BÁO CÁO TỔNG KẾT
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
CẤP BỘ NĂM 2011
Đề tài:
NGHIÊN CỨU TRIỂN KHAI CÔNG NGHỆ XỬ LÝ BỀ MẶT
TẠO LỚP MEN HỆ COBALT CHỊU AXIT TRÊN CHI TIẾT THÉP
Ký hiệu: 01.11.HT/HĐ-KHCN
Chủ nhiệm đề tài: Lục Vân Thương
9152
Hà Nội, 12-2011
MỤC LỤC
MỤC LỤC ..............................................................................................................................i
DANH SÁCH CÁC THÀNH VIÊN THAM GIA................................................................iv
DANH SÁCH HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU .........................................................................v
MỞ ĐẦU ...............................................................................................................................1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN .................................................................................................2
1.1. Tính cấp thiết và mục tiêu nghiên cứu của Đề tài...........................................................2
1.1.1. Tính cấp thiết của Đề tài...................................................................................................... 2
1.1.2. Mục tiêu nghiên cứu của Đề tài ........................................................................................... 2
1.2. Đối tượng, phạm vi và nội dung nghiên cứu ..................................................................2
1.2.1. Đối tượng nghiên cứu .......................................................................................................... 2
1.2.2. Phạm vi nghiên cứu.............................................................................................................. 2
1.2.3. Nội dung nghiên cứu ............................................................................................................ 2
1.3. Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước....................................................3
1.3.1. Tình hình nghiên cứu trong nước......................................................................................... 3
1.3.2. Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài ................................................................................... 11
1.4. Kết luận chương 1.........................................................................................................16
CHƯƠNG 2. NGHIÊN CỨU LÝ THUYẾT.......................................................................18
2.1. Khái niệm về men .........................................................................................................18
2.2. Phân loại men................................................................................................................18
2.3. Các tính chất của men...................................................................................................23
2.3.1. Độ nhớt............................................................................................................................... 23
2.3.2. Sức căng bề mặt ................................................................................................................. 24
2.3.3. Sự giãn nở của men............................................................................................................ 25
2.3.4. Lớp trung gian giữa xương và men, vai trò và sự hình thành lớp này............................... 27
2.3.5. Độ cứng của men ............................................................................................................... 29
2.3.6. Tính chất điện của men ...................................................................................................... 31
2.3.7. Độ bền hoá ......................................................................................................................... 33
2.3.8. Sự tạo men màu.................................................................................................................. 34
i
2.4. Công thức men..............................................................................................................35
2.5. Kết luận chương 2.........................................................................................................46
CHƯƠNG 3. THIẾT LẬP QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ....................................................47
3.1. Quy trình chế tạo men...................................................................................................47
3.1.1. Chuẩn bị nguyên vật liệu.................................................................................................... 47
3.1.2. Thiết bị sản xuất men ......................................................................................................... 50
3.1.2.1. Máy trộn...................................................................................................................... 50
3.1.2.2. Các bể chứa................................................................................................................. 50
3.1.2.3. Máy nghiền thô............................................................................................................ 51
3.1.2.4. Lò nung ....................................................................................................................... 52
3.1.2.5. Máy nghiền bi (nghiền tinh) ........................................................................................ 52
3.1.2.6. Máy ly tâm................................................................................................................... 52
3.1.2.7. Sàng rung .................................................................................................................... 53
3.1.3. Lựa chọn phương pháp sản xuất men ................................................................................ 53
