Раствор для обработки стеклоизделий перед ионообменным упрочнением
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (594 С 03 С Я-=. - 1М, ;, . «
/ () и.,;
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ. ч,",",""" ° 1
Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
2,5-4,0
1,5-6,0
2-5
1-5
Остальное
Н2$04 ню, кю к $0
Н О (21) 3839785/29-33 (22) 09.01.85 (46) !5.06.86. Бюл. У 22 (71) Государственный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт стекла (72) И.В. Казявина, О.В. Щеглова, Е.В. Соболев, Н.Е. Тихомирова, Т.Г. Чернякова, В.А. Грибакин и О.Н. Сафронов (53) 666.1.05(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 1110765, кл . С 03 С 15/00, 1983.
Авторское свидетельство СССР
N 1046211, кл. С 03 С 15/00, 1982.
„„Я0„„1237646 А i (54) (57) РАСТВОР ДЛЯ ОБРАБОТКИ СТЕКЛОИЗДЕЛИИ ПЕРЕД ИОНООБМЕННЦМ УПРОЧНЕНИЕМ, включающий Н $0, Н О, о т— личающийся тем, что, с целью повышения прочности стекла на растяжение, он дополнительно содержит HN0, KNO, К SO< при следующем соотношении компонентов, мас.7:
1237646
Изобретение относится к предварительной обработке стеклоизделий и может быть использовано перед упрочнением стеклоизделий методом ниэкотемпературного ионного обмена. 5
Целью изобретения является повышение прочности стекла на растяжение.
Введение в раствор солей калия
KNO1 и K SO в количествах 1 05 0 мас.7 каждой способствует увеличению содержания К в поверхности упрочнения стекла за счет внедрения ионов К в стекло из раствора. При
+ этом степень обмена Na К после обработки в расплаве увеличивается, 15 что ведет к росту напряжений сжатия и ширины напряженной зоны и, как следствие, к росту сопротивляемости растягивающим нагрузкам. Введение
HN0 в раствор необходимо для измене- 20 ния структуры и плотности микротре щин на поверхности стекла, что обусловливает повышение прочности стекла, и особенно в случае действия .растягивающих усилий. 25
Содержание в количестве 2,54,0 мас.X Н SO способствует химическому модифицированию поверхностного слоя стекла и изменению его структуры. В результате гидролиза ЗО части связей Si-0-Si== и удаления Na> иэ группировок -=Si - 0 - Na в процессе ионного обмена Н Na ст. происхо-" дит образование йа поверхности стек,ла деполяризованного, гидратирова.нного слоя, обогащенного группа-.
Партия Состав раствора для обработки стекла стекла, перед упрочнеиием„ мас,%
Параметры процесса обработки
Режим ионообменного
1 t упрочнения
Кно
HNO Н SO KN0у К БО Н 0
1,д 94,0 22 С вЂ” 1 ч 420 С вЂ” 2 ч
3,0 87,0 22 С вЂ” 1 ч 420 С вЂ” 2 ч
5,0 80,0 22 С вЂ” 1 ч 420 С - 2 ч
1 15. 25 10
2 35 35 30
3 6,0 4,0 5,0 ми =Si-ОН. Этот слой с высокой молекулярной подвижностью обладает усиленной релаксационной способностью, что ведет к повьппению прочности стекла. Наличие в поверхностных слоях по/ вышенного содержания протонов в свою очередь интенсифицирует ионообменное упрочнение за счет протекания диффузного обмена Н на ионы К
Ф ф из расплава °
В предлагаемом растворе действие всех компонентов обеспечивает снижеЪ ние дефектности обрабатываемого стекла и образование на его поверхности гидратированного слоя с частич-: ной замено" Na на К, который существенно интенсифицирует ионообменное упрочнение в расплаве kNO>. В результате достигается дополнительное возрастание прочности стекла на растяжение и увеличение срока службы упрочненных иэделий.
Составы раствора для обработки стеклоиэделий перед ионообменным уп-, рочнением приведены в табл. 1, свойства упрочненного стекла — в табл. 2.
Технологичность предлагаемого раствора, возможность совмещения предварительной обработки с мойкой стекла дают возможность беэ дополнительных затрат на упрочнение суще-. ственно повысить техникоэкономические показатели процесса упрочнения.
Таблица !
Партия стекла Ф
Характеристика стекла
) г з
34,0 40,0 32,0
Стойкость к внутреннему давлению. (разрушающее давление), МПа 11,0 12,0
10,5
Срок службы из- делий, r
3,0 3,4 3,0
Составитель О. Самохина
Те;кред В.Кадар Корректор:И. Зрдейи
Редактор А, Долинич. Тираж 457 . Подписное.
ВНИКНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035< Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 3256/28
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Прочность на растяжение, gr /мм
1237б46
Та блица 2 г