|
134 Анализ микрофотографий подтверждает наличие контактного слоя в композиционном материале, толщина которого составляет 150-300 мкм. С помощью рентгенофазового анализа был исследован состав контактного слоя пеностекло-покрытие. На рентгенограмме рис. 4.В видно, что основная фаза покрытия аморфная, что свидетельствует о стеклообразном состоянии слоя. Слабые дифракционные максимумы на рентгенограммах дают возможность предполагать частичную кристаллизацию расплава покрытия, но не позволяют однозначно идентифицировать природу кристаллических фаз. Рис. 4.8. Покрытие на основе боя листового стекла В результате анализа дифракционных максимумов на рентгенограмме образца контактного слоя пеностекло покрытие на основе боя листового стекла (рис. 4.9.) было установлено наличие аморфной фазы, а также, предположительно, следующих кристаллических фаз: алюмосиликата кальция Ca0A12036Si02 (d/n, А: 3,214; 3,739; 3,356; 3,739); алюмосиликата натрия (нефелин) NaAlSi04 (d/n. А: 3,02; 3,86; 3,28; 4,2). При сравнительном анализе рентгенограмм (рис. 4.8-4.9) было установлено, что контактный слой покрытия и подложки представляет собой стеклофазу, пронизанную кристаллическими фазами, которые образуются на границе раздела фаз покрытие-пеностекло. |
99 4.3.1. Фазовый состав и структура покрытия и его контактного слоя с пеностеклом Для изучения сцепления между покрытием и пеностеклом были проведены исследования стеклокомпозита на оптическом микроскопе (рис. 4.14.). ] Покрытие j Контактный слой Пеностекло Рис. 4.14. Микроструктура стеклокомпозита (состав №3 на основе легкоплавких глазурей) при увеличении в 40 раз Анализ микрофотографий позволяет утверждать о наличии контактного слоя в композиционном материале, толщина которого составляет 125-200 мкм. С помощью рентгенофазового анализа был исследован состав контактного слоя пеностекло-покрытие. На рентгенограммах рис. 4.15-4.17. видно, что основная фаза покрытия аморфная, что свидетельствует о стеклообразном состоянии контактного слоя. Слабые дифракционные максимумы на рентгенограммах дают возможность предполагать частичную кристаллизацию расплава покрытия на границе раздела фаз покрытие-подложка (пеностекло), но не позволяют однозначно идентифицировать природу кристаллических фаз. В результате анализа дифракционных максимумов образца контактного слоя пеностекло покрытие (состав №3 на основе легкоплавких глазурей) (рис. 4.15.) было установлено наличие аморфной фазы, а также, предположи 100 тельно, кристаллической фазы: теграбората калия К20 -4В203 (d/n, А: 3,38; (состав №3 на основе легкоплавких глазурей) Дифракционные максимумы на рентгенограмме образца с покрытием на основе эмалевых фритт (состав №6), предположительно, можно отнести к алюмосиликату калия KAISi04 (d/n, А: 3,11; 2,8; 2,13) и фосфату натрия на основе эмали по алюминию В результате анализа дифракционных максимумов на рентгенограмме образца контактного слоя пеностекло покрытие на основе боя листового стеклажидкого стекла (рис. 4.17.) было установлено наличие аморфной фазы, а также, предположительно, следующих кристаллических фаз: алюмосиликата кальция СаОА120з68К>> (d/n, А: 3,214; 3,739; 3,356; 3,739); алюмосиликата натрия (нефелин) NaAlSi04 (d/n, А: 3,02; 3,86; 3,28; 4,2). 101 Рис. 4.17. Контактный слой пеностекло-покрытие на основе бои листового стекла и жидкого стекла (состав № 24) При сравнительном анализе рентгенограмм (рис. 4.15-4.17) было установлено, что контактный слой покрытия и подложки представляет собой стеклофазу, пронизанную кристаллическими фазами (предположительно алюмосиликаты, фосфаты, тетрабораты), которые образуются на границе раздела фаз покрытие-пеностекло. 4.3.2. Формирование покрытия на поверхности пеностекла Для образования прочного качественного покрытия на поверхности подложки необходима предварительная обработка её поверхности. В эмалировании основным способом подготовки поверхности является черновой обжиг для удаления поверхностных загрязнений с последующей дробеструйной обработкой для увеличения поверхности сцепления. Для пеностекла такая предварительная обработка не требуется, т.к. поверхность высокопористого материала достаточно высоко развита. Согласно А.А. Аппену [113], при рассмотрении явлений межфазного взаимодействия на границе между подложкой и покрытием следует учитывать следующие критерии адгезии: |