В настоящее время с целью повышения эстетико-потребительских свойств изделий из бетона на их лицевую поверхность наносят различные защитно-декоративные покрытия. Традиционные технологии нанесения органических и органо-минеральных защитно-декоративных покрытий являются длительными во времени и достаточно энергоемкими. При этом сами покрытия обладают низкими показателями надежности и долговечности. Силикатные покрытия являются более долговечными, обладают повышенной микротвердостью, водостойкостью, кислотостойкостью и щелочестойкостью.
В настоящее время существует целый ряд технологий глазурования изделий из бетона с использованием экранных печей, газоплазменного и плазменного факелов.
При использовании низкотемпературной плазмы глазурный слой на изделиях из бетона можно получить как методом непосредственного оплавления лицевой поверхности изделий из бетона с защитным промежуточным слоем или без него, так и напылением силикатного расплава. Однако в результате значительного термоудара происходит существенное разупрочнение поверхностных слоев изделия и накопления внутренних напряжений.
С целью снижения последствий термоудара и повышения эксплуатационных показателей, в частности прочности сцепления покрытия с подложкой, нами разработана технология глазурования изделий из бетона плазменным факелом непосредственно после формования. В результате плазменного оплавления лицевая поверхность становится бугристой с высокими архитектурно-художественными достоинствами. В процессе последующей тепловлажностной обработки и твердения происходит диффузия недостающего количества воды в поверхностные слои и релаксация напряжений. Это способствует повышению прочности сцепления в 1,3–1,5 раза.
Технология предусматривает оплавление изделий из бетона сразу после стадии формования «лицом вверх». Исследования проводили с использованием электродугового плазмотрона УПУ-8М с модифицированной плазменной горелкой ГН-5р. Параметры работы плазмотрона были следующие: напряжение 30–32 В, сила тока 300 А. В качестве плазмообразующего газа использовали аргон, расход которого составлял 30–35 л/мин при давлении 0,25 МПа. Расход воды на охлаждение – 10–12 л/мин.
В зависимости от скорости происхождения плазменной горелки и расстояния от среза плазменной горелки до поверхности изделия из бетона можно получить различные типы декоративного покрытия: от почти гладкой до бугристой фактуры поверхности защитно-декорати-вного покрытия.
Плазменные горелки могут быть использованы непосредственно на имеющихся технологических линиях без их реконструкции. В связи с вышеуказанным разработанная инновационная технология рекомендуется к широкому промышленному внедрению.