3.1.4. Tính toán bài men .............................................................................................................. 54
3.1.5. Phối liệu nguyên liêu tạo men ............................................................................................ 56
3.1.6. Chế tạo men ....................................................................................................................... 57
3.2. Quy trình kỹ thuật tráng men lên chi tiết sắt.................................................................57
3.2.1. Chuẩn bị mẫu ..................................................................................................................... 57
3.2.1.1. Gia công mẫu .............................................................................................................. 57
3.2.1.2. Làm sạch mẫu chi tiết ................................................................................................. 57
3.2.2. Tráng men .......................................................................................................................... 60
3.2.2.1. Dụng cụ tráng men...................................................................................................... 60
3.2.2.2. Các bước tráng men.................................................................................................... 60
3.2.2.3. Kiểm tra và xử lý chi tiết sản phẩm tráng lại.............................................................. 62
3.2.3. Sấy, nung chi tiết ................................................................................................................ 62
3.2.3.1. Sấy chi tiết ................................................................................................................... 62
3.2.3.2. Nung chi tiết ................................................................................................................ 63
ii
3.2.4. Kiểm định chất lượng men .........................................................................................65
3.3. Kết luận chương 3.........................................................................................................65
CHƯƠNG 4. NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM .................................................................67
4.1. Chế tạo men phủ chi tiết sắt..........................................................................................67
4.1.1. Tính toán lựa chọn bài phối trộn men................................................................................ 67
4.1.2. Chế tạo men ....................................................................................................................... 70
4.2. Thực nghiệm tráng men lên chi tiết ..............................................................................71
4.2.1. Chuẩn bị ............................................................................................................................. 71
4.2.1.1. Dụng cụ và thiết bị ...................................................................................................... 71
4.2.1.2. Chuẩn bị men .............................................................................................................. 72
4.2.1.3. Chuẩn bị chi tiết mẫu .................................................................................................. 73
4.2.2. Tráng men lên chi tiết mẫu................................................................................................. 77
4.2.3. Nung chi tiết ....................................................................................................................... 78
4.2.4. Kết quả ............................................................................................................................... 79
4.3. Kiểm tra đánh giá chất lượng sản phẩm .......................................................................80
4.4. Kết luận chương 4.........................................................................................................81
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .............................................................................................83
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................................84
PHỤ LỤC ............................................................................................................................86
iii
DANH SÁCH CÁC THÀNH VIÊN THAM GIA
1)
Lục Vân Thương
Thạc sỹ
Viện Nghiên cứu Cơ khí
2)
Ngô Xuân Cường
Thạc sỹ
Viện Nghiên cứu Cơ khí
3)
Phạm Văn Nghi
Kỹ sư
4)
Hoàng Văn Lợi
Cử nhân
Viện Nghiên cứu Cơ khí
5)
Vũ Thị Mỹ
Cử nhân
Viện Nghiên cứu Cơ khí
6)
Ngô Văn Dũng
Kỹ sư
Viện Nghiên cứu Cơ khí
7)
Nguyễn Đình Sao
Kỹ sư
Viện Nghiên cứu Cơ khí
8)
Phạm Thanh Hoài
Kỹ sư
Viện Nghiên cứu Cơ khí
9)
Đỗ Quang Chiến
Kỹ sư
Viện Nghiên cứu Cơ khí
iv
Nhà máy Z195
DANH SÁCH HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU
A. Danh sách hình
Hình 1. Ống thép phủ men chịu axit (91T01) ........................................................................8
Hình 2. Cút 90o thép phủ men chịu axit.................................................................................9
Hình 3.‘TÊ’ thép phủ men chịu axit.....................................................................................10
Hình 4. ‘Đột thu’ thép phủ men chịu axit ............................................................................11
Hình 5. Khoang lò tráng men gốm cao cấp .........................................................................12
Hình 6. Bộ trao đổi nhiệt .....................................................................................................14
Hình 7. a) Bộ khuấy trộn; b) Silo chứa hóa chất.................................................................14
