 | 2994 | 1380 | 7016 | 550 | 17587 | 0,84 | 1,35 | 16,02 |
Глину и стеклобой дозируют в требуемых количествах и размалывают до получения порошков с удельной поверхностью 3000-4500 см2 /г., затем смешивают с нейтрализованным гальваношламом с влажностью 80% и готовят ангоб, доводя влажность до 40-65%. Ангоб наносят на поверхность керамических изделий, сушат и обжигают при максимальной температуре плюс 950-1000°С.
После обжига определялась прочность на удар керамических ангобированных образцов на копре Педжа. Результаты представлены в таблице 2.
Таблица 2 | |||||
Физико-технические показатели ангобированных образцов | |||||
Состав ангоба | Цвет ангоба | Прочность на удар, кг/см 3 | Температура обжига, °С | ||
Прототип, | масс.% | коричневый | 1,10 | 980 | |
кембрийская глина | 100 | ||||
окись кобальта | 2,0-3,0 сверх 100% | ||||
кембрийская глина | 34,0 | коричневый | 1,80 | 980 | |
стеклобой | 20,0 | ||||
нейтрализованный гальваношлам с влажностью 80% | 46,0 | ||||
кембрийская глина | 35,0 | коричневый | 1,82 | 980 | |
стеклобой | 17,0 | ||||
нейтрализованный гальваношлам с влажностью 80% | 48,0 | ||||
кембрийская глина | 36,0 | коричневый | 1,52 | 980 | |
стеклобой | 14,0 | ||||
нейтрализованный гальваношлам с влажностью 80% | 50,0 |
Анализ результатов, приведенных в таблице 2, свидетельствует о том, что введение в состав ангоба нейтрализованного гальваношлама с влажностью 80% в сочетании с красножгущейся кембрийской глиной и стеклобоем, приводит к упрочнению всей системы за счет образования кристаллических фаз, что способствует повышению прочности ангоба на удар, а также ангоб получается коричневого цвета без использования пигментов.