CN112663061A - 一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法。包括将搪瓷釉涂搪到钢板上的步骤，在熔制搪瓷釉时，向搪瓷釉的原料内，加入氢氧化物，所述氢氧化物选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化锂、氢氧化铯或氢氧化铷中的一种或几种。本发明的制作方法是在瓷釉熔制工序或者球磨工序中引入一定的氢氧化物，抑制高温烧成时氢气的产生，同时在球磨时引入一定的密着促进物质，可以更好的防止鱼鳞爆的发生。
Description
技术领域
本发明涉及一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，属于搪瓷钢板的生产加工技术领域。
背景技术
钢板搪瓷的鱼鳞爆，为钢板搪瓷所独有，是一种在钢板搪瓷高温烧成后，冷却之后产生的鱼鳞状的爆瓷，它可以在搪瓷冷却后马上爆瓷，也可能在搪瓷冷却后数天甚至于数月之后才爆瓷。这类鱼鳞爆爆瓷对钢板搪瓷制品的危害极大，发生后很难修复，只能做报废处理，严重影响工厂的经济效益。
鳞爆是在涂搪后的钢板上出现的缺陷。它是由于氢气在瓷层与钢板之何产生压力，最后大到足够使瓷层破裂。氢可以从钢板的制造过程、酸洗液以及粘土中的水份、瓷釉中的水、搪瓷炉窑中空气的水份中产生。任何在搪烧温度下产生的氢极易以原子形式溶解到钢板中去。然而当搪瓷制品冷却到室温时，钢板中的氢变成过饱和而阻止原子氢进入细孔和在那儿重新结合形成分子氢。这些气孔可能是处于瓷层与金属之界面的空穴，或者是瓷层与金属结合不良的区。如果向外扩散的氢气的体积小，或者气孔的体积大，界预处的压力就不会达到破坏瓷层的临界值。实验数据表明，在室温下测定的钢板中氢的扩散速度与涂搪后的钢板鱼鱗爆有关一一扩散系数小，瓷层不产生或很少产生鱼鳞爆；扩散系数大，瓷层会有严重的鱼鳞爆。
氢是在搪瓷制品酸洗和烧成过程中进入底坯的。原子氢在700℃以上能很容易地在钢板中扩散。当制品冷却到室温时，钢板网络中的原子氢将不连续地转化成分子氢。Sweo指出，如果没有合适的场所，气体将以原子状态留在钢板中，并能在钢板中扩散。氢于是能够扩散到钢板一搪瓷界面，在界面处的空穴以分子形式积聚。如果钢板中含有大量的氢，于是，分子氢的不断形成将在面处足以产生一个鱼鱗爆形式破坏瓷层的压力。
也就是说，氢在搪瓷高温烧成过程中产生并大量渗入钢板，但当搪瓷品冷却到室温时，由于室温下钢板储氢能力相比高温时变小，钢板中的部分氢又重新变成分子态并向钢板与搪瓷层界面扩散，从而压破瓷层产生鱼鳞爆。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，包括将搪瓷釉涂搪到钢板上的步骤，在熔制搪瓷釉时，向搪瓷釉的原料内，加入氢氧化物，所述氢氧化物选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化锂、氢氧化铯或氢氧化铷中的一种或几种。
所述的一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，所述氢氧化物的添加量为搪瓷釉原料的0.1-5%。
所述的一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，在搪瓷釉球磨成釉浆时，向球磨机内加入氢氧化物，所述氢氧化物选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化锂、氢氧化铯或氢氧化铷中的一种或几种。
所述的一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，所述氢氧化物的添加量为搪瓷釉原料的0.1-5%。
所述的一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，球磨时，还同时向球磨机中加入氧化亚镍，其添加量为搪瓷釉原料的0.1-5%。
所述的一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，球磨时，还同时向球磨机中加入粘土、亚硝酸钠、硼砂和石英砂。
所述的一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，所述粘土、亚硝酸钠、硼砂和石英砂的添加量分别为搪瓷釉原料的5-8%、0.1-0.5%、0.1-0.5%和2-20%。
钢板搪瓷高温烧成时产生氢气的反应如下：
