進入21世紀后,隨著科學技術的迅速發展,搪瓷行業實現了跨越式發展,在產品結構調整、產業升級、技術進步等方面取得了全方位的進步,搪瓷和搪玻璃材料已經成為材料領域最有發展前途的材料之一。
搪玻璃產品的特性
搪玻璃產品被廣泛應用于化工、醫藥、農藥、染料、輕工、食品、冶金和國防工業系統,在國家經濟建設中發揮著巨大的作用。
為什么諸多工業選用搪玻璃產品?首先應從搪玻璃產品所具備的特性進行研討。
目前,世界科學技術迅速發展,新材料不斷涌現,而搪玻璃不僅未能破新材料所取代,反而在持續發展,其理由是搪玻璃材料具備五大特性。
1.耐腐蝕性
以二氧化硅為主體的玻璃質釉經高溫燒成的玻璃層,其化學穩定性很強,能耐各種濃度有機酸、無機酸、弱堿和有機溶劑的腐蝕(氫氟酸和含氟離子介質及180°C以上熱磷酸和50℃以上的強堿溶液不適用)。
特別是化工、醫藥行業常用的不銹鋼材料,不耐鹽酸的腐蝕,致使搪玻璃產品有了用武之地。
搪玻璃層的耐酸性能因瓷釉配方組成成分不同而耐酸性能不同,且搪燒控制溫度也不同。一般地說,含二氧化硅較高的瓷釉,搪燒溫度略高,玻璃層耐酸性能也會較好。但凡是耐酸性能較好的玻璃層則耐堿性能會較弱。在化工過程中,往往會出現酸、堿交替場合,所以,對搪玻璃產品的選用,要考慮耐腐蝕的綜合性能。
搪玻璃在耐腐蝕、抗機械沖擊、耐磨損及耐溫差急變性能方面具有較好的綜合性能。
2.不黏性
玻璃層表面光滑、少死角,不容易黏附物料,容易清洗,在某些生產工藝中很需要。
例如:搪玻璃設備優秀的不黏性就高度符合藥品設備的需求,搪玻璃設備在藥品設備中就廣為應用。凡需要有系統清洗的場合,由于玻璃表面不容易黏附物料的特性,搪玻璃設備成了設計者選用的對象。玻璃表面不黏性可與聚四氟乙烯相媲美。
3.隔離性
設備內表面涂搪玻璃層后,使介質與含鐵的鋼體不直接接觸。從而在生產過程中,介質不可能溶人鐵離子,這對藥品、染料等生產尤為重要。
例如:在制藥過程中對藥品含鐵量有嚴格要求、在染料工業中,若染料溶人鐵離子,色度將受影響。
4.絕緣性
玻璃層絕緣性能良好,在真空試驗條件下0. 4mm玻璃層能耐20kV高電壓的沖擊。因此,搪玻璃產品適用于介質帶電荷操作的工藝過程,以及生產中會產生電荷的工藝場合。在有的化學過程中,物料需要外加電荷,促使過程加快,玻璃層的絕緣性正適合了這種場合。
5.保鮮性
玻璃分子結構穩定,不滲透、不溶解。它對液體食品、釀造制品、飲料產品均具名很好的保鮮性能,能長久地保持其物品的真實香昧。
例如:在市場上酒類飲品大都用玻璃瓶盛裝,主要是利用玻璃的保鮮性。在搪玻璃產品中也保留了這一特性。
注意事項
化工過程千變萬化,工業物料種類繁多,何種物料選用搪玻璃產品很難簡而言之,但應遵守以下選用注意事項:
1、其物料及要求應符合玻璃襯里的五大特性。
2、搪玻璃設備耐溫差急變性能是指產品的搪玻璃面或其反側金屬基體經受突然溫度急變的性能,產品應控制冷急變溫度110°C,熱急變溫度120℃。對生產中溫度急變頻繁,且急變溫度臨近極限值時,不宜選用。
3、玻璃層的最低使用溫度可達-40℃,最高使用溫度可達300°C,在此范圍內玻璃層結構能保持穩定。但金屬基體材料應符合有關設計規定。
4、玻璃層是非金屬材料,屬于脆性材料,玻璃面不能承受固體物料的直接撞擊。對容器口直接投人固體物料者不宜選用。
5、工藝過程介質會產生固體硬結晶顆粒,宜選用耐磨性能較佳的微晶搪瓷。