DE102008040636A1 - Glass ceramic plate, whose operational base is provided with an annealed coating consisting of a sintered glass ceramic engobe, useful in the interior of the cooking appliance, heating devices and printed circuit boards - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Glaskeramikplatte, deren betriebliche Unterseite mit einer eingebrannten Beschichtung versehen ist.The The invention relates to a glass ceramic plate whose operational Bottom is provided with a baked coating.
Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren zum Aufbringen der Beschichtung.The The invention further relates to a method for applying the Coating.
Im besonderen bezieht sich die Erfindung auf eine betrieblich thermisch hochbelastete, unterseitig beschichtete Glaskeramikplatte, bevorzugt auf eine Glaskeramikplatte, welche als Kochfläche in einem Kochfeld dient. Anhand dieser bevorzugten Ausführungsform wird die Problematik, welcher der Erfindung zugrunde liegt, beispielhaft erläutert.in the In particular, the invention relates to a thermal operation highly loaded, underside coated glass ceramic plate, preferably on a glass ceramic plate, which serves as a cooking surface in a hob serves. Based on this preferred embodiment, the Problem, which is the basis of the invention, by way of example explained.
Moderne Küchen besitzen typischerweise Kochfelder mit einer Glaskeramikplatte als Kochfläche. Ohne zusätzliche Maßnahmen ist eine derartige Glaskeramikplatte mit überwiegend Hochquarz-Mischkristallen sowohl für IR-Strahlung als für das sichtbare Licht transparent. Der Blick in das Innere des Kochgerätes, z. B. auf die Heizeinrichtungen, die Leiterplatinen etc., ist jedoch aus ästhetischen Gründen unerwünscht. Um bei Draufsicht den Blick in das Kochfeldinnere zu verhindern, wird typischerweise das Glas, aus dem die zu keramisierende Vorläuferglasplatte, auch Grünglasplatte genannt, hergestellt wird, in der Schmelze eingefärbt, d. h. volumengefärbt. Sie erscheint dadurch in der Draufsicht dunkel bis schwarz, d. h. gewährleistet so die notwendige Blickdichtheit. Die Kenntlichmachung der Kochzonen auf den Kochfeldern erfolgt durch eine entsprechende Markierung auf der Oberseite des Kochfeldes, z. B. durch Bedruckung mit Kreisen oder dergleichen.modern Kitchens typically have hobs with a glass ceramic top as a cooking surface. Without additional measures is such a glass ceramic plate with predominantly high quartz mixed crystals for both IR radiation and the visible Light transparent. The view into the interior of the cooking appliance, z. B. on the heaters, the printed circuit boards, etc., but is undesirable for aesthetic reasons. In order to prevent the view into the cooking field interior when viewed from above, typically becomes the glass from which the precursor glass plate to be ceramized, also called green glass plate, is produced in the melt colored, d. H. volume-colored. It appears thereby dark to black in plan view, d. H. guaranteed so the necessary opacity. The identification of the cooking zones the hobs are indicated by a corresponding mark the top of the hob, z. B. by printing with circles or similar.
Es gibt seit einigen Jahren verstärkt Bestrebungen, Glaskeramikplatten als Kochflächen einzusetzen, die im Gegensatz zur vorgenannten klassischen transparenten, volumengefärbten Glaskeramikplatte als transparente, nicht volumengefärbte Glaskeramikplatte ausgebildet sind, um beispielsweise die Integration hochauflösender Displays in der Kochfläche zu ermöglichen. Um hier die notwendige Blickdichtheit zu erzielen, erhalten die für das sichtbare Licht transparenten Glaskeramikplatten in bekannter Weise eine blickdichte unterseitige Beschichtung, die im Displaybereich ausgespart ist.It For some years now there have been increasing efforts to produce glass ceramic plates used as cooking surfaces, in contrast to the aforementioned classic transparent, volume-colored glass ceramic plate as a transparent, not volume-colored glass ceramic plate are formed, for example, the integration of high-resolution To enable displays in the cooking surface. Around Here to achieve the necessary opacity, get the for the visible light transparent glass ceramic panels in known Way an opaque underside coating, which is in the display area is omitted.
