AGRIS - 

2023

Acda, M.N.

A simple and inexpensive method was used to fabricate a hydrophobic coating on wood surfaces using polydimethylsiloxane (PDMS) and nanoclay particles (mortmorillonite) following a typical Stober method. Briefly, nano clay particles were prepared by hydrolysis and condensation of mortmorillonite under alkaline condition, followed by hydrophobic modification with hexadecyltrimethoxysilane (HDTMS) to produce long-chain alkyl group onto the wood surface. The surface morphology and microstructure of the hybrid coatings can be readily controlled by adjusting the nanoclay particle loadings in the PDMS matrix, and the surface roughness and wettability of the coated wood was accordingly modified. When silica-PDMS mass ratio was raised to 2:1, hierarchical microstructures with interconnected nanopores were formed in the coating, allowing the generation of superhydrophobic wood surfaces, highlighting their potential for various practical applications.

Show more [+]

Less [-]

University of the Philippines at Los Baños - Philippines

2023

Kondrat'ev, N.B. | Kazantsev, E.V. | Osipov, M.V. | Petrova, N.A.

It is important to preserve the structure and freshness of confectionery products during transportation and storage without changing gustatory advantages of them. For this purpose, the reasonable use of packaging technologies is necessary. During the storage of confectionery products, various physicochemical, structural-mechanical and microbiological processes occur, including those caused by moisture transfer processes. Loss of moisture and crystallization of sucrose lead to changes in the internal structure and appearance of products. It is known that glazing of products provides a significant slowdown in the rate of moisture transfer. The purpose of this work is to identify patterns of moisture transfer processes in confectionery products using the example of glazed marshmallows packed in polypropylene films of different thicknesses. The objects of the study were samples of glazed marshmallows, made using agar as a structure-forming agent, containing maltose syrup. The samples were packed in polypropylene films of 20, 30 and 40 micron in thickness. Mathematical dependencies have been obtained that make it possible to predict the loss of weight fraction of moisture in confectionery products depending on the duration of storage and the thickness of the packaging film. Thus, it is possible to calculate the film thickness at which the rate of moisture transfer processes is minimal. In case of using a film having thickness of 40 microns or more, the rate of moisture transfer is significantly reduced, but the risk of bacteriological damage increases. The possibility of using the IR-spectroscopy for assessing the quality of a polypropylene film is shown. It has been established that the application of chocolate glaze can reduce the rate of moisture transfer by 1.5–2.0 times. The results obtained allow correctly justifying the use of packaging materials and manufacturing products of predetrmined shelf life. | Важно сохранить структуру и свежесть кондитерских изделий при транспортировке и хранении без изменения вкусовых достоинств. Для этого необходимо обоснованное использование упаковочных технологий. В процессе хранения кондитерских изделий происходят различные физико-химические, структурно-механические и микробиологические процессы, в том числе обусловленные процессами влагопереноса. Потеря влаги и кристаллизация сахарозы приводят к изменениям внутренней структуры и внешнего вида изделий. Известно, что глазирование изделий обеспечивает существенное замедление скорости влагопереноса. Цель работы - выявление закономерностей процессов влагопереноса в кондитерских изделиях на примере глазированного зефира, упакованного в полипропиленовую пленку различной толщины. Объектами исследования являлись образцы глазированного зефира, изготовленные с использованием агара в качестве структурообразователя, содержащие мальтозную патоку. Образцы были упакованы в полипропиленовую пленку толщиной 20, 30 и 40 мкм. Получены математические зависимости, позволяющие прогнозировать потери массовой доли влаги кондитерских изделий в зависимости от длительности хранения и толщины упаковочной пленки. Таким образом, можно рассчитать толщину пленки, при которой скорость процессов влагопереноса минимальная. В случае использования пленки толщиной 40 мкм и более скорость процесса влагопереноса существенно уменьшается, но риск микробиологической порчи возрастает. Показана возможность использования метода ИК-спектроскопии для оценки качества полипропиленовой пленки. Установлено, что нанесение шоколадной глазури позволяет уменьшить скорость влагопереноса в 1,5–2 раза. Полученные результаты позволяют правильно обосновать использование упаковочных материалов и изготавливать изделия с заданным сроком годности.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2022

Puentes Montealegre, Nicolás | Santamaría Vanegas, Johanna | Ñústez-López, Carlos Eduardo | Rozo, Gladys

