Способ эмалирования изделий из алюминиевых сплавов

(21) (22) (46) ал 97 иГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬГГИЙ ОПИСАНИЕдвй 0( СВИСТЕЛ 3608615/22-0207. 04. 8323.10.84. Бюл. Р 39(56) 1. Эмалирование изделий изминия. ТР-35-75, М., ВИЛС, 12, Декорирование (нанесение рсунка) стеклоэмалевых покрытий наалюминиевой посуде. ТР-35-78,ВИЛС, 1978, с. 3-5.3. Авторское свидетельство СССРР 889744кл. С 23 Э 3/00, 1980. дцр С 23 3/00; С 23 Э 5/00(54)(57) 1. СПОСОБ ЭМАЛИРОВАНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ АЛЮМИНИЕВЬИ СПЛАВОВ, преимущественно декоративного, включающий нанесение оксидного покрытия, нанесение стеклоэмали, сушку и обжиг, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения ассортимента алюминиевых сплавов для эмалирования, повышения качества декорирования изде-. лий, в качестве оксидного покрытия наносят эматаль-пленку.2, Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что перед нанесением стеклоэмали на поверхности эматальлленки на участке, не подлежащем эмалированию, фиксируют трафарет из смоченной водой гигроскопической бумаги, которую удаляют после сушки,. 1120Изобретение относится к получению стеклоэмалевых покрытий на изделиях иэ алюминиевых сплавов н может быть использовано для защитно-декоратив-" ной отделки. 5Известен способ эмалирования изделий из чистого алюминия АД и АД 1 или сплава с малым содержанием легирующих элементов, например, АИц, включающий обезжиривание, нанесение 1 О эмали, сушку и обжиг и .Известно получение изображения на стеклоэмалевой поверхности изделий из указанных сплавов трафаретным способом, Для нанесения иэображений 15 используют трафареты, изготовленные из фотографической пленки или бумаги ватмана. Для этого трафарет накладывают на поверхность изделия и механически фиксируют его. После этого методом пульвериэации наносят стеклоэмаль марки БСи удаляют трафарет. Изделия с полученным изображением сушат в шкафу при 40-50 С в течение 10-20 мин, а обжигают при 25 570 +10 С для эмали марки БС О.(или при 580 + 10 фС для эмали марки БСИ) в течение 15-20 мин Я.Однако этот способ получения стеклоэмалевого покрытия позволяет ЗО эмалировать изделия только из чистого алюминия марок Щ и АД 1 и сплава АИэ. По этому способу невозможно получить качественное изделие, так как после обжига эмалевого покрытия35 при одностороннем эмалировании отсут. ствует защитное покрытие на металле. Такие изделия имеют низкую коррозионную стойкость и низкие эстетические качества. Использование трафарета из ватмана с механической фиксацией на подложке не позволяет получить хорошего изображения из-за.неплотного прилегания трафарета к декорируемой под ложке в случае фиксации с помощью точек прижатияф иэ-за нарушения стек. лоэмалевого покрытия по контуру изоб ражения при удалении трафарета с подложкиф иэ-за наличия остатков 5 О клеевых составов, проявляющихся при обжиге стеклоэмалевого покрытия при фиксации трафарета к декорйруемой подложке с помощью клея. Кроме тоИо, при использовании указанных трафаре". 5 тов нельзя получить на изображениях четких тонких линий из-за того, что трафареты забиваются стеклоэмалью,034 2При получении сложных по форме изоб" ражений необходимо несколько трафаретов, что усложняет и удорожает процесс декорирования. Этот способ включает подготовку поверхности обезжириванием и электрохимическим оксидированием в сернокислотном электролите, нанесение стеклоэмали электрофорезом, сушку, обжиг и последующее охлаждение покрытия со скоростью 0,5-1,6 град/мин.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому являетсяспособ эмалирования изделий иэ алюминиево-магниевьм сплавов, включаю-щий обезжиривание, нанесение оксидйого покрытия, которое осуществляется электрохимическим оксидированием в сернокислотном электролите, нанесение стеклоэмали электрофорезом,сушку, обжиг и последующее охлаждение покрытия со скоростью 0,5 - .,1;6 градмин. Известный способ позволяет в некоторой степени расширить ассортимент алюминиево-магниевыхсплавов для эмалирования, например,использовать сплав АИг 6 3.