Низькоемісійні флоат-стекла зі зміцненими магнетронними покриттями

Abstract

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.17.11 - технологія тугоплавких неметалевих матеріалів. - Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", Харків, 2021. Дисертацію присвячено розробці складу та технологічних параметрів виробництва енергозберігаючого І-скла із зміцненими магнетронними покриттями для використання у будівельній та архітектурній галузях. Суттєвими недоліками сучасних найбільш розповсюджених в світі світлотеплозберігаючих низькоемісійних флоат-стекол, або Double Low-E, з "м'якими" нанопокриттями є недостатня їх механічна міцність та неможливість гартування таких стекол при існуючій технології виробництва на провідному українському підприємстві ТОВ "Лисичанський скляний завод". Встановлено умови сумісного використання для одержання високоякісного лужнокальційсилікатного флоат-скла кварцових пісків Новоселівського й Старовірівського родовищ та вплив вогнетривкої футерівки ванної скловарної печі на якість флоат-скла, специфічні особливості руйнування бакорових вогнетривів підвісних стін її продуктивної частини після довготривалої служби та визначено оптимальні параметри вогнетривів й режими їх експлуатації. Розроблено принципи зміцнення м'яких магнетронних покриттів для одержання низькоемісійних Double Low-E стекол та склад, комбінації шарів й технологічні параметри нанесення багатошарових нанопокриттів загальною товщиною до 140 нм, що вперше дозволило гартувати І-скло з ними. Відпрацювання та впровадження технологічних параметрів отримання низькоемісійних І-стекол з розробленими покриттями забезпечило необхідні спектральні та експлуатаційні показники даних скловиробів за міждержавними стандартами ГОСТ EN 673-2016 й ГОСТ EN 410-2014 та підвищення до 94 % випуску годної продукції, яка практично не поступається кращим закордонним аналогам, але є менш вартісною, і широко використовується при склінні багатоповерхових будівель.Dissertation for the Ph. D. degree in specialty 05.17.11 - "Technology of refractory nonmetallic materials". - National Technical University "Kharkiv Polytechnic Institute", Kharkiv, 2021. The dissertation is devoted to the development of the composition and technological parameters of the energy-saving I-glass with reinforced magnetron coatings production for use in the architectural and construction industry. Serious drawbacks of modern, most widespread in the world light and heat-saving low-emission glasses, or Double Low-E, with "soft" nanocoatings are their insufficient mechanical strength and the impossibility of hardening with the existing production technology at the leading Ukrainian enterprise Lisichansk Glass Factory LLC. The investigations carried out in this work made it possible to solve the urgent scientific and practical problem of obtaining the mentioned glasses and their technology without the indicated disadvantages. The conditions of quartz sands of the Novoselovsk and Staroverovsk deposits joint use for obtaining high-quality alkaline-calcium silicate float glass have been established. The linear nature of the temperature dependence of the refractory lining decomposition depth of a glass-making furnace fracture by a glass melt during long-term operation in the range 1400-1560 °C, due to an increase in the amount of glass phase even in bakor 41, was revealed, the optimal parametrs of baddeleyite refractories and their operating modes were deterined. The principles of soft magnetron coatings hardening for obtaining low-emission Double Low-E glasses, the composition and combinations of their layers and the technological parametrs of the multilayer nanocoatings sputtering with a total thickness of up to 140 nm have been developed, which for the first time made it possible to harden I-glass with them. The refinement and the implementation of technological parametrs for the production of low-emission I-glasses with the developed coatings provided the necessary spectral and performance index for these glass products in accordance with the international standarts GOST EN 673-2016 and GOST EN 410-2014 and has led to an increase of up to 94 % of the output of suitable products, which is practicaly not inferior to the best foreing counterparts, but cheaper, which is widely used in glazing of multi-storey buildings.