Hình 8. Ống nối khí thải ......................................................................................................14
Hình 9. Lò phản ứng ............................................................................................................15
Hình 10. Biểu đồ phạm vi trạng thái của men ....................................................................26
Hình 11. Độ bền chống cào, rạch ........................................................................................30
Hình 12. Ảnh hưởng của các oxyt thêm vào men chì Bor đến độ bền khi mài ....................31
Hình 13. Ảnh hưởng của các phụ gia đối với độ dẫn điện ..................................................33
Hình 14. Phương pháp frit...................................................................................................38
Hình 15. Ảnh một loại Frit...................................................................................................39
Hình 16. Một khối men bị chảy lỏng....................................................................................41
Hình 17. Minh hoạ cách xác định hiện tượng thấm ướt của men........................................44
Hình 18. Bể chứa cánh khuấy ..............................................................................................51
Hình 19. Máy nghiền ...........................................................................................................51
Hình 20.a) Lò quay; b) Lò buồng ........................................................................................52
Hình 21. Máy nghiền bi .......................................................................................................52
Hình 22. Thiết bị sàng..........................................................................................................53
Hình 23. Nguyên liệu thô .....................................................................................................71
Hình 24. Men bán thành phẩm ............................................................................................71
Hình 25. Men thành phẩm ...................................................................................................71
Hình 26. Pha chế men..........................................................................................................72
Hình 27. Chi tiết mẫu ống nối thẳng ...................................................................................73
Hình 28. Chi tiết mẫu côn thu..............................................................................................73
v
Hình 29. Chi tiết mẫu sau khi gia công chế tạo...................................................................74
Hình 30. Quá trình tẩy dầu làm sạch chi tiết.......................................................................74
Hình 31. Dùng giấy ráp đánh bóng chi tiết .........................................................................75
Hình 32. Ngâm trong dung dịch axit ...................................................................................75
Hình 33. Chi tiết sau khi được tẩy sạch bằng dung dịch axit..............................................76
Hình 34. Khay dung dịch trung hòa axit .............................................................................77
Hình 35. Chi tiết sau khi tráng men.....................................................................................77
Hình 36. Sấy chi tiết sau khi tráng men ...............................................................................78
Hình 37. Chi tiết sau khi nung .............................................................................................79
Hình 38. Sản phẩm chi tiết...................................................................................................80
Hình 39. Kiểm tra chiều dày lớp tráng men ........................................................................81
Hình 40. Kiểm tra độ cứng lớp tráng men...........................................................................81
B. Danh sách bảng biểu
Bảng 1. Thành phần của loại men này dao động trong phạm vi sau: .................................19
Bảng 2. Thành phần men dễ chảy........................................................................................20
Bảng 3. Thành phần men của sứ xốp nằm trong giới hạn sau: ...........................................20
Bảng 4. Men Bor có giới hạn sau:.......................................................................................21
Bảng 5. Những men dễ chảy không frit có thành phần sau:................................................21
Bảng 6. Men không chì hoặc nghèo chì thường có thành phần sau:...................................21
Bảng 7. Thành phần men muối dao động như sau: .............................................................22
Bảng 8. Thành phần hoá học và tỷ lệ ..................................................................................24
Bảng 9. Hằng số nóng chảy của ôxít hoặc hợp chất dễ nóng chảy .....................................41
Bảng 10. Hằng số nóng chảy của ôxít hoặc hợp chất khó nóng chảy .................................42
Bảng 11. Bảng tra cứu nhiệt độ nóng chảy (°C) của men theo hệ số K ..............................42
Bảng 12. Số liệu để tính sức căng bề mặt của men ở 900°C ...............................................44
Bảng 13. Bảng tính toán hệ số giãn nở nhiệt của men dùng ở 400 - 500°C .......................45
Bảng 14. Bảng trọng lượng mol các nguyên liệu cơ bản thường ........................................54
Bảng 15. Trọng lượng nguyên tử và trọng lượng mol các ôxyt thường dùng .....................55
vi
MỞ ĐẦU
Hàng năm ở nước ta nhu cầu sử dụng các sản phẩm thép tráng men là
rất lớn. Đặc biệt là những sản phẩm thép tráng men dùng trong môi trường
axit đậm đặc và trong môi trường có tính ăn mòn hoá học cao. Những sản
phẩm này hiện nay chủ yếu là nhập từ nước ngoài.