Potato cultivation requires fertilizers to sustain crop yields, but a significant percentage of added nutrients is lost by leaching. The use of coating materials for fertilizers is currently being considered to reduce these losses. The objective of this study was to determine if a carrageenin based hydrogel (CBH), used to coat fertilizer, decreases NH4+ and K+ leaching from a potato crop without affecting growth, specific gravity, and tuber yield. The CBH was tested in a diploid potato crop, cultivar Criolla Colombia (Solanum tuberosum L., Phureja Group) using a randomized full block design including the treatments noncoated fertilizer (T1), CBH coated fertilizer (T2), and no fertilizer (T3). Mineral nutrients in soil leachates together with dry biomass, foliar area, chlorophyll, tuber specific gravity, and yield were quantified. The nutrient content in leachates from T2 were below those from T1. No significant differences between treatments were observed for growth factors, yield, and tuber specific gravity. This study confirms the controlling effect of the CBH, ensuring the retention of the nutrients added in the fertilizer and preventing them from easily leaching. Future field studies are worthwhile to establish the amount of fertilizer this coating could save. | El cultivo de papa requiere fertilizantes para mantener su rendimiento. Sin embargo, un porcentaje significativo de los nutrientes añadidos se lixivia. Actualmente el uso de materiales de recubrimiento para los fertilizantes se está considerando para disminuir estas pérdidas. El objetivo de este estudio fue determinar si un hidrogel a base de carragenina (CBH, por sus siglas en inglés), utilizado para recubrir el fertilizante aplicado, puede disminuir la lixiviación de NH4+ y K+ en un cultivo de papa, sin afectar el crecimiento, gravedad específica y el rendimiento de tubérculo. El CBH se probó en un cultivo de papa diploide, cultivar Criolla Colombia (Solanum tuberosum L., Grupo Phureja) utilizando un diseño de bloques completos al azar. Se evaluaron los tratamientos: fertilizante sin recubrimiento (T1), fertilizante recubierto con CBH (T2) y sin fertilizante (T3). Se cuantificaron los nutrientes minerales en los lixiviados junto con biomasa seca, área foliar, clorofila, gravedad específica del tubérculo y rendimiento. Los contenidos de nutrientes en los lixiviados de T2 fueron inferiores a los de T1, y no se observaron diferencias entre estos tratamientos para factores de crecimiento, rendimiento y gravedad específica. Los resultados evidencian que el CBH tiene potencial como material de recubrimiento para fertilizantes en papa y, se debecomplementar con otros ensayos para determinar la cantidad de fertilizante que este recubrimiento podría ahorrar.

Show more [+]

Less [-]

Universidad Nacional de Colombia - Colombia

2022

Puentes Montealegre, Nicolás | Santamaría Vanegas, Johanna | Ñústez-López, Carlos Eduardo | Rozo, Gladys

Potato cultivation requires fertilizers to sustain crop yields, but a significant percentage of added nutrients is lost by leaching. The use of coating materials for fertilizers is currently being considered to reduce these losses. The objective of this study was to determine if a carrageenin based hydrogel (CBH), used to coat fertilizer, decreases NH4+ and K+ leaching from a potato crop without affecting growth, specific gravity, and tuber yield. The CBH was tested in a diploid potato crop, cultivar Criolla Colombia (Solanum tuberosum L., Phureja Group) using a randomized full block design including the treatments noncoated fertilizer (T1), CBH coated fertilizer (T2), and no fertilizer (T3). Mineral nutrients in soil leachates together with dry biomass, foliar area, chlorophyll, tuber specific gravity, and yield were quantified. The nutrient content in leachates from T2 were below those from T1. No significant differences between treatments were observed for growth factors, yield, and tuber specific gravity. This study confirms the controlling effect of the CBH, ensuring the retention of the nutrients added in the fertilizer and preventing them from easily leaching. Future field studies are worthwhile to establish the amount of fertilizer this coating could save. | El cultivo de papa requiere fertilizantes para mantener su rendimiento. Sin embargo, un porcentaje significativo de los nutrientes añadidos se lixivia. Actualmente el uso de materiales de recubrimiento para los fertilizantes se está considerando para disminuir estas pérdidas. El objetivo de este estudio fue determinar si un hidrogel a base de carragenina (CBH, por sus siglas en inglés), utilizado para recubrir el fertilizante aplicado, puede disminuir la lixiviación de NH4+ y K+ en un cultivo de papa, sin afectar el crecimiento, gravedad específica y el rendimiento de tubérculo. El CBH se probó en un cultivo de papa diploide, cultivar Criolla Colombia (Solanum tuberosum L., Grupo Phureja) utilizando un diseño de bloques completos al azar. Se evaluaron los tratamientos: fertilizante sin recubrimiento (T1), fertilizante recubierto con CBH (T2) y sin fertilizante (T3). Se cuantificaron los nutrientes minerales en los lixiviados junto con biomasa seca, área foliar, clorofila, gravedad específica del tubérculo y rendimiento. Los contenidos de nutrientes en los lixiviados de T2 fueron inferiores a los de T1, y no se observaron diferencias entre estos tratamientos para factores de crecimiento, rendimiento y gravedad específica. Los resultados evidencian que el CBH tiene potencial como material de recubrimiento para fertilizantes en papa y, se debecomplementar con otros ensayos para determinar la cantidad de fertilizante que este recubrimiento podría ahorrar.

