ISSN 1560-3644 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. TECHNICAL SCIENCES. 2024. No 4
Научная статья УДК 666.189.3
http://dx.doi.org/10.17213/1560-3644-2024-4-137-145
Возможность использования отходов ванадиевого производства и отходов Курской магнитной аномалии для плазменного глазурования стеновой керамики
В.С. Бессмертный1, Н.М. Здоренко2, С.В. Варфоломеева1, М.А. Бондаренко1, А.А. Владимиров3
белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова, г. Белгород, Россия, белгородский университет кооперации, экономики и права, г. Белгород, Россия, 3Старооскольский технологический институт им. А.А. Уварова (филиал) Национального исследовательского технологического университета «МИСиС», г. Старый Оскол, Россия
Аннотация. Рассмотрена возможность использования отходов ванадиевого производства и отходов Курской магнитной аномалии для плазменного глазурования стеновой керамики. Исследованы эксплуатационные показатели: водостойкость, морозостойкость и микротвердость. Проанализирован фазовый состав, макро- и микроструктура глазурного слоя. Разработана плазменная технология глазурования стеновой керамики.
Ключевые слова: глазурование, плазменная струя, стеновая керамика, водостойкость, морозостойкость, микротвердость
Финансирование: статья подготовлена в рамках реализации Федеральной программы поддержки университетов «Приоритет 2030» с использованием оборудования на базе Центра высоких технологий БГТУ им. В.Г. Шухова.
Для цитирования: Возможность использования отходов ванадиевого производства и отходов Курской магнитной аномалии для плазменного глазурования стеновой керамики / В.С. Бессмертный, Н.М. Здоренко, С.В. Варфоломеева, М.А. Бондаренко, А.А. Владимиров // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Техн. науки. 2024. № 4. С. 137-145. http://dx.doi.org/10.17213/1560-3644-2024-4-137-145.
Original article
Possibility of using vanadium production wastes and Kursk magnetic anomaly wastes for plasma glazing
of wall ceramics
V.S. Bessmertnyi1, N.M. Zdorenko2, S.V. Varfolomeeva1, M.A. Bondarenko1, A.A. Vladimirov3
1Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhov, Belgorod, Russia, 2Belgorod University of Cooperation, Economics and Law, Belgorod, Russia, 3Ugarov Stary Oskol Technological Institute (branch) of the National University of Science and Technology
«MISiS», Stary Oskol, Russia
Abstract. The possibility of using wastes from vanadium production and Kursk magnetic anomaly wastes for plasma glazing of wall ceramics is considered. Operational indicators such as water resistance, frost resistance, and micro-hardness are investigated. The phase composition, macrostructure and microstructure of the glaze layer are studied. Plasma glazing technology for wall ceramics is developed.
Keywords: glazing, plasma jet, wall ceramics, water resistance, frost resistance, microhardness
© Бессмертный В.С., Здоренко Н.М., Варфоломеева С.В., Бондаренко М.А., Владимиров А.А., 2024
ISSN 1560-3644 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. TECHNICAL SCIENCES. 2024. No 4
Financial Support: the article was prepared as part of the implementation of the Federal program for supporting universities «Priority 2030» using equipment based on the Center for High Technologies of BSTU named after V.G. Shukhov.
For citation: Possibility of using vanadium production wastes and Kursk magnetic anomaly wastes for plasma glazing of wall ceramics / V.S. Bessmertnyi, N.M. Zdorenko, S.V. Varfolomeeva, M.A. Bondarenko, A.A. Vladimirov.
Izv. vuzov. Sev.-Kavk. region. Techn. nauki=Bulletin of Higher Educational Institutions. North Caucasus Region. Technical Sciences. 2024;(4):137-145. (In Russ.). http://dx.doi.org/10.17213/1560-3644-2024-4-137-145.
Введение
В настоящее время проведены многочисленные исследования в области плазменных технологий. Данные технологии позволяют повысить эксплуатационные показатели продукции, значительно снизить энергозатраты, ускорить технологический процесс и увеличить производительность труда [1-3].
