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搪玻璃修补的探讨

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搪玻璃修补的探讨

发布日期:2015-11-10 作者: 点击:

搪玻璃设备是医药化工行业大量使用的设备,然而由于冲击或应力释放的原因,又是容易损坏的设备,几乎每个企业每年都会遇到搪玻璃设备由于种种原因损坏。对搪玻璃设备来讲,即使是局部的损坏,也往往失去使用价值,以往都是更新,这对企业损失很大。对搪玻璃设备制造厂来讲,也有个售后服务的问题。新材料的出现,无疑给设备的修补带来一次新的革命。本人在基层的几年工作经验认为:1311陶瓷R金属+1321陶瓷S金属修补搪玻璃是最理想的材料。

一、陶瓷金属性能

陶瓷金属是一种由高分子聚合物和极微小的陶瓷金属颗粒组成的双双组份材料。陶瓷金属颗粒是在鼓风炉和电炉内,在超高温下把钢和硅雾化然后立即冷却至结晶点以下而形成极微小的颗粒,它具有硅/钢合金的硬芯,其外包裹着金属化玻璃。这种新的微粒既有金属的特点,十分坚硬和有韧性,又有优良的耐腐蚀性能。此外,这种微粒能与高聚物中活性分子相互结合,发展成巨大的分子链,同时也能与基体分子形成牢固的连接,常温“分子焊接”。

陶瓷金属具有磁性,但不导电,因此不会发生因电位不同而产生的电化学腐蚀,使它成为优良的耐腐蚀材料,同时也适用搪玻璃设备所需的绝缘性能。陶瓷金属最高使用温度为230℃,最低使用温度为-55℃。修补搪玻璃设备材料采用陶瓷R金属和陶瓷S金属。陶瓷R金属是糊状双组份材料,基料为深灰色,固化剂为白色,主要用于修复尺寸和填充坑面用。具有“无坍落”特性,在朝天面和垂直面上应用,效果特别明显。陶瓷S金属也是双组份材料,基料为糊状浅蓝色,固化剂为液状紫色,混合后为蓝色。主要用于面层,涂刷在陶瓷R金属表面,具有高的耐腐蚀性,流平性很好,表面光滑。

二、陶瓷金属的修补工艺

表面处理:各种粘结剂,凡表面粘结者对表面都要求表面处理。表面必须清洁、坚固、干燥并要求表面粗糙。表面处理好坏直接影响施工质量。

    (一)、陶瓷R金属表面处理及施工要点

(1)金属表面处理

1)对金属表面进行锉磨,喷砂或砂轮打磨处理,使金属表面裸露本色,再用清洗剂进行表面清洗,如有油污需用火焰吹去表面细缝深处的油污。

注:a。喷砂标准:中国标准  GB8923-88Sa3

b。砂料:用棱角磨料而不能用圆型磨料。

c.喷砂后应尽快修复,以免再氧化。

2)被修复部位有裂纹的应在裂纹两端打洞固定裂缝,长的裂缝应在裂纹两侧开洞,攻螺纹,用螺丝和压板固定,间距3″~4″。

3)所有裂纹用打磨机成V型槽

4)如有孔可先用软铅、软木塞或木塞堵死,然后表面清理。

5)对盐污染的表面,如海水,在喷砂后放置24小时,以至化学介质析出表面,然后再进行一次喷砂处理除去这些杂质,如有必要可重复上述步骤,直至这些介质除净。

6)最后用清洗剂清洗,然后涂复。

(2)搪玻璃表面处理

对于搪玻璃表面进行锉磨,喷砂或砂轮打磨处理,去除搪玻璃表面釉,但不损坏搪玻璃基体。再用清洗剂进行表面清洗。

其他同金属表面处理。

2、配料

将基料与固化剂全部倒出在工作板上,充分混合以至成均匀的深灰色胶料。

注:在低温下混合:

在低于5℃时,为使混合容易,可将基料与固化剂各自加热至20~25℃后再进行混合。

使用时间:

从混合开始,贝尔佐纳陶瓷R金属必须在下述时间内用完:

温  度           5℃              15℃            25℃

使用时间(分)     35                25              15

混合比率:

如需量少时,请按下述比配料:

3份(基料):1份(固化剂)—体积比。

5份(基科):1份(固化剂)—重量比。

单位重量体积:

混合后的陶瓷R金属每公斤体积413cm3。

3、贝尔佐钠陶瓷R金属施工操作

1)为获得满意的效果,下述条件下不能施工:

(1)温度低于5℃或相对湿度大于90%;

(2)雨天、雪天、大雾天;

(3)金属表面潮湿或冷凝而导致表面潮湿。

2)操作步骤:

(1)用塑料刮刀直接将陶瓷R金属敷于被修复的表面

(2)在需修复的表面上用力并朝排气有力的方向密实地压入修补剂,以便赶出气泡,确保修补剂与金属完全接触。

(3)用塑料刮刀将陶瓷R金属刮成所需外型。

注:清洗

所有混合和施工的工具在施工完毕后应立即用清洗剂清洗干净。

4、固化时间

在下述条件下陶瓷R金属固化时间如下:


施工时间

(小时)

可机械加工所需时间(小时)

可负载所需时间

可侵泡在化学介质中所需固化时间(天)