Show more [+]

Less [-]

Universidad Nacional de Colombia - Colombia

2022

Kondrat'ev, N.B. | Kazantsev, E.V. | Osipov, M.V. | Rudenko, O.S. | Belova, I.A.

During storage, foam-like confectionery products dehydrate at different rates as a result of moisture transfer processes and the influence of numerous factors. At a high rate of moisture transfer in pastille products, the chemical composition, structural and mechanical properties change, the good quality and the sell by date decrease. To minimize moisture loss and increase the storage capacity of products, various types of polysaccharides, food coatings and glazes are used that can retain various forms of moisture. There were developed mathematical models of moisture transfer in glazed pastille products, which will allow developing technological measures to increase the shelf life. The influence of the fatty acid composition of the fatty fraction of various types of glaze on the rate of moisture transfer processes in glazed marshmallows was studied. The effect of the thickness of the polypropylene film on the direction and rate of moisture transfer during storage of marshmallow samples at a temperature of 18 deg C was studied. Mathematical dependences of the weight fraction of moisture of unglazed marshmallow samples (control), glazed with chocolate icing based on cocoa butter equivalents (CBE) and cocoa-containing confectionery icing based on lauric-type cocoa butter substitutes (CBS) on the storage time were obtained. The values of the specific moisture transfer rate of marshmallow samples packed in a polypropylene film with a thickness of 20, 30, 40 microns are calculated, which allow predicting the duration of storage until the loss of consumer qualities of pastille products. It has been established that the use of chocolate icing based on CBE and confectionery icing based on lauric type CBS makes it possible to reduce the rate of moisture transfer by a factor of 1.5–2 times. | При хранении кондитерские изделия пенообразной структуры дегидратируются с различной скоростью в результате процессов влагопереноса и влияния многочисленных факторов. При высокой скорости влагопереноса в пастильных изделиях изменяется химический состав, структурно-механические свойства, снижаются доброкачественность и срок реализации. Для минимизации потерь влаги и повышения хранимоспособности изделий применяют различные виды полисахаридов, пищевых покрытий и глазурей, способных удерживать различные формы влаги. Разрабатывали математические модели влагопереноса в глазированных пастильных изделиях, что позволит разработать технологические мероприятия для повышения срока годности. Исследовано воздействие жирнокислотного состава жировой фракции различных видов глазури на скорость процессов влагопереноса глазированного зефира. Изучено влияние толщины полипропиленовой пленки на направление и скорость влагопереноса в процессе хранения образцов зефира при температуре 18 град. С. Получены математические зависимости массовой доли влаги образцов зефира неглазированного (контроль), глазированного шоколадной глазурью на основе эквивалентов масла какао (ЭМК) и какаосодержащей кондитерской глазурью на основе заменителей масла какао (ЗМК) лауринового типа от длительности хранения. Рассчитаны значения удельной скорости влагопереноса образцов зефира, упакованных в полипропиленовую пленку толщиной 20, 30, 40 мкм, которые позволяют прогнозировать длительность хранения до потери потребительских качеств пастильных изделий. Установлено, что применение шоколадной глазури на основе ЭМК и кондитерской глазури на основе ЗМК лауринового типа позволяет уменьшить скорость влагопереноса в 1,5–2 раза.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Kondrat'ev, N.B. | Kazantsev, E.V. | Osipov, M.V. | Kalinkina, E.S. | Mazukabzova, Eh.V.