Разработаны эффективные плазменные технологии получения тугоплавких стекол, силикат глыбы, стеклянных волокон [4-7]. Одним из перспективных направлений использования плазменной струи является плазмохимическое модифицирование лицевой поверхности стеновой керамики, листового и сортового стекла, бетонов, пеностекла и различных композиционных материалов с целью получения защитно-декоративных глазурованных покрытий [8-11].
Стеновая керамика является весьма востребованной продукцией в жилищном строительстве и успешно конкурирует с другими стеновыми и облицовочными материалами автоклавного твердения, изделиями из бетона с защитно-декоративными покрытиями и др. Керамический кирпич, окрашенный в массе, значительно улучшает архитектурные и художественные качества зданий и сооружений. Однако лицевая окрашенная поверхность за счет высокой пористости подвержена загрязнению и воздействию агрессивных сред, обладает низкой водостойкостью, микротвердостью и морозостойкостью [12]. Плазмохимическое модифицирование за счет образования беспористого глазурного слоя способствует повышению водостойкости и микротвердости [13].
Разработан ряд технологий плазменного глазурования стеновой керамики с различной цветовой гаммой [14, 15]. В настоящее время в архитектурную моду вошел черный цвет [16]. На керамических комбинатах России для объёмного окрашивания стеновой керамики применён дорогостоящий тетраоксид марганца зарубежного производства [17]. С целью снижения
себестоимости использованы марганецсодер-жащие отходы металлургического производства [18]. Недостатком объемного окрашивания являются дополнительные технологические операции по вводу в керамическую массу красящих компонентов и их усреднению по объему массы.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ глазурования стеновой керамики, включающий оплавление лицевой поверхности с одновременным напылением порошка глазури при расходе 2,75-3,00 г/мин, мощности работы плазмотрона 15 кВт и скорости обработки 0,25 м/с [19].
Недостатком данного способа является получение конечного продукта с низкими показателями качества.
Цель работы заключается в разработке технологии плазменного глазурования стеновой керамики с использованием отходов ванадиевого производства и отходов обогащения железистых кварцитов Курской магнитной аномалии (КМА). Новым решением является введение в состав глазурных шихт отходов ванадиевого производства и отходов железистых кварцитов КМА и исследование их влияния при плазменном глазуровании стеновой керамики на эксплуатационные характеристики конечного продукта, а также на закономерности формирования макро- и микроструктуры глазурного слоя.
Материалы и методы исследований
Для глазурования использован полнотелый кирпич марки М 150 размером 250x120x65 мм.
Смесь жидкого стекла с отходом ванадиевого производства и отходом обогащения железистых кварцитов КМА приготовлена при соотношении 1:1:2 весовых частей с использованием лабораторного смесителя. Жидкое натриевое стекло брали в соответствии с ГОСТ 13078-2021.
Химический состав отхода ванадиевого производства и отхода обогащения железистых кварцитов КМА представлен в табл. 1.
ISSN 1560-3644 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. TECHNICAL SCIENCES. 2024. No 4
Таблица 1 Table 1
Химический состав отходов Chemical composition of waste
Отходы Содержание оксидов, % по массе
SÏO2 Al2O3 Fe2O3 FeO CaO MgO K2O Na2O SO3 P2O5 MmO3 V2O5 п.п.п.
Обогащения железистых кварцитов КМА 66,19 9,51 9,06 6,44 3,70 4,08 0,69 0,51 0,16 0,11 - - 5,19
Ванадиевого производства 3,22 0,41 - - 36,93 5,03 - - 33,02 - 17,39 2,81 1,19
Контроль качества продукции произведен по стандартным методикам.
Морозостойкость кирпича проведена по степени повреждений и потере массы (ГОСТ 7025-91), водостойкость - по ГОСТ 10131.1-82. Рентгено-фазовый анализ защитно- декоративного покрытия проведен на дифрактометре ART XTRA Thermo FisherScientific.
Оксидный состав стекол и колеманита определен на спектрометре APL 9900 Thermoscientific (Швейцария) при следующих параметрах: кобальтовый анод и Ka - излучение при 60 кВ. Микроструктура глазурного слоя после плазменной обработки определена с использованием сканирующего электронного микроскопа TESCANMIRA 3 LMU. Твердость защитно-декоративного покрытия найдена по методу Виккерса.
Сущность метода Виккерса состоит в том, что в испытуемую поверхность вдавливается правильная четырехгранная пирамида с квадратным основанием с углом между противоположными гранями 136°.
