Устройство для электрохимической обработки стекла
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОЬАУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ т ок 3 Советских
Социалистимесиин
Республик (»} 5.18478 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено11.11.74 (21) 2073641/33
{51) М, 1(л.е
С 03 С 21/00 с присоединением заявки -№ (23) Г1риоритет(43) Опубликовано 25.06.76 Бюллетень № 23 (45} Дата опубликования описания15.07.76
Тесудеротеенный номнтет
Совете Мнннстрое СССР но делам нзооретенн» н открытнй (58) УйК 666.1.053.65 (088. 8 } -" Д Ут(72) Автор изобретения
R. И.. Задорожний (7 ) Заявитель Ð> >o er филиал Госуттарственногo научно-исследовательского института стекла (54) УСТРОЙСТЕО ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОИ
ОБРАБОТКИ СТЕКЛА
Изобретение относится к стекольной ггром ышленностн и касается электрохимической обработки отекла.
Известно устройство для электрохимической обработки стекла, в котором катод пред- 5 ставляет собой пасту, предварительно нанесенную на стекло, ионы шелочных металлов входят в вешество катода и не ухудшают поверхность стекла (1). Однако применение этого устройства при непрерывной выработ- 10 ке стекла и массовом reporrasoncrae изделий из него неприемлемо иэ-за большой трудоем-. кости нанесения катодного материала на стекло с последуюшим его удалением.
Hasecmo устройство для электрохимичеюкой обработки.,стекла, содержанее приспособление лля транспортировки стекла, анод в виде расплавленного материала, расположенного в камере с зашитной атмосферой, оп и твердый электропроводяший катод с приопособлением для прнжатия его к стеклу (2), И этом. устройстве движушиеся к катоду ноны шелочных металлов выходят на поверх»
- ность стекла, Взаимодействие их с атмосферой образует соединения, оказывающие вредное влияние на поверхность стекла.
?1елью изобретения является интенсификация процесса и повышение качества стекла.
Для этого катод выполнен в виде оправки с закрепленными в ней проводниками с радиусом кривизны в точке касания со стек лом не более 5 мм.
С целью уменьшения механического воз действия на поверхность стекла, проводники выполнены в виде укрепленных на осях роликов с острой внешней кромкой. Кроме того, проводники могут быть выполнены в виде упругих металлических проволочек или пластин, а копны проводников выполнены из износостойкого электропроводяшего материи ла.
На фиг. 1 показано устройство для snea трохимической обработки поверхности ленты стекла в процессе непрерывной выработ ки r oðèçoíràëüíûì методом, продольный ра3 рез; на фиг. 2 схематически показано ус1518478
3 ройство для э ектрохимической обработки поверхности изделия иэ стекла (стаканв), продольный р,"..эрез. Оба устройства распола-, гают внутри печей (на чертежах не пока:аны) с температурой, выше температуры плавления материала анода.
Ус тройство дпя электрохимической обработки ленты стекла 1, перемеьтающегося по валкам 2, содержит камеру 3, образованную колпаком 4 с трубопроводом 5, балку 6, на которой укреплен ограничительный элемент
7. В пространство между стеклом 1 и огра;
I ничительным, элементом 7 залит расплавленный материал (аоод) 8. Один катод в виде набоуа тонких проволтэк 9 укреплен в оправ-, ке 1 1 илн в виде роликов 11 с острой внеш- ней кромкой, вращающихся на осях и прикрепленных с помощью пластин 12 к оправке 13.
Положение анодов и катодов относительно стекла можно регулировать с помоппю приойособленнй (на чертеже не доказаны) .. яэ
Устройство электрохнмнческой обработэ и изделий из стекла (стаканов) состоит иэ ванны 14 с расплавленным материалом 8, колпака 15, трубопровода 16 для подвода восстановнтельно-защитной атмосферы (смесь йб азота с водородом), транспортеров 17, 10, монорельса 19, захватов 20, катодов 9, меь хаииэмов 21, перемещения стаканов 22 в вертикальном и гориэснтальном направлениях. Расплав ;материалов 8 соединен с поло- 39 жительным электродом 23, а катод 9 с отрицательным электродом 24. На входе и выходе зоны обработки устаьэвлены шторки 25 и 26 из мягкого материала (асботкань, с гекло ткань) чля уменьшения расхода защитной ЭЬ атмосферы, поступающей по трубопроводу
16, и предотвращения попадания атмосферного воздуха внутрь колпака 15.
