Авантюриновое стекло и способ его получения Советский патент 1983 года по МПК C03C3/04 

сд

00

со

Изобретение относится к области стеклоделия, а именно к составам и

способам получения авантюриновых сткол, и может быть использовано для изготовления ювелирных , декоративнохудожественных изделия и облицовочных материалов.

Известно авантюриновое стекло Г включаю1: ее, вес. %:

. 55,3-62

,1-6,4

СаО16-20,5

М|0 0,4-6,1

Fe O-j0,5-1,8

Ма,00,5-5,5

Сг, ,3-8,,5-3,5

и, кроме того, красящую добавку СаО2,0-4,0

ГеО2,0-6,5

МпО.2,6-6,8

Стекло имеет температуру варки 1440-1460°С, термообработки 13201360°С, начала размягчения 750-770 цвет - зеленый, синий, желтьй или розовый - в зависимости рт вида красящей добавки.

Однако данное стекло имеет практически нулевое светойропускание в видимой области спектра и большое время варки и выработки.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является авантк« иновое стекло 2J , включающее, вес. %: 5Ю760-82

СаО8,33

AgjOo,0,32

MgO-0,18

, .0,07

Wa O22,87

5,28

Fe (опилки) .2,13

Стекло получают следующим образом.

Шихту загружают в горшки при высокой температуре, не менее 1,5 ч проваривают ее и за 1 ч до оконзани варки добавляют в стекломассу восстановитель, тщат§льно перемешивают до получения непрозрачного стекла. .После провара стекломассу охлаждают до 900°С в течение 2,5 ч, далее печ закрывают и охлаждают стекло вместе с печью до 200°С в течение 27-29 ч. Затем стекло охлаждают до комнатной температуры, горшки разбирают и отбирают Л5гчшие куски авантюриновго стекла. .

Стекло имеет температуру термообработки БОО-ЭСО С, непрозрачно, имеет на отражение коричневый, цвет с блестками.

Недостатком указанного стекла является невысокая технологичность, низкое светопропускание, бо.льшое время термообработки. -.

Целью изобретения является уменсшение. продолжительности термической обработки, увеличение светопропускания в видимой области спектра и .расширение цветовой гаммы. 5Поставленная цель достигается

тем, что авантюриновое стекло, включагацее ЗлО, Na/jO, СаО, , COjO дополнительно содержит PjOj при следующем соотношении компонентов, О мае. %:

SiOt55,3-65,0

,0-25,5

СаО4,2-12,5

AfijO 0,1-2,0

5 CugO

3,5-8,0

,1-5,0

Согласно способу получения авантюринового стекла путем варки его в восстановительных условиях пер0 вичного охлаждения, последующего инерционного охлаждения до комнатной температуры, первичное охлаждение ведут до 480-510°С со скоростью 100-2000°С/мин с выдерхжой при этой 5 температуре в течение 1,0-1,5 ч,, а перед инерционным охлаждением подвергают нагреву до.800-850®С с вьщержкой при этой температуре в течение 0,5-1,0 ч.

Q Полученные стекла имеют светопропускание 34-60%, температуру варки 12501400 0, термообработку 800-850°С, время термообработки 6,5-1,0 ч, скорость- охлаждения 100-2000°С/мин, прозрачны на вид и бесцветны или окрашены слегка в розовый или голубоватый цвет, имеют в массе золотистые блестки.

В табл.1 приведены составы авантюринового стекла. . . .....

. Пример 1.Шихту {табл.1,состав 1 готовят по обычной технологии: сырье,вые материалы сначала просеивают через сито 144 отв/см затем компоненты отвешивают в нужных количествах 5 и перемешивают.

Варку стекла проводят в шамотных тиглях емкостью 0,5 л. Температура варки 1300 С, вьиержка при максимальной температуре 1 ч среда в печи Q слабовосстаповительная.