Известный способ позволяет получить хорошее злектроизоляционноепокрытие, но не. декоративное.,Кроме тогоизвестный способ энергоемок,пожароопасен, токсичен (используется бутнловый спирт). Целью изобретения является расширение ассортимента алюминиевыхсплавов для эмалнрования и повышение качества декорирования изделий.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу эмалирования изделий из алюминиевых сплавов,преимущественно декоративному, включающему нанесение оксидного покрытия, нанесение стеклозмали, сушку иобжиг, в качестве оксидного покрытия наносят эматаль"пленку.Перед нанесением стеклоэмали наповерхности эматаль-пленки на участке, не подлежащем эмалированию,фиксируют трафарет из смоченной водой гигроскопической бумаги, которуюудаляют после сушки,Использование защитного покрытияпо предлагаемому способу, полученного путем нанесения зматаль-пленкина поверхность алюминиевых сплавов,позволяет существенно расширить ассортимент алюминиевых сплавов дляполучения стеклоэмалевого покрытия,т.е, наряду с использованием алюминиево-магниевых сплавов для эмалиро.вания (АМгб) использовать алюминиевые сплавы, например, Д 16 С, АЛ,так как эматалированию подвергаютсявсе без исключения, алюминиевые сплавы. Кроме того, использование иэвест.ного защитного покрытия для эмалирования позволяет значительно повыситькачество полученного стеклоэмалево- . 10го покрытия. Полученное стеклоэмалевое покрытия вследствие хорошей адгезии стеклоэмалей к зматаль-пленке,обладающей также повышенными антикоррозионными свойствами, имеет однородную, хорошо оплавленную поверх-ность без сколов и пузырей. Кроме того, предлагаемый способпо сравнению с известным не токсичен,20,не пожароопасен и менее энергоемок,так как вместо энергоемкого методаэлектрофореза для нанесения стеклоэмали использование эматаль-.пленкис определенной структурой, более вы"сокой пластичностью и теплостойкостью, с меньшей пористостью, а такжеменьшей ее усадкой вследствие обезва.живания оксида при воздействии высоких температур в процессе обжигастеклоэмалевого покрытия, позволяет." применить традиционный метод нанесения эмали пульверизацией.Предлагаемый способ позволяетполучить на поверхности изделия ка-.чественное декоративное изображение Зэблагодаря использованию трафарета изгйгроскопической бумаги,Способ эмалирования изделий изалюминиевых сплавов осуществляетсяследующим образом. 40Изделия из алюминиевых сплавов(АД, АД 1, АИц, АИгЗ, АМг 5, АИгб,ДП, АЛ) обезжиривают в растворе ,"Лабомид", состав которогосогласно ТУ-10738-80 следующий, .43мас. 7: синтанол ДТ - 78, алкилсульфаты натрия первичные 2, сода кальцинированная 50, триполифосфат натрия 30, жидкое стекло 10, Затем изделия промывают в горячей и колодной . 50воде. После этого изделия эматалиру-.ют (анодируют) для получения эматаль- пленки в хромовоборном электролите,.прдмывают в холодной проточной водеи подвергают кипячению в воде для 5.упрочнения эматалевой пленки. Наподготовленную поверхность наносятстехпоэмаль методом пульвериэации,затем производят сушку покрытия иообжиг при 570-590 С, После обжига изделия охлаждают в естественных ус.ловияхВ связи с незначительной усадкой эматаль-пленки и благодаря ее тепло- стойкости при резких колебаниях температуры в процессе обжига стекло- эмалевого покрытия и резкого охлаждения в естественных условиях, нарушения сплошности эматаль-пленки, а следовательно, стеклоэмалевого покрытия не происходит. Полученное покрытие имеет однородную, хорошо оплавленную поверхность без сколов и пузы" рей, обладает наряду с хорошими электроизоляционными свойствами и высокими декоративными свойствами.Для получения декоративного изображения на поверхности изделия исйользуют фон .