Суспензия для полирования стекла

Суспензия для полирования стекла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области механической обработки неметаллических материалов и может быть преимущественно использовано при обработке стекла в оптико-механической или стекольной отраслях промышленности Изобретение позволяет улучшить полирующие свойства суспензии и повысить производительность процесса полирования за счет использования суспензии состава, мас.%- гидратированной фосфат циркония 0,15-10, двуокись циркония 7-20, вода остальное 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5ц5 С 09 G 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К .АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4751731/05 (22) 21.09,89 (46) 07.08,92, Бюл. ¹ 29 (71) Государственный научно-исследовательский и проектный институт редкометаллической промышленности "Гиредмет" и

Научно-производственное объединение

"Оптика" (72) А.А,Гризик, М,В,Каверина, Л,Г,Нехамкин, И,Ф.Полетаев, Т,П.Яковлева и Л.В.Чуняева (56) Патент США

¹ 3685218, кл. 51 — 283, опублик. 1972.

Изобретение относится к области механической обработки неметаллических материалов и может быть использовано при обработке стекла в оптико-механической или стекольной отраслях промышленности, Известно, что в оптическом производстве для полирования стекла наиболее перспективными являются полирующие суспензии на основе двуокиси циркония вследствие ее недефицитности, дешевизны и относительно высоких полирующих свойств. Эффективность полировального действия двуокиси циркойия повышается при использовании ускоряющих добавок— соединений циркония: основного сульфата, гидроокиси, основного карбоната.

Недостатками известных полирующих составов, содержащих двуокись циркония и ускоряющую добавку, являются нестабильность в работе, быстрая потеря полирующих свойств суспензии(через 70-80ч работы) за счет перехода в раствор компонентов стекПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ

„„ЯЦ„„1752749 А1 (54) СУСПЕНЗИЯ ДЛЯ ПОЛИРОВАНИЯ

СТЕКЛА (57) Изобретение относится к области механической обработки неметаллических материалов и может быть преимущественно использовано при обработке стекла в оптико-механической или стекольной отраслях промышленности, Изобретение позволяет улучшить полирующие свойства суспензии и повысить производительность процесса полирования за счет использованйя суспензии состава, мас.%: гидратированной фосфат циркония 0,15 — 10, двуокись циркония

7-20, вода остальное. 1 табл, ла и их накопления в суспензии в процессе полировки. Это явление непосредственно связано с назначением"xiiiMwеской уСкоряющей добавки — взаимодействовать с определенным и компонентами ст екла, расшатывать структуру его поверхностного слоя.

Известно, что для полирования стекла применяют суспензию, содержащую абразивное вещество, например двуокись циркония, и химически ускоряющую добавку фторосульфата циркония в количестве 0,25—

600 по массе.

Недостатки — нестабильность процесса при длительной работе, ухудшение качества полировки и ее срявнйтельно невысокая эффективность. Это связано с тем. что данный полирую ций материал, оазработанный для силикатного стекла. приводит в процессе полирования к переходу в раствор щелочных компонентов стекла, вследствии чего рН суспензии смещается в щелочную область, до 7-14. Поскольку интервал эффек1752749 тивной полировки составляет 3,5-7 (рН), необходимо корректировать значение рН путем добавления кислотного соединения (уксусной кислоты), что усложняет работу, удорожает процесс, обусловливает образо- 5 вание на поверхности обрабатываемого стекла пленок и налетов, Время обработки образцов возрастает пропорционально длительности работы суспензии, так что несмотря на корректировку рН суспензия ста- 10 новится непригодной для дальнейшего использования через 80 ч работы.

Цель изобретения — улучшение полирующих свойств суспенэии и повышение hpoизводительности процесса полирования, 15

Сущность изобретения . заключается в том, что в качестве ускоряющей добавки используют гидратированный фосфат циркония при соотношении компонентов, мас. О(; 20

Гидратированный фос- . фат циркония 0,15-10

Двуокись циркония 7 — 20

Вода ОстальноеГидратированный фосфат циркония 25 наряду с"высокой химической активностью по отношению к стеклу повышает эффективность полированйя известными ускоряю-. щими добавками (фторсульфат, основной сульфат, гидроокись циркония) за счет одно- 30 временного связывания растворенных ионов, переходящих в суспензию в процессе полировки, с эффектом адгезии к поверхности стекла и последующего снятия вновь образованного слоя стекла с фосфатом цир- 35 . кония абразивной составляющей суспенизии, Обоснование режимов, Снижение содержания гидратированного фосфата циркония в суспензии менее 40