Men dùng để tráng lên thép dùng trong môi trường axit là loại men có
tính chịu axit hay còn gọi là men chịu axit. Loại men này được phối liệu từ rất
nhiều loại hoá chất kết hợp với nhau: Quắc zit, Tràng thạch, Đá vôi, Soda và
một số chất khác.
Ở nước ta chưa có cơ sở nào sản xuất chính thức về loại men này, vì
vậy việc nghiên cứu xây dựng bài phối liệu men dùng để tráng lên nền thép
dùng trong môi trường axit ở trong nước, từng bước có khả năng thay thế
được các chế phẩm nhập ngoại phục vụ cho các nhu cầu sản xuất trong các cơ
sở sản xuất thuốc nổ, khai khoáng (tuyển khoáng) được đặt ra và đã được tiến
hành thực hiện nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm – Viện Nghiên cứu Cơ khí
với đề tài nghiên cứu: “Nghiên cứu triển khai công nghệ xử lý bề mặt tạo
lớp men hệ Cobalt chịu axit trên chi tiết thép”.
1
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN
1.1. Tính cấp thiết và mục tiêu nghiên cứu của Đề tài
1.1.1. Tính cấp thiết của Đề tài
- Chi tiết thép có lớp men chịu axit được sử dụng nhiều trong các nhà
máy hóa chất, vật liệu nổ,.. ở trong nước. Do các chi tiết làm việc trong môi
trường axit nên thời gian hay tuổi thọ của chi tiết không được bền, vì vậy nhu
cầu sửa chữa thay thế là rất cao.
- Hiện nay, tại nhà máy Z195 – Bộ Quốc Phòng chuyển sản xuất thuốc
nổ là đơn vị có nhu cầu sử dụng sửa chữa và thay thế chi tiết thép có lớp men
chịu axit. Và đây là đơn vị mà đề tài có thể áp dụng thực tế được.
1.1.2. Mục tiêu nghiên cứu của Đề tài
Trên cơ sở công nghệ đã được tìm hiểu tại PTN TĐ và với nguyên vật
liệu được sử dụng trong nước, nghiên cứu tính toán xác lập các bài phối liệu
tối ưu, thiết kế và chế tạo sản phẩm men hoàn chỉnh tương ứng với từng
chủng loại chi tiết phục vụ quá trình phủ bề mặt, thiết lập Quy trình công
nghệ nâng cao chất lượng lớp tráng men đối với một số chi tiết điển hình.
1.2. Đối tượng, phạm vi và nội dung nghiên cứu
1.2.1. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là các chi tiết máy làm việc trong môi trường
axit H2SO4 đậm đặc.
1.2.2. Phạm vi nghiên cứu
Nghiên cứu hệ men chịu axit phủ trên nền thép, dùng trong dây chuyền
vận chuyển axit.
1.2.3. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu tổng quan về công nghệ tạo men trên thế giới và trong
nước.
2
- Nghiên cứu đặc tính các loại men Cobalt đối với một số vật liệu chế
tạo chi tiết máy thông dụng.
- Tính toán lựa chọn các thông số cho quá trình tạo men Cobalt từ các
loại vật liệu khác nhau.
- Tạo men Cobalt trên một số loại chi tiết thông dụng đang được sử
dụng tại Việt nam.
- Nghiên cứu thiết lập QTCN cụ thể tạo ra loại men Cobalt thông dụng.
1.3. Tổng quan tình hình nghiên cứu trong và ngoài nước
1.3.1. Tình hình nghiên cứu trong nước
Ở nước ta, công nghệ men sắt đã được ứng dụng trong một số công ty
chuyên sản xuất sản phẩm đồ gia dụng như:
- Công ty Cổ phần Sắt tráng men - Nhôm Hải Phòng là doanh nghiệp
hàng đầu trong cả nước về sản xuất các mặt hàng Nhôm, Nhôm lá,
Sắt tráng men, Men và inox.