Устройство работает следующим образом.
Неоьработанные стаканы по транспорте- 46 ру 17 сквозь шторки 25 подаются к ванне
14, где с помощью механизма 21 осушес твпяется опускание захват 20 с катодом
9, закрепление стакана 22, перенос его с транспортера 17 в ванну 14 и погружение, 4á ,тэ расплавленный материал 8 на заданную глубину, а та- же перемещение по монорель» су 19 к транспортеру 18. Возможны другие приспособления для перемещения иэделия из стекла в зону обработки и иэвлече- Ю ния иэ нее, однако необходимым элементом их должен быть катод, выполненный из наСора проводников с малым радиусом кривизны в точках контакта с поверхностью стекла. За время нахождения листа стекла в нрсстранстве между анодом и катодом (см. фиг.
1) или за время нахождения стакана в расплавленном материале (см. фиг„2) через систему расплавленный материал-стекло-катод протекает-ток, под действием которого 40 происходит внедрение ионов металла из рлс— плава и поверхность стекла и внедрение электронов из тонких острий катода в стекдсы
В процессе электрохнмической обработки стекла и иэделий иэ него, контактирующих. с анодом, происходит внедрение ионов из расплавленного к.атеривла в стекло, а ионы щелочных металлов в стекле движутся к катоду. При подходе к катоду ионы щелочных металлов будут нейтрализоваться (восстанав-. ливаться) вблизл поверхности внутри стекла в. зоне отрицательного объемного заряда электронными, внедренными иэ катода.
Это приводит к повышению концентраций тд - . лочных металлов, вызывающих напряжение сжатия в поверхностном слое, контактиров4вшем .с катодом. Если из анода в стекло внед-. ряются ионы с радиусом, большим радиуса замешенного щелочного металла, то в процессе обработки создаются напряжения сжа» тия в обеих поверхностных слоях стекла, что приводит к его упрочнению, Весьма важ, но, чтобы радиус кривизны проводников (spy волочек, роликов) в месте контакта со стеклом битл менее 5 мм, т. к. только в этом
t. ф ,случае при допустимых напряжениях (1010 в) возможна инжеклия электронов из катода в стекло.
Ф ор мула изобретения
1. Устройство дпя электрохимической обработки стекла, содержащее приспособлейие для транспортирования стекла, анод в виде расплавленного материала, расположенного, и камере с защитной атмосферой, и твердый электропроводяший катод с приспособлением. для прижатия его к стеклу, о т л и ч..а ю
3 .ш е е с я тИ Ц что, с пелью интенсифика.ции процесса и повышения качества стекла, ткатод выполнен в виде оправки с закреплен ,ными в ней проводниками с радиусом кривив ны в точке касания со стеклом ие более
5 мм.
2. Устройство по и. 1, о т и и ч а ю-, щ е е с я тем, что, с пелью уменьшения механического воздействия на поверхность ..стекла, проводники вынопнены в:виде укрепленных иа осях ропикав с оСтрой ацешней кромкой.
3. Устроство по п. 1, о т л и ч ю m е е с я тем, что проводники выполнены в виде упругих методических проволочек нли пластин.
4. Устройство но пт:. 1-3, о т л и ч а юm е е c s т емM, что копны проводников въьполнены из иэносостойкого эпектропроводишего материвэта.
Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе изобретения;
I ° "i ""t !. ..СС "." 3 >77.1 3, кл. С ОЗ с
:= 1/00, 1 067 г. УР«л <-текло н и га"1гка" 1 Г 7Г) р
N 9t тг. 10-) 1, Составитель С. Беаобоион.а
Редакт А. N оэова Те QI .. Родни К : М, снак
Заказ 1 997/237 Тираж 57б Подлисное
БНИИПИ Государственного комитета Ссвета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Можва, Ж -36, Раушскои наб., и. 4/5
Филиал ППП Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4