При воздействии статических нагрузок (Р = 100 кг) на протяжении определенного времени (10 - 60 с) алмазная пирамида проникает в испытуемую поверхность. Твердость материала обозначается как HV. Для определения числа твердости с помощью микроскопа измерены две диагонали отпечатка, после чего для расчета использовали их среднее значение. Число твердости вычислено по формуле
d о
HV = 2sin d /d 2 = 1,544 p/d 2,
где Р - приложенная нагрузка, кг; d - значение измеренных диагоналей, мм.
Твердость защитно-декоративного покрытия является ключевым показателем, отражающим надежность и долговечность силикатного кирпича. Для определения точного значения твердости проведены пять последовательных испытаний. Для этого в предварительно подго-
товленную поверхность вдавливали четырехгранную алмазную пирамиду с нагрузкой 100 кгс.
Лицевую поверхность кирпича покрывали смесью с помощью валика. Силикатный кирпич устанавливали на пластиковый конвейер, который двигался со скоростью 0,35 м/с. Над пластинчатым конвейером стационарно установлена плазменная горелка ГН-5р электродугового плазмотрона. Мощность работы плазмотрона составила 8 кВт, расход плазмообразующего газа аргона -0,9 м3/ч.
Обсуждение результатов исследований
Предполагается, что оксиды марганца, железа и ванадия в составе шихты будут значимыми компонентами, влияющими не только на химическую устойчивость глазурного покрытия, но и на эксплуатационные характеристики конечного продукта. При плазменном глазуровании из-за термического удара в поверхностном слое кирпича могут образовываться микротрещины, что приводит к снижению прочности сцепления покрытия с основой и его морозостойкости. Наличие оксидов марганца и железа в составе силикатного расплава значительно уменьшает его вязкость, что способствует проникновению расплава в образовавшиеся трещины и их «залечиванию». На границе раздела фаз при плазменном глазуровании стеновых материалов происходят физико-химические процессы, такие как растворение, образование и накопление силикатного расплава, образование газовых включений, инконгруэнтное испарение и полиморфные превращения, которые вносят свои коррективы в формирование глазурного слоя с улучшенными физико-химическими и эксплуатационными характеристиками.
Технический результат разработанной технологии заключается в повышении качества конечного продукта за счет метода глазурования
ISSN 1560-3644 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. TECHNICAL SCIENCES. 2024. No 4
стеновых материалов, который включает смешивание и усреднение жидкого стекла с отходами ванадиевого производства и отходами обогащения железистых кварцитов КМА в соотношении 1:1:2 по весу. Смесь наносится на лицевую поверхность стеновых материалов, после чего проводится плазменная обработка при скорости прохождения плазменной горелки по лицевой поверхности 0,35 м/с.
Разработанная технология отличается от прототипа тем, что в качестве материала использована смесь жидкого стекла, отхода ванадиевого производства и отхода обогащения железистых кварцитов КМА при соотношении 1:1:2 весовых частей, а плазменная обработка произведена при скорости 0,35 м/с.
Сопоставительный анализ технологических операций известного и предлагаемого способов глазурования представлен в табл. 2.
Таблица 2 Table 2
Сопоставительный анализ технологических операций
известного и предлагаемого способов глазурования Comparative analysis of technological operations of known and proposed methods of glazing
Известный способ ^2335483] Предлагаемый способ
Подготовка стеклопорошка с зерновым составом 60-250 мкм (помол и рассев на фракции) Подготовка стеклопорошка с зерновым составом 60-250 мкм (помол и рассев на фракции)
Подача стеклопорошка в порошковый питатель Усреднение жидкого стекла с отходом ванадиевого производства и отхода обогащения железистых кварцитов КМА при соотношении 1:1:2 весовых частей
Подача стеклопорошка из питателя в плазменную горелку Нанесение смеси на лицевую поверхность с помощью валика
Установка кирпича на пластинчатый конвейер Установка кирпича на пластинчатый конвейер
Обработка лицевой поверхности плазменным факелом со скоростью 0,25 м/с с одновременным напылением стеклопорошка Обработка лицевой поверхности плазменным факелом со скоростью 0,35 м/с
Сопоставительный анализ показателей качества, известного и предлагаемого способов представлен в табл. 3.