0,15 не позволяет получить материал эффективным, так как время полирования суспенэии через 60 ч работы увеличивается до

140 мин вместо 80 мин у исходной суспензии, Этоувеличение происходит вследствие 45 недостаточного химического воздействия на поверхность стекла и одновременного

"загрязнения" суспензии компонентами . полированной части стекла; замедляющими процесс полировки,. 50

Увеличение содержания гидратированного фосфата циркония в суспензии более

10 приводит к тому, что материал приобретает излишнюю химическую активность при недостатке абразивного материала, что приводит к появлению ka обработанной поверхности стекла пленок, содержащих фосфатные продукты, Изобретение осуществляется следующим образом.

Гидратированный фосфат циркония (влажность 60-70%) смешивали с двухкратным по массе количеством воды, добавляли заданное количество двуОкиси циркония, перемешивали, пропускали через сетку с размером ячейки 200 мкм, разбавляли водой с получением суспензии плотностью

1,10-1,25 (с=20 — 30 С), Качество поверхности обрабатываемых деталей контролировались по ГОСТ 1114184. Наличие на поверхности обрабатываемых деталей пленки контролировались визуально с помощью лупы шестикратного увеличения.

Результаты испытаний представлены в таблице, Как видно иэ таблицы, предлагаемый материал для полирования стекла имеет следующие преимущества: улучшенные эксплуатационные свойства полирующей суспензии, выражающиеся в увеличении на

15 полирующих свойств исходной суспензии, в увеличении ее работоспособности в 2 и более раэ в зависимости от марки обрабатываемого стекла; улучшенные экономические показатели за счет уменьшения расхода полирующих материалов на единицу продукции, эа счет увеличения выхода годного и за счет замены дорогого и дефицитного импортного полирующего материала "Перокс" более дешевым отечественным продуктом, Формула изобретения

Суспензия для полирования стекла, содержащая двуокись циркония, ускоряющую добавкуи воду,отличающаяся тем, что, с целью улучшения полирующих свойств суспенэии и повышения производи- тельности процесса полирования, она в качестве ускоряющей добавки содержит гидратированный фосфат циркония при следующем соотношении компонентов, мас. :

Гидратированный фосфат циркония

Двуокись циркония

Вода

1752749

Состав и свойства материала пля полирования н материалы для полирования

Характеристика процесса попнроеаюмв для суспенэии

Парка стек

JIe

Попировапьннк

Оерокоеатость исэодной поееркм сти, мки содериание инградиентов е полировальной суспенэии, Ф

Отработанмея

Ис кодиая

30 ч 80 ч

Lp "1

Г n

СТК9 0,32 йекоканнфольная Кет смола {баэоеый объект) V 85 (Н) 65 ч 70

СТК9. Пекоканифольмая 3,2 смола

60 Ч 65

0,32

Двуокмсь цирко". ния 7

Вода 92,85

59 е 63

V 74

Гидр а тироваюнй фосфат циркония l0

3,5

0,32

СТК9

То we

Двуокись цирконмя 20

Вода 70 СТК9 0,28

45 IV: 50

Iv 65

Оекоканифольнвя 4,0 смола

Гидратнрованиый фосфат цмрконмя 8,0

Двуокись цмркомия 15

То юе

63 02 ° 70 Ч 87 {н) ю

СТК9 0,30

63 VI 71

Вода 93,90

Гидратированмый фосфат циркомня 10 ° 5

Двуокись цнркония 21

Вода 68,5

Т 86 {Н) В

CTKg 0,32

° !

3,0

ll р и и ° ч а н м е. те - длительность полирования, имн.

P - класс чистотм поверхности по ГОСТ 11141-84.

Н - суспенэия неработоспособна, Составитель А. Гризик

Те)(ред М.Моргентал Корректор Л. Лукач

Редактор Е. Хорина

Заказ 2733 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 содерианна гндратированмой воды е фосфате цирконнл

ОСЦ 5 го 12

Вода 83

Гндратнроеамный фосфат циркония

0-15

Вода 77

Гидра ты рова нный фосфат циркоммя

0 ° 1

Двуокись циркомия 6