Исследовали влияние типа орехового сырья (фундук, миндаль, кешью и арахис), используемого для изготовления пралиновых корпусов модельных образцов кондитерских изделий, на изменение пластической прочности (ПП) глазурей (ГЛ), изготовленных с использованием заменителей масла какао нетемперируемых лауринового (ГЛ1) и нелауринового (ГЛ2) типов, в процессе хранения. ГЛ2 характеризовалась высоким содержанием трансизомеризованных жирных кислот, в частности элаидиновой. Испытание ПП ГЛ модельных образцов проводили на структурометре СТ-2. Образцы изделий подвергали одноосной равномерной нагрузке (г, конус 30 град.) в вертикальном направлении при погружении индентора на глубину 2 мм. Образцы хранили в климатической камере в течение 8 нед при t 18 град. C и относительной влажности воздуха 40%. Установили, что в ряду орехового сырья миндаль – кешью – фундук – арахис скорость уменьшения ПП ГЛ конфет с корпусами на основе фундука и арахиса с использованием ГЛ1 составляла 71-87 г в неделю. Это на 30-40% больше скорости уменьшения ПП ГЛ конфет с корпусами на основе миндаля и кешью (42-46 г в неделю). Использование ГЛ2 позволяет уменьшить скорость изменения ПП ГЛ на 23-29% по сравнению с ГЛ1. Наименьшее изменение ПП поверхности глазированных конфет (2,8% в неделю) достигнуто для корпусов из пралиновой массы на основе миндаля и ГЛ2. Методика, примененная в этом исследовании, подходит для количественной оценки и прогнозирования скорости процессов миграции жиров в процессе хранения глазированных кондитерских изделий. | The influence of the type of nut feedstock (hazelnuts, almonds, cashews and peanuts) used for the manufacture of praline casings of model confectionery samples on the change in plastic strength (PS) of glazes (GL) made using cocoa butter substitutes of non-moderated lauric (GL1) and non-lauric (GL2) types during storage was investigated. GL2 was characterized by a high content of transisomerized fatty acids, in particular elaidic acid. The PS of GL of model samples were tested on a ST-2 structurometer. Samples of the products were subjected to a uniaxial uniform load (g, cone 30 deg.) in the vertical direction when the indenter was immersed to a depth of 2 mm. The samples were stored in a climate chamber for 8 weeks at t 18 deg. C and relative humidity of 40%. It was found that in the row of nut raw materials almonds – cashews – hazelnuts – peanuts , the rate of reduction of PS of GL of sweets with hazelnut and peanut-based cases using GL1 was 71-87 g per week. This is by 30-40% more than the reduction rate of PS of GL of sweets with almond and cashew-based cases (42-46 g per week). The use of GL2 makes it possible to reduce the rate of changing PS of GL by 23-29% compared to GL1. The smallest change in the PS of the surface of glazed sweets (2.8% per week) was achieved for cases of praline mass based on almonds and GL2. The methodology used in this study is suitable for quantifying and predicting the rate of fat migration processes during the storage of glazed confectionery products.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Bazhenova, A.E. | Rudenko, O.S. | Pesterev, M.A. | Linovskaya, N.V. | Kondrat'ev, N.B.

