Представлены результаты исследования по разработке фритты безгрунтовой эмали, обладающей повышенной химической устойчивостью к кислотам и щелочам, предназначенной для защиты стальных трубопроводов. В состав фритты был введен оксид цинка, который способствует повышению стойкости благодаря более высокой энергии химической связи иона с кислородом, по сравнению с ионами щелочных металлов. При этом содержание ZnO в количестве до 10 масс. % позволяет снизить температуру текучести фритты. Экспериментальная фритта соответствует стандартным требованиям по растекаемости (45 мм) и температурному коэффициенту линейного расширения (112?10–7 К–1). Введение оксида цинка в количестве 5 масс. % в промышленную боросиликатную эмаль приводит к увеличению ее химической стойкости в 4 раза к кислотам и в 8 раз – к щелочам, по сравнению с традиционной промышленной фриттой.
Виталий Юрьевич Боровой – инженер кафедры «Прикладная механика и материаловедение», Томский государственный архитектурно-строительный университет (ТГАСУ), Томск, Россия
Ольга Викторовна Казьмина – д-р техн. наук, профессор научно-образовательного центра Н. М. Кижнера Инженерной школы новых производственных технологий (ИШНПТ), Томский политехнический университет, Томск, Россия
Валентин Валерьевич Шеховцов – канд. техн. наук, доцент кафедры «Прикладная механика и материаловедение», Томский государственный архитектурно-строительный университет (ТГАСУ), Томск, Россия
Кирилл Вячеславович Скирдин – канд. техн. наук, ассистент научно-образовательного центра Н. М. Кижнер, Инженерной школы новых производственных технологий (ИШНПТ), Томский политехнический университет, Томск, Россия; Томский государственный архитектурно-строительный университет (ТГАСУ), Томск, Россия
1. Хасанов И. И., Каширина Д. А. Влияние состава асфальтосмолопарафиновых отложений на процесс парафинизации магистральных нефтепроводов // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. 2022. № 3–4. С. 26 – 31.
2. Skirdin K. V., Kazmina O. V. An analysis of oil sorbents: types, characteristics, and effectiveness // Petroleum Chemistry. 2022. V. 62, Nо. 10. P. 1139 – 1153. DOI: 10.1134/s0965544122090109
3. Chen M., Li W., Shen M., et al. Glass-ceramic coatings on titanium alloys for high temperature oxidation protection: Oxidation kinetics and microstructure // Journal of the American Ceramic Society. 2013. V. 74. P. 178 – 186.
4. Yatsenco E. A., Goltsman B. M., Ryabova A. V. Complex protection of pipelines using silicate materials based on local raw materials of the far east // Materials Science Forum. 2019. V. 945. Р. 46 – 52.
5. Zhou M., Li K., Shu D., et al. Corrosion resistance properties of enamels with high B2O3–P2O5 content to molten aluminum // Materials Science and Engineering. А. 2003. V. 346. P. 116 – 121.
6. Gaosheng Y., Wenyuan L., Wenshan Y., Shengping S. Effect of crystallization on the macro and micro residual stress of enamel coating // Journal of the European Ceramic Society. 2021. V. 41, Nо. 6. P. 3643 – 3654.
7. Rossi S., Russo F., Calovi M. Durability of vitreous enamel coatings and their resistance to abrasion, chemicals, and corrosion: a review // Journal of Coatings Technology and Research. 2021. V. 18. P. 39 – 52.
8. Родцевич С. П., Елисеев С. Ю., Тавген В. В. Легкоплавкая химически стойкая эмаль для стальной кухонной посуды // Стекло и керамика. 2003. № 60. С. 23 – 25. [Rodtsevich S. P., Eliseev S. Yu., Tavgen V. V. Low-melting chemically resistant enamel for steel kitchenware // Glass Ceram. 2003. V. 60. P. 23 – 25.]
9. Izgagina D. A., Uglinskikh M. Y., Vlasova S. G. Composition development and property study of alkali-resistant enamel for the protection of chemical apparatus // Glass and Ceramics. 2018. V. 75, Nо. 5–6. P. 234 – 236.
10. Рябов А. В., Яценко Е. А., Керимова В. В., Климов Л. В. Стеклоэмалевое однослойное покрытие для антикоррозионной защиты стальных изделий // Физика и химия стекла. 2019. № 1. С. 97 – 100.
11. ГОСТ 24405–1980. Эмали силикатные (фритты). Технические условия, ГОСТ 52569–2006. Фритты. Технические условия. – Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов, 2007. 29 с.
12. ГОСТ 34233.1–2017. Сосуды и аппараты. Нормы и методы расчета на прочность. Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов, 2019. 27 с.
13. Kazmina O., Borovoy V., Semenova V. Write vireous enamel for ferrous metals with preliminary thermal activation of frit // Ceramic International. 2021. V. 47, Is. 20. P. 28471 – 28478.
Статью можно приобрести
в электронном виде!
PDF формат
700
DOI: 10.14489/glc.2025.04.pp.037-043
Тип статьи:
Научная статья
Оформить заявку