Таблица 3 Table 3
Сопоставительный анализ показателей качества известного и предлагаемого способов Comparative analysis of quality indicators of known and _proposed methods_
Наименование Известный способ [RU 2568618C1] Предлагаемый способ
Состав смеси для глазурования Стеклопорошок цветного стекла Смесь жидкого стекла с отходом ванадиевого производства и отхода обогащения железистых кварцитов КМА при соотношении 1:1:2 весовых частей
Морозостойкость, циклы 100 120*
Водостойкость, гидролитический класс 4/98* 3/98*
Скорость плазменного оплавления, м/с 0,25 0,35*
Мощность работы плазмотрона, кВт 15 8
Расход плазмообра-зующего газа, м3/ч 0,8 0,9
*по собственным исследованиям
Отход ванадиевого производства имеет в своем составе оксиды марганца и ванадия, которые в составе глазурного слоя на лицевой поверхности кирпича обеспечивают повышение химической устойчивости и морозостойкости конечного продукта.
При плазменной обработке лицевой поверхности кирпича образуется расплав с обогащением оксидом железа и пониженной вязкостью. Этот расплав проникает в микротрещины силикатного кирпича, возникшие из-за термического удара, и способствует их устранению за счет затекания силикатного расплава в пустоты. Это приводит к повышению морозостойкости конечного продукта.
Соотношение в смеси жидкого стекла, отхода ванадиевого производства и отхода обогащения железистых кварцитов КМА 1:1:2 весовых частей является оптимальным. При увеличении содержания жидкого стекла в смеси более одной весовой части водостойкость снижается с 3 до 4 гидролитического класса. При увеличении содержания отхода обогащения железистых
ISSN 1560-3644 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. TECHNICAL SCIENCES. 2024. No 4
кварцитов КМА в смеси более двух весовых частей морозостойкость снижается с 120 до 100 циклов замораживания-оттаивания за счет увеличения толщины диффузионной зоны при плазменном глазуровании с 300 до 2000 мкм между глазурным покрытием и подложкой и накопления постоянных и внутренних напряжений. С увеличением толщины покрытия и при различных значениях ТКЛР в покрытии и подложке существенно возрастают напряжения [20].
Скорость прохождения плазменного факела 0,35 м/с является оптимальной. Рентгено-фазовый анализ показал отсутствие в составе глазурного слоя кристаллических фаз (рис. 1).
500
л 400
но300
нс200 тен
S 100
Рис. 2. Вспененный глазурный слой при скорости обработки менее 0,35 м/с: 1 - перегородки между порами; 2 - поры во вспененном покрытии Fig. 2. Foamed glaze layer at processing speeds less than 0,35 m/s: 1 - partitions between pores; 2 - pores in the foam coating
При увеличении скорости прохождения плазменного факела более 0,35 м/c наблюдается неполный провар глазурного слоя с частичками нерасплавленной кристаллической фазы (рис. 3).
500
с
s 400
5 300
0
1 200 I 100
s
0
4
16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60
26, град
Рис. 3. Порошковая рентгеновская дифрактограмма глазурного слоя при скорости обработки более 0,35 м/с Fig. 3. Powder X-ray diffractogram of the glaze layer at processing speeds above 0,35 m/s
После плазмохимического модифицирования исследовали твердость глазурного покрытия. Микроструктура поверхностного глазурного слоя, полученная после вдавливания алмазной пирамиды, представлена на рис. 4.
1 2
0
4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 52 56 60
29, град
Рис. 1. Порошковая рентгеновская дифрактограмма глазурного слоя при плазменной обработке 0,35 м/с Fig. 1. Powder X-ray diffractogram of the glaze layer during plasma treatment at 0,35 m/s
При снижении скорости прохождения плазменного факела менее 0,35 м/с за счет низкой вязкости расплава происходит вспенивание глазури на поверхности силикатного кирпича (рис. 2).
