СПОСОБ ДЕКОРАТИВНОЙ ОБРАБОТКИ СТРОИТЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 1996 года по МПК B28B11/00 

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, в частности к способам отделки бетонных изделий путем плазменного оплавления поверхности.

Известен способ декоративной отделки бетонных поверхностей, заключающийся в нанесении на свежеформированное изделие отделочного слоя, термообработки и последующего оплавления поверхности плазменной струей, совершающей поступательное перемещение относительно поверхности слоя и направленной перпендикулярно к ней.

Недостатком такого способа является низкая адгезия получаемого декоративного слоя, обусловленная перегревом поверхности, так как процесс требует продолжительного нагрева, а оплавленный слой характеризуется неравномерностью по толщине.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ отделки строительных изделий путем нанесения на их поверхность слоя стекловидных гранул с последующим оплавлением электрической дугой. При этом стекловидные гранулы предварительно обрабатываются жидким стеклом, окрашенным в массе красителем, а оплавление такого слоя осуществляют перемещением электрической дуги относительно поверхности изделия со скоростью 0,03 0,04 м/с.

Однако известный способ имеет следующие недостатки:
невысокая адгезия декоративного слоя с бетоном;
низкая морозостойкость отделочного слоя.

Цель изобретения повышение прочности сцепления, морозостойкости и равномерности по толщине отделочного слоя.

Цель достигается тем, что в способе декоративной обработки строительных изделий, включающем нанесение на поверхность изделий смеси отделочного слоя, содержащий гранулированный заполнитель, обработанный жидким стеклом, и добавку, и последующее оплавление электрической дугой, которое осуществляют путем поступательного перемещения электрической дуги со скоростью 0,042 0,2 м/с, при этом на прианодную область дуги воздействуют переменным магнитным полем для обеспечения возвратно-поступательного перемещения ее со скоростью 0,5 100 м/с по поверхности слоя в направлении, перпендикулярном поступательному перемещению дуги, при этом расстояние электрической дуги от поверхности слоя составляет в катодной области 1 150 мм, и в анодной 1 35 мм, и смесь отделочного слоя содержит в качестве добавки кремнефтористый натрий и феррохромовый шлак при следующем соотношении компонентов, мас.

Гранулированное стекло 63 65
Жидкое стекло 29 32,4
Кремнефтористый натрий 2,8 3,2
Феррохромовый шлак 1,8 2,8.

Способ осуществляется с помощью устройства, изображенного на чертежах, где на фиг. 1 показано устройство, вид сбоку; на фиг. 2 то же, вид сверху.

Устройство состоит из катода 1, анода 2, электромагнитной катушки 3, электрический дуги 4, прианодной области 5.

Оплавление поверхности осуществляют не всей электрической дугой 4, а только ее прианодной областью 5, что обеспечивает при постоянной скорости возвратно-поступательного перемещения области электрической дуги практически постоянные тепловые потоки по всей ширине оплавления, то есть имеет место циклический нагрев поверхности прианодной областью электрической дуги.

Управляя таким образом электрической дугой, можно обеспечивать необходимые по величине и равные по ширине оплавления тепловые потоки в зависимости от состава отделочного слоя.

Ниже приводятся конкретные примеры реализации способа.

П р и м е р 1. На поверхность железобетонной панели после обеспыливания сжатым воздухом с помощью распыляющего устройства наносят пасту, состоящую из 80 молотого оконного стекла фракции 1 5 мм, жидкого калиевого стекла 17 и 3 окиси кобальтам (по прототипу). Общая толщина нанесенного слоя составляет 3 мм. Спустя 40 50 мин осуществляют оплавление поверхности согласно изобретению при следующем режиме оплавления:
Расстояние прикатодной области от поверхности 75 мм
Скорость возвратно-поступательного движения прикатодной области 50 м/с
Расстояние анодного пятна от поверхностного слоя 18 мм
Скорость поступательного перемещения электрической дуги 0,12 м/с
Получаем слой защитно-декоративного покрытия темно-синего цвета.

