Стекло для изготовления градиентных элементов методом ионного обмена
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.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ .
РЕСПУБЛИК (51)5 С 03 С 3/097.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4425126/23-33 (22) 16.05.88 (46) 15,07.90. Бюл. 9 26 (71) Ленинградский технологический институт целлюлозно-бумажной промьппленности (72) В.Я.Лившиц, Е.А.Марчук, М.Г.Поталицын и О.С.Щавелев (53) 666.1 17.3 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Р 1298 197, кл. С 03 С 3/095, 1985.
Авторское свидетельство СССР
В 1495319, кл. С 03 С 3/11, 1987. (54) СТЕКЛО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГРАДИЕНТНЬИ ЭЛЕМЕНТОВ МЕТОДОМ ИОННОГО
ОБМЕНА (57) Изобретение относится к составам стекол для получения градиентных
Изобретение относится к составам для получения градиентных светофокусирующих элементов, а также акустических и акустооптических элементов с измененными оптическими и механически- ми свойствами, изготовленных методом ионнообменной взаимодиффузии из расплава солей.
Цель изобретения — увеличение значений модуля упругости, показателя преломления и его перепада при максимально высоких температурах 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
SU» 1 7 91 А1
2 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 ° X: S iO z
49 65; LizO 1-35; NazO 1-25; К20
1-3; Та Оз 10-25, Стекло имеет мо- дуль Нига (981-1245) 10 Н/м2, показатель преломления 1,642-1,844. Тем.— пература ионного обмена 715-852 С, перепад показателя преломления (-250)-(+250). 10 . 2 табл . тиглях, составы 3, 4, 6 — в стекритоlsa4
BbDC H R . U1HxT L T H H pBC- Ю чета на 500 г стекла из реактивов марки ХЧ. Щелочи вводились в виде 00 карбонатов, остальные компоненты . — 1 „) в виде оксидов. После расплавления (© и перемешивания в течение 1 ч стек- ваяй ло отливали в графитовую форму, а затем отжигали при 500-720 С в муфельной печи в течение 2 ч с последующим инер- р ционным остыванием.
Из стекол изготавливали образцы кубической формы 1 0 1 0 "1 0 мм, которые подвергали ионному обмену в расплавах солей с целью получения градиентных, т.е. регулярно измененных по составу и свойствам стекол.
t578091
49-65
1 "35
1-.25
1-3
10-25
Та блица 1
Компоненты, мол.Е
t Т. Номер стекла
К О Та 05S102 Ы O Иа20
2
4
49
49
49
12
11
24
11
11
I 1
24 19
2
1
1
Таблица 2
Свойство
Номер стекла
1 2 3
4 5
Иодуль Юнга, Е 10 Н/м
Показатель преломления
Температура ионного обмео на, С
100k
1210
1245
1240
981
100 9
f,82(, 1,803 t,844
1,642
1,832
1,831
850
760
850 750
852
112Б041.1С1 Иас1на2БОФ Li< Б0411С1 Ь1С1Иа Б04. Иас1ИатБОФ Е1С1нааБО+ иас1иа2Б04
3,6 3 3 3 3,5 4
2т5
715
Солевой расплав
Время, ч
Конкретные составы стекол приведены в табл.
1 ежимы ионнообменной обработки свойства стекла представлены в габл, 2.
5
Показатель преломления измеряли иммерсионным методом, перепад — методом оптической интерферометрии тонких срезов. Кристаллизационные свойства определялигь с помощью градиентной печи. . При этом стекло практически не. кристаллизуется во всем интервале гемператур до 850-900 С вЂ” предельных температур испытаний градиентной ïåчи, что в наибольшей степени отличает его от большинства известных стекол для градиентных элементов.
Как видно из табп. 2; предлагаео мое стекло обладает более высоким
1 модулем упругости, показателем преломления и перепадом показателя преломления, чем известное стекло.
Данное стекло предполагается использовать, пре кце всего, для решения tex задач, которые требуют уникального набора свойств стекла". макспмально высокие значения упругих модулей в стеклах, содержащих оксиды лития, натрия, калия, высокие значения показателя препомления и его перепада, а также весьма эффективный способ обработки с предельно высокой скоростью беэ кристаллизации стекла.
Формула изобретения
Стекло для изготовления градиентных элементов методом ионного обмена, включающее Si02, Li20, Na О, К20, отличающееся тем, что, с целью увеличения значения модуля упругости, показателя .преломления и
его перепада .при максимально высоких температурах проведения ионного обме- . на беэ кристаллизации стекла, оно дополнительно содержит Та20 при следующем соотношении компонентов, мол,7:
Б102
Li20
NazO
К О
Та 05.
1 578091
Свойство
1 2
Изменение по+130
-150
-250
-130
+250
-200
-245
Составитель М.Гулюкин
Техред Л.Олийнык
Корректор Т.Малец
Редактор К. Крупкина
Заказ 1886 Тираж 396 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 казателя преломленияя,, Kbi10
Номер стекла
3 I 15 (