5℃

4

6

4天

5天

10℃

3

4

2天

4天

15℃

2。25

3

1。5天

3天

20℃

1。75

2

1天

2天

25℃

1

1.5

20小时

1。5天

30℃

3/4

1

16小时

1天

上述条件在厚度约为0.6cm下进行,厚度增加,时间缩短,厚度减薄,时间增长。

5、固化后的陶瓷R金属的机械加工

陶瓷R金属固化后进行切削加工是很困难的。

在上述固化时间第二栏的条件下,尽快地进行磨削加工是可行的。

6、陶瓷R金属的多层施工

当第一层施工完毕后和第一层还处于软的状态,(20℃小于2小时)应尽快进行第二层施工。

如果外涂层超过了上述时间,表面必须打毛,在下道施工贝尔佐陶瓷金属之前进行打磨或去毛刺喷砂处理。

(二)、陶瓷S金属表面处理及施工要点

    1、表面处理

在已有贝尔佐纳陶瓷R金属施工操作:

(1)在气温15~25℃时,在贝尔佐纳陶瓷R金属层施工后2小时内进行涂复,可不需任何表面处理;

(2)如果超过上述时间,必须将贝尔佐纳陶瓷R金属打毛,采用喷砂更好,然后再进行贝尔佐纳陶瓷S金属施工。

2、配料

将听内固化剂全部倒入基料罐内,充分混合至色调均匀。

注:在低于5℃时,为混合方便,可将基料和固化剂加热至20~25℃后时行混合。

当陶瓷S金属在下述温度混合后,必须在下述的时间内用完:

温  度           5℃              15℃            25℃

使用时间(分)      2                 1             0。5

混合比率:

如需量少时,请按下述比配料:

4份基料:1份固化剂(体积比)。

11份基科:1份固化剂(重量比)。

单位重量的体积:

陶瓷S金属混合后的每公斤体积420cm3。

3、贝尔佐钠陶瓷S金属施工操作

1)为获得满意的效果,下述条件下不能施工:

(1)温度低于5℃或相对湿度大于90%;

(2)雨天、雪天、大雾天;

(3)金属表面潮湿或冷凝而导致表面潮湿。

2)表面涂刷:

(1)用毛刷或塑料刮刀直接将陶瓷S金属涂刷于被处理好的金属表面。

涂刷厚度在10~15密耳(0.025厘米~0.0375厘米)时,每公斤可涂面积为1平方米。

(2)在第一层施工完毕后应尽快进行第二层施工,可按上述(1)方法,第二层施工时应在第一层施工完毕后不超过6小时的时间内。

当第一层施工后已超过6小时,必须在第一层表面打毛后方能进行第二次施工。可采用喷砂和打磨的方法。

施工完毕后,所有工具应用清洁剂立即清洗。

4、固化时间

在下述温度条件下,陶瓷S金属固化时间如下:


可使用时间

(小时)

可机械加工所需

时间(小时)

可负载和可浸泡水中所需时间

可接触化学介

质所需时间(天)

5℃

12

18

7天

10天

10℃

8

12

3天

5天

15℃

5。5

9

2天

3天

20℃

4

6

1。5天

2天

25℃

3.5

4.5

24小时

1。5天

30℃

2

3

18小时

1天

三、应用实例:

1、修复3000L搪玻璃结晶罐:

福建省古田抗菌素厂一台3000L结晶罐(带夹套), 1992年投入使用,罐内介质为四环素盐酸盐、盐酸、丙酮、丁醇等,1997年发现罐底法兰口(DN150)搪玻璃脱落,罐底封头也出现一块300mm×200mm的腐蚀脱落。经采用陶瓷R金属涂一遍,陶瓷S金属涂二遍施工后投产使用,使用二个月后检查,完好无损,现仍在使用。

2、修复2500L搪玻璃溶解罐

福建省古田抗菌素厂一台2500L溶解罐(带夹套),罐内介质为四环素盐酸盐、盐酸、酒精等,1998年发现锚式搅拌底部(DN100无缝管外搪瓷)、筒体中间、人孔等处不同程度受腐蚀,最大处400mm×350mm。经采用陶瓷R金属涂一遍,陶瓷S金属涂二遍施工后投产使用,使用二个月后检查,完好无损,现仍在使用。

3、修复1000L搪玻璃反应罐

福州福兴医药有限公司一台1000L搪玻璃反应罐,罐内介质为H2SO4、NaOH、卡那霉素结晶体等,1999年发现罐底法兰口、筒体部分五处严重腐蚀,其中筒体有一处已穿孔,孔径约20mm。首先将穿孔部分外壁采用电动工具清除腐蚀杂物,将其相应内壁搪玻璃脱落部位进行除锈、打毛。鉴于穿孔边缘约40mm宽的四周金属筒体均腐蚀成1~2mm厚,在此情况下,需进行局部加强。用3mm厚钢板按筒体弧形煨制成园弧状,经除锈,打毛后用清洁剂清理干净。在3mm厚钢板与筒体之间放上经浸润超金属的增强带,使两者完全粘合,并在钢板外壁与筒体接合处用 超金属全部包复,经一天固化后,内壁用陶瓷R金属修补,经表面固化后进行陶瓷S金属二遍修补,该设备修补后一直使用至今。

 

附:陶瓷R金属和陶瓷S金属机械性能


陶瓷R金属

陶瓷S金属

抗剪强度(经喷砂处理)



铝(MPa)

11.5

黄铜(MPa)

16.2

16.2

铜(MPa)

16.9

16.9

低碳钢(MPa)

20。4

20。4

不锈钢(MPa)

21.1

21。1

剥离力



中碳钢(MPa)

9。9

12.2

抗压强度(MPa)

11.6

12.7

抗弯强度(MPa)

7.8

7.1

硬度(洛氏)

R104

R100

冲击强度(Jm-1)(无凹槽)

65

70

导热系数(Kcal/sec。cm。 ℃)

1。15×10-3

线膨胀系数(1/℃)

27×10-6


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