- Công ty Cổ phần Kim Khí Thăng Long chuyên sản xuất, kinh doanh
các sản phẩm kim khí gia dụng và chi tiết cho các ngành công
nghiệp khác từ kim loại tấm lá mỏng bằng công nghệ đột dập. Sau
đó sản phẩm được bảo vệ và trang trí bề mặt bằng công nghệ Mạ,
Men, Sơn, Ðánh bóng và nhiều công nghệ tiên tiến khác.
Hiện nay việc sản xuất men sắt chủ yếu phục vụ cho công nghệ tráng
men các đồ gia dụng như bát sắt, ca sắt, khay sắt, chậu sắt, và một số dụng cụ
y tế. Tất cả các sản phẩm này có chiều dày rất mỏng, công nghệ thì đã được
hoàn thiện từ lâu.
Trên phương diện công nghiệp, men được sử dụng thông dụng như là
một biện pháp bảo vệ cho các loại vật liệu thép (thép và gang) thường bị hư
hỏng nhanh, bị han gỉ và ăn mòn: việc tráng men bảo vệ chúng kịp thời, tránh
được chi phí cao cho việc bảo dưỡng và thay thế.
3
Trong những năm gần đây những ứng dụng của men đã phát triển mở
rộng đối với cả những sản phẩm có tính chất bề mặt ít bị ăn mòn hơn (nhôm,
đồng, inox): nhằm khẳng định giá trị mỹ thuật và giá trị ứng dụng, và ngoài ra
cũng là một biện pháp bảo vệ cho những vật liệu này. Vì những lý do đó men
thủy tinh ngày càng được sử dụng rộng rãi trong gia đình: từ chảo rán đến
những dụng cụ nhà bếp, từ đồ vệ sinh đến các thiết bị điện tử và những tấm
kết cấu trong xây dựng.
Thành phần hóa học của các chủng loại men phụ thuộc vào tính chất
của bề mặt cần bao phủ và các đặc điểm cần được tăng cường trong thành
phẩm.
Nhìn chung tất cả các loại men đều đảm bảo:
- Tính bền vững
+ Đối với lửa
+ Đối với nhiệt độ lạnh (-50°C) và nóng tới (450°C)
+ Đối với việc thay đổi nhiệt độ đột ngột
+ Đối với sự ăn mòn của axít và kiềm ở nhiệt môi trường xung quanh,
của việc hòa tan chất hữu cơ và của các tác nhân trong không khí làm xước và
ăn mòn (Thang độ cứng 5.5 - 7.5)
- Vệ sinh và vô hại
+ Bề mặt kín ngăn cản việc vi khuẩn cấy và phát triển cũng như mốc và
dơ bẩn.
+ Trơ đối với các hóa chất, không hấp thụ mùi và không tạo ra những
chất có hại
- Dễ dàng làm sạch
+ Không cần bảo dưỡng một cách đặc biệt
- Bề ngoài
+ Có thể tạo mầu sắc đa dạng, có thể làm bóng, mờ.
+ Bề mặt nhẵn, đều tuyệt vời.
4
- Bền mầu
+ Mầu sắc tồn tại bền lâu, rực rỡ và sáng chói với thời gian, nhất là
dưới hiệu ứng ánh sáng, tia tử ngoại và các tác nhân không khí.
- Không gây ô nhiễm đối với môi trường
+ Men là một sản phẩm tự nhiên và thân thiện với môi trường, hoàn
toàn có khả năng tái chế.
+ Enamel /Men được chế tạo từ thành phần chính là ô xít silicon (SiO2)
khoảng (45-55%) và nhiều thành phần khác như: Al2O3 (3-5%), B2O3 (814%), Na2O/K2O (15-18%), CaO (5-10%; từ CaFe2), P2O5 (đến 2%), ngoài ra
có thể thêm MnO2 cũng như các o xít khác nhằm tăng độ bám của men vào
sắt như: Chrom hoặc Cobalt, TiO2 hoặc ZrO2.
