SZKLIWA

Szkliwa

Szkliwa

surowe

topione

Przygotowywane

bezpośrednio z

surowców

nierozpuszczalnych

w wodzie; mielenie w

środowisku wodnym

Surowce stapiane,

frytowanie,

mielenie

SZKLIWA TOPIONE

Materiały o budowie amorficznej lub szkło-krystalicznej

otrzymane w wyniku topienia surowców mineralnych

lub/i chemicznych i przechłodzenia stopów

Przygotowanie zestawów

surowcowych

Topienie

Klarowanie i ujednoradnianie

stopu

SZKLIWA TOPIONE

Frytowanie – rozdrabnianie

przez szok termiczny

Mielenie na mokro

Przygotowanie gęstwy

Nanoszenie na powierzchnię

wyrobu

Metody nanoszenia szkliw na

wyroby:



Zanurzanie



Polewanie



Natryskiwanie



Malowanie pędzlem

Przykłady składów chemicznych

i surowcowych szkieł i szkliw

Skład szkła w

przeliczeniu na tlenki w

% wagowych

Skład surowcowy

SiO

2

70

Na

2

O

15

CaO

12

MgO

3

Al

2

O

3

1

piasek kwarcowy

soda Na

2

CO

3

wapień CaCO

3

dolomit

CaCO

3

.

MgCO

3

skalenie

(np.

Na

2

O

.

Al

2

O

3

.

6SiO

2

)

Przykłady składów chemicznych

i surowcowych szkieł i szkliw

Skład szkliwa w

przeliczeniu na tlenki w

% wagowych

Skład surowcowy

SiO

2

66

Al

2

O

3

20

K

2

O

12

Na

2

O

2

piasek kwarcowy

kaolin

skaleń

(np.K

2

O

.

Al

2

O

3

.

6SiO

2

)

soda Na

2

CO

3

Wyrażanie składów szkliw



wynik analizy chemicznej



skład surowcowy



wzór Segera

Wzór Segera

I - R

2

O +RO

II - R

2

O

3

III -

RO

2

K

2

O 0,799

Na

2

O 0,175

Al

2

O

3

1,225

CaO 0,013

Fe

2

O

3

0,036

SiO

2

6,843

MgO 0,013

1,00
0

Podział szkliw

ze względu na składniki RO i RO

2



Ołowiowe



Ołowiowo-

alkaliczne



Ołowiowo-

alkaliczno

-wapniowe



Ołowiowo-

alkaliczno

-wapniowo-

borowe



Ołowiowo-

borowe



Bezołowiowe



Alkaliczno-

borowo

-wapniowe



Bezołowiowe i bezborowe,

skaleniowe



Skaleniowe (porcelanowe)

Inne podziały szkliw

Ze względu na rodzaj powierzchni:



Lśniące



Matowe

W zależności od właściwości



Przezroczyste



Nieprzezroczyste (kryjące)



Drobnokrystaliczne



Grubokrystaliczne

Inne podziały szkliw

W zależności od temperatury

topliwości



Łatwo topliwe (700-1000)



Trudno topliwe (1200-1450)

W zależności od składu chemicznego i
przeznaczenia:



Skaleniowe (porcelana twarda)



Bezołowiowe i bezborowe (fajans, porcelit,
fajans sanitarny, porcelana miękka)



Ołowiowo-alkaliczno-wapniowe (płytki
ścienne, fajans stołowy).

EMALIE

Szkliwa nieorganiczne,

przeznaczone do pokrywania różnego

rodzaju wyrobów, najczęściej –

metali i ich stopów

Emalie dzielą się w kolejności

nakładania:



emalie podstawowe (gruntowe);



emalie kryjące

;

Emalie podstawowe (gruntowe)



Zapewniają trwałe związanie powłoki
z podłożem;



Podstawowe składniki:

SiO

2

, B

2

O

3

, Na

2

O

(łącznie około 90%)

+ tlenki powierzchniowo czynne poprawiające

przyczepność (ok. 3%) –

NiO, CuO, CoO

,

+

Al

2

O

3

, CaO, BaO, PbO

Klasyczne teorie przyczepności

emalii do stali

Przyczepność

chemiczna

wywołana strukturą

szkła i dyfuzją

Przyczepność

elektrochemiczna

wywołana tlenkami

przyczepnymi

Przyczepność
dendrytyczna

wywołana tlenkami

przyczepnymi

Fe Fe Fe Fe Fe Fe Fe Fe
Fe Fe

Stal

Emalia

chmura
wolnych
elektronów

Emalia

2e

-

Ni

2+

+ 2e

-



Ni

o

Stal

Fe

2+

Ni

2+

Co

2+

O

2-

O

2

Emalia

dendryt
y

FeN
i

FeCo

Fe

Stal

Przyczepność

mechaniczna

wywołana obróbką

punkty
zakotwicz
eń

Emalia

Fe Fe Fe Fe Fe Fe Fe Fe
Fe Fe

Stal

Przyczepność

fizykalna wywołana

obróbką

Tworzeni
e wiązań
van der
Waalsa











Emalia

Stal

O

O

O

O

Si

O

O

O

Si

O

O

O

Si

O

O

O

Si

O

O

O

Fe

O

Si

O

Fe

O

Si

O

O

O

O

O

Si

Na

+

B

Na

+

O

Emalie podstawowe (gruntowe)

Emalie, w zależności od składu

chemicznego mogą charakteryzować

się

szerokim zakresem wypalania



Emalie niskotopliwe (miękkie)



Emalie średniotopliwe (średnie)



Emalie wysokotopliwe (twarde)

Emalie kryjące

(białe i

kolorowe

;

transparentne

i

mącone

)



Charakteryzują się dużą trwałością i

odpornością na działanie zewnętrznych

środowisk korozyjnych;



Podstawowe składniki:

SiO

2

, B

2

O

3

, K

2

O+Na

2

O, CaO, Al

2

O

3

, TiO

2

,

ZrO

2



Emalie produkuje się podobnie jak szkła

nieorganiczne (przygotowanie zestawów

surowcowych, topienie, studzenie stopu,

rozdrabnianie)

Przygotowanie gęstwy

emalierskiej lub proszku

Składniki gęstwy emalierskiej:



zmielone szkliwo;



woda;



glina;



inne dodatki (upłynniacze itp.)

Proces emaliowania

Przygotowanie podłoża

chemiczne i mechaniczne oczyszczanie

powierzchni (trawienie w kwasach,

wyżarzanie)

Pokrywanie wyrobu



metoda natryskowa (gęstwa);



metoda zanurzeniowa (gęstwa);



metoda elektrostatyczna „na sucho”

(specjalnie spreparowany proszek

wydmuchiwany z pistoletu i nakładają się

wzdłuż linii sił pola elektrycznego);

Suszenie

Wypalanie