Рассмотрены основные принципы порошковой электростатической технологии POESTA, используемой на эмалировочных предприятиях Украины, представлены требования к порошкам и защитным стеклоэмалевым покрытиям. Проанализированы современные проблемы синтеза стеклоэмалей для POESTA и приведены результаты исследований по разработке и применению однофриттных безникелевых стеклоэмалевых покрытий указанного назначения.
Установлена перспективность применения катионов металлов переменной валентности при получении биоцидных стеклоэмалевых покрытий хозяйственно-бытового назначения. Биоцидное действие стеклоэмалевых покрытий по отношению к бактериям Escherichia coli, Pseudomonas auroginosa и грибам Саndida albicans, Aspergillus niger определяется наличием в них пигментов, содержащих селениды и сульфиды кадмия. Фунгицидная активность провляется для стеклоэмалевых покрытий, окрашенных пигментами, содержащими бихроматы цинка и кобальта.
В композиции эмаль - благородный металл образование общего диффузного слоя изучено недостаточно. Использование методов вторичной масс-спектроскопии, позволяющей определить элементный состав соприкасающихся слоев, а также электронной микроскопии дало возможность определить элементный состав контактирующих слоев этих материалов.
Исследованы керамические покрытия на основе кремнийорганических полимеров, проведен анализ физико-термических и механических свойств теплозащитного материала с покрытием и без покрытия. Установлено, что керамические покрытия обеспечивают повышение механических свойств градиентного теплозащитного материала на основе системы Al2O3 - SiO2.
Рассмотрена зависимость скорости окисления стали под пленкой эмали при температурах ее обжига. В процессе обжига в отдельных местах поверхности образцов стали, покрытой слоем расплава эмали, в атмосфере воздуха возникают очаги интенсивного окисления металла с выраженной темной окраской. Если в таком очаге расплав обогащается оксидами переменной валентности до приобретения им электронной проводимости, то окислительный процесс с постоянной скоростью распространяется в расплавленной эмали по всей поверхности металла. Скорость распространения процесса окисления зависит от вязкости и состава расплава.
Приведена оценка антибактериального действия специальных стеклоэмалевых покрытий, разработанных для защиты деталей водонагревательного оборудования. Показана эффективность покрытий с бактерицидным агентом по отношению к микроорганизмам E. Cloacae и E. Coli.
Разработана титановая эмаль для стальной посуды, состав которой содержит уменьшенное количество фторидов и борного ангидрида в сравнении с промышленной эмалью ЭСП-117. Проведен сравнительный анализ химической устойчивости эмалевых фритт и покрытий на их основе. Состав разработанной эмали отличается от промышленной эмали ЭСП-117 повышенной химической устойчивостью.
Установлено, что наиболее информативным и универсальным методом определения биоцидных свойств стеклопокрытий является количественный метод, учитывающий уровень роста биотестовых микроорганизмов, инокулированных в жидкие питательные среды. Показано, что биоцидность по отношению к бактериям Escherichia coli и грибам Candida albicans стеклокристаллических и стеклокомпозиционных покрытий на основе стекол системы Na2O - CaO - ZnO - TiO2 - Al2O3 - P2O5 - B2O3 - SiO2 определяется наличием в их структуре фосфатов кальция и титанатов цинка, а также бактерицидного наполнителя фосфата цинка. Исследуемые биоцидные стеклокристаллические и стеклокомпозиционные покрытия могут быть использованы для защиты стальной эмалированной посуды различного назначения в зависимости от их ингибирующего действия. Табл. 1, ил. 1, библиогр: 15 назв.
Золь-гель-методом из пленкообразующих растворов на основе растворов тетраэтоксисилана и фосфорной кислоты, с добавлением солей кальция и натрия получены тонкие структурированные пленки в системах SiO2 - P2O5 - CaO - (Na2O) при массовом содержании, %: 10-85 SiO2, 5-40 Р2О5, 10-50 CaO, 10 Na2O.
Изучены физико-химические процессы в растворах, обусловливающие переход истинных растворов в коллоидные через последовательные состояния золя и геля. Установлен критерий пленкообразующей способности - вязкость растворов, и определено критическое значение вязкости для получения качественных пленок. Формирование оксидных систем в пленках происходит при обжиге до температуры 600 °С. Структура пленок исследована методам инфракрасной спектроскопии, атомно-силовой микроскопии, рентгенофазового анализа. Поверхность полученных пленок характеризуется развитым рельефом и пористостью, что позволяет ожидать высокие адгезионные свойства поверхности. Толщина полученных пленок не превышает 90 нм. Табл. 1, ил. 5, библиогр.: 6 назв.
Рассмотрены особенности получения полидисперсные сухих композиций для шликерного эмалирования малоуглеродистых сталей. Исследовано влияние дефлокулирующей добавки - ксантановой камеди на технологические и реологические свойства шликеров, а также на качество покрытия.
