Энциклопедия Кольера - эмаль

Свойства. Эмалевые стекла отличаются от обычных стекол во многих отношениях. Их коэффициент теплового расширения должен быть немного меньше, чем у металла, на который они наносятся. Расплав эмали должен образовывать ровный сплошной слой и хорошо сцепляться с основой (металлом или предыдущим эмалевым покрытием). Физические, оптические и химические свойства эмалей изменяются в широких пределах. Прочность эмалей на растяжение обычно составляет от 280 до 350 МПа, модуль продольной упругости (модуль Юнга) от 50 000 до 60 000 МПа, коэффициент теплового расширения от 3*10-5 до 3,5*10-5. Для каждого конкретного применения следует выбирать такое эмалевое покрытие, чтобы его свойства соответствовали ожидаемым условиям работы. В одних случаях наиболее важным свойством может быть внешний вид, блеск, цвет или белизна, в других кислотостойкость, атмосферостойкость или механическая прочность. Эмаль на кухонной плите может не быть кислотостойкой, но должна выдерживать резкие перепады температуры и иметь приятный внешний вид. Напротив, цистерна для химреактивов должна быть предельно кислотостойкой, а ее внешний вид имеет второстепенное значение. Проверить кислотостойкость эмали в типичных домашних условиях очень просто: надо оставить каплю сока лимона на эмалевой поверхности на 15 мин, а потом, смыв ее, посмотреть, потерян ли блеск. Это очень чувствительный тест, поскольку сок лимона весьма характерная агрессивная кислота, а его воздействие, даже небольшое, легко различимо глазом. Эмалевые покрытия металлов могут иметь любой цвет, в том числе черный и белый. Цвет покрытия можно подбирать, и он устойчив, т.е. не исчезает и не меняется со временем. Можно получать как высокоглянцевые, так и матовые эмалевые поверхности.

ПРИМЕРЫ СОСТАВА ЭМАЛЕЙ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ МЕТАЛЛОВЦвета создаются различными добавками: оттенки синего оксидом кобальта или меди, зеленого оксидом меди, хрома или никеля, розового и темно-бордового смесью оксидов хрома и олова, черный смесью оксидов железа, никеля, марганца, кобальта и хрома. Коэффициент отражения современных белых эмалей с добавкой карбоната магния всегда превышает 60% и, как правило, составляет от 70 до 80% для чисто белого цвета. Могут быть также получены голубовато-белый и желтовато-белый цвета.

Состав. Состав эмали выбирается в зависимости от химической природы металла, на который она наносится, и назначения эмалированного изделия. Типичные составы эмалей для трех различных по своим свойствам металлов приведены в таблицах. На железо эмали обычно наносятся в форме двух покрытий грунтового и покровного. Первое (грунтовое) покрытие часто содержит кобальт и имеет темно-синий цвет. Кобальт усиливает сцепление эмали с железом. Состав покровного покрытия обычно выбирается так, чтобы оно было непрозрачным (глухим) и таким образом скрывало цвет грунтового покрытия. Температура обжига эмалей на железе обычно составляет ок. 815В° С, на меди примерно 950В° С, на алюминии ок. 540В° С.

Применение. Области применения эмалей чрезвычайно разнообразны; в самом общем виде их можно разделить на бытовую, промышленную и архитектурную группы. К бытовой группе относятся такие предметы, как кухонные плиты, холодильники, кастрюли, ванны посудомоечных машин, кухонные раковины, стиральные тазы, купальные ванны, а также великое множество других предметов, среди которых камины, мусоросжигатели, вентиляторы и т.д. Промышленная группа включает рекламные вывески, дорожные знаки, резервуары и хранилища, оборудование парикмахерских, больниц, магазинов и многие другие предметы. Архитектурная группа включает бензоколонки, сборные дома, фасады магазинов, кровельные материалы и декоративные знаки.

ЛИТЕРАТУРА

Технология эмали и эмалирование металлов. М., 1965 Борисенко А.И., Николаева Л.В. Тонкослойные стеклоэмалевые и стеклокерамические покрытия. Л., 1970 Эмалирование металлических изделий. Л., 1972