Men có thể ở hai dạng, dạng thể bột và dạng thể nước. Đối với mỗi một
loại men ướt hay men bột chúng cần có những thiết bị và công nghệ phù hợp
để thực hiện việc tráng và nung men cho bình nước nóng.
Men sau khi đã được phun vào bình nước nóng sẽ được nung trong
nhiệt độ khoảng từ 800 đến 850oC, khi đó các phân tử men tan chảy hòa
quyện vào nhau và thẩm thấu đều lên bề mặt thép lõi bình nước nóng.
Men có thể bị vỡ, bị bung ra trong quá trình vận chuyển hay sử dụng, ít
hay nhiều điều đó còn phụ thuộc vào chất lượng men cũng như công nghệ và
quy trình sản xuất.
Để có thể tráng men tốt thì cần thiết phải sử dụng loại thép làm lõi phù
hợp. Sau đây là yêu cầu thép tráng men theo tiêu chuẩn Châu Âu:
- Thành phần hóa học:
EN10025
C [%]
Mn [%]
P [%]
S [%]
Si [%]
S235J
0.17
1.40
0.035
0.035
--
S275J
0.18
1.50
0.035
0.035
--
5
- Các tính chất cơ học (theo tiêu chuẩn EN10025):
EN10025
Lực uốn
Lực kéo
Lực kéo
Độ giãn
Độ giãn
Re [MPa]
Rm [MPa]
Rm [MPa]
dài A80
dài A80
<3mm
>3mm
[%]
[%]
<3mm
>3mm
S235J
235
360-510
340-470
21
25
S275J
275
430-580
410-560
18
22
- Hiện nay hầu hết các loại men trên thị trường có thêm thành phần
Titanium Dioxide (TiO2) để tăng độ bám của men vào sắt và bền vững với các
nguyên tố hóa học, tuy nhiên đó là Titanium Dioxide (TiO2) chứ không phải
là kim loại Titanium. Titanium Dioxide (TiO2) tồn tại nhiều trong thiên nhiên,
dễ khai thác và giá thành rẻ.
Đối với mỗi loại vật liệu khác nhau việc nghiên cứu và thiết lập một
quy trình công nghệ tạo men phù hợp đảm bảo chất lượng lớp bề mặt và khả
năng làm việc là hết sức cần thiết.
Phòng thí nghiệm trọng điểm CN Hàn và XLBM là đơn vị đã bắt đầu
nghiên cứu tạo ra loại men với thành phần chủ yếu là Cobalt tráng lên thép
cho các thiết bị và dụng cụ làm việc trong môi trường chịu axít phục vụ nhu
cầu hiện nay ở trong nước.
Dưới đây là một số sản phẩm trong nước đang sử dụng, dùng công
nghệ phủ men lên nền thép sử dụng trong môi trường axit với các điều kiện
làm việc:
+ Áp suất: -1 đến 10 bar
+ Nhiệt độ: -10 đến 200oC
+ Lưu thể: H2SO4 (70÷96%)
- Ống thép phủ men chịu axit (91T01)
6
TT
Kích thước danh nghĩa
φn x t (PN10)
Số lượng
1
ND25 x L100
φ33.7 x 3.6
05
2
ND25 x L150
φ33.7 x 3.6
10
3
ND25 x L200
φ33.7 x 3.6
10
4
ND25 x L250
φ33.7 x 3.6
10
5
ND25 x L300
φ33.7 x 3.6
04
6
ND25 x L1000
φ33.7 x 3.6
10
7
ND25 x L2000
φ33.7 x 3.6
04
8
ND40 x L100
φ33.7 x 3.6
04
9
ND40 x L150
φ33.7 x 3.6
04
10