Monitoring of the quality of glazes made on the basis of laurine-type fats has been conducted. As the samples, 45 in total, various confectionery products (confectionery tiles; glaze samples of various names provided by the manufacturer, glaze separated from flour confectionery products and sweets with praline, fondant, whipped cases) were used. It was found that the number of mesophilic aerobic and facultative anaerobic microorganisms in all glaze samples was no more than 10E5 CFU/g of the product, yeast – less than 50 CFU/g, molds – 50–100 CFU/g. To study the effect of microbiological contamination on the change in the acidity of the confectionery product during storage, model glaze samples with a high content of lauric acid and a share of the total cocoa solids of 15, 25 and 28%, innoculated with test cultures of Subtilis Bacillus KV2-1 and Aerophilus Bacillus 6-1 in the amount of 10, 10E2, 10E3 and 10E4 CFU/g, were made. Based on the mathematical processing of experimental data, graphs of the dependence of acidity on the proportion of the total cocoa solids and the contamination of model samples during storage for 12 months were constructed. A mathematical dependence presented in the form of a quadratic function has been identified. It allows predicting the safety of glazed confectionery products. The extremum of the function shows the storage period of the glaze characterized by the highest rate of formation of free fatty acids. It was found that with an increase in microbiological contamination, as well as with a decrease in the mass fraction of the total cocoa solids in the cocoa-containing semi-finished product, the storage period characterized by the highest rate of formation of free fatty acids is reduced. On the basis of the obtained regularities, the prediction of changes in the organoleptic parameters of glazed confectionery products, as well as confectionery tiles and figured products containing lauric-type fats, during storage can be possible. | На примере 45 образцов проведен мониторинг качества глазурей, изготовленных на основе жиров лауринового типа, у различных кондитерских изделий (кондитерских плиток; образцов глазури различных наименований, полученных от производителя; глазури, отделенной от мучных кондитерских изделий и корпусов конфет типов пралине, помадные, сбивные). Установлено, что содержание КМАФАнМ во всех образцах глазури составило не более 10E5 КОЕ/г продукта, дрожжей – менее 50 КОЕ/г, плесеней – 50–100 КОЕ/г. Для исследования влияния микробиологической обсемененности на изменение кислотности кондитерского изделия в процессе хранения были изготовлены модельные образцы глазури с высоким содержанием лауриновой кислоты и долей общего сухого остатка какао 15, 25 и 28%, инокулированные тест-культурами Subtilis Bacillus КВ2-1 и Aerophilus Bacillus 6-1 в количестве 10, 10E2, 10E3 и 10E4 КОЕ/г. На основе математической обработки экспериментальных данных построены графики зависимости кислотности от доли общего сухого остатка какао и обсемененности модельных образцов при хранении в течение 12 мес. Выявлена математическая зависимость, представленная в виде квадратичной функции, позволяющая прогнозировать сохранность глазированных кондитерских изделий. Экстремум функции показывает период хранения глазури, характеризующийся наибольшей скоростью образования свободных жирных кислот. Установлено, что при увеличении микробиологической обсемененности, а также при снижении массовой доли общего сухого остатка какао в какаосодержащем полуфабрикате период хранения, характеризующийся наибольшей скоростью образования свободных жирных кислот, сокращается. На основе полученных закономерностей возможно прогнозирование изменений органолептических показателей глазированных кондитерских изделий, а также кондитерских плиток и фигурных изделий, содержащих жиры лауринового типа, в процессе хранения.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2020

Saranov, I.A., Voronezh State Univ. of Engineering Technologies

7 ill. | Summaries (En, Ru) | 16 ref. | Сформирован широкий рынок эквивалентов, заменителей и улучшителей масла какао для кондитерской и молочной промышленности. Разрабатывали оперативные инструментальные методы контроля качества масла какао и его заменителей. Методом дифференциально-сканирующей калориметрии (ДСК) получены теплофизические данные – температуры максимумов эндотермических пиков и их площади, для масла какао и типичных образцов шоколадной глазури, применяемых на предприятиях по переработке молочной продукции Центрально-Черноземного региона для изготовления творожных сырков. Данные ДСК сопоставлены с хроматографическими данными по триглицеридному составу жировой фазы масла какао, эквивалентов масла какао, заменителей лауринового и нелауринового типа и улучшителей масла какао POP и SOS типов. Методом ДСК можно контролировать качество какао масла и шоколадной глазури, идентифицировать различную по происхождению и триглицеридному составу шоколадную продукцию. Термограммы плавления, полученные методом ДСК, имеют высокую чувствительность к составу триглицеридов жировой фазы. ДСК позволяет надежно идентифицировать образцы масла какао и глазури по кривым плавления в диапазоне температур от -100 до +50 град. С. Основной пик плавления масла какао и его заменителей, обусловленный наличием определенного набора триглицеридов, наблюдается в диапазоне температур от -5 до 30 град. С. У глазурей пик плавления видоизменяется: раздваивается, расширяется или сужается. Дополнительное применение компьютерного разделения суперпозиции неразделенных пиков на кривых плавления ДСК увеличивает информативность метода и повышает надежность идентификации жировой фазы. Метод ДСК отличается простотой пробоподготовки, имеет хорошие воспроизводимость и другие метрологические характеристики и может быть самостоятельным методом идентификации и контроля качества масложировой продукции. | There has been formed a wide market for cocoa butter equivalents, substitutes and improvers for the confectionery and dairy industries. Developed were operational instrumental methods for quality control of cocoa butter and its substitutes. Differential scanning calorimetry (DSC) was used to obtain thermophysical data (temperatures of the maximums of endothermic peaks and their areas) for cocoa butter and chocolate glaze typical samples applied at dairy processing enterprises of the Central black soil region for the production of chocolate glazed curd bars. DSC data were compared with chromatographic data on triglyceride composition of the fat phase of cocoa butter, cocoa butter equivalents, lauric and non-lauric substitutes, and POP and SOS cocoa butter improvers. The DSC method can control the quality of cocoa butter and chocolate glaze; identify chocolate products of different origin and triglyceride composition. Melting thermograms obtained by DSC are highly sensitive to the fat phase triglyceride composition. DSC allows reliable identification of samples of cocoa butter and glaze by melting curves in the temperature range from -100 to +50 deg C. The main melting peak of cocoa butter and its substitutes, due to the presence of a certain set of triglycerides, is observed in the temperature range from -5 to +30 deg C. The melting peak in glazes changes: it bifurcates, expands or narrows. Additional application of computer separation of the unseparated peaks superposition on the DSC melting curves increases the information content of the method and improves the reliability of the fat phase identification. The DSC method is characterized by sample preparation simplicity, has good reproducibility and other metrological characteristics and can be an independent method for fat and oil products identifying and quality control.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Bykova, E.V., Russian State Agrarian Univ., Moscow