г д
Рис. 4. Твердость глазурного покрытия на основе боя синего тарного стекла: 1 - отполированная лицевая поверхность глазурного слоя; 2 - отпечаток после вдавливания алмазной пирамидки; а - д - пробы пяти измерений Fig. 4. Hardness of the glaze coating based on blue tar glass: 1 - polished surface of the glaze layer; 2 - imprint after indentation with a diamond pyramid; a - д - five measurement samples
Добавление оксидов марганца и ванадия в состав шихты способствует увеличению микротвердости глазурного слоя (рис. 5).
646
g 615,6 й 585,2
554,8 524,4
494
1
5
2 3 4 Пробы пяти измерений Рис. 5. Экспериментально полученные значения микротвердости глазурного покрытия
Fig. 5. Experimentally obtained values of microhardness of the glaze coating
ISSN 1560-3644 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. TECHNICAL SCIENCES. 2024. No 4
Как видно из рис. 5, значение микротвердости составляет 574,67 НУ, минимальное -540,12 НУ, а среднее - 557,42 НУ.
При плазменном глазуровании под действием высоких температур плазмы, порядка 7500 К, за короткие промежутки времени одновременно протекает несколько процессов: дегидратация компонентов в составе шихты, плавление кристаллической фазы, образование и накопление силикатного расплава, инконгруэнт-ное испарение оксидов, образование газовых включений и протекание диффузионных процессов. При высоких температурах происходит инконгруэнтное испарение оксидов, в частности, диоксид кремния испаряется с образованием монооксида кремния и атомарного кислорода.
Макро- и микроструктура глазурного покрытия представлены на рис. 6.
включения отсутствуют. В глазурном слое также выявлены зоны микроликваций, обогащенные оксидом кремния размером 15 - 30 мкм, что соответствует данным, представленным в научной литературе [21, 22].
5
7
3 6
12 13
11
ШШШШ '///////M.
1 2
9 15 8 4 14
10 11
Рис. 6. Макро- и микроструктура глазурованной стеновой керамики: 1 - глазурный слой; 2 - газовые включения; 3 - зоны микроликваций
Fig. 6. Macrostructure and microstructure of glazed wall ceramics: 1 - glaze layer; 2 - gas inclusions; 3 - microliq-uefaction zones
В глазурном покрытии обнаружены газовые включения размером 10 - 25 мкм. В диффузионной зоне, образовавшейся в результате проникновения силикатного расплава в микротрещины поверхностного слоя кирпича, газовые
Рис. 7. Технологическая установка для глазурования стеновой керамики
Fig. 7. Technological setup for glazing wall ceramics
Установка для глазурования стеновой керамики (рис. 7) включает корпус 1, футерованный огнеупором 2, который разделен на зону подогрева лицевого слоя 3 и зону плазменного глазурования 4. В зоне подогрева размещен трубопровод 5 и сопло 6 для подогрева отходящими газами плазменного глазурования расположена вытяжная вентиляция 7, плазменная горелка 8, которая закреплена на возвратно-поступательном механизме 9. В поде установки размещен пластинчатый конвейер 10, который крепится на опорных ножках 11.
Технологическая установка работает следующим образом. В технологический проем 12 в автоматическом режиме укладывается кирпич 13 с заранее нанесенной смесью на пластинчатый конвейер 10. Плазмообразующий нагретый газ (отходящий после процесса глазурования кирпича) через вытяжную вентиляцию поступает по трубопроводу в сопло и подогревает силикатный кирпич 13, движущийся по пластинчатому конвейеру 10. Подогретый силикатный кирпич транспортируется конвейером в зону плазменного глазурования. Возвратно-поступательный механизм направляет плазменную струю 14 для глазурования силикатного кирпича, который затем автоматически извлекается из технологической установки 15.
Заключение
Разработана энерго- и ресурсосберегающая плазменная технология глазурования стеновой керамики. Технология является энергосберегающей за счет увеличения скорости прохождения плазменной струи по лицевой поверхности кирпича, что сокращает время глазурования
ISSN 1560-3644 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. TECHNICAL SCIENCES. 2024. No 4
и расход электроэнергии, а также за счет использования для предварительного подогрева отходящими плазмообразующими газами лицевой поверхности кирпича перед плазменным глазурованием. Ресурсосберегающей технология является за счет использования для глазурования техногенных отходов промышленности, что позволяет экономить дефицитные сырьевые материалы для приготовления фритт и пигментов. Установлено, что введение в состав исходной шихты техногенных отходов способствует повышению твердости с 576 до 587 HV и морозостойкости со 100 до 120 циклов замораживания-оттаивания. Установлены закономерности формирования макро- и микроструктуры глазурного покрытия, заключающиеся в образовании газовых включений размером 2 - 5 мкм за счет инконгруентного испарения оксидов в результате высокотемпературного воздействия плазменной струи и зон микроликваций, обогащенных оксидом кремния.