Die klassischen, volumengefärbten dunkel bis schwarz anmutenden Glaskeramik-Kochflächen weisen in bekannter Weise ober- aber auch unterseitige Dekorbeschichtungen auf. Bei den nicht volumengefärbten Glaskeramik-Kochflächen kann die blickdichte unterseitige Beschichtung zugleich dekorativ ausgebildet sein. Es ist aber auch denkbar, auf der betrieblichen Oberseite zusätzlich eine Dekorschicht vorzusehen.The classic, volume-colored dark to black-looking Glass ceramic cooking surfaces have a known manner in a known manner. but also on the underside decorative coatings. For the non volume-colored Glass ceramic cooking surfaces can be opaque on the underside Be coated coating at the same time decorative. It is also conceivable, on the operational top in addition one To provide decorative layer.
An die Beschichtungen auf den vorgenannten Glaskeramik-Kochflächen werden durch die hohe thermische Belastung besondere Anforderungen gestellt. Sie müssen die Temperaturen, denen sie betrieblich ausgesetzt werden und die mehrere hundert Grad betragen können sowie den ständigen Temperaturwechseln für lange Zeit, d. h. für die gesamte Nutzungsdauer widerstehen.At the coatings on the aforementioned glass ceramic cooking surfaces are due to the high thermal load special requirements posed. They need the temperatures to which they operate be exposed and can be several hundred degrees as well as the constant temperature changes for a long time Time, d. H. withstand for the entire useful life.
Vorgenannte Beschichtungen auf Glaskeramikoberfächen sind in vielfältigen Ausführungsformen und Zusammensetzungen bekannt geworden. Aufgrund der Besonderheiten der Glaskeramik, insbesondere ihrer thermischen Nulldehnung, ist es dabei sehr schwierig, auf die Unterseite eine Beschichtung auf Basis einer glasflußbasierenden, pigmentierten keramischen Farbe aufzubringen, bei der zugleich eine blickdichte Schicht erhalten wird und die Festigkeit der Glaskeramik erhalten bleibt.The aforementioned Coatings on glass ceramic surfaces are in manifold Embodiments and compositions have become known. by virtue of the peculiarities of the glass ceramic, in particular its thermal Zero elongation, it is very difficult on the bottom one Coating based on a Glasflußbasierenden, pigmented Apply ceramic color, at the same time a opaque Layer is obtained and obtained the strength of the glass-ceramic remains.
In
der
Andere
Unterseitenbeschichtungen werden z. B. in der
Pigmentierte
Sol-Gel-Schichten sind auch aus der
In
der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die eingangs genannten Glaskeramikplatten eine Unterseitenbeschichtung bereitzustellen, die auch im Heißbereich von thermisch hoch beanspruchten Glaskeramikkochflächen, d. h. insbesondere für die weit verbreiteten strahlungsbeheizten Glaskeramik-Kochflächen, eingesetzt werden kann, und welche dabei die Plattenfestigkeit nicht negativ beeinflusst sowie im Fall der Unterseitenbeschichtung einer transparenten, nicht volumengefärbten Glaskeramikplatte auch die Realisierung einer Metallicanmutung ermöglicht und dabei eine hohe Kratz- und Abriebfestigkeit aufweist.Of the Invention is the object of the above said glass ceramic plates to provide a bottom coating, also in the hot area of thermally highly stressed glass ceramic cooking surfaces, d. H. especially for the widely used radiant-heated Glass ceramic cooking surfaces, can be used, and which while the plate strength is not adversely affected and in the case the underside coating of a transparent, not volume-colored Glass ceramic plate also allows the realization of a metallic look while having a high scratch and abrasion resistance.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt bei einer Glaskeramikplatte, deren betriebliche Unterseite mit einer eingebrannten Beschichtung versehen ist gemäß der Erfindung dadurch, dass die Beschichtung als Sinterschicht, basierend auf einer glaskeramischen Engobe, ausgebildet ist.The This object is achieved with a glass ceramic plate, their operational bottom with a baked coating is provided according to the invention in that the coating as a sintered layer, based on a glass-ceramic Engobe, is educated.