The purpose of the research is an experimental study of the equipment for the application of paint and varnish coatings (PVC) modified by perfluorinated nanomaterials (PFNM) on the protected surfaces of agricultural machines; analysis of the features of its operating; selection of the spray design for the application of PVC on agricultural machinery to improve its preservation ability and reliability. The properties of PFNM and PVC modified by them are given. The efficiency of PVC modified coatings to protect the agricultural machinery and tractors from weathering and corrosion is shown. Methods of applying such coatings have been considered. The hypothesis of the efficiency of the spray for the application of PFNM having a parabolic spray chamber has been practically tested. It follows from the peculiarities of physical (hydrodynamic) properties of PFNM. The results of testing sprayers when applying PFNM modified coatings on agricultural machines are given. The quality of the obtained coating on the surface, the efficiency of those other sprayers for modified coatings was judged by the magnitude of the change in surface energy, quantitatively measured by the value of the contact angle. An increase in the wetting angle during testing with the use of the described installation indicates the formation of a denser packing of molecules of perfluorinated compounds on the plate surface. The installation, which provides the creation of ultrasonic air flow and sprayed drops of modified PVC solution, allowed to achieve the technical result: obtaining a more efficient and high-quality coating, effectively protecting the surface of agricultural machinery, increasing the safety, security and reliability of agricultural machinery. According to the results of the research, ultrasonic atomizers with a parabolic spray chamber can be recommended as equipment that allows to obtain the highest quality of protective PVC. | Цель исследований – экспериментальное изучение оборудования для нанесения лакокрасочных покрытий (ЛКП), модифицированных перфторированными наноматериалами (ПФНМ), на защищаемые поверхности с.-х. машин; анализ особенностей его работы; подбор конструкции распылителя для нанесения ЛКП на с.-х. технику для улучшения ее сохраняемости, безотказности и надежности. Приведены свойства перфторированных нанодобавок и защитных ЛКМ, модифицированных ими. Показана эффективность ЛКМ, модифицированных ПФНМ, в защите сельскохозяйственных машин и тракторов от атмосферных воздействий и коррозии. Рассмотрены способы нанесения ЛКМ, модифицированных ПФНМ. Практически проверена гипотеза об эффективности распылителя для нанесения ПФНМ, имеющего параболическую камеру распыла. Она вытекает из особенностей физических (гидродинамических) свойств ПФНМ. Приведены результаты испытаний распылителей при нанесении ЛКМ, модифицированных ПФНМ, на с.-х. машины. О качестве полученного на поверхности покрытия, об эффективности тех или иных распылителей для ЛКМ, модифицированных ПФНМ, судили по величине изменения поверхностной энергии, количественно измеряемой величиной краевого угла смачивания. Увеличение угла смачивания при проведении испытаний с использованием описанной установки свидетельствует о формировании более плотной упаковки молекул перфторированных соединений на поверхности пластины. Установка, обеспечивающая создание ультразвукового потока воздуха и распыляемых капель раствора модифицированного ЛКМ, позволила достичь технического результата: получение более равномерной и качественной пленки ЛКП, эффективно защищающей поверхности с.-х. техники, повышающей сохраняемость, безотказность и надежность с.-х. техники. По результатам испытаний можно рекомендовать ультразвуковые распылители с параболической камерой распыла как оборудование, позволяющее получать наиболее качественное защитное ЛКП.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2018