ND40 x L250
φ48.3 x 3.6
10
11
ND40 x L300
φ48.3 x 3.6
04
12
ND40 x L500
φ48.3 x 3.6
04
13
ND40 x L1000
φ48.3 x 3.6
10
14
ND40 x L2000
φ48.3 x 3.6
04
15
ND50 x L100
φ33.7 x 3.6
04
16
ND50 x L150
φ33.7 x 3.6
04
17
ND50 x L200
φ33.7 x 3.6
04
18
ND50 x L1000
φ60.3 x 3.6
04
19
ND50 x L2000
φ60.3 x 3.6
02
20
ND80 x L150
φ88.9 x 5.6
04
21
ND80 x L200
φ88.9 x 5.6
04
22
ND80 x L250
φ88.9 x 5.6
04
23
ND250 x L1000
φ273 x 10
02
7
Hình 1. Ống thép phủ men chịu axit (91T01)
- Cút 90o thép phủ men chịu axit
TT
Đường kính
C
φn x t (PN10)
Kiểu
danh nghĩa
(cái)
1
ND25
90
φ33.7 x 3.6
a
10
2
ND40
105
φ48.3 x 3.6
a
10
3
ND40 (45o)
70
φ48.3 x 3.6
a
02
4
ND50
115
φ60.3 x 3.6
a
05
5
ND80
135
φ88.9 x 5.6
a
03
6
ND150
195
φ168.3 x 7.1
a
01
7
ND250
315
φ273 x 10
b
02
8
ND450
φ457 x 10
b
02
8
Số lượng
Hình 2. Cút 90o thép phủ men chịu axit
- Các ‘TÊ’ thép phủ men chịu axit
TT
Đường kính danh
φn x t (PN10)
C
nghĩa
(cái)
1
ND25
180
φ33.7 x 3.6
05
2
ND40
210
φ48.3 x 3.6
02
3
ND40 (45o)
230
φ60.3 x 3.6
02
4
ND50
5
ND80
270
02
6
ND150
270/115
01
7
ND250
270/125
01
02
9
Số lượng
Hình 3.‘TÊ’ thép phủ men chịu axit
- Các ‘Đột thu’ thép phủ men chịu axit
TT
D1
D2
L
Số lượng
1
40
25
140
03
2
50
25
140
05
3
50
40
140
01
4
50
40
140
02
5
80
25
160
02
6
80
40
160
01
7
80
50
160
01
8
100
50
175
01
9
100
80
175
01
10
150
80
225
01
11
250
200
300
01
12
400
250
450 (275)
01 (02)
13
500
250
600 (300)
01
14
800
450
750 (350)
01
10
Hình 4. ‘Đột thu’ thép phủ men chịu axit
1.3.2. Tình hình nghiên cứu ở nước ngoài
Rất khó xác định chính xác khi nào nghề đồ gốm ra đời, người ta cho
rằng nghề gốm bắt đầu tại vùng Trung Đông và Ai Cập khoảng 4500 - 4000
năm TCN. Khoảng 4000 - 3000 năm TCN đã hình thành một số trung tâm
gốm ở vùng này.
Thời Trung Cổ ở Châu Âu đã có những trung tâm rất lớn sản xuất đồ
gốm như Faenza ở Ý (từ đó dó danh từ faience hay còn gọi là sành), hay
Mallorca là một hòn đảo ở Địa Trung Hải (từ đó có tên mặt hàng majolica,
cũng có nghĩa là sành.
Ở Châu Âu mãi đến năm 1709, một người Đức là Johann Friedrich
Bottger đã sản xuất được đồ sứ giống đồ sứ Trung Quốc. Năm 1759 người
Anh Josial Wedgwood sản xuất được sành dạng đá (một loại sành có xương
mịn, trắng, kết khối tương đối tốt, chất lượng hơn hẳn sành thông thường tuy
chưa bằng đồ sứ). Trong ¼ cuối cùng của thế kỷ 18 sành dạng đá đã đẩy lùi
mặt hàng majolica. Trong thế kỷ 19 ở châu Âu mặt hàng này thay thế cho đồ
sứ đắt tiền.