эматаль-пленки. Для этого перед эмалированием на эматалевом покрытии фиксируют увл 1 жненный дистиллированной водой трафарет из гиг.роскопической бумаги ( 8 = 0,8-1 мм) путем првкатия и сцепления его с поверхностью изделия за счет силы поверхностного натяжения воды, после ,чего наносят пульверизационным методом слой стеклоэмали. Сушат изделия при 50-80 С в течение 8-10 мин, заотем с поверхности изделия удаляют трафарет и обжигают изделие при 570- 590 оС в течение 10-15 мин.При этом получается качественное ,изображение со сложным рисунком, с правильно очерченными контурами, с фоном эматаль-пленки или фоном эмали, в зависимости от того как выполнено изображение на трафарете.Изделия из алюминиевых сплавов АД, АД 1, АИгЗ, АИг 5АИгб, ДП, АЛхимически обезжнривают в растворе "Лабомид", концентрация 25 г/л при 60-70 С в течение 3-,5 мин,Одромывают в горячей и холодной воде, эматалируют (анодируют) 50 мин в хромовоборном электролите с содержанием хромового ангидрида 100-110 г/л и борной кислоты 3-4 г/л при 41-48 С.о Напряжение 40-45 В, плотность тока 70-120 А/мф. Катодом служит свинцовая пластина (соотношение анодйой и катодной поверхности не менее 10: 1) . Выбранные образцы изделий промывают проточной водой и уплотняют эматаль-пленку путем кипячения в дистиллированной,34 11200 Составитель В.ОлейниченкоРедактор Н,Егорова Техред А.Кикемезей Корректор А.Зимокосов Заказ 769 б/21 Тираж 899 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 воде в течение 30 мин, Сушку осуществляют естественным путем. Стеклоэмалевое покрытие наносят методом пульверизации водной суспензии стекло" эмали марки БСследующего состава, Ж; 810, 30,2; Т 3.0, 24,5; СеО, 1; ВО 7; К,О 9,9; Иа О 22,4; Ьз. О 2; СЙО 2 СаО 1, Сушку покрытия произ"Эоводят при 50-80 С в течение 8-10 мин, обжиг при 570-590 оС в течение 10- 10 15 мин, после чего изделия охлаждают в естественных условиях.При этом получают хорошо оплавленное покрытие беэ сколов и пузырей толщиной порядка 140-180 мкм. Для 15 получения декоративного изображения на поверхности изделия перед эмалированием на эматаль-покрытие накладывают увлажненный дистиллированной , водой трафарет из гигроскопической 20 бумаги ( 3 0,8-1 мм) и фиксируют его за счет силы поверхностного натя. жения воды, после чего пульверизационным способом наносят на поверхность издлия слой эмали. Сушат из делия при 50-80 С в течение 8 "о10 мин, удаляют с поверхности изделия трафарет и обжигают изделия при 570-590 С в течение 10-15 мин. Таким, .образом, получают качествейное изоб ражение с тонкими линиями и сложным рисунком, с парвильно очерченнымиконтурами.В зависимости от рисунка выбранного трафарета получают декоративное З 5 изображение, присущее декоративным свойствам эматаль-пленки: матовое или блестящее светло-серого цвета на фоне блестящей многоцветной стеклоэмалевой поверхности и многоцветное (в зависимости от наличия красящего пигмента в водной суспензии стеклоэмали) блестящее изображение на фоне матовой или блестящей поверхности декоративного эматалевого покрытия от светло- до темно-серого цвета.Предлагамый способ декоративного эмалирования на изделиях из алюминиевых сплавов по сравнению с базовым способом получения стеклоэмалевого покрытия позволяет существенно расширить ассортимент сплавов алюминия для эмалирования и повысить качество декорирования изделия. Он позволяет получить качественное декоративное иэображение с тонкими линиями и сложным рисунком с правильно очерченными контурами с фоном эматаль-покрытия или эмалевого покрытия. Снижение материальных ресурсов (расход стеклоэмали на 1 мф поверхности изделия) по предлагаемому способу в сравнении с известным составляет 832 (фон - эматалевое покрытие, изображение - стеклоэмалевое покрытие) и 16,77 (фон - стеклоэмалевое покрытие, изображение - эматалевое покрытие) .