Экспериментально доказано, что разработанная технология глазурования стеновой керамики исключает трудоемкую и длительную технологическую операцию приготовления стеклопорошка, что позволяет ускорить процесс глазурования и повысить качество конечного продукта.
Список источников
1. Плазмохимическое модифицирование облицовочного композиционного материала на основе полых стеклянных микросфер с защитно-декоративным покрытием / Д.О. Бондаренко, В.В. Строкова, Т.И. Тимошенко, И.В. Роздольская // Перспективные материалы. 2018. № 8. С. 72-80.
2. Шеремет М.А., Никифор А.А., Волокитин О.Г. Комплекс для получения силикатного расплава из золоотходов // Стекло и керамика. 2007. № 9. С. 23-26.
3. Исследование плазменной технологии получения силикатных тугоплавких расплавов / А.А. Никифоров, Е.А. Маслов, Н.К. Скрипникова, О.Г. Волокитин // Теплофизика и аэромеханика. 2009. Т. 16. № 1. С. 159-163.
4. Скрипникова Н.К., Отмахов, В.И., Волокитин, О.Г. Процессы, протекающие при плазмохимическом синтезе тугоплавких силикатных материалов // Стекло и керамика. 2010. № 1. С. 19-21.
5. Получение силикатных расплавов с высоким силикатным модулем из кварц-полевошпатсодержа-щего сырья по плазменной технологии / О.Г. Волокитин, В.И. Верещагин, Г.Г. Волокитин и др. // Изв. вузов. Химия и химическая технология. 2014. Т. 57. № 1. С. 73-77.
6. Минеральное волокно, полученное в агрегатах низкотемпературной плазмы из продуктов сжигания каменного угля и горючих сланцев / О.Г. Волокитин, Н.К. Скрипникова, Г.Г. Волокитин и др. // Строительные материалы. 2013. № 11. С. 44-47.
7. Синтез силикат-глыбы с использованием плазменного нагрева / Д.О. Бондаренко, Н.И. Бондаренко,
B.С. Бессмертный и др. // Вестн. Белгородского гос. технол. ун-та им. В.Г. Шухова. 2017. № 12.
C. 130-135.
8. Плазмохимические методы получения покрытий на поверхности пеностекла / О.В. Пучка, В.С. Бессмертный, С.В. Сергеев, С.С. Вайсер // Вестн. Белгородского гос. технол. ун-та им. В.Г. Шухова. 2013. № 3. С. 147-150.
9. Плазменное оплавление строительных композитов / С.В. Федосов, М.В. Акулова, Ю.А. Щепоч-кина и др. М.: Изд. АСВ, Иваново: ИГАСУ, 2009. 228 с.
10. Использование альтернативных источников энергии и стеклянных бытовых отходов в технологии глазурования керамической облицовочной плитки / В.С. Бессмертный, Н.И. Минько, Н.М. Здоренко и др. // Стекло и керамика. 2020. № 10. С. 29-33.
11. Энергосберегающая технология декорирования сортовой посуды методом плазменного напыления / В.С. Бессмертный, Н.М. Здоренко, В.М. Воронцов и др. // Стекло и керамика. 2021. № 9. С. 16-23.
12. Семененко С.В., Бессмертный В.С., Соколова О.Н. Стеновая керамика на основе техногенных отходов промышленности (новые составы и технология плазменной обработки). Воронеж: Научная книга, 2006. 128 с.
13. Глазурование стеновой керамики с воздушным охлаждением / В.С. Бессмертный, В.А. Панасенко,
B.Н. Глаз и др. // Стекло и керамика. 2000. № 4.
C. 19-21.
14. Бессмертный В.С., Сероштан М.В., Крохин В.П. Глазурованная стеновая керамика с улучшенными физико-механическими характеристиками и декоративными свойствами // Стекло и керамика. 2000. № 5. С. 21-23.