Ngày nay, việc tạo men trên bề mặt của các chi tiết thép, gang hay hợp
kim được áp dụng rất nhiều trong các ngành công nghiệp sản suất đồ gia dụng
như:
11
Hãng Samsung đã ứng dụng công nghệ men gốm diệt khuẩn vào việc
sản xuất các lò vi sóng nhằm nâng cao hiệu quả sử dụng lâu bền cũng như an
toàn vệ sinh thực phẩm tại mỗi gia đình. Lớp men này được sản xuất ở nhiệt
độ cao khoảng 830oC để cho một bề mặt trơn nhẵn và cứng, khó có thể trầy
xước bằng các vật nhọn sắc. Phủ trên lớp men còn là lớp bảo vệ kháng khuẩn,
biến mặt trong khoang lò hoạt động giống như một chất diệt khuẩn và khử
mùi hoàn hảo, có thể loại bỏ các mầm bệnh. Công nghệ tráng men diệt khuẩn
độc đáo này đã giúp Samsung giành được chứng nhận đầu tiên trên thế giới về
khả năng tự diệt khuẩn làm sạch từ tổ chức nghiên cứu công nghệ sinh học
Hohenstein, Đức. Samsung cũng là công ty đầu tiên trên thế giới sử dụng loại
vật liệu này vào các lò vi sóng.
Hình 5. Khoang lò tráng men gốm cao cấp
Hãng Huper Optik sử dụng công nghệ của Đức để tạo ra loại phim
tráng men gốm đầu tiên trên thế giới kiểm soát năng lượng mặt trời. Tận dụng
kỹ thuật tiên tiến kết hợp nâng cao phương pháp kiểm soát, các lớp men mịn
được lắng đọng trên bề mặt phim trong suốt tạo nên một hàng rào cản nhiệt,
ánh sáng chói và tia cực tím hiệu quả. Công nghệ duy nhất đã được đăng ký
bản quyền của Huper Optik cho phép sản phẩm phim của chúng tôi vượt trội
12
hơn hẳn các loại phim tráng kim, phim phủ bột và phim phủ màu thông
thường đang có mặt trên thị trường.
Trên phương diện công nghiệp, men được sử dụng thông dụng như là
một biện pháp bảo vệ cho các loại vật liệu thép (thép và gang) thường bị hư
hỏng nhanh, bị han gỉ và ăn mòn: việc tráng men bảo vệ chúng kịp thời, tránh
được chi phí cao cho việc bảo dưỡng và thay thế.
Trong những năm gần đây những ứng dụng của men đã phát triển mở
rộng đối với cả những sản phẩm có tính chất bề mặt ít bị ăn mòn hơn (nhôm,
đồng, inox): nhằm khẳng định giá trị mỹ thuật và giá trị ứng dụng, và ngoài ra
cũng là một biện pháp bảo vệ cho những vật liệu này. Vì những lý do đó men
phủ lên chi tiết thép ngày càng được sử dụng rộng rãi trong gia đình: từ chảo
rán đến những dụng cụ nhà bếp, từ đồ vệ sinh đến các thiết bị điện tử và
những tấm kết cấu trong xây dựng, hệ thống trao đổi nhiệt, lò phản ứng và tầu
thuyền, ..
+ Thiết bị tráng men đã được sử dụng trong ngành công nghiệp hóa học
được hơn một thế kỷ và giữ vai trò quan trọng cho sự phát triển của ngành.
Phạm vi của thiết bị được sử dụng là rất rộng và bao gồm trong các lò phản
ứng, xử lý và bồn chứa, cột, bộ lọc, máy sấy, bộ trao đổi nhiệt, ống nước và
nhiều hơn nữa.
Men được sử dụng rộng rãi cho các Silo và bồn chứa trong ngành công
nghiệp: cung cấp tiện ích bảo vệ chống ăn mòn và mài mòn, chống cháy và
tấn công bằng axit và các chất gây ô nhiễm môi trường.
13
- Xem thêm -