Bei einer klassischen Engobe handelt es sich um einen Tonschlamm, der auf ungebrannten keramischen Scherben aufgebracht und nach der Trocknung im sogenannten Endbrand fest mit diesem verbunden wird. Als Sinterengobe bezeichnet man eine Ausführungsform der Engobetechnik, bei der den Tonschlämmen zusätzlich noch Farbkörper in Form von hochtemperaturstabilen Pigmenten sowie glasierende Elemente zugegeben werden. In diesem Fall erfüllt der resultierende Überzug auch die Funktion einer Glasur und hat eine leicht glänzende Oberfläche.at a classic engobe is a clay mud that applied to unfired ceramic cullet and after drying in the so-called Endbrand is firmly connected to this. As a sintering gobe one designates an embodiment of engobe technique, in addition, the color muds in the clay muds in the form of high-temperature-stable pigments and glazing elements be added. In this case, the resulting coating meets also the function of a glaze and has a slightly shiny Surface.
Im Fall der vorliegenden Erfindung wird unter einer glaskeramischen Engobe ein Beschichtungsmaterial verstanden, das aus fein gemahlenem Grünglas besteht, und das vergleichbar dem Glasfluss einer herkömmlichen keramischen Farbe als Bindemittel der Beschichtung, d. h. als Farbbasis fungiert, sowie ggf. mit einem oder mehreren hochtemperaturstabilen Farb- und/oder Effektpigmenten versetzt ist. Unter Grünglas versteht man ein Glas, das sich während des Einbrennvorgangs in Glaskeramik umwandelt.in the Case of the present invention is under a glass ceramic Engobe understood a coating material made of finely ground Green glass, and that is comparable to the glass flow of a conventional ceramic paint as a binder of the coating, d. H. acts as a color base, and possibly with one or more high temperature stable color and / or effect pigments is added. Under Green glass is a glass that is formed during of the baking process into glass ceramic.
Bei dem Einbrennen der Engobe wandelt sich das Grünglas in Glaskeramik um, so dass das fertige Erzeugnis aus einer Glaskeramikplatte mit einer Beschichtung aus einer aufgesinterten glaskeramischen Engobe besteht.at the greening glass changes into the engraving of the engobe Glass ceramic around, leaving the finished product of a glass ceramic plate with a coating of a sintered glass-ceramic Engobe exists.
Substrate
beschichtet mit einer Engobe, die Effektpigmente enthalten, sind
an sich durch die
Da sowohl die Beschichtung als auch die Glaskeramikplatte beide sehr ähnliche Ausdehnungskoeffizienten haben, kommt es bei einer thermischen Beanspruchung der Glaskeramikplatte, wie sie z. B. für den Einsatz der Glaskeramikplatte als Kochfläche typisch ist, d. h. bis ca. 750°C in Spitzenbelastungen, anders als bei herkömmlichen glasflussbasierten Farben oder auch bei Sol-Gel-Farben nicht zu einem Reißen der Schicht durch den großen Unterschied in den thermischen Ausdehnungskoeffizienten von Schicht und Glaskeramikplatte. Dadurch wird insbesondere die Herabsetzung der Glasfestigkeit durch die Unterseitenbeschichtung verhindert, da sich keine Risse aus der Unterseitenbeschichtung in die Unterseite der Glaskeramikplatte hinein fortsetzen können. Vielmehr kann durch eine geschickte Wahl des Glaskeramikmaterials in der Beschichtung eher noch eine Druckspannung auf die zu beschichtende Glaskeramikplatte aufgebaut werden, so dass insgesamt sogar eine Erhöhung der Glasfestigkeit resultieren kann. Bevorzugt wird jedoch, wenn die thermischen Ausdehnungskoeffizienten von Glaskeramik und Engobeschicht annähernd gleich sind, d. h. sich um maximal 1,2·10–6K–1 unterscheiden.Since both the coating and the glass ceramic plate both have very similar expansion coefficients, it comes with a thermal stress of the glass ceramic plate, as z. B. is typical for use of the glass ceramic plate as a cooking surface, ie up to 750 ° C in peak loads, unlike conventional glass flow-based colors or sol-gel colors not to break the layer by the