15. Ангобирование керамики методом плазменного напыления / В.С. Бессмертный, Н.М. Паршин, В.П. Крохин, А.И. Осыков // Стекло и керамика. 2000. № 2. С. 23-25.
16. Котляр В.Д., Небежко Н.И., Терехина Ю.В. Особенности получения клинкерного кирпича черного цвета // Строительные материалы. 2020. № 4-5. С. 97-102.
17. Щикальцова В.И., Платов Ю.Т., Расулов В.А. Оценка цвет лицевого кирпича методом UV-VIS-NIR-спектроскопии // Строительные материалы. 2020. № 12. С. 16-20.
18. Разработка технологии керамического кирпича объемного окрашивания из природного и техногенного сырья / А.Ю. Столбушкин, Д.В. Акст, Е.В. Истерин, О.А. Фомина // Наукоемкие технологии разработки и использования минеральных ресурсов. 2021. № 7. С. 382-386.
ISSN 1560-3644 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. TECHNICAL SCIENCES. 2024. No 4
19. Пат. РФ 2335483. МПК С04В 41/86 Способ глазурования керамических изделий / В.С. Бессмертный, А.В. Симачев, Н.И. Минько, П.С. Дюмина, О.Н. Соколова, А.А. Яровой, О.С. Кошелева. № 2006131060; заявл.28.08.2006; опубл. 10.10.2008. Бюл. № 28. 5 с.
20. Демиденко Л.М. Высокоогнеупорные композиционные покрытия. М.: Металлургия, 1979. 216 с.
21. Стадничук В.И. Научно-технологические основы производства многослойной корундо-силлимани-товой керамики: автореф. дис. ... д-ра техн. наук. Белгород: 2016. 42 с.
22. Куликов И. С. Термодинамика оксидов. М.: Металлургия, 1986. 344 с.
References
1. Bondarenko D.O., Strokova V.V., Timoshenko T.I., Rozdolskaya I.V. Plasma-chemical modification of facing composite material based on hollow glass microspheres with protective-decorative coating. Perspective materials. 2018;(8):72-80. (In Russ.)
2. Sheremet M.A., Nikifor A.A., Volokitin O.G. Complex for obtaining silicate melt from ash waste. Glass and Ceramics. 2007;(9):23-26. (In Russ.)
3. Nikiforov A.A., Maslov E.A., Skripnikova N.K., Volokitin O.G. Investigation of plasma technology for obtaining silicate refractory melts. Thermophysics and Aeromechanics. 2009;16(1):159-163. (In Russ.)
4. Skripnikova N.K., Otmakhov V.I., Volokitin O.G. Processes occurring during plasma-chemical synthesis of refractory silicate materials. Glass and Ceramics. 2010;(1):19-21. (In Russ.)
5. Volokitin O.G., Vereshchagin V.I., Volokitin G.G. et al. Obtaining silicate melts with a high silicate module from quartz-feldspar raw materials using plasma technology. Russian Chemical Technology. 2014;57(1):73-77. (In Russ.)
6. Volokitin O.G., Skripnikova N.K., Volokitin G.G. et al. Mineral fiber obtained in low-temperature plasma units from combustion products of coal and oil shales. Construction Materials. 2013;(11):44-47. (In Russ.)
7. Bondarenko D.O., Bondarenko N.I., Bessmertny V.S. et al. Synthesis of silicate-glass using plasma heating.
Bulletin of Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhov. 2017;(12):130-135.
8. Puchka O.V., Bessmertny V.S., Sergeyev S.V., Vayser S.S. Plasma-chemical methods of coatings on foam glass surface. Bulletin of Belgorod State Technological University named after V.G. Shukhov. 2013;(3):147-150. (In Russ.)
9. Fedosov S.V., Akulova M.V., Shchepochkina Yu.A., Podlozny E.D., Naumenko N.N. Plasma melting of construction composites. Moscow: ASV Publishing, Ivanovo: IGASU; 2009. 228 p. (In Russ.)
10. Bessmertny V.S., Minko N.I., Zdorenko N.M., Bondarenko M.A., Makarov A.V., Kochurin D.V. The use of alternative energy sources and glass household waste in the glazing technology of ceramic facing tiles. Glass and Ceramics. 2020;(10):29-33. (In Russ.)
