Способ получения армированного стекла и т.п. материалов

 

! (ласс 32 а, 22

М 5О25О

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

V ABTQPCKGM) ОВЯДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрггроыно в Б:оро ггоследуюи1ей изобретений Хосгглана иргг СНК СССР

И. H. Кулешов и В. В. Иаховцев.

СПОСОб "",OËó×Å11ня арМИрОВаИИОг-О СтЕКЛа И тОМу ПОдОбНЫХ материалоВ.

:»»>асио 27 пголя 1УЗо го»,:.,> 1-11>.ПС>"1 за М 217,>8.

0rryoгг>гкг>ваггo >1 ла ;;а,>,.я 1!>:В > o;>a.

7 !

Как известно, силикатные материалы, иолу ченные охлаждением расплавов силика-,ов, например, стекло, каменное литье. лито", шла", главленый диабаз, базальт к т...;.орошо раоотают лишь на сжатие и плохо на растяжение, кроме того, опи хрупкк.

При капо, пгенки ->,pyrex матерка.чов, абладагощих vc;,îáíымк же механическими свойс пями, например, цементных и кера1:иковых масс, волокнистыми наполнителями: асбестом, древесHb1M вслокпом и т. П.„значительно повышается сопротивление растяжениго и уменьшается хрупкость означенных материалов.

Аналогичные результаты можно было бы получить и при наполнении волокнистыми наполнителями плавленых силикатных масс. Попытки применения для этой цели асбестового волокна подтвердили возможность значительного улучшения механических свойств стеклянных масс, однако, асбест оказался мало пригодным материалом для наполнения расплавов стекла вследствие своей недостаточной термической устойчивости.

При температурах жидкотекучего состояния расплавов огромного большинства технически: стекол, т. е. око ло 1000", асбест разлагается с отщеплеиием воды, теряя механическую и:o-п,ость и вспенивая расплав. Поэтому стекло-асбестовые массы можно по, учать только кз очень легкоплавк!.:х сплавов.

> другой стороны известно. что при вытягивании различных пластичных .»атеркалов в нити или пленки удельная про п-.ость их на растяженке возрастает с уменьшенкем толщины. Зто явление хорошо иллюстрируется на примерах сравнительной удельной прочности тонких и толстых металлических проволок, толстых и тонккх кскусст венных волокон пз производных целлголозы, а также и стеклянных во.:;окон.

Таким образом, материал одной и

>ой же химической природы, находящк, :.ся в состоянии тонкого волокна с одной стороны и в состоянии компакт, ных масс и изделий — с другой будет существенно различаться по своим механическим свойствам. Поэтому возможно в качестве волокнистых наполнителей для материала, находящегося в компактном состоянии применять волокно из того же самого материала или близкого к нему по .еханическнм свойствам в ком.-.;ктном состоянии, если только возможно осуществить наполнение таким образом, чтобы наполнитель не потерял своей волокнистой структуры.

Основываясь на изложенном, авторы изобретения предлагают применить в качестве наполнителей для расплавов силикатных материалов кварцевое илн стеклянное волокно, причем в последнем случае необходимо брать волокно из стекла, имеющего возможно более высокую температуру плавления, например, из калийных тугоплавких стекол, стекла «пирексз и т. и.

При употреблении стеклянного волокна следует вести процесс наполнения и обработки смеси таким образом, чтобь- наполняемый расплав возможно меньшее время действовал в жидкотекучем состоянии на наполнитель. Это можно осуществи1ь, если заполнчть форму перед отливкой изделия несколько уплотненным (прессованным) стеклянным волокном и затем наполнять ее поступающим в форму обязательно снизу вверх расплавом силн- катного материала. Кроме того, необходимо последующее возможно быстрое охлаждение формы с изделием н обычный отжиг последнего.

При работе с такими материалами, j при которых сильного размягчения или с плавления волокна можно не опасаться, например, при наполнении кварцевым волокном расплавов легкоплавких стекол или ба"àëüòà, смешение наполнителя с расплаьом можно вести и вне формы путем механического перемешивания материалов в соответственных мешалках или на смесительных обогреваемых пальцах.

Растворяющего действия расплава во всех, случаях смешения можно не опасаться вследствие кратковременно- l

1 стп процесса смешения и значитель-, ной вязкости силикатных раснлавоь, благодаря чему возможно растворение l лишь тончайшего слоя волокна.

При необходимости получения масс,,, свободных от воздуха, смешение сле-, ! дует вести в вакууме.

Для получения декоративных эф- фектов можно применять при наполне- 1 нии расплавов цветное волокно одного или нескольких цветов.

Лрмирование волокном можно также производить и в отдельных частях изделия, например, в растянутом слое плит, работающих на изгиб, во внутреннем слое стенки толстостенного сосуда, подвергающегося внутреннему давлению, и т. д.

Кроме того, наполнение только отдельных участков изделия может применяться для декоративных или светотехнических целей. В таких случаях слой волокна закрепляется в соответствующей части формы, после чего форму заполняют расплавом.

Можно также вести формовку в два приема, сначала отформовывая часть изделия, не содержащую волокна, а потом, введя в форму массу с волокном, заканчивать формовку или наоборот.

Предмет изобретения.

1. Способ получения армированного стекла и тому подобных материалов с применением волокнистого наполнителя, отличающийся тем, что в качестве армирующего наполнителя применяют волокна из того же материала, например, стекла, с более высокой температурой плавления или из кварца.

2. Прием выполнения способа по и.

1, отличающийся тем, что помещенное в форму армирующее волокно заливают расплавленным стеклом или тому подобным материалом.

3. Прием выполнения способа по пп.

1 и ", отличающийся тем, что расплавленный материал подают и форму

cнизу

4. Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что смешение волокна с расплавленным материалом производят в мешалках, вальцах и тому подобных приспособлениях.

5. Прием выполнения способа по пп. 1, 4, отличающийся тем„что смешение расплавленной массы с волокном производят под вакуумом.

6. Прн способе по и. 1 применение волокна, окрашенного в один илн несколько цветов.

Гоенланиздат .Леноблгоолит," 19Ж

Отв. редактоо й. Я. Лилитаа Техред А. И. Хрош

Тип. мИечатный Двор», зак. Я 143(31 — -450