1. Подготовка металлической основы (подложки).

Основной целью подготовки подложки является очистка металла и придание поверхности некоторой шероховатости для улучшения сцепления эмали с металлом или никелирование (в основном для стали).

Предварительная работа с металлом предполагает обработку и формообразо­вание его ювелиром, чеканщиком или гравером и непосредственная подготовка его под эмалирование в зависимости от вида эмали.

Одним из требований к металлической ос­нове является гомогенность сплава и отсут­ствие вредных примесей, так как примеси цинка, кадмия, олова, свинца, алюминия образуют, как правило, с компонентами сплава низко­плавкую эвтектику, которая может ре­агировать с размягченной эмалью, а несвязанные частицы примесей раз­личных металлов, реагируя с кислоро­дом воздуха, могут стать причиной такого дефекта, как газовая пористость. Подложки для эмалирования должны быть свободны от внутренних напряжений и их поверхность должна быть без дефектов (раковин, вздутий). При эмалировании следует избегать разнотолщинности металла, применения деталей (фрагментов) со сложными пай­ками, длинных прямоугольников, деталей шаровидной и трубообразной формы ди­аметром меньше 50 мм, абсолютно глад­ких плоскостей. Больше всего подходят для эмалирова­ния слегка выпуклые формы, так как при нагревании они не деформируются. Кро­ме того, выпуклая поверхность увеличивает яркость эмали. Вогнутые поверхно­сти выглядят как провалившиеся.

Подложку необходимо от­жечь. Благодаря рекристаллизации ме­талла, образовавшиеся при обработке на­пряжения после отжига исчезают. Все остатки клеев, масел и жиров сгорают.

Изделия очищают механически латунными щетками для создания шероховатой поверхности. Для обезжиривания изделия чистят щетками, смоченными раствором едкого натра и раствором кальцинированной соды, после чего промывают горячей водой и сушат. Изделия из высокопробных сплавов золота и серебра не нуждаются в травлении. Для изделий из других материалов (сплавов золота с пробой ниже 920–й и серебра ниже 916-й, меди, стали) применяют химическую обработку поверхности травлением азотной или разбавленной серной кислотой (10%-ный раствор), при котором происходит взаимодействие кислоты с окислами металлов с образование растворимых солей, а также отрыв окалины от поверхности металла выделяющимся в процессе реакции водородом. Чередование травления с промывкой и обработкой крацовочными щетками ускоряет процесс.

Образовавшийся при отжиге окисный слой на подложках из сплавов золота и серебра растворяется в травильном растворе. При этом частицы окиси меди превращаются в сульфаты. Благодаря этому повышается содержа­ние благородного металла на поверхно­сти подложки (происходит «облагораживание» поверхности подложки), что приводит к повыше­нию яркости эмали. Поверхность стано­вится более шероховатой вследствие образова­ния мельчайших пор, что улучшает сцеп­ление эмали с основой.

Если изделие нельзя отжигать и про­травливать, его следует обязательно обезжирить. Для этого необхо­димо использовать такие обезжирива­ющие средства, как трихлорэтилен, спирт, растворы соды, аммиака, циани­дов или щелочей. После обезжиривания изделия промыва­ются в проточной воде.

Чистое золото и серебро при подго­товке не нуждаются в травлении, так как они не образуют окислов. Для них впол­не достаточно обезжиривания. Металл после обезжиривания должен полностью смачиваться водой. Если вода собирается в капли, значит, на металле остались следы жира. В заключение изделия сушат. Обезжи­ренный предмет следует брать руками только за край, ребро или за те места, которые не будут покрываться эмалью; при этом следует пользоваться чистым пинцетом.

Для глянцевания протравленной повер­хности металл обрабатывается стеклян­ной щеткой под струей воды до тех пор, пока поверхность не приобретет равно­мерный шелковый блеск. Использование крацевального станка ускоряет процесс особенно для сложных форм, при этом используются щетки из латуни и нейзильбера. В случае необходимости после та­кой обработки поверхность металла еще раз обезжиривают, промывают и высу­шивают.

2. Подготовка эмали.

Эмаль - легкоплавкое стекло, обычно непрозрачное – заглушенное, часто окрашенное бывает нескольких типов.

Грунтовая эмаль – это наплавляемая или наносимая с последующим спеканием на металлический материал силикатная масса, содержащая оксиды сцепления, используемая:

а) в качестве промежуточного слоя для покровной эмали,

б) в определенных случаях – как единственный слой покрытия на железных материалах (только грунтованные детали). Она способствует адгезии на материале основы и служит вследствие своей специально созданной пузырьковой структуры в известной степени буферным слоем при реакциях, протекающих в процессе обжига, например, она может воспринимать выделяющихся из стали водород.

Грунтовая эмаль обеспечивает выравнивание коэффициентов термического расширения между железом и покровной эмалью, но стоит отметить, что упругое поведение зависит от модуля упругости, снижающегося под действием пузырьков.

Различают следующие виды грунтов, используемых для нанесения на чугунные изделия: спеченные (фриттованные) грунты (применяемые при мокром эмалировании), плавленые (при порошковом эмалировании) и смешанные грунты (имеющие переходные составы между плавлеными и спеченными грунтами).

Покровная эмаль - силикатный слой, наносимый в расплавленном виде на грунтовые материалы (обычная и стеклокристаллическая эмали) для защиты от коррозии и для декоративного оформления эмалевого покрытия.

Различают следующие виды покровных эмалей:

1) прозрачные эмали (используются как самостоятельно, так и на грунтовую или покровную эмаль для повышения коррозийной стойкости и блеска),

2) белоглушенные эмали (полупрозрачные и непрозрачные),

3) цветные эмали (прозрачные и непрозрачные),

4) химически стойкие эмали: кислотостойкие, стойкие к действию щелочей, стойкие к воздействию горячей воды, стойкие к атмосферной коррозии,

5) специальные покровные эмали – эмали со специальными свойствами, матовые эмали, износостойкие, светящиеся (люминесцентные) эмали, отражающие эмали, самоочищающиеся эмали, теплоизолирующие эмали, декоративные и другие эмали.

Безгрунтовая эмаль – масса, наносимая непосредственно на металлы в расплавленном виде в качестве конечной отделки (облагороженный грунт, покровная композитная эмали), они объединяют в себе функции грунтовой и покровной эмалей.

Стеклокристаллическая эмаль - кристаллическая эмаль, полученная путем управляемого термического процесса.

Композитная эмаль - эмаль, в стекловидной или стеклокристаллической матрице в которой содержатся другие, практически нерастворимые компоненты, которые сообщают эмалевому покрытию специфические свойства.

Состав эмалей.

В состав эмалей входят вещества, которые по их непосредственному действию можно подразделить на две основные группы: материалы для введения стеклообразующих окислов и вспомогательные материалы.

Стеклообразующие материалы, в свою очередь, делят на:

а) материалы для введения кислотных окислов (кремнезем, борный ангидрит), к которым относят кварц, кварцевый песок и борную кислоту;

б) материалы для введения основных окислов (окислы щелочных и щелочноземельных металлов, последние являются плавнями, то есть снижают температуру плавления эмали – оксиды натрия, калия), к которым относят соду поташ, мел, окись цинка, окись магния, окись свинца и др.;

в) материалы для введения амфотерных окислов, в основном глинозем;

г) материалы для одновременного введения кислотных и основных окислов – полевые шпаты, глину и каолин, буру и др.

