Молочное стекло Советский патент 1980 года по МПК C03C3/10 C03C3/30 

изобретение относится к составам молочных стекол, йспользуемшл в про изводстве светотехнических изделий. Известно стекло , включающее вес.%: StO./i 55-70, В-О 1-16, 1-9, АЬОз 1-5, Na-zO ,KqO 4-16, CaO 0-11,5, Ваб 0-11,MgO 0-3, ZnO 0-4,5, ТiOg 0-4,5,CoO 0-3, NiO 0 0-1. стекло является опалесцирующим, что не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к светотехническим из делиям. Наиболее близким к изобретению является молочное стекло 23 , соде жащее, вес.%: SlOg60-68 AljOi4-8 - -5-12 9-13,5 0-1,5. Стекло характеризуется микрогетерогенной капельной структурой, содержащей некоторое количество кристаллов. Рентгенофазовый анализ позволяет идентифицировать выделив иеся кристаллы как метастабильный твердый раствор i - НаСаРОл. В температурном интервале 640±4ис кристаллы переходят в высокотемпературную Си-форму, а при охлаждении указанная одификация вновь возвращается в jb-форму. В матрице стекла кристаллы распределены неравномерно, что создает возможность появления напряжений в изделиях. Размер кристаллов колеблется в пределах 4-10 мкм, причем крупные кристаллы, как правило, окружены двориками кристаллизации. Обнаружено, что указанное кристаллическое соединение имеетвысокий коэффициент термического расширения. Наличие неравномерно распределенной в матрице стекла кристаллической фазы, ее характер и свойства способствуют образованию в стеклоизделиях локальных напряжений, что снижает их термостойкость и прочность и создает неоднородность глушения. Температура варки стекла , Ьтжига - 700-720°С. Стекло требует проведения дополнительной термообработки (наводки) для обеспечения глушения. Такое стекло относится к классу опаловых стекол. Цель изобретения - повышение степени глушения. Указанная цель достигается тем, что стекло, включающее SIOj, BjOj, , CaO, N320, KgO, MgO, ZnO и 8aO, содержит указанные комп ненты, вес.%: SiO 50-65 Al Oj6-13,5 Б ОЭ4-13 Р О 6-13 CaO2,5-5 Na-jO10-14 КлО4-8 MgO0,1-6 /nO 0,2-8 BaO-0,1т-4,5 Повышение содержаний CaO, Pji 0 NsgO приводит к существенному увел чению степени глушения и однородно ти стекла. Значительное содержание щелочей (Na/jO + ) в составе интенсифици рует процесс варки и осветление мо лочного стекла. При этом достигает высокая степень однородности стекл массы., которая полностью проваривается при 1450+10С. Однородность стекломассы обуславливает равномер ное распределение вьщеляющейся на стадии выработки глушащей: фазы,. Введение ВаО в количестве 0,14,5 вес.% необходимо и достаточно для улучшения структуры стекол и усреднения. Глушащей фазой в предложенном стекле являются капли и мелкие кр таллы твердого раствора 2,4(СаО-ВаО) 0,6 .O5, Данная кристаллическая фаза являетс стабильной и не претерпевает стр урных превращений при нагревании о 900 С с последующим охлажденим. Петрографическое исследование бразцов стекол, вырезанных из зделий и термообработанных при азличных температурах, показыает, что вьаделяющиеся кристаллы имеют размер 3-5 мкм при и времени выдержки 2 ч и 4-6 мкм при 1200 С и времени выдержки при этой температуре 2 ч. Кристаллы, обнаруженные в стекле при , очень мелкие, и измерить их величину с помощью оптического микроскопа не удается. Кристаллы распределены равномерно по всей массе стекла в меньшем количестве в сравнении с образцами, содержгицими фазу (Ь - NaCaPO . Увеличение содержания СаО до 5 вес.%, от 10 до 14 вес.% и от 6 до 13 вес.% обуславливает образование в стекле кристаллической фазы указанного состава и большого количества капельной стеклоЛазы, ответственных за процесс Глушения. Электронно-микроскопическое исследование показывает, что структура глушеных стекол характеризуется большим числом капель размером 0,20,5 мкм и количеством (80-180).10 частиц в см. Количество кристаллической фазы не превышает 5%,. Низкотемпературный отжиг, осуществляемый при 570ilO°C, снижает имеющиеся в стекле напряжения, что приводит к повышению эксплуатационных свойств стеклоизделий из пЕ едлагаемого молочного стекла. В табл. 1 приведены конкретные примеры выполнения стекла. Таблица 1.

Состав стекла технологичен и полностью проваривается при и осветляется при 1480с. Температура отжига стеклоизделий 570+10 0. Стекло становится глушеным во время выработки и не требует проведения дополнительной термообработки,

Стекло может быть рекомендовано для производства светотехнических изделий различной конфигурации с различной величиной толщины стенок с помощью ручной и механизированной выработки, Стеклоизделия обладгиот хорошей рассеивающей способностью, что видно из данных табл, 2,

.Таблица2

56-6471

550 55-60 102 540 68-70

94 548 45-52 112 564 65-70

96 553 64-68

85 530

Продолжение табл, 2

Формула изобретения

Молочное стекло, включающее S i 0/j , , ВгОз-.. CaO, MgO, ZnO, BaQ, и , о т л и ч a ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения степени глушения в температурном интервале выработки, оно содержит указанные компоненты в следующих количествах, вес,%:

50-65

Si 02

6-13,5

AI-гОз

4-13

0

6-13

PjOs2,5-5

CaO 0,1-6

MgO 0,2-8

ZnO 0,1-4,5

BaO

5 10-14

4-8

KgO

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 30 1. Заявка Великобритании

1454335, кл, С 1 М, опублик, 1976.

2, Патент США № 3498801, кл, 106-39, опублик, 1970.