large difference in the thermal expansion coefficient of layer and glass ceramic plate. As a result, in particular the reduction of the glass strength is prevented by the underside coating, since no cracks from the bottom coating in the bottom of the glass ceramic plate can continue into it. Rather, by a clever choice of the glass-ceramic material in the coating rather still a compressive stress on the glass ceramic plate to be coated are built, so that a total of even an increase in the glass strength can result. However, it is preferred if the coefficients of thermal expansion of glass ceramic and engobe layer are approximately equal, ie differ by a maximum of 1.2 · 10 -6 K -1 .
Eine Unterseitenbeschichtung auf der Basis einer glaskeramischen Engobe kann als ggf. festigkeitserhöhende Beschichtung sowohl auf einer ungefärbten transparenten Glaskeramik als auch auf einer eingefärbten Glaskeramik, wie beispielsweise Ceran Hightrans® oder Ceran Suprema® eingesetzt werden. Bei einer ungefärbten transparenten Glaskeramikplatte dient sie primär als blickdichte und im hohen Maße kratz- und abriebfeste Beschichtung. Zusätzlich kann sie auch als eine Dekorschicht ausgebildet sein.A bottom coating on the basis of a glass-ceramic engobe can be as solid as necessary Increasing coating on both an uncolored transparent glass ceramic and on a colored glass ceramic, such as Ceran Hightrans ® or Ceran Suprema ® are used. In an uncolored transparent glass ceramic plate, it serves primarily as opaque and highly scratch and abrasion resistant coating. In addition, it may also be formed as a decorative layer.
Weiterhin
kann durch die glaskeramische Engobe eine Senkung der IR-Transmission
erreicht werden. Manche Glaskeramiken weisen eine sehr hohe Durchlässigkeit
für IR-Licht auf, das von den Strahlungsheizern abgestrahlt
wird. In diesen Fallen läuft die unmittelbar an die Kochfläche
angrenzende Küchenumgebung Gefahr, sich zu stark zu erwärmen.
Ein entsprechender Test ist in der
Ist die glaskeramische Engobe mit einem Effektpigment, insbesondere mit einem Perlglanzpigment oder einem Metalleffektpigment pigmentiert, kann eine Metallicanmutung der Glaskeramikkochfläche erreicht werden. Solche Perlglanzpigmente bzw. Metalleffektpigmente sind an sich bekannt und werden von vielen Herstellern vertrieben. Sie bestehen in der Regel aus Plättchen aus Glimmer, SiO2 oder Al2O3, die mit dünnen Schichten aus Titandioxid oder Eisenoxid beschichtet sind. Im Zusammenspiel von Lichtbrechung, Reflexion und Interferenz entstehen die Glanz- und Farbeffekte, die von silberweißen und farbigen Perlglanzeffekten bis zu Interferenzpigmenten in Silber, Gold, Rot, Blau, Grün reichen. Die Beschichtung mit Fe2O3 führt zu kupfernen und roten Effektpigmenten. Derartige Effektpigmente werden beispielsweise auf Basis von Al2O3 unter der Produktreihe Xirallic® von der Firma Merck KGaA vertrieben. Allerdings kommt durch die Licht streuende Wirkung der Engobe der Metallic-Effekt nur abgeschwächt zur Geltung.If the glass-ceramic engobe is pigmented with an effect pigment, in particular with a pearlescent pigment or a metallic effect pigment, a metallic appearance of the glass-ceramic cooking surface can be achieved. Such pearlescent pigments or metallic effect pigments are known per se and are marketed by many manufacturers. They usually consist of platelets of mica, SiO 2 or Al 2 O 3 , which are coated with thin layers of titanium dioxide or iron oxide. The interplay of refraction, reflection and interference results in the effects of gloss and color, ranging from silver-white and colored pearlescent effects to interference pigments in silver, gold, red, blue and green. The coating with Fe 2 O 3 leads to copper and red effect pigments. Such effect pigments are sold, for example on the basis of Al 2 O 3 in the range Xirallic ® by the company Merck KGaA. However, due to the light-scattering effect of the engobe, the metallic effect is only weaker.