К вспомогательным сырьевым материалам относят:

а) окислители – селитры (натриевую, калиевую, реже – бариевую) и перекись марганца, которая кроме окислительного действия способствует сцеплению эмали с металлом;

б) активаторы адгезии - вещества, обусловливающие сцепление эмали с металлом, - окислы кобальта, никеля, молибдена, сульфиды мышьяка и др.;

в) глушители – материалы, применяемые в технологии эмалирования для придания эмали непрозрачного вида, – фториды, окислы олова, сурьмы, мышьяка, титана, циркония, церия и так называемые «газовые глушители», органические вещества, окисляющиеся или разлагающиеся во время обжига эмали и образующие при этом газы, которые остаются в расплаве в виде чрезвычайно мелких пузырьков;

г) красители – материалы, которые при введении в шихту растворяются в эмалевом расплаве, в результате чего получаются прозрачные окрашенные в различные цвета эмали – окиси меди, марганца, соединения хрома, золота;

д) пигменты – нерастворимые в воде и органических растворителях тонкоизмельченные красящие вещества, главным образом окислы тяжелых металлов, шпинели и др. (одновременно являющиеся и глушителями), которые вводят при помоле фритты;

е) люминофоры – светящиеся вещества – сульфиды (как правило, ZnS), а также разные силикаты с добавкой активаторов.

Выбор эмали осуществляется в зависимости от эмалируемого материала и предъявляемых к изделию требований.

Подготовка эмали заключается в следующих операциях.

2.1. Помол эмали.

Обычно эмаль поступает к потребите­лю в виде фритты, плиток или уже помолотого порошка. В первых двух случаях ее необходимо измельчить в металлических шаровых мельницах или ступках. Затем, после обработки магнитом, для удаления металлических включений, эмаль измельчается в фарфоровых шаровых мельницах или керамических ступках без добавления воды до нужных фрак­ций – сухой метод, также используется мокрый помол с получением шликера. В процессе сухого помола периодически содер­жимое просеивают в чашку через систему сит, а оставшиеся в сите крупные фракции из­мельчают вновь.

2.2. Отмучивание.

После помола эмаль отмучивают. Для этого помолотую эмаль многократно промывают водой до полного удаления мелких фракций (мути). В условиях мастерских эмаль помещают в фарфоровую чашечку и заливают водой, после чего оставляют отстаиваться, сливают отстоявшуюся сверху мутную воду и заменяют ее све­жей водой. Процесс повторяют до тех пор, пока вода над эмалью не станет совсем прозрачной. Высокая степень чистоты отмывки особенно необходима для проз­рачных эмалей; отмывку непрозрачных эмалей можно прекращать при несколько мутной воде, это не оказывает суще­ственного влияния на качество эмалевой поверхности. Прозрачные эмали на заключительном этапе отмучивания рекомендуется промывать дистиллированной водой, чтобы исклю­чить загрязнение эмали примесями, име­ющимися в водопроводной воде, напри­мер Fe, Ca и др.

Готовую отмученную эмаль необходимо хранить во влажном состоянии для сохранения ее технологических свойств. В случае высыхания эмаль регенерируют азотной кислотой.

3. Нанесение эмали.

Нанесение эмали, заключающееся в покрытие эмалируемого предмета эмалевым шликером (мокрое нанесение) или эмалевой пудрой/порошком (сухое нанесение).

Способы нанесения:

Мокрое нанесение можно выполнять обрызгиванием, погружением, обливанием, электростатическим нанесением, размазыванием кистью или нанесением шпателем.

Сухое нанесение – нанесение сухого порошка можно осуществлять холодным нанесением порошка (на покрывную эмаль, нанесенную мокрым способом, перед ее сушкой), горячим нанесением порошка (порошковая эмаль спекается на горячей эмали), нанесение порошка погружением, нанесением в электрическом поле (электрофорезом, или электростатическим нанесением).

Специальные способы нанесения эмалей:

Под гранит – на мокрый эмалевый слой одного цвета наносится слой другого цвета.

Под мрамор – после окунания в шликер одного цвета набрызгивается эмаль другого цвета, выравнивается встряхиванием.

Рябчиковое покрытие - на грунт наносят шликер белой эмали с добавлением от 2-20% зерен темной эмали более крупных фракций. В результате обжига цвет пегий.

Облачное покрытие – при нанесении сильно заглушенной эмали с небольшим количеством глины на темную подложку.

Пятнистое покрытие – обоженная поверхность одного цвета на нее наносится фракция другого цвета, при обжиге получаются пятна.

Кракле – два слоя разного цвета с разными коэффициентами термического расширения наплавляются друг на друга. При этом кроющий слой сжимается сильнее, чем нижний, благодаря чему он разрывается, образуя трещины, через которые виден нижний слой. В результате поверхность выглядит так, как будто она покрыта тонкой сеткой окрашенных линий.

Декорирование эмалевых изделий.

Для декорирования эмалевых изделий используют тонкодисперсные эмали или керамические краски.

Граффити – на обоженную поверхность одного цвета наносится эмаль другого цвета (пудра или шликер), затем на еще влажной поверхности или после ее сушки прочерчивают рисунок, после этого обжигают. Рекомендуется сверху нанести слой прозрачной эмали.

Нанесение эмали по шаблону. На тонкий сплошной слой насеянной и обожженной эмали насеивают второй слой, частично закрывая основу шаблоном так, чтобы грунтовая эмаль местами оставалась свободной.

Трафаретная печать или шелкография. Для этого используют специальную шелковую или капроновую сетку с мелкими отверстиями, которую натягивают на рамку и наносят рисунок с помощью фототехнологии так, пустыми остаются ячейки, через которые потом будет специальным инструментом - ракелью продавливаться эмаль при нанесении на изделие. Для многоцветных композиций требуется несколько трафаретов.

Клише. Рисунок, обычно не сложный, вырезается на резине и наносится на изделие керамической краской по принципу печати, затем обжигается.

Декалькомания. Нанесение на изделие переводных картинок, которые бывают обычные (подвижные, имеющие между слоем цветной эмали и бумагой водорастворимый слой) и накладные, отпечатанные термопластичными красками. Подвижные переводные картинки после нанесения обжигаются. Термопластичные картинки наносятся на нагретые до 150°С изделия или сами нагреваются перед нанесением.

Живопись эмалевыми красками. Роспись кисточкой обоженной поверхности красками или мелкодисперсными эмалями. При этом температура обжига должна быть меньше, чем температура обжига основы.

Для получения качественного покрытия необходимо хорошо равномерно высушить нанесенную эмаль. Следует учитывать, что слишком быстрая сушка приводит к образованию трещин и разрывов на грунтовом или поверхностном слое; при очень медленной сушке высушенный слой плохо держится на изделии и при трансформации может легко осыпаться. При медленной сушке грунтовых покрытий возможна коррозия металла под слоем грунта, что нередко ведет к прогарам грунта при обжиге.