Выработку производят от температуры варки м етодом свободного литья в металлические формы размером 5.0505 мм. Выработанные изделия 5 отжигают в течение 2 ч при 480с и затем подвергают дополнительной термообработке при 850°С в течение

1ч. Термообработанное стекло прозрачно, имеет легкий желтоватый от тенок и по всему объему равномерно пронизано золотистыми блестками размером до 130 мкм.

Пример 2. т1ихту для состава

2(табл.1) гоа-овят аналогично примеру 5 Lf Выработка стекла аналогична.

Темпера-дура варки стекла13 00, выдержка 1 ч. Среда в печи - слабовосстановительная .

Выработанные изделия подвергают термообработке при GOO°C в течение 45 мин. Стекло прозрачно, почти бесцветно и по всему объему рассеяны золотистые блестки размером 100120 мкм.

Пример 3. Технология получения стекла состава 3 (табл.1) аналогичнапримеру 1. Стекло варят при , вьщержка 1 ч. Среда в печи - слабовосстановительная. Термообработку проводят при в течение 0,5 ч.

Стекло прозрачно, имеет бирюзовый оттенок и по всему объему содержит бле тки размером до 150 мкм.

При м ё р 4. Технология получения стекла состава 4 (табл.1) аналогична примеру 1. Загрузку ыихты и варку-производят при 1350°С, выдержка 1 ч. Выработку осуществляют методом ручного проката металлическим валом .100 мм на металлической плите. Скорость охлаждения при этих условиях 2000°С/мин. Стекло отжиглют в муфельной печи при 510с в течение 1,5 ч,подвергают дополнительной термообработке при в течение 1 ч и охлаждают.

В табл.2 представлены свойства известного и предлагаемого авантюринового стекла.

Отличительной особенностью предл гаемого авантюринового стекла является прозрачность в видимой области спектра. Светопропускание 35-65,5 (табл.2). Известное же авантюриновое стеклоимеет нулевое светопропускание.

Авантюриновый эффект достигается при насыцении силикатного расплава медью, которая выкристаллизовывает0 ся при охлаждении в виде лесток.

При производстве авантюринового стекла предлагаемого состава для изготовления ювелирных изделий стоимость 1 т 1Л1хты, рассчитанная на

5 1 т стекломассы, составит 116,53 руб. в то время, как для известного состава авантюринового стекла того же назначения 156,53 руб.

Q Экономическая эффективность от применения нового состава при про изводстве стекла 200 т в год составит 8000 руб.

5 Полученное авантюриновбе стекло, обладая красивым внешним видом, может найти большое применение в производстве ювелирных, декоративно-художественных изделий, а также облицовочных материалов. Прозрачность в видимой

0 об-лас та спектра при использовании цветных подложек позволит значительно расмирить области его применения.

Таблица 1

. АВАНТЮРИНОЮЕ СТЕКЛО,включающее S50.J, Ма2О, СаО, , , о тл йч ающе е с я тем, что, с целью уменьшения продолжительности термической обработки, увеличения све,топррпускания в видимой области спектра и расширения цветовой гаммы, оно дополнительно содержит следукадем соотношении компонентов, мае. %: gio-г55,3-65,0 Ha-iO17,0-25,5 .СаО4,2-12,5 AEjO-j0,1-2,0 CUjO3,5-8,0 PzOj0,1-5,0 2. Способ получения авантюринового стекла путем варки его в восстановительных условиях, первичного охлаждения, последующего инерционного охлаждения до комнатной температуры, о т л ич а.ющ и и с я тем, что пер)вичное охлахэдение ведут до 480-510 С со скоростью 100-2000 С/мин, а песюд // инерционные охлаждением стекло под- f вергают неореву до 800-850 С с держкой при этой температуре в тече ние О,5-1,0 ч..

HgO

.FeO Re (опилки)

0,18

0,07 2,13

Температура варки, с

Скорость охлаждения, °С/мин

Температура термообработки,

Время термообработки, ч Внешний вид стекол

СветоПропускание, %

Таблица 2

1300 1300 1250 1350 1300

0,45-2,66

100 1000 2000

800 820 850

900-200

27-29 0,7Ь 0,5 1,0

Коричневое,

блестки

55,5 52

34