Bei den eingefärbten sogenannten „schwarzen” Glaskeramiken, wie z. B. die oben genannten Glaskeramiken Ceran Hightrans® und Ceran Suprema®, hat eine solche undurchsichtige Unterseitenbeschichtung zusätzlich noch einen weiteren abdeckenden Effekt. Es hat sich nämlich gezeigt, dass bei der Beleuchtung der Glaskeramikplatte von oben, z. B. mit Halogenlampen, die über dem Kochfeld angeordnet sind, teilweise Komponenten des Kochfeldes, die unterhalb der Glaskeramikplatte angebracht sind, störend sichtbar werden. Durch eine solche Unterseitenbeschichtung mittels einer glaskeramischen Engobe ist zusätzlich zur festigkeitserhöhenden Wirkung also auch noch eine abdeckende Wirkung möglich. Durch eine unterseitige partikelhaltige Schicht wird das einfallende Licht nach allen Seiten gestreut. Es kann somit von den Komponenten des Kochfeldes nicht mehr gestreut werden, so dass diese auch unter ungünstigen Lichtverhältnissen nicht mehr durch eine transluzente Glaskeramik hindurch zu erkennen sind. Gleichzeitig wird die insgesamt schwarze Farbe der Glaskeramik durch eine solche Hinterlegung noch vertieft, so dass eine besonders schöne, tiefschwarze Anmutung erhalten wird.In the colored so-called "black" glass-ceramics, such as. As the above-mentioned glass ceramics Ceran Hightrans ® and Ceran Suprema ® , such an opaque underside coating additionally has a further covering effect. It has been shown that when lighting the glass ceramic plate from above, z. B. with halogen lamps, which are arranged above the hob, partially components of the hob, which are mounted below the glass ceramic plate, are disturbingly visible. By such a bottom coating by means of a glass-ceramic engobe in addition to the strength-increasing effect so even a covering effect is possible. Through a particle-containing layer on the underside, the incident light is scattered on all sides. It can thus no longer be scattered by the components of the hob, so that they are no longer visible through a translucent glass ceramic even under unfavorable lighting conditions. At the same time the overall black color of the glass ceramic is deepened by such a deposit, so that a particularly beautiful, deep black appearance is obtained.
Die Erfindung betrifft, wie eingangs erwähnt, auch ein Verfahren zur Herstellung einer Glaskeramikplatte, deren betriebliche Unterseite mit einer eingebrannten Beschichtung versehen ist, welche als auf einer glaskeramischen Engobe basierenden Sinterschicht ausgebildet ist.The Invention relates, as mentioned above, a method for producing a glass-ceramic plate, whose operational underside is provided with a baked coating, which as on a glass-ceramic engobe-based sintered layer is formed is.