При эмалировании изделий малых размеров избыток воды из эмалевого слоя отсасывают марлевым тампоном или промакательной бумагой; слой эмали уплотняют легким встряхиванием изделия. Окончательная сушка шликера, нанесенного на изделия, осуществляется при температуре порядка 100°С, в сушильных камерах или шкафах, в специальных сушилках, а также на стеллажах или муфельных печах, используемых для обжига эмалей.

Обжигом эмали называют процесс нагревания изделий, покрытых высушенным слоем эмалевого шликера или сухим эмалевым порошком, до расплавления эмали с целью получения сплошного стекловидного покрытия. В процессе обжига грунтовая эмаль сцепляется с металлом, а покровная с грунтовым слоем.

От правильно проведенного обжига в значительной мере зависят прочность сцепления эмали с металлом подложки, качество покрытия и внешний вид изделий. Обжиг изделий проводят в специальных эмалировочных печах. Температура обжига зависит от эмали (ее химического состава и назначения, а также материала подложки) и обычно колеблется в пределах от 650-900°С; покровные эмали обжигают при температуре на 30-50° ниже, чем грунтовые. Продолжительность обжига изделий при толщине металлической подложки 0,5мм составляет примерно 3мин. На время обжига также влияет состав эмали и толщина фракций. По этому целесообразно подбирать температурный и временной режим опытным путем для каждого типа эмали и подложки. При обжиге эмали изделие нагревают до красного каления. До обжига эмали поверхность шероховатая и тусклая, по мере нагревания она выравнивается и приобретает зеркальный блеск, после чего нагрев прекращают и изделие остывает.

При работе с разными эмалями, разного цвета следует учитывать, что вначале накладываются и обжигаются более тугоплавкие эмали, а затем добавляют легкоплавкие и обжигают при более низкой температуре. Обычно не рекомендуется проводить больше 3-5 обжигов.

На последнем этапе изделия окончательно отделывают. Иногда эмали шлифуют и полируют, а также проводят блестящий обжиг.

Вот, как и обещала небольшой рассказ о эмалях. Сборная информация из статей в интернете и свои ощущения. Извините, что так не скоро... были технические затруднения с опытами.

Классический способ - эмаль горячего отжига:

Эмаль (не путать с эмалевыми красками) - тонкое стекловидное покрытие, получаемое высокотемпературной обработкой.

В художественной керамике эмалями иногда называют непрозрачные (глухие), обычно белые, блестящие глазури за их свойство перекрывать цвет керамического черепка.

В переносном смысле эмалями нередко называют практически все стекловидные покрытия по металлам, используемые в бытовых целях (эмалированная посуда, ванна и т. д.).

В Россию эмаль пришла из Византии одновременно с принятием христианства и уже в XII веке упоминается в летописях. Современная художественная эмаль пришла в Россию из Европы в конце XX века.

Первое упоминание о Русских перегородчатых и выемчатых эмалях встречается в Московской Ипатьевской Летописи 1175 года. В те времена все виды Русских художественных эмалей назывались "финифть" и только в XIX веке старинное название "финифть", сменилось на новый термин "эмаль". Эмаль представляет собой стекловидный порошок, получаемый измельчением стекловидных пластин до необходимой фракции. Измельченная в порошок эмаль смачивается водой до нужной консистенции и наносится в ячейки. Работа обжигается в печи или производится локальный обжиг эмали в каждой ячейке посредством газовой или бензиновой горелки. Разные виды и цвета эмали требуют и разную температуру обжига, которая колеблется в диапазоне от 700 до 900 градусов по Цельсию. После обжига, порошок эмали сплавляется в цветной стекловидный слой, в зависимости от типа эмали: прозрачный, или так называемый "глухой" - цветной непрозрачный слой эмали. Во время обжига эмалевый слой подвергается усадке, будучи насыпан до обжига по верхний край перегородки, он "опускается", становится ниже перегородки. Для полного заполнения ячейки, поэтому требуется неоднократный обжиг и пополнение обжигаемой эмали в ячейке. В зависимости от сложности композиции и задач, стоящих перед мастером, работа подвергается от 5 до ста обжигам. Мастер не имеет возможности вмешиваться во взаимодействие эмали и высокой температуры, он может лишь основываясь на опыте и интуиции регулировать время и температуру обжига. Именно это и формирует уникальность каждого произведения из эмали, повторить его не в силах даже автор. Каждое произведение существует лишь в одном экземпляре, оно уникально. В последние десятилетия ХХ века техника горячей эмали вышла за рамки традиционного круга своего применения. Соединяя в себе ювелирную драгоценность материала со свободой станковой живописи, этот вид искусства не имеет широкого распространения и является элитарным. Горячая эмаль сочетает в себе много различных техник и способов обработки, как металла, так и самой эмали, дающих возможность разнообразных решений, как декоративных, так и сложно-живописных.

Ручной способ наложения эмали заключается в следующем: размолотую эмаль размешивают с водой и в виде кашицы накладывают на изделие при помощи кистей или специального инструмента - узкого металлического шпателя. Для разравнивания слоя эмали изделие слегка встряхивают. Ручной способ обычно применяют при наложении эмали на небольшие поверхности сложных конфигураций и профилей, например, в ювелирном деле. Работу выполняют в следующем порядке.

Влажной кистью берут немного эмали из фарфоровой чашечки, наносят на металл и там ее распределяют. Степень влажности зависит от рода работы. Если эмаль слишком сырая, то добавляют немного эмалевого порошка; если она сухая, то добавляют немного воды - иначе ее не нанесешь на изделие.

Хорошо делать поверхность основы шероховатой, так как при этом повышается прочность сцепления металла и эмалей. Медь служит прекрасной основой для эмали, так как обладает благоприятными соотношениями теплового расширения и отличается высокой точкой плавления. Однако медь имеет ничтожную светящуюся силу, и некоторые эмали, светящиеся на золоте или серебре очень ярко, на меди выглядят темными и грязными. Томпак (медный сплав с цинком), на котором эмаль хорошо держится, имеет большую световую силу, чем медь.

Обжиг эмали требует температуры нагрева 600- 800°. Для этого лучше всего применять электрические печи с открытыми спиралями. Такие печи очень производительны и экономичны. Мелкие ювелирные изделия помещают в обычные электрические муфели лабораторного типа с закрытой обмоткой. Для обжига эмали можно пользоваться газовым пламенем, и другими источниками тепла. Однако во всех случаях пламя не должно соприкасаться с эмалевой поверхностью, так как копоть, попадая в эмаль, может испортить изделие. Поэтому обычно при нагреве открытое пламя направляют на оборотную левую сторону изделия. Каждый предмет, который обжигают в печи, необходимо класть на специальную подставку, от качества которой во многом зависит успех обжига.

Отделка заканчивается отбеливанием металлических частей изделия (свободных от эмалевого слоя), которые в результате обжига покрываются окисями. Отбеливание производят в слабом растворе серной кислоты (не выше 15%), так как некоторые эмали нестойкие к кислотам, могут потускнеть и потерять яркость и блеск. В прошлом для отбеливания эмалей с большим содержанием свинца применяли органические вещества, не действующие на эмаль (квас, клюкву и др.).

Опыт: опыту подверглись несколько предметов, самым наглядным оказался вот этот крестик. В ближайшее время добуду еще пластики (а конкретно хочу именно створку складня), и опыт повторю. т.к. здесь конечно результат не очень, но реш

ила показать пока так, суть ясна.

Берем сухой готовый порошок эмали синего цвета, и разводим его водой:

Берем крестик, и конечно нужно было взять штихеля, и вручную, аккуратно, прорезать канавки, но особенная аккуратность не перследовалась. Я просто взяла бор машинку с жестким абразивным диском, и обработала поверхность, а потом бором «выбрала» все канавки. Извините, что так топорно. Но был бы крестик в состоянии чуть получше, то может и запарилась бы.... В выемки закладываем эмаль. Лучше не торопится, и дать выпарится влаге самостоятельно, но можно и подогреть немного изделие, но очень аккуратно. Если сразу начинать интенсивно греть, то вода закипит, и в последствие эмаль ляжет не ровно.

После выпаривания воды, начинаем греть газовой горелкой. Подробно процесс не сфотографирован, всвязи с техникой безопасности и наличием всего 2 рук).

Держа крестик пинцетом за ушко, нагрев ведется с обратной стороны изделия, дабы копоть не оседала на эмали. Крестик маленький и тонкий - греть пришлось недолго. Эмаль расплавилась и сильно осела. После остывания на воздухе (резко остужать нельзя, иначе эмаль растрескается) накладываем второй слой. И процедура повторяется. Таких слоев может быть очень много, в зависимости от глубины наших канавок. В данном случае двух слоев вполне хватило.

После нагревания металл окислился. Можно оставить как есть, если не появилось каких-либо пятен и т.д... но я решила что этот образец можно и добить, отполировав его...

Современный метод. Холодные эмали (синтетические):

Жидкие двухкомпонентные эмали используются для проведения декоративных работ путем нанесения на поверхность цветных и драгоценных металлов. При смешивании 10 частей эмали и 4 частей катализатора (пропорция 2,5: 1) смесь прочно закрепляется при комнатной температуре в течение 48 часов, при температуре 100 С - за 45 минут, и выглядит как керамическое покрытие. Для получения различных цветов и оттенков эмали различного цвета могут смешиваться.

У каждого вида эмали есть свои достоинства и недостатки, и ниже мы попытаемся их вкратце перечислить. К достоинствам эпоксидных и фотоотверждающих «холодных» эмалей можно отнести простоту и технологичность их применения. Они практически не требуется оборудования, а также специфической подготовки поверхности изделия. Отлично закладываются на любые сплавы не только золота, но даже и на не металлические поверхности. Требуют минимальных профессиональных навыков от мастера, сроки обучения технике закладки таких эмалей исчисляются днями - неделями. Эти эмали, как правило, пластичны и редко скалываются, обладают хорошей ремонтопригодностью. Дефекты и сколы появляющиеся со временем на таких эмалевых покрытиях достаточно легко устраняются.

Из недостатков «холодных» эмалей следует отметить их подчас невысокие декоративные свойства – ощущение пластмассы, а также низкая твердость.

Низкая твердость "холодных" эмалей со временем приводит к потускнению, первоначально блестящего, эмалевого покрытия.

На наш взгляд применение этих эмалей вполне оправдано в бижутерии и дешевых ювелирных изделиях массового производства, но в дорогих, эксклюзивных золотых украшениях, несомненно, более достойно выглядит благородная "горячая" ювелирная эмаль.

Изделия с холодной эмалью могут быть покрыты полимерной смолой для предохранения эмали от царапин и в декоративных целях.

Опыт: опыту подверглась створочка складня.

Поверхность предварительно была вымыта щеткой с мылом. Углубления, предназначенные для эмали, зачищены шабером и нанесены риски, для большей поверхности соединения металла с эмалью. Поверхность обезжирена.

Просчитана пропорция компонентов, компоненты взвешены, и соединены. Запаха практически никакого нет (если принюхаться, то пахнет чем-то полиэтеленовым). По виду и консистенции напоминает акриловую краску. Легоко наносится, и легко убираются излишки. Высыхает в течении 48 часов, так что времени на работу предостаточно. К сожалению цвет выбрала темноватый. плохо видно саму эмаль на снимках.

Начинаем иголочкой наносить...

Ну вот! работа окончена!

После высыхания: На вид и восприятие тактильное - выглядит, как настоящая эмаль. К сожалению, иголкой царапается.

В целом мне очень понравилась "холодная эмаль". не портит изделие (его не надо греть, ее всегда можно удалить), проста в наложении, не требует сложного доп. материала и умений. Очень легко смешиваются цвета, получить можно любой оттенок, т.к. смешиваешь только основные компоненты, а когда получаешь нужный цвет - уже добавляешь отвердитель. можно использовать 2 цвета одновременно и они практически не будут смешиваться в изделие (нужно только их замешать с интервалом в полчаса). Но для устойчивости рекомендую покрывать сверху специальным лаком.

Горячая эмаль конечно лучше смотрится, не царапается, лучше блестит... но изделие после наложения такой эмали выглядит "новым". Можно патинировать и прочее, но это уже отдельная история. Более трудоемкая и непредсказуемо могут себя повести при нагревании различные изделия, особенно, если металл в "усталом" (как у меня на образце) состоянии.

Ну что, продолжим? Вот попробовала более крупную деталь и с эмалями разного цвета.

1. разноцветные эмали совершенно разные по свойствам, по температуре плавления.

2. и еще... это изменение цвета эмали. У меня был желтенький порошек, (симпотичненький цвет - см. фото "ДО" и "после") но когда эмаль остыла, то стала грязно-зеленая... не красивая. И расплавилась как-то плохо, хотя образец нагрела целиком до красна. Синяя и белая, прямо очень хорошо растеклись, а желтая так и осталась бякой какой-то. Больше не буду ее использовать. Может сама эмаль такая попалась. Если делать чистовую и ответственную работу, эмали надо проверять на образцах.

3. минимум два слоя требуется для нанесения. Первый слой сколько не пробовала, корявый какой-то, а второй очень даже гуд.

Выбор образца, зачистка лунок:

Нанесение эмали-порошка:

После прогрева:

Шлифовка бормашинкой с резиновым кругом:

Вот, очередной эксперимент.

Берем обломок средника. Ну, или то, что от него осталось. Анализируем возможности.

Прокаливаем и удаляем старую эмаль. Она совершенно никакого вида. В принципе, я когда прокалила - старая эмаль, там, где сохранилась получше расплавилась и растеклась заново. Предполагаю, что если вещь с частично своими эмалями (вполне устраивающими) их можно легко оставить, и просто довести новые, а старые практически не изменятся (но это если эмаль не сыпится как порошок).

Спиливаем петельки и выравниваем обломанный верхний край. К сожалению, она сильно деформирована, и свести трещину не удалось. При сведении трещины сама плашка становится сильно выпуклой. Это просто уже произошла деформация (растяжение). Возможно и можно было как-то свести, но у меня не получилось.

Конечно я надеялась залить трещину припоем, но очень уж большая трещина, и нет возможности грамотно обработать трещину. Решила заливать, как есть.

К сожалению промежуточные фотографии этого этапа мистически пропали, но принцип тот же.

После залития эмалью подложку аккуратно сняла, конечно эмаль очень хрупкая, и мне пришлось прибегнуть к хитрости. Участок трещины "горло святого" - все равно эмалью не зальешь, и его нужно было как-то восстанавливать. Тут на помощь пришла "холодная сварка - супер бронза". Ею я замазала трещину, и сделала усиление по всей обратке. С обратки - не красиво, но что сделаешь. Плашка предполагается для оформления в деревянную раму. Эта эпоксидка хорошо застыла, дав жесткость всей конструкции, она отлично обрабатывается и полируется. Вид у нее не бронзовый немного, но для заделывания мелких дефектов, я считаю, очень подходит. В целом участок "горла" получился очень неплохо. Фото конечно всего не передает.

В результате аж 5 полных прогреваний плашки, на поверхности образовался достаточно приличный окисел. Мною было принято решение шлифовки и полировки. Все равно изделие на вид "новое". Но через год, стоя на полке - оно наберет уже постепенно патинку, можно ускорить процесс в парах аммиака (сейчас не хочу возиться). Пусть стоит так, в питерском климате быстро потемнеет.

Я считаю, что это стала вполне самостоятельная вещь, имеющая право на жизнь! Вскоре она получит деревянную рамку (под размер - сама вырежу) займет достойное место, и будет служить мне по прямому назначению.

Простите за последние фото, но полированные вещи очень сложно снимать (а возиться с фотиком сейчас некогда). Спасибо всем за внимание.

По материалам интернет-форума piterklad.ru:

http://piterklad.ru/viewtopic.php?t=14888&highlight=

Художественная обработка металла. Эмалирование и художественное чернение Мельников Илья

Эмалирование

Эмалирование

Эмаль (финифть) представляет собой легкоплавкие прозрачные или заглушенные (непрозрачные) свинцово-силикатные стекла, окрашенные в различные цвета окислами металлов. Наносится она в порошкообразном состоянии на поверхность изделия и после обжига превращаются в твердую, блестящую массу с яркими устойчивыми красками.

Кроме декоративных качеств эмаль обладает защитными свойствами и отличается большой стойкостью не только против атмосферных влияний, но и против химических реагентов – кислот, щелочей, газов и т.п., что позволяет использовать ее в архитектурных изделиях, работающих в условиях экстерьера.

Ювелирное искусство эмали по золоту, серебру и меди – очень древний вид декоративно-прикладного искусства.

Термин "эмаль" принесен в Россию из Франции и вытеснил старый термин греческого происхождения – финифть (светлый, или блестящий, камень).

Термин "финифть" пришел на Русь в 19-12 веках из Византиии.

Византийские эмали отличались очень сложным составом и исключительными художественными достоинствами. Приготовление эмалевой массы было доведено до совершенства, как в отношении разнообразия и чистоты цветовой палитры, так и необыкновенного блеска, яркости, крепости, прочности, долговечности.

На Руси древнейшие изделия с применением эмали относятся к 3-5 векам н.э. Древнерусские перегородчатые эмали по золоту и серебру относятся ко второй половине 11-12 веков.

Промышленное производство эмалей в России началось со второй половины 19 века на бывшем Императорском фарфоровом заводе в Петербурге. В настоящее время выпускают изделия с расписной эмалью, с эмалью по скани, гравировке, чеканке и штампованному рельефу (броши, серьги, браслеты, пудреницы и др.).

Изготовляют эмали из специальных легкоплавких цветных стекол с добавлением в них различных пигментов и вспомогательных веществ, таких как двуокись марганца, закись кобальта или никеля, криолит и др.

Эмалирование относится к специальной технологии изготовления ювелирных изделий, тесно связанной с основными ювелирными работами. По химическому составу эмали являются солями кремниевой кислоты.

Важнейшей составной частью ювелирных эмалей является кремнезем – стеклообразующий окисел, который обеспечивает высокую химическую устойчивость, механическую прочность и термические качества эмали. Чем больше кремнезема содержится в составе, тем выше качество эмали. При большом содержании кремнезема значительно повышается вязкость эмали, поэтому в исходный состав вводится окись калия, которая снижает вязкость и склонность состава к кристаллизации, повышает растекаемость, улучшает блеск и чистоту эмали.

Художественные эмали должны удовлетворять ряду требований: быть легкоплавкими, так как применение эмалей с температурой растекания выше 850°С затрудняет процесс нанесения их на сплавы серебра и по паянным изделиям; иметь коэффициент теплового расширения, близкий к коэффициенту теплового линейного расширения золота, серебра и их сплавов; в расплавленном состоянии обладать хорошей растекаемостью, вязкостью, хорошей кроющей способностью, чистотой, высоким блеском, ярким насыщенным цветом.

Свинцово-силикатные эмали делятся на прозрачные и заглушенные. При изготовлении прозрачных эмалей используют примерно один и тот же состав (кроме золотого рубина), а при изготовлении заглушенных эмалей – к составу (после сплавления и размалывания) добавляют триоксидат мышьяка или оксид олова.

Глушителями могут служить соли фтористоводородной и фосфорной кислот. Но наилучшие результаты дает триоксид мышьяка, который при введении в шихту в малых количествах обеспечивает высокие оптические свойства прозрачных эмалей, а больших – позволяет получать прозрачные, яркоокрашенные эмали.

В условиях мастерской, при наличии исходных материалов, можно приготовить эмаль различного цвета.

Так, для приготовления эмали молочного цвета необходимо 10 г кварцевого песка, 20 г борной кислоты, 80 г свинцового сурика, 4 г окиси цинка, 10 г каолина; для приготовления эмали синего цвета необходимо 10 г кварцевого песка, 20 г борной кислоты, 70 г свинцового сурика, О,5 – 2 г (в зависимости от оттенка) – окиси кобальта; для приготовления эмали черного цвета необходимо 4,5 г кварцевого пека, 20 г борной кислоты, 70 г свинцового сурика, 6 – 12 г оксида кобальта; для приготовления эмали желтого цвета необходимо 10 г кварцевого песка, 20 г борной кислоты, 70 г свинцового сурика, 0,5 г двухромовокислого калия; для приготовления эмали зеленого цвета необходимо 10 г кварцевого песка, 20 г борной кислоты, 70 г свинцового сурика, 1 – 2 г оксида меди, 0,2 г двухромовокислого калия; для приготовления красной эмали необходимо 10 г кварцевого песка, 20 г борной кислоты, 70 г свинцового сурика, 0,5 – 2 г оксида кадмия; для приготовления прозрачной эмали необходимо 20 г кварцевого песка, 20 г борной кислоты, 70 г свинцового сурика.

Компоненты состава тщательно перемешать, поместить в фарфоровый тигель и нагреть в муфельной печи. При температуре 550 – 600°С смесь начинает плавиться. Когда состав превратиться в однородную стекловидную массу, тигель достать клещами и расплавленную эмаль вылить в металлический сосуд с холодной водой. При резком охлаждении эмаль затвердевает и растрескивается на мелкие кусочки, которые являются исходным материалом в данном случае для эмальерных работ.