3Fe+4H2O(高温)=Fe3O4+4H2 ，也有报道是说反应式是这样的 Fe+H2O(高温)=FeO+H2 ，或者这样的， Fe+2H2O(高温)=Fe(OH)2+2H2，因此，在钢板搪瓷高温烧成时引入具有（OH）根的物质，会部分抑制此反应的发生，从而降低氢气的产生量，防止鱼鳞爆。
本发明所达到的有益效果：
本发明的制作方法是在瓷釉熔制工序或者球磨工序中引入一定的氢氧化物，抑制高温烧成时氢气的产生，同时在球磨时引入一定的密着促进物质，可以更好的防止鱼鳞爆的发生。
本发明从搪瓷工厂的角度出发，不考虑钢板的因素，在搪瓷釉中熔加或者磨加一定的特殊物质，从而得到一种简便的廉价的防止搪瓷钢板鱼鳞爆的手段。
附图说明
图1是实施例2和对比例1制得的钢板。
具体实施方式
下面对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
实施例1
一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，包括以下步骤：
（1）熔制搪瓷釉：在搪瓷釉引入氢氧化物，添加的氢氧化物及重量份数如下所示：
搪瓷釉熔制原料 100
氢氧化钠 1.5；
（2）球磨：将搪瓷釉球磨成浆；球磨后细度要求为釉浆100mL经200目筛筛余2克；
（3）钢板预处理：取0.7mm厚宝钢产BTC1搪瓷钢板样品，使用碱性除油剂除油，然后使用10%的硫酸溶液，浸泡二十分钟除锈，冲水后再使用0.5%的碳酸钠溶液中和一分钟，取出干燥；
（4）涂搪：将步骤（2）中得到的搪瓷釉浆涂搪到步骤（3）得到的钢板上；
（5）后处理：将涂好搪瓷釉浆的钢板在120℃下烘干水分；将烘干的钢板置入高温搪瓷炉烧成搪瓷，烧成温度为860℃；冷却得到最终的钢板。
实施例2
一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，包括以下步骤：
（1）熔制搪瓷釉：对搪瓷釉进行熔制；
（2）球磨：将搪瓷釉球磨成浆，在球磨时，添加氢氧化物和其他助剂，具体添加物及重量份数如下所示：
装饰用搪瓷钢板底釉 100
粘土 7
亚硝酸钠 0.2
硼砂 0.3
石英砂 15
氢氧化钾 1.5
氧化亚镍 1
水 70；
球磨后细度要求为釉浆100mL经200目筛筛余2克；
（3）钢板预处理：取1.5mm厚宝钢产BTC1搪瓷钢板样品，使用碱性除油剂除油，然后使用10%的硫酸溶液，浸泡二十分钟除锈，冲水后再使用0.5%的碳酸钠溶液中和一分钟，取出干燥；
（4）涂搪：将步骤（2）中得到的搪瓷釉浆涂搪到步骤（3）得到的钢板上；
（5）后处理：将涂好搪瓷釉浆的钢板在120℃下烘干水分；将烘干的钢板置入高温搪瓷炉烧成搪瓷，烧成温度为860℃；冷却得到最终的钢板。
实施例3
一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，包括以下步骤：
（1）熔制搪瓷釉：在搪瓷釉引入氢氧化物，添加的氢氧化物及重量份数如下所示：
搪瓷釉熔制原料 100
氢氧化钠 1.5；
（2）球磨：将搪瓷釉球磨成浆，在球磨时，添加氢氧化物和其他助剂，具体添加物及重量份数如下所示：
装饰用搪瓷钢板底釉 100
粘土 7
亚硝酸钠 0.2
硼砂 0.3
石英砂 15
氢氧化钾 1.5
氧化亚镍 1
水 70；
球磨后细度要求为釉浆100mL经200目筛筛余2克；
（3）钢板预处理：取1.5mm厚宝钢产BTC1搪瓷钢板样品，使用碱性除油剂除油，然后使用10%的硫酸溶液，浸泡二十分钟除锈，冲水后再使用0.5%的碳酸钠溶液中和一分钟，取出干燥；
（4）涂搪：将步骤（2）中得到的搪瓷釉浆涂搪到步骤（3）得到的钢板上；
（5）后处理：将涂好搪瓷釉浆的钢板在120℃下烘干水分；将烘干的钢板置入高温搪瓷炉烧成搪瓷，烧成温度为860℃；冷却得到最终的钢板。
实施例4
一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，包括以下步骤：
（1）熔制搪瓷釉：在搪瓷釉引入氢氧化物，添加的氢氧化物及重量份数如下所示：
搪瓷釉熔制原料 100
氢氧化钡 1.5
氢氧化锂 0.5；
（2）球磨：将搪瓷釉球磨成浆，在球磨时，添加氢氧化物和其他助剂，具体添加物及重量份数如下所示：
装饰用搪瓷钢板底釉 100
粘土 7
亚硝酸钠 0.2
硼砂 0.3
石英砂 15
氢氧化铯 1.5
氧化亚镍 1
水 70；
球磨后细度要求为釉浆100mL经200目筛筛余2克；
（3）钢板预处理：取1.5mm厚宝钢产BTC1搪瓷钢板样品，使用碱性除油剂除油，然后使用10%的硫酸溶液，浸泡二十分钟除锈，冲水后再使用0.5%的碳酸钠溶液中和一分钟，取出干燥；