Die zugehörige eingangs genannte Aufgabe wird dabei erfindungsgemäß gelöst mit den Verfahrensschritten:
- • Bereitstellen einer keramisierbaren Grünglasplatte
- • Bereitstellen einer Engobe aus fein gemahlenem, mit Keimbildnern versehenem keramisierbaren Grünglas als Schichtbasis für die glaskeramische Engobe
- • Aufbringen der Grünglas-Engobe auf die betriebliche Unterseite der zu keramisierenden Grünglasplatte in einer vorgegebenen Schichtdicke
- • Keramisieren der Grünglasplatte mit der aufgebrachten Beschichtung aus der Grünglas-Engobe zu der Glaskeramikplatte mit einer als glaskeramische Engobe ausgebildeten Sinterschicht.
- Providing a ceramizable green glass plate
- • Providing an engobe of finely ground, ceramizable green glass as a layer base for the glass-ceramic engobe
- Applying the green glass engobe to the operational underside of the green glass plate to be ceramized in a predetermined layer thickness
- Ceramifying the green glass plate with the applied coating from the green glass engobe to the glass ceramic plate with a sintered layer designed as a glass-ceramic engobe.
Alternativ kann die Aufgabe auch gelöst werden durch ein Verfahren mit den Schritten:
- • Bereitstellen einer zu beschichtenden Glaskeramikplatte
- • Bereitstellen einer Engobe aus fein gemahlenem, mit Keimbildnern versehenem keramisierbaren Grünglas als Schichtbasis für die glaskeramische Engobe
- • Aufbringen der Grünglas-Engobe auf die zu beschichtende betriebliche Unterseite der Glaskeramikplatte in einer vorgegebenen Schicht,
- • Aufsintern der aufgebrachten Grünglas-Engobe-Schicht unter Keramisieren der Grünglas-Engobe.
- Providing a glass-ceramic plate to be coated
- • Providing an engobe of finely ground, ceramizable green glass as a layer base for the glass-ceramic engobe
- Application of the green glass engobe onto the operational underside of the glass-ceramic plate to be coated in a predetermined layer,
- • sintering the applied green glass engobe layer to ceramize the green glass engobe.
Das fein gemahlene Grünglas der Engobe und das Grünglassubstrat der zu beschichtenden Glaskeramikplatte oder die zu beschichtende Glaskeramikplatte können dabei entweder die gleiche Zusammensetzung haben, so dass während des Einbrands der Beschichtung, der bei Verwendung eines Grünglassubstrates zweckmäßigerweise während des Keramisierungsprozesses erfolgt, die gleiche Glaskeramik entsteht, oder eine unterschiedliche Zusammensetzung haben. Letzteres kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn bestimmte Farbeffekte erzielt werden sollen oder die Festigkeit der Glaskeramikplatte durch gezielte Unterschiede im Ausdehnungskoeffienten zwischen verschiedenen Glaskeramiken gesteigert werden soll.The finely ground green glass of the engobe and the green glass substrate of the glass ceramic plate to be coated or the glass ceramic plate to be coated can either have the same composition, so that during the firing of the coating, the use of a Green glass substrates expediently takes place during the Keramisierungsprozesses, the same glass ceramic is formed, or have a different composition. The latter may be particularly advantageous if certain color effects are to be achieved or the strength of the glass ceramic plate to be increased by targeted differences in the expansion coefficient between different glass ceramics.
Das fein gemahlene Grünglas hat eine Partikelgröße von bis zu 10 μm, bevorzugt von 1 μm bis 5 μm, insbesondere 1 bis 3 μm.The finely ground green glass has a particle size of up to 10 μm, preferably from 1 μm to 5 μm, in particular 1 to 3 microns.
Anders als bei herkömmlichen glasflussbasierten Emaillefarben kommt es bei den erfindungsgemäßen Beschichtungen auf Basis einer glaskeramischen Engobe nicht zum Aufschmelzen des Bindemittels, also dem fein gemahlenen Grünglas. Obwohl es zu keinem Aufschmelzen der feinen Grünglaspartikel in der Engobe kommt, sondern die Partikel lediglich aufgesintert wenden (die Glaskeramikpartikel der Engobe werden in die Oberfläche der Glaskeramikplatte hineingesintert bzw. bilden untereinander durch Zusammensintern einen Schichtverbund aus), wird auf diese Weise eine sehr gut haftende, kratzfeste Beschichtung erhalten.Different than conventional glass flow based enamel paints it comes with the coatings according to the invention based on a glass ceramic engobe not to melt the Binder, so the finely ground green glass. Although it to no melting of the fine green glass particles in the Engobe comes, but the particles just turn sintered on (The glass-ceramic particles of the engobe become the surface sintered into the glass ceramic plate or form with each other Together, a layer composite of), becomes this way obtained a very adherent, scratch-resistant coating.