Serov, A.V., Russian State Agrarian Univ., Moscow

The purpose of the study is to determine the maximum (critical) size of the hole for sealing by the method of cold gas-dynamic spraying (CGDS) without installing additional parts (a plug). The E46-MR-3 ARS-3-UD electrode rod (3 mm in diameter) as per GOST 9466-75, GOST 9467-75 was used as a single site for spraying. The ends of the samples were aligned to obtain a plane perpendicular to the axis of the electrode. Spraying was carried out using the Dimet-405 unit at an air pressure of 0.6 MPa at different temperature conditions (mode 2: 300 Centigrade; mode 3: 400 Centigrade; mode 4:500 Centigrade; mode 5: 660 Centigrade) and with the same powder consumption (1 g/sec). The powders of the following grades were used for spraying: C-01-01, A-20-11, A-80-13, and N-3-00-02. After spraying, cones were obtained, the height of which was measured using the Brinell magnifier. Samples were weighed before and after spraying using the Sartorius 1201 MP2 scales with an accuracy of 0.0001 g. It was established that for powders of grades A-20-11, A-80-13 and N3-00-02 the height of the resulting cone did not depend on the mode of spraying. At the same time, when the N3-00-02 powder was sprayed at low temperature conditions, the coating was peeled off, and the coating did not peel off only in mode 5 of the temperature conditions. When spraying C-01-11 grade powder, the diameter of the cone base increased from the initial sample diameter from 3 to 3.3 mm when working in mode 4 of temperature spraying conditions. Each of the sprayed powders has a specific angle at the base of the cone. It was established that the maximum diameter of the hole, which could be sealed using CGDS without using linings and additional details, was obtained by spraying C-01-01 powder at a temperature of 500 Centigrade and a deposition angle of 66 degrees. Thus, CGDS is a promising method of sealing engine coolers, the advantage of which is the use of air as a working gas. | Цель исследования – определение максимального (критического) размера отверстия для герметизации методом холодного газодинамического напыления (ХГДН) без установки дополнительных деталей (заглушки). В качестве единичной площадки для напыления в работе использовался стержень электрода (диаметр 3 мм) Э46-МР-3 АРС-3-УД ГОСТ 9466-75, ГОСТ 9467-75. Торцы образцов были выровнены до получения плоскости, перпендикулярной оси электрода. Напыление проводили на установке "Димет-405" при давлении воздуха 0,6 МПа, при различных температурных режимах (режим 2 – 300 град. С; 3 –400; 4 – 500; режим 5 – 600 град. С) и одинаковом расходе порошка (1 г/с). Для напыления использовались порошки следующих марок: C-01-01, А-20-11, А-80-13, N-3-00-02. После напыления были получены конусы, высота которых измерялась лупой Бринелля. Образцы взвешивались до и после напыления на весах Sartorius 1201 МР2 с точностью до 0,0001 г. Установлено, что для порошков марок А-20-11, А-80-13 и N3-00-02 высота полученного конуса не зависит от режима напыления. При этом при напылении порошка N3-00-02 на низких температурных режимах происходило отслоение покрытия, и только на 5 температурном режиме напыления отслоения покрытия не происходило. При напылении порошка марки С-01-11 происходило увеличение диаметра основания конуса относительно исходного диаметра образца с 3 до 3,3 мм при работе на 4 температурном режиме напыления. Для каждого из напыляемых порошков характерен определённый угол при основании конуса. Установлено, что максимальный диаметр отверстия, которое можно заделать ХГДН без использования подкладок и дополнительных деталей получается при напылении порошка марки C-01-01 при температуре 500 град. С и угле напыления 66 град. Таким образом, ХГДН является перспективным методом герметизации радиаторов, преимущество которого заключается в применении в качестве рабочего газа воздуха.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation