Preparation of coatings with high infrared emissivity

OBRABOTKAMETALLOV Vol. 26 No. 2 2024 33 TECHNOLOGY происходит изменений в кристаллической решетке покрытий. Результаты инфракрасной спектрометрии полученных покрытий показывают, что при температуре 450 °С с одного квадратного метра покрытия с высоким коэффициентом излучения можно получить примерно 5 кВт мощности. По технической характеристике хлебопекарных печей производства Шебекинского машиностроительного завода оценочная средняя мощность составляет 1 кВт на 1 кв. м пода. Таким образом, полученные образцы с покрытиями Fe2O3, Al2O3 + 10 % Fe2O3 и Ti + 10 % Fe2O3 отдают подведенную энергию при 450 °С более чем в три раза эффективнее, чем образцы стали марки Ст3, из которой изготавливают печи. Теоретически даже при 200 °С с покрытия можно снимать более 1 кВт/м2. Список литературы 1. Tan W., Petorak C.A., Trice R.W. Rare-earth modifi ed zirconium diboride high emissivity coatings for hypersonic applications // Journal of the European Ceramic Society. – 2014. – Vol. 34 (1). – P. 1–11. – DOI: 10.1016/j.jeurceramsoc.2013.07.016. 2. Infl uence of FeSO4 concentration on thermal emissivity of coatings formed on titanium alloy by micro-arc oxidation / H. Tang, T. Xin, Q. Sun, C. Yi, Z. Jiang, F. Wang // Applied Surface Science. – 2011. – Vol. 257 (24). – P. 10839–10844. – DOI: 10.1016/j. apsusc.2011.07.118. 3. Ultrawhite BaSO4 paints and fi lms for remarkable daytime subambient radiative cooling / X. Li, J. Peoples, P. Yao, X. Ruan // ACSApplied Materials & Interfaces. – 2021. – Vol. 13 (18). – P. 21733–21739. – DOI: 10.1021/ acsami.1c02368. 4. The eff ect of SiC coatings microstructure on their infrared emissivity / J. Liu, Z. Chen, L. Yang, P. Chai, Q. Wan // Journal of Asian Ceramic Societies. – 2023. – Vol. 11 (1). – P. 98–104. – DOI: 10.1080/21870764.202 2.2159952. 5. High emissivity MoSi2–ZrO2–borosilicate glass multiphase coating with SiB6 addition for fi brous ZrO2 ceramic // Ceramics International. – 2016. – Vol. 42 (7). – P. 8140–8150. – DOI: 10.1016/j.ceramint.2016.02.020. 6. Single nanoporous MgHPO4·1.2H2O for daytime radiative cooling / X. Huang, N. Li, J. Wang, D. Liu, J. Xu, Z. Zhang, M. Zhong // ACS Applied Materials & Interfaces. – 2019. – Vol. 12 (2). – P. 2252–2258. – DOI: 10.1021/acsami.9b14615. 7. Švantner M., Honnerová P., Veselý Z. The infl uence of furnace wall emissivity on steel charge heating // Infrared Physics & Technology. – 2016. – Vol. 74. – P. 63–71. – DOI: 10.1016/j.infrared.2015.12.001. 8. Industrial reheating furnaces: A review of energy effi ciency assessments, waste heat recovery potentials, heating process characteristics and perspectives for steel industry / J. Zhao, L. Ma, M.E. Zayed, A.H. Elsheikh, W. Li, Q. Yan, J. Wang // Process Safety and Environmental Protection. – 2021. – Vol. 147. – P. 1209– 1228. – DOI: 10.1016/j.psep.2021.01.045. 9. Emissivity of spinel and titanate structures aiming at the development of industrial high-temperature ceramic coatings / E.Y. Sako, H.D. Orsolini, M. Moreira, D. De Sousa Meneses, V.C. Pandolfelli // Journal of the EuropeanCeramicSociety. –2021. –Vol. 41 (4). –P. 2958– 2967. – DOI: 10.1016/j.jeurceramsoc.2020.11.010. 10. Double layer SiO2/Al2O3 high emissivity coatings on stainless steel substrates using simple spray deposition system / D.B. Mahadik, S. Gujjar, G.M. Gouda, H.C. Barshilia // Applied Surface Science. – 2014. – Vol. 299. – P. 6–11. – DOI: 10.1016/j. apsusc.2014.01.159. 11. Infl uence of Fe2O3 on the structure and nearinfrared emissivity of aluminosilicate glass coatings / A. Gahmousse, K. Ferria, J. Rubio, N. Cornejo, A. Tamayo // Applied Physics A. – 2020. – Vol. 126 (9). – P. 732. – DOI: 10.1007/s00339-020-03921-8. 12. Heynderickx G.J., Nozawa M. High-emissivity coatings on reactor tubes and furnace walls in steam cracking furnaces // Chemical Engineering Science. – 2004. – Vol. 59 (22–23). – P. 5657–5662. – DOI: 10.1016/j.ces.2004.07.075. 13. Composite fi llers and their infl uence on emissivity / M. Mauer, P. Kalenda, M. Honner, P. Vacikova // Journal of Physics and Chemistry of Solids. – 2012. – Vol. 73 (12). – P. 1550–1555. – DOI: 10.1016/j.jpcs.2011.11.015. 14. Study of failure of EB-PVD thermal barrier coating upon near-α titanium alloy / B. He, F. Li, H. Zhou, Y. Dai, B. Sun // Journal of Materials Science. – 2008. – Vol. 43. – P. 839–846. – DOI: 10.1007/s10853007-2204-7. 15. Vacuum arc deposition of Al2O3–ZrO2 coatings: arc behavior and coating characteristics / I. Zukerman, V.N. Zhitomirsky, G. Beit-Ya’akov, R.L. Boxman, A. Raveh, S.K. Kim // Journal of Materials Science. – 2010. – Vol. 45. – P. 6379–6388. – DOI: 10.1007/s10853010-4734-7. 16. Shin D.-I., Gitzhofer F., Moreau C. Thermal property evolution of metal based thermal barrier coatings with heat treatments // Journal of Materials Science. – 2007. – Vol. 42. – P. 5915–5923. – DOI: 10.1007/s10853007-1772-x. 17. High emissivity coatings on titanium alloy prepared by micro-arc oxidation for high temperature

RkJQdWJsaXNoZXIy MTk0ODM1