Декоративная отделка существенно повышает архитектурно-художественные достоинства зданий и сооружений. В настоящее время с этой целью используют различные отделочные материалы, которые с одной стороны являются недолговечными, а с другой - существенно удорожают конечную стоимость готовых изделий.
Одним из перспективных направлений создания высокоэффективных энергосберегающих технологий декоративной отделки изделий из бетона является использование нетрадиционных источников энергии, в частности - низкотемпературной плазмы.
Традиционные технологии глазурования изделий из бетона требуют разработки специальных составов глазурей, длительны во времени и энергозатратны.
С целью повышения качества конечного продукта, снижения энергозатрат и повышения производительности нами предложено использовать факел низкотемпературной плазмы.
В качестве исходного материала использовали следующие сортовые стекла: синее кобальтовое стекло, зеленое хромовое стекло, селеновый рубин, а также отходы обогащения железистых кварцитов КМА.
С целью повышения адгезии и снижения жесткости термоудара предварительно на лицевую поверхность изделий из бетона наносили защитный слой. Защитные слои наносили на изделия из бетона как при формовании «лицом вниз», так и при формовании «лицом вверх».
Бой стекла мололи в шаровых мельницах и рассевали на ситах с целью получения фракций 60-120 мкм. Перед глазурованием стеклопорошок помещали в порошковый питатель плазмотрона УПУ-8М. Для глазурования использовали широкопанельную плазменную горелку собственной конструкции. Температура плазменного факела лежала в пределах 7800-7980 К. Плазмообразующим газом служил аргон, расход которого составлял 1,5 м3/час при давлении 0,26 МПа. Мощность работы плазмотрона составляла 12 кВт.
Скорость прохождения плазменной горелки по поверхности стандартной железобетонной панели составляла 20 мм/с.
При этом происходило плазменное напыление стеклошариков. Средняя толщина покрытия составляла 200 мкм.
После плазменного напыления исследовали основные эксплуатационные показатели изделия: морозостойкость и прочность сцепления покрытия с основой. Морозостойкость определяли по стандартной методике в морозильной камере путем попеременного замораживания - оттаивания, а прочность сцепления с основой - на разрывной машине R-0,5.
Кислотостойкость и щелочестойкость определяли по ГОСТ 473.1-81 и ГОСТ 473.2-81 с точностью до 0,02 %. Как показали исследования, глазурные покрытия являются химически стойкими.
По величине морозостойкости изделия выдерживают более 200 циклов замораживания - оттаивания. Прочность сцепления покрытия с основой составляла 2,4 ± 0,1 МПа.
Глазурование изделий из бетона обладали высокими эстетико-потребительскими свойствами. Покрытие получается блестящее с ровным разливом глазурного слоя.
Как показали расчеты, энергозатраты в разработанной технологии снижены по сравнению с традиционной, более чем в 20 раз.
Разработанная технология рекомендуется к широкому промышленному внедрению.