11. Bessmertny V.S., Zdorenko N.M., Vorontsov V.M., Bondarenko M.A., Burlakov N.M., Makarov A.V., Kochurin D.V. Energy-saving technology for decorating tableware by plasma spraying. Glass and Ceramics. 2021;(9):16-23. (In Russ.)
12. Semenenko S.V., Bessmertny V.S., Sokolova O.N. Wall ceramics based on industrial waste (new compositions and plasma treatment technology). Voronezh: Scientific Book; 2006. 128 p.
13. Bessmertny V.S., Panasenko V.A., Glaz V.N., Krokhin V.P., Nikiforova E.P. Glazing of wall ceramics with air cooling. Glass and Ceramics. 2000;(4):19-21.
14. Bessmertny V.S., Seroshtan M.V., Krokhin V.P. Glazed wall ceramics with improved physical and mechanical characteristics and decorative properties. Glass and Ceramics. 2000;(5):21-23.
15. Bessmertny V.S., Parshin N.M., Krokhin V.P., Osykov A.I. Angobirovanie ceramics by plasma spraying method. Glass and Ceramics. 2000;(2):23-25. (In Russ.)
16. Kotlyar V.D., Nebeshko N.I., Terekhina Yu.V. Features of obtaining clinker brick of black color. Construction Materials. 2020;(4-5):97-102. (In Russ.)
17. Shchikaltsova V.I., Platov Yu.T., Rasulov V.A. Assessment of the color of facing brick by UV-VIS-NIR spectroscopy. Construction Materials. 2020;(12):16-20. (In Russ.)
18. Stolbushkin A.Yu., Akst D.V., Isterin E.V., Fomina O.A. Development of technology for volumetric coloring of ceramic brick from natural and technogenic raw materials. Resource-Efficient Technologies for the Development and Use of Mineral Resources. 2021;(7):382-386. (In Russ.)
19. Bessmertny V.S., Simachev A.V., Minko N.I., Dyumina P.S., Sokolova O.N., Yarovoy A.A., Kosheleva O.S. Method of glazing ceramic products. Patent RF, no. 2335483.2008.
20. Demidenko L.M. High-refractory composite coatings. Moscow: Metallurgy; 1979. 216 p. (In Russ.)
21. Stadnichuk V.I. Scientific and technological foundations of the production of multi-layer corundum-sillimanite ceramics. Dr. Sci. Dis. (Eng.). Belgorod; 2016. 42 p.
22. Kulikov I.S. Thermodynamics of oxides. Moscow: Metallurgy; 1986. 344 p.
ISSN 1560-3644 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. TECHNICAL SCIENCES. 2024. No 4
Сведения об авторах
Бессмертный Василий Степанович - д-р техн. наук, профессор, кафедра «Стандартизация и управление качеством», [email protected]
Здоренко Наталья Михайловна - начальник отдела развития бизнес-идей, [email protected]
Бондаренко Марина Алексеевна - ст. преподаватель, кафедра «Защита в чрезвычайных ситуациях», [email protected]
Варфоломеева Софья Владимировная - аспирант, кафедра «Технология стекла и керамики», [email protected]
Владимиров Александр Андреевич - канд. техн. наук, доцент, кафедра «Технологии и оборудования в металлургии и машиностроении им. В.Б. Крахта», [email protected]
Information about the authors
Vasily S. Bessmertnyi - Dr. Sci. (Eng.), Professor, Department «Standardization and Quality Management», [email protected]
Natalya M. Zdorenko - Head of the Department of Business Idea, [email protected]
Marina A. Bondarenko - Senior Lecturer, Department «Protection in Emergency Situations», [email protected]
Sofya V. Varfolomeeva - Graduate Student, Department «Glass and Ceramics Technology», [email protected]
Aleksander A. Vladimirov - Cand. Sci (Eng.), Associate Professor, Department «Technology and Equipment in Metallurgy and Mechanical Engineering named after. V.B. Krakht», [email protected]
Статья поступила в редакцию / the article was submitted 23.07.2024; одобрена после рецензирования / approved after reviewing 07.08.2024; принята к публикации / acceptedfor publication 08.08.2024.