（4）涂搪：将步骤（2）中得到的搪瓷釉浆涂搪到步骤（3）得到的钢板上；
（5）后处理：将涂好搪瓷釉浆的钢板在120℃下烘干水分；将烘干的钢板置入高温搪瓷炉烧成搪瓷，烧成温度为860℃；冷却得到最终的钢板。
实施例5
一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，包括以下步骤：
（1）熔制搪瓷釉：在搪瓷釉引入氢氧化物，添加的氢氧化物及重量份数如下所示：
搪瓷釉熔制原料 100
氢氧化钾 1.0
氢氧化钠 0.5；
（2）球磨：将搪瓷釉球磨成浆，在球磨时，添加氢氧化物和其他助剂，具体添加物及重量份数如下所示：
装饰用搪瓷钢板底釉 100
粘土 7
亚硝酸钠 0.2
硼砂 0.3
石英砂 15
氢氧化铷 5
氧化亚镍 1
水 70；
球磨后细度要求为釉浆100mL经200目筛筛余2克；
（3）钢板预处理：取1.5mm厚宝钢产BTC1搪瓷钢板样品，使用碱性除油剂除油，然后使用10%的硫酸溶液，浸泡二十分钟除锈，冲水后再使用0.5%的碳酸钠溶液中和一分钟，取出干燥；
（4）涂搪：将步骤（2）中得到的搪瓷釉浆涂搪到步骤（3）得到的钢板上；
（5）后处理：将涂好搪瓷釉浆的钢板在120℃下烘干水分；将烘干的钢板置入高温搪瓷炉烧成搪瓷，烧成温度为860℃；冷却得到最终的钢板。
对比例1
一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，包括以下步骤：
（1）熔制搪瓷釉：对搪瓷釉进行熔制；
（2）球磨：将搪瓷釉球磨成浆，球磨后细度要求为釉浆100mL经200目筛筛余2克；
（3）钢板预处理：取1.5mm厚宝钢产BTC1搪瓷钢板样品，使用碱性除油剂除油，然后使用10%的硫酸溶液，浸泡二十分钟除锈，冲水后再使用0.5%的碳酸钠溶液中和一分钟，取出干燥；
（4）涂搪：将步骤（2）中得到的搪瓷釉浆涂搪到步骤（3）得到的钢板上；
（5）后处理：将涂好搪瓷釉浆的钢板在120℃下烘干水分；将烘干的钢板置入高温搪瓷炉烧成搪瓷，烧成温度为860℃；冷却得到最终的钢板。
如图1所示，左边是对比例1制作出来的钢板，右边是实施例2制作出来的钢板，左边有大量的鱼鳞爆，右边的则没有。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，包括将搪瓷釉涂搪到钢板上的步骤，其特征是，在熔制搪瓷釉时，向搪瓷釉的原料内，加入氢氧化物，所述氢氧化物选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化锂、氢氧化铯或氢氧化铷中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，其特征是，所述氢氧化物的添加量为搪瓷釉原料的0.1-5%。
3.根据权利要求1或2所述的一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，其特征是，在搪瓷釉球磨成釉浆时，向球磨机内加入氢氧化物，所述氢氧化物选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化锂、氢氧化铯或氢氧化铷中的一种或几种。
4.根据权利要求3所述的一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，其特征是，所述氢氧化物的添加量为搪瓷釉原料的0.1-5%。
5.根据权利要求4所述的一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，其特征是，球磨时，还同时向球磨机中加入氧化亚镍，其添加量为搪瓷釉原料的0.1-5%。
6.根据权利要求5所述的一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，其特征是，球磨时，还同时向球磨机中加入粘土、亚硝酸钠、硼砂和石英砂。
7.根据权利要求6所述的一种防止鱼鳞爆的搪瓷钢板的制作方法，其特征是，所述粘土、亚硝酸钠、硼砂和石英砂的添加量分别为搪瓷釉原料的5-8%、0.1-0.5%、0.1-0.5%和2-20%。
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- 2020-12-29 CN CN202011589947.2A patent/CN112663061A/zh active Pending
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