П р и м е р 2. На поверхности железобетонной панели наносят пасту слоем 3 мм, состоящую (мас.) из гранулированного стекла синего цвета 65, фракции 4
5 мм, жидкого калиевого стекла 29, феррохромового шлака с удельной поверхностью 5000 см²/г в количестве 2,80 кремнефтористого натрия 3,2 и осуществляют оплавление по аналогичному режиму (пример 1).

Феррохромовый шлак является отходом металлургического производства и имеет следующий химический состав, мас.

SiO₂ 25,53
Al₂O₃ 6,81
Fe₂O₃ 1,32
TiO₂ 0,56
CaO 45,50
MgO 11,70
SO₃ 1,28
Na₂O 0,32
K₂O 0,06
Cr₂O₂ 6,07
Примеси 1,2
В табл. 1 приведены составы смеси отделочного слоя, наносимые перед оплавлением поверхности, а в табл. 2 и 3 режимы оплавления и свойства получаемого защитно-декоративного покрытия.

Расстояние прикатодной области от поверхности 75 мм
Скорость возвратно-поступательного движения прикатодной области 50 м/с
Расстояние анодного пятна дуги от поверхностного слоя 18 мм
Скорость поступательного перемещения электрической дуги 0,12 м/с
Как видно из полученных данных, покрытия, получаемые плазменным оплавлением по предлагаемому способу, обладают более равномерной толщиной и более лучшими показателями по морозостойкости и сцеплению отделочного слоя с бетоном. ТТТ1 ТТТ2 ТТТ3

Использование: для отделки бетонных поверхностей путем плазменного оплавления. Сущность изобретения: на поверхность бетонного изделия наносят смесь отделочного слоя, состоящего из следующих компонентов, мас. %: жидкого натриевого стекла 29 - 32,4; кремнефтористого натрия 2,8 - 3,2; гранулированного цветного стекла 63 - 65; тонкомолотого феррохромового шлака 1,8 - 2,8. Затем проводят оплавление путем поступательного перемещения электрической дуги со скоростью 0,042 - 0,2 м/с, при этом на прианодную область дуги воздействуют переменным магнитным полем для обеспечения возвратно-поступательного перемещения ее скоростью 0,5 - 100 м/с по поверхности слоя в направлении, перпендикулярном поступательному перемещению дуги, при этом расстояние электрической дуги от поверхности слоя составляет в катодной области 1 - 150 мм, и в анодной - 1 - 35 мм. Отделочный слой после оплавления имеет адгезию к бетону 0,83-0,85 МПа, морозостойкость 390 - 398 циклов при толщине покрытия 1 - 1,21 мм. 2 ил., 3 табл.

Способ декоративной обработки строительных изделий, включающий нанесение на их поверхность смеси отделочного слоя, содержащей гранулированный заполнитель, обработанный жидким стеклом, и добавку, и последующее оплавление электрической дугой, отличающийся тем, что, с целью обеспечения прочности сцепления, морозостойкости и равномерности по толщине отделочного слоя, оплавление осуществляют путем поступательного перемещения электрической дуги со скоростью 0,042 0,2 м/с, при этом на прианодную область дуги воздействуют переменным магнитным полем для обеспечения возвратно-поступательного перемещения ее со скоростью 0,5 100 м/с по поверхности слоя в направлении, перпендикулярном поступательному перемещению дуги, при этом расстояние электрической дуги от поверхности слоя составляет в катодной области 1-150 мм и в анодной 1 35 мм, а смесь отделочного слоя содержит в качестве добавки кремнефтористый натрий и феррохромовый шлак при следующем соотношении компонентов, мас.

Гранулированное стекло 63 65
Жидкое стекло 29 32,4
Кремнефтористый натрий 2,8 3,2
Феррохромовый шлак 1,8 2,8