Die Schichtdicke der eingebrannten Engobe kann bis zu 100 μm betragen, in der Regel beträgt sie 5 bis 70 μm, bei stark deckenden Engoben finden bevorzugt Schichtdicken von 20 bis 70 μm Verwendung.The Layer thickness of the baked Engobe can be up to 100 microns amount, usually 5 to 70 microns, in strongly covering engobes preferably find layer thicknesses of 20 up to 70 μm use.
Während des Keramisierungsprozesses wandelt sich das Grünglas der Engobe ebenso wie die beschichtete Grünglasplatte in eine Glaskeramik um. Besonders bevorzugt wird dabei die Keramisierung so gesteuert, dass sowohl das fein gemahlene Grünglas als auch das Substrat in eine Hochquarzmischkristallglaskeramik umgewandelt werden. Allerdings ist es auch möglich, die Umwandlung bis zur Keatitphase zu betreiben. Wird die Keramisierung besonders selektiv gefahren, ist es möglich, dass z. B. die aus dem fein gemahlenen Grünglas entstandene Glaskeramik der Engobe bereits als Keatitglaskeramik, die ehemalige Grünglasplatte, aber noch als Hochquarzmischkristallglaskeramik vorliegt oder umgekehrt. Wird sowohl das Grünglas in der Engobe als auch die Grünglasplatte jeweils in Hochquarzmischkristallglaskeramik umgewandelt, so wird überraschenderweise eine klare Glaskeramik mit einer opaken Beschichtung erhalten, und zwar auch dann, wenn der Engobe keine färbenden oder streuenden Pigmente zugesetzt worden sind.While the ceramization process, the green glass of the Engobe as well as the coated green glass panel in one Glass ceramic around. Particularly preferred is the ceramization so controlled that both the finely ground green glass as also the substrate is converted into a high quartz mixed crystal glass ceramic become. However, it is also possible the conversion to operate until the keatit phase. Will the ceramization special selectively driven, it is possible that z. B. from the finely ground green glass resulting glass ceramic Engobe already as keatite glass ceramic, the former green glass plate, but still present as a high quartz mixed crystal glass ceramic or vice versa. Will both the green glass in the engobe and the green glass plate each converted into high quartz mixed crystal glass ceramic, it is surprising obtained a clear glass ceramic with an opaque coating, and even if the engobe does not have any coloring or scattering pigments have been added.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Engobe mit einem Standardsiebdruckmedium angepastet und mittels des Siebdruckverfahrens aufgebracht.In a preferred embodiment, the engobe with a Standard screen printing medium pasted and by means of the screen printing process applied.
Die Keramisierung von Grünglas erfolgt in seit Jahrzehnten bekannter Weise in einem Termperaturbereich von etwa 750 bis 1200°C (Kristallisationstemperatur). Die Bildung von Kristallkeimen erfolgt, ebenfalls seit Jahrzehnten bekannt, bei Temperaturen von etwa 700°C bis 800°C. Bei sehr fein gemahlenem Grünglas, wie dem hier für die Engobe verwendeten, ist eine vorherige Keimbildung in dem zu mahlenden Grünglas in der Regel nicht erforderlich, weil dieses Glaspulver durch den Mahlvorgang ausreichende Mengen von Störstellen in den Partikeln besitzt, von denen eine spontane Kristallisation ausgehen kann.The Ceramization of green glass has been going on for decades known manner in a temperature range of about 750 to 1200 ° C. (Crystallization temperature). The formation of crystal nuclei occurs also known for decades, at temperatures of about 700 ° C. up to 800 ° C. For very finely ground green glass, as used here for the engobe, is a previous one Nucleation in the green glass to be ground usually not required, because this glass powder by the grinding process sufficient Possesses quantities of impurities in the particles, of which a spontaneous crystallization can go out.
