Стекло для изготовления градиентных элементов методом ионного обмена Советский патент 1990 года по МПК C03C3/97 

Изобретение относится к составам для получения градиентных светофокусирующих элементов, а также акустических и акустооптических элементов с измененными оптическими и механически-1 ми свойствами, изготовленных методом ионнообменной взаимодиффузии из расплава солей.

Цель изобретения - увеличение значений модуля упругости, показателя преломления и его перепада при максимально высоких температура проведения ионного обмена без кристаллизации стекла.

Варку стекол проводили при 1400- 1550°С в силитовой печи: составы 1,2,5 (табл. 1) варили в кварцевых

тиглях, составы 3, 4, 6 - в стекрито- вых тиглях. Шихту составляли из расчета на 500 г стекла из реактивов марки ХЧ. Щелочи вводились в виде карбонатов, остальные компоненты - в виде оксидов. После расплавления и перемешивания в течение 1 ч стекло отливали в графитовую форму, а затем отжигали при 500-720°С в муфельной печи в течение 2 ч с последующим инерционным остыванием.

Из стекол изготавливали образцы кубической формы мм, которые подвергали ионному обмену в расплавах солей с целью получения градиентных, т.е. регулярно измененных по составу и свойствам стекол.

сд 1

00

о со

Конкретные составы стыгал приведен в табл. 1.

Режимы иопнообменной обработки i свойства стекла представлены в табл. 2.

Показатель преломления измеряли иммерсионным методом, перепад - методом оптической интерферометрии тонких срезов. Кристаллизационные свойства определялись с помощью градиентной печи.

При этом стекло практически не Кристаллизуется во всем интервале |грмиератур до 850-900°С - предельных температур испытаний градиентной печи, что в наибольшей степени отли- , чает его от большинства известных стекол для градиентных элементов.

Как видно из табл. 2, предлагаемое стекло обладает более высоким модулем упругости, показателем преломления и перепадом показателя прелом

0

но высокие значения упругих модулей в стеклах, содержащих оксиды лития, натрия, калия, высокие значения показателя преломления и его перепада, а также весьма эффективный способ обработки с предельно высокой скоростью без кристаллизации стекла.

Формула изобретения

Стекло для изготовления градиентных элементов методом ионного обмена, включающее Si02, , , K20, отличающееся тем, что, с целью увеличения значения модуля упругости, показателя преломления и ег.о перепада при максимально высоких температурах проведения ионного обмена без кристаллизации стекла, оно дополнительно содержит Та20 при следующем соотношении компонентов, мол.%:

Изобретение относится к составам стекол для получения градиентных светофокусирующих элементов, а также акустических и акустооптических элементов с измененными оптическими и механическими свойствами, изготовленных методом ионообменной взаимодиффузии из расплава солей. С целью увеличения значения модуля упругости, показателя преломления и его перепада при максимально высоких температурах проведения ионного обмена без кристаллизации стекла стекло включает следующие компоненты, мол.%: SIO 2 49-65

ZI 2O 1-35

NA 2O 1-25

K 2O 1-3

TA 2O 5 10-25. Стекло имеет модуль юнга (981-1245) .10 8 Н/м 2, показатель преломления 1,642-1,844. Температура ионного обмена 715-852°С, перепад показателя преломления (-250)-(+250) .10 -4. 2 табл.

СолевойLi SO LiCl NaClNa SO. Li2 S04LiCl LiClNa SO NaClNa2S04 LiClNa2SOf

расплавNaClNa2S04

Время, ч3,63333,54

2,5