Процесс эмалирования можно разделить на следующие этапы: подготовка изделия под эмаль; наложение эмали; обжиг эмали и отделка изделия.

При подготовке изделия под эмаль металл очищают от всевозможных загрязнений и оксидных пленок, обезжиривают и подвергают травлению в азотной кислоте или отбеливают в слабом растворе серной кислоты. Медное изделие после очистки нагревают в печи до появления тонкой пленки окисла, возникающей от соприкосновения горячего металла с кислородом воздуха, что способствует прочному соединению эмали с металлом.

При эмалировании изделий из драгоценных металлов производят предварительное "облагораживание" – многократный отжиг с последующим травлением и кварцеванием, что повышает процентное содержание драгоценного металла в поверхностном слое.

Перед наложением на изделие эмаль превращают в порошок: размалывают на шаровых мельницах или дробят в агатовых ступках.

Размер частиц должен быть не более 0,01 мм, а величина зерен – приблизительно одинакова, так как мелкие частицы плавятся гораздо быстрее и успевают выгореть, пока начнут плавиться наиболее крупные, что приводит к браку.

Для отделения мелких частиц размолотую эмаль неоднократно промывают в воде. В результате промывки крупные частицы оседают на дно, а мелкие удаляются вместе с водой.

Наносят эмаль на изделия двумя способами: ручным и машинным. При ручном способе нанесения, размолотую эмаль, размешанную с водой, в виде кашицы накладывают на изделие кистью или специальным шпателем. Это способ применяют в ювелирном деле.

При машинном способе – в хорошо просеянную, размешанную с водой эмаль добавляют крепители (декстрин, мочевину – 2 – 2,5 г на 1 л шликера) и специальным аэрографом равномерно наносят на поверхность изделия.

На другую сторону пластины наносят свой контрэмали, который служит для предотвращения коробления изделия. Этот способ применяется для эмалирования больших плоских поверхностей.

После наложения эмали изделие тщательно просушивают в муфельной печи или сушильном шкафу и приступают к обжигу (температура нагрева 600 – 800°С) в электрических печах с открытыми спиралями. Мелкие ювелирные изделия обжигают в электрических муфельных печах с закрытой обмоткой. Можно пользоваться и открытым пламенем газовой горелки, но пламя не должно соприкасаться с эмалевой поверхностью, так как копоть может испортить изделие, поэтому пламя направляют на его оборотную, левую, левую сторону. Изделие перед обжигом для равномерного прогрева устанавливают на специальной подставке из никеля, никелевых сплавов или жароустойчивой (хромоникелевой) стали.

Температура плавления эмалей неодинакова, поэтому прежде чем приступить к эмалированию, следует выполнить пробную плавку всех имеющихся эмалей на том же металле, из которого изготовлены изделия, и записать последовательность расплава.

При эмалировании вначале накладывают более тугоплавкие эмали и обжигают, затем добавляют недостающие цвета легкоплавких и вновь обжигают (при более низкой температуре). Как только на расплавленной эмали появляется блеск, нагрев прекращается и изделие постепенно остывает. Окончательную отделку – отбеливание металлических частей, свободных от эмалей, – производят в 15%-ном растворе серной кислоты.

Для эмалей с пониженной кислотоупорностью применяют щавелевую или лимонную кислоту. После промывки и просушки изделие шлифуют и полируют.

По технологическим и конструктивным особенностям эмали классифицируют на выемчатые, перегородные, оконные, живописные и др.

Для нанесения выемчатой эмали в изделиях сделаны углубления (выемки), выполненные граверной техникой, штамповкой или чеканкой (глубина 0,5 – 0,8 мм). Чем глубже выемка, тем темнее краска.

Для прозрачных эмалей дно углубления гладко зачищают (оно служит как бы рефлектором отражения лучей), для глухих – оставляют шероховатой. Выемчатая эмаль применяется для декорирования литых или обронных изделий, для изделий из листового металла, выполненных чеканкой.

Перегородчатыми эмалями заполняют углубления между перегородками, сделанными из вальцованной проволоки или филиграни, припаянных к основанию. Часть изделия, предназначенная для эмали, выполнена в виде низкой открытой сверху коробочки глубиной около 1 мм. Переплетение перегородок создает определенный рисунок, который заполняют эмалями.

Изделия под оконную, или прозрачную, эмаль должны иметь вырезанный в металле или выполненный филигранной техникой ажурный рисунок – узор, отверстия которого заполняются цветной прозрачной эмалью и обжигаются.

Эмаль сплавляется и превращается в стекло, вправленное в просветы металлического кружева. Цветные прозрачные эмали чистых цветов напоминают драгоценные камни – аметисты, рубины, сапфиры.

Живописная эмаль (финифть) представляет собой тончайшую миниатюрную живопись эмалевыми красками на металлической основе. Это самый трудоемкий и кропотливый вид эмалирования.

Технологический процесс финифти состоит в изготовлении из тонкого серебряного, медного или золотого листа основы изделия, которая может быть любой формы. Лицевую поверхность после соответствующей подготовки покрывают тонким слоем эмали, которая должна служить фоном (светлые – белый, голубой или черные фоны). Операцию наложения фона повторяют в несколько этапов, пока поверхность не станет ровной и гладкой. Оборотную сторону покрывают контрэмалью. Затем приступают к живописи на эмали, учитывая изменения после обжига первоначального цвета эмалевых красок и их температуру плавления. Вначале пишут красками тугоплавкими, а после обжига легкоплавкими.

Эмалирование металлических изделий. Под общей редакцией В. В. Варгина. Л., «Машиностроение», 1972, 496 стр. Табл. 70. Илл. 154. Библ. 384 назв.
В книге приведены общие сведения о наиболее употребительных сырьевых материалах, процессах варки эмалей. Подробно описаны эмалеварочные печи, а также свойства и приготовление шликеров. Технология эмалирования металлов рассматривается применительно к отдельным видам изделий.
Дано описание эмалирования стальной и чугунной посуды, химической аппаратуры, санитарно-технических изделий. Описаны новые виды производства: эмалирование труб, архитектурно-строительных деталей, изделий из алюминия, получение жаропрочных покрытий на стали.
Второе издание книги по сравнению с первым (1962 г.) значительно переработано и дополнено новыми материалами. Большой переработке подверглись разделы об эмалировании химической аппаратуры, чугунных изделий, о жаропрочных покрытиях и др.
Книга предназначена для инженерно-технических работников заводов и НИИ, занимающихся вопросами эмалирования металлов, а также может быть полезна студентам и преподавателям вузов.

Предисловие..... 3

РАЗДЕЛ I. ТЕХНОЛОГИЯ ЭМАЛИ

Глава I. Сырьевые материалы и приготовление шихты (В. Д. Сендерович) ..... 5
1. Сырьевые материалы..... -
2. Подготовка сырьевых материалов и приготовление шихты..... 14

Глава II. Варка эмалей..... 16
1. Эмалеварочные печи (В. А. Кузяк) ..... -
Топливо и его сжигание в эмалеварочных печах..... -
Виды печей..... 29
2. Варка (В. В. Варгин) ..... 43
Выводка печи..... -
Процессы, происходящие во время варки..... -
Особенности варки в печах различного типа..... 50
Особенности варки эмалей различного типа..... 52
3. Централизованное производство эмалей (В. П. Ваулин) ..... 58

Глава III. Помол эмали и приготовление шликера..... 63
1. Помол эмали (Л. Д. Свирский) ..... -
2. Шликер и его свойства (Л. Д. Свирский) ..... 70
3. Приготовление шликеров (Б. 3. Певзнер) ..... 77

РАЗДЕЛ II. ТЕХНОЛОГИЯ ЭМАЛИРОВАНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Глава IV. Эмалирование стальных изделий..... 91
1. Сталь для эмалирования (Я. С. Смирнов) ..... -
2. Посуда 105
Изготовление посуды (Я. Я. Зеленский) ..... -
Подготовка поверхности (Я. С. Смирнов) ..... 111
Грунты и эмали (Е. М. Ошурков) ..... 123
Нанесение шликера (Б. 3. Певзнер) ..... 139
Сушка покрытий (Я. Я. Зеленский) ..... 157
Печи для обжига грунта и эмали (Я. Я. Зеленский) ..... 165
Обжиг покрытий (Е. А. Антонова, В. В. Лучинский) ..... 181
Декорирование (Я. Я. Зеленский) ..... 191
Сортировка и упаковка посуды (Я. Я. Зеленский) ..... 196
3. Бытовая газовая аппаратура и холодильники (Е. А. Антонова, В. В. Лучинский) ..... 197
Изготовление деталей..... 198
Подготовка поверхности..... 200
Грунты и эмали..... 208
Нанесение, сушка и обжиг покрытий..... 211
Безгрунтовое эмалирование..... 221
Сборка аппаратуры..... 224
4. Ванны и раковины (Е. А. Антонова, В. В. Лучинский) ..... 225
5. Архитектурные детали. Вывески и таблицы..... 227
Архитектурные детали (М. В. Серебрякова) ..... -
Вывески и таблицы (Е. А. Антонова, В. В. Лучинский) ..... 234
6. Химическая аппаратура..... 238
Общая характеристика стальной эмалированной аппаратуры (Г. А. Кудрявцева, Б. 3. Певзнер) ..... -
Типы стальной эмалированной аппаратуры (Г. А. Кудрявцева, Б. 3. Певзнер) ..... 246
Конструирование и изготовление аппаратов под эмалирование (Г. А. Кудрявцева, Б. 3. Певзнер, Л. В. Пурин) ..... -
Подготовка к эмалированию (Г. А. Кудрявцева, Б. 3. Певзнер) ..... 251
Грунты и эмали (В. В. Варгин, В. Э. Мишель) ..... 255
Шликер, нанесение и сушка покрытий (М. М. Карабачинская) ..... 274
Обжиг покрытий (Г. А. Кудрявцева, Б. 3. Певзнер, Л. В. Пурин) ..... 278
Контроль качества покрытий. Виды брака (М. М. Карабачинская) ..... 287
Сборка и упаковка аппаратов (Л. В. Пурин) ..... 291
7. Трубопроводы для жидкостей и газов (Н. С. Смирнов) ..... 292
Требования к трубам для эмалирования..... 295
Подготовка поверхности..... 296
Нанесение шликера и сушка..... 298
Обжиг покрытия. Правка труб..... 300
8. Жаростойкие покрытия (А. А. Аппен) ..... 302
Способы нанесения покрытий..... 304
Состав и свойства покрытий, наносимых методами эмалирования..... 305
9. Пороки эмалевого покрытия. Реэмалирование изделий (В. Я. Локшин) ..... 321

Глава V. Эмалирование чугунных изделий..... 331
1. Чугун для эмалирования (В. Я. Локшин, Г. П. Смирнова) ..... 332
Пороки отливок..... 340
Подготовка поверхности..... 343
2. Санитарно-технические изделия..... 345
Грунты и эмали (В. Я. Локшин, Г. П. Смирнова) ..... -
Эмалирование ванн (В. Я. Локшин, Г. П. Смирнова) ..... 353
Схема цеха эмалирования ванн (В. П. Ваулин) ..... 360
Эмалирование раковин, моек и других санитарно-технических изделий (В. Я. Локшин, Г. П. Смирнова) ..... 362
3. Химическая аппаратура (Г. А. Кудрявцева, В. Э. Мишель) ..... 368
Типы и конструкции аппаратов. Подготовка к эмалированию..... 369
Грунты и эмали..... 372
Эмалирование..... 375
4. Посуда (В. Я. Локшин, Г. П. Смирнова) ..... 377
5. Прочие изделия технического назначения (В. Я. Локшин, Г. П. Смирнова) ..... 380
6. Пороки эмалевого покрытия. Реэмалированне изделий (В. Я. Локшин, Г. П. Смирнова) ..... 382

Глава VI. Эмалирование алюминиевых изделий (М. В. Серебрякова) ..... 387
Металл для эмалирования..... -
Подготовка поверхности..... 391
Эмали..... 333
Эмалирование..... 398

Глава VII. Эмалирование ювелирных изделий из цветных и драгоценных металлов (Л. Л. Гуторова) ..... 404
Металлы для эмалирования..... -
Изготовление металлических заготовок..... 406
Эмали..... 409
Эмалирование..... 411
Отделка и сборка изделий..... 413
Пороки..... 414
Эмалирование алюминиевых ювелирных изделий..... 416

Глава VIII. Контроль эмалировочного производства (В. В. Варгин, М. В. Серебрякова, Г. П. Смирнова) ..... 419
Испытание металла..... 420
Контроль очистки изделий перед эмалированием..... 422
Контроль сырьевых материалов, шихты и варки эмалей..... 424
Контроль эмалевых фритт..... 425
Контроль шликеров..... 430
Контроль качества эмалевого покрытия..... 436

Глава IX. Охрана труда и техника безопасности (Б. 3. Певзнер) ..... 453

Приложения (В. Э. Мишель) ..... 467
Литература..... 481

Эмалирование – вид декоративной отделки, связанный с покрытием участков изделия легкоплавкой стекловидной массой. В эмалированных изделиях удачно сочетаются механическая прочность металла с химической устойчивостью стекла с его декоративными характеристиками. Основой под эмаль служат: медь и её сплавы, драгоценные металлы и их сплавы.

Как и всех технологические процессы, эмалирование начинается с подготовительных операций. К этим операциям относятся: подготовка к нанесению самых эмалей и поверхности металла-основы.

Подготовка металла-основы. Хорошему сцеплению эмали с металлом-основой способствует– безукоризненное состояние металла-основы: гомогенная структура металла, отсутствие вредных примесей и внутренних напряжений, чистая поверхность металла.

При эмалировании следует избегать разнотолщинности металла, применения деталей и фрагментов со сложными пайками, длинных прямоугольников, абсолютно гладких плоскостей. Больше всего для эмалирования подходят слегка выпуклые формы, т.к. они не деформируются при обжиге. Выгнутая поверхность по сравнению с вогнутой увеличивает яркость эмали. Металл с раковинами и вздутиями непригоден для дальнейшей обработки, т.к. в большинстве случаев эти дефекты проявляются на заключительных этапах.

Подготовка металла-основы состоит из следующих этапов:

Отжиг. Изделие подвергают кратковременному нагреву до достижения цвета тёмно-красного каления (~0,65-0,7t 0 пл металла). Благодаря рекристаллизации металла, исчезают напряжения, образующиеся при обработке, сгорают все остатки клеёв, масел и жиров.

Отбеливание. После отжига изделие охлаждают в воде и травят в 10 %-ом растворе серной кислоты t 0 раствора 50-60°С. Золото, медь и томпак можно отбеливать в 10 %-ом растворе азотной кислоты, также можно травить в растворе лимонной кислоты. Нельзя погружать в кислоту горячие изделия, т.к. кислота проникает в поры и микротрещины на поверхности металла и в дальнейшем вызывает дефекты эмалей. В результате травления поверхность становится шероховатой, что улучшает сцепление эмали с основой.

Промывка. Промывку производят последовательно в горячей и холодной воде. Последнюю промывку необходимо произвести в дистиллированной воде.

Сушка.

Обезжиривание. Изделие обезжиривают, если его нельзя отжинать и протравливать. Производят с помощью трихлорэтилена, спирта, аммиака, раствора соды. После чего тщательно промывают под проточной водой.

Подготовка эмалей. Подготовка эмалей состоит из следующих этапов.

Дробление и размалывание. Этим этапом начинается подготовка эмалей, если они поступили в кусках. Для этого берут нужное количество кусков эмали, прокаливают в муфельной печи в течении 10 мин при температуре 400 о С и охлаждают в воде, для упрощения размалывания. Далее эти куски помещают в фарфоровую ступку с пестом и размалывают до нужного размера фракции.

Растирание. Эмаль растирают до нужного размера зерна в фарфоровой ступке с небольшим добавлением дистиллированной воды. Периодически мутную воду сливают и заменяют свежей. Важно помнить, что крупнозернистые эмали расплавляются легче и обладают большим блеском, чем мелкозернистые. Но размер зерна эмали также зависит от размера заполняемых ячеек.

Отмучивание. Растёртую эмаль помещают в фарфоровую чашу и тщательно перемешивают пластиковым шпателем, чтобы вода охватила всю эмалевую массу. Оставшуюся сверху мутную воду сливают и заменяют свежей. Этот процесс повторяют до тех пор, пока вода не станет совсем прозрачной.

Нанесение эмали. После подготовительных операций следует этап нанесения эмали . Эмаль наносят двумя основными способами: «сухим» и «мокрым». «Сухим» способом эмалевый порошок наносят с помощью сита, насеивая его на поверхность основы, или распылением с помощью пистолета-распылителя. Эмали при этом способе наносятся неотмученные, что может привести к помутнению прозрачных эмалей этот способ особенно хорош для нанесения глухих эмалей. «Мокрый» способ наиболее часто используется при изготовлении горячих эмалей. Увлажнённую эмаль наносят в подготовленные ячейки кистью или шпателем, выравнивают и уплотняют лёгкими постукиваниями по изделию сбоку. Отмученный порошок должен быть увлажнён, но без избытка влаги.

Сушка эмали. Сначала влагу из нанесённой эмалевой кашицы удаляют с помощью кисти, а затем изделий сушат при температуре 60-80 о С в течении ~30 мин. Время сушки зависит от толщины нанесённого слоя и от помола. В результате неполной просушки эмали возможны дефекты покрытия:

водяной пар взрывоподобно улетучивается, захватывая с собой частицы эмали, в результате чего образуются непрокрытые участки.

при вскипании воды частицы эмали смещаются в соседние иначе окрашенные поля, образуя инородные цветовые пятна.

у эмали тонкого помола образуются морщины и трещины

эмаль отслаивается с нижней стороны и с вертикальных плоскостей.

при обжиге могут появиться пузыри в эмалевом покрытии

Обжиг эмалей. Обжиг эмалей осуществляют в муфельной печи при температуре выше температуры плавления эмали на 20-40 о С. это уменьшает время обжига, улучшает цвет эмали, металл основы меньше окисляется. Температура плавления эмалей находится в диапазоне 600-900 о С, поэтому обжиг эмалей начинают с наиболее тугоплавкой с последующим понижением температуры плавления. Принцип последовательного понижения температуры плавления эмалей позволяет избежать дефектов эмалевого покрытия, но увеличивает трудоёмкость процесса. Поэтому необходимо подбирать эмали с пересекающимися температурными интервалами плавления, для снижения количества обжигов.

Охлаждение и правка после обжига. После обжига подставку с изделием достают из муфеля и дают намного остыть рядом с ним. После этого изделие снимают с подставки на теплоизоляционную плиту для дальнейшего охлаждения. Слишком медленное охлаждение приведёт к помутнению эмалей, а слишком быстрый отвод тепла – к повреждению (растрескиванию) эмалевого покрытия.

При обжиге изделия могут деформироваться. Правку производят, когда на эмали исчезнет цвет красного каления. В этот момент эмаль и металл ещё находятся в пластичном состоянии. Для правки плоских поверхностей используют деревянные пуансоны, покрытые асбестом, металлические правильные доски. Наиболее часто достаточно сильно прижать предмет к подставке двумя штапелями. Избежать деформации изделия при обжиге можно использованием правильно сконструированной отожжённой подставки, нанесением контрэмали, снятием внутренних напряжений в металле-основе.

Очистка изделий от окалины. Очистку эмалированных изделий производят химическим и механическим способом. Наиболее часто используется механический способ, т.к. травление в кислотах может привести к растрескиванию эмалей. Химическому травлению подвергают изделия с кислотоустойчивыми эмалями. На эмали, чувствительные к агрессивным средам наносят защитный слой из смеси парафина и канифоли в соотношении 1:1. Травление производят в растворах соляной, серной, азотной или лимонной кислот с малой их концентрацией. Травление кратковременно, травящий раствор и изделие д.б. холодными. Более устойчивы к травлению прозрачные эмали, особо чувствительны – глухие красных, светло-жёлто, зелёных, чёрных цветов.

Промывка и сушка. Промывка используется для удаления остатков травящих растворов и полировальных паст. Далее производится сушка при комнатной температуре.

Шлифование и полирование . Если на изделии эмали и металл должны иметь одну поверхность, изделие подвергают следующим операциям:

шлифование производят при помощи абразивных брусков и шкурки различной зернистости. Этот процесс проводят на шлифовально-полировальном станке и бормашине. Шлифование должно производиться с достаточной подачей воды, для удаления частиц абразива. После шлифования изделие необходимо промыть в мыльной воде с помощью щётки, затем промыть в дистиллированной воде и тщательно высушить.

горячее полирование – обжиг отшлифованного изделия до появления зеркального блеска на эмали. После изделие охлаждают, механически удаляют окалину. Этот этап часто исключают из процесса отделки эмалей, ограничиваясь только механической обработкой.

финишная полировка осуществляется на шлифовально-полировальном станке и бормашине с использованием мягких фетровых и войлочных кругов и полировальной пасты.

промывка. После полирования изделия очищают от остатков полировальных паст с помощью обезжиривания (сода, аммиак и др.). После этого изделие промывают в проточной воде и с помощью пароструйного генератора.