Bei der Hinterdruckung einer transparenten, nicht volumengefärbten Grünglasplatte erfüllt die glaskeramische Engobe insbesondere die Funktionen eines Bindesmittels für färbende und/oder effektgebende Pigmente. Auf diese Weise können bis über 750°C hochtemperaturstabile dekorative Unterseitenbeschichtungen im attraktiven „Metallic-Design” realisiert werden, ohne dass durch die thermische Belastung kritische Eigenschaften der resultierenden Kochfläche wie die Festigkeit oder Kratz- und Abriebbeständigkeit der Beschichtung in Mitleidenschaft gezogen würden.at the background printing of a transparent, not volume-colored Green glass plate meets the glass ceramic engobe in particular the functions of a dyeing dyeing agent and / or effect pigments. That way you can up to 750 ° C high temperature stable decorative Bottom coatings realized in attractive "metallic design" be without the thermal stress critical properties the resulting cooking surface such as the strength or scratching and abrasion resistance of the coating affected would.
Eine weitere Anwendungsmöglichkeit der Unterseitenbeschichtung auf Basis einer glaskeramischen Engobe besteht im Einsatz als transmissionsmindernde Schicht im IR-Bereich. Für besonders IR-transparente Glaskeramiken kann es unter bestimmten Bedingungen zu einer zu starken Erhitzung der Umgebung der Kochzone kommen. Hier ist es notwendig, durch zusätzliche Maßnahmen in kritischen Bereichen die IR-Transmission gezielt um wenige Prozente herabzusenken. Wird auf eine solche Glaskeramikplatte eine glaskeramische Engobe aufgebracht, kommt es zu einer deutlichen Verminderung der IR-Transmission, die nach Schichtdicke und Belegungsgrad eingestellt werden kann.A further application of the underside coating On the basis of a glass-ceramic engobe is in use as a transmission-reducing Layer in the IR range. For especially IR-transparent glass ceramics Under certain conditions, it may cause excessive heating of the product Coming to the cooking zone. Here it is necessary by additional Measures in critical areas targeted the IR transmission to lower a few percent. Is on such a glass ceramic plate applied a glass ceramic engobe, it comes to a clear Reduction of IR transmission, according to layer thickness and occupancy rate can be adjusted.
Die Beschichtung mit einer glaskeramischen Engobe ist mit verschiedenen Vorteilen verbunden. So kann eine Festigkeitssteigerung der Glaskeramikplatte erzielt werden, der optische Eindruck der Glaskeramikplatte kann wechselnden Bedürfnissen angepasst werden und die Beschichtung kann während der Keramisierung der Glaskeramikplatte gleichzeitig mit der Oberseitenbeschichtung eingebrannt werden, da die Engobe nicht aufschmilzt und dadurch auch auf der Transport-Unterlage nicht anklebt und somit die Grünglasplatte auf der Engobenseite liegend durch den Keramisierungsofen transportiert werden kann. Dadurch lässt sich gegenüber einem gesonderten Einbrand eine erhebliche Energieeinsparung erzielen.The Coating with a glass ceramic engobe is with different Benefits connected. So can an increase in strength of the glass ceramic plate can be achieved, the visual impression of the glass ceramic plate can be adapted to changing needs and the coating can during the ceramization of the glass ceramic plate simultaneously with of the top coat, since the engobe is not melts and therefore does not stick to the transport base and thus the green glass plate lying on the engobe side the ceramizing furnace can be transported. By doing so leaves Compared to a separate brand a considerable Achieve energy savings.
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