Стекло

 

Союз Советскид

Социалистических

Республик и11729153 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено О) 0377.(21) 2458433/29-33 (51}М. Кл. с присоединением заявки ИВ (23) Приоритет

С 03 С 3/14

Государственный комитет

СССР по делам изобре1ений и открнтий

Опубликовано 250430.. Бюллетень 9 15

Дата опубликования описания 300480 (53) УДК ббб.112,7 (088.8) (72) Авторы изобретения

О,Е,Модебадэе, М.И.Бродэели и Л.Г,Мгебришвили

Институт кибернетики AH ГРУэинской CCP (71) Заявитель (54) СТЕКЛО

Изобретение относится к стекольной промышленности, а именно, к составам полупроводниковых стекол. Оно может быть применено в электронике — в запоминающих устройствах.

Известно стекло для переключающего устройства, содержащее, вес. %:

V О -35-55, VO -15-20, Са0-10-16, В О -12-30 Sr0 0,1 — 1,0 (1), Оно характеризуется низкой температурой размягчения и оно не переходит в устойчивое состояние память

Наиболее блиэ ким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является стекло, включающее S10, MnO, Al О, R O, Ва02, RO (NgO, СаО,BaO,CdO, Cro,ZnO,PÜO)

Fe ОЗ в следующих количествах, вес.%:

ЗЮ -1-50, Mn0 5 — 60, А 1 0 з-1-2 5, R 0 — Ое 5-45, В ÎЗ- 2,5-70р RO

0,5-39, ЕеаОЗ вЂ” 0,1 — 10 (2), Указанное стекло не обеспечивает необходимой химической устойчивости.

Целью изобретения является обеспечение химической стойкости.

Это достигается тем„ что известное стекло, включающее В О, СаО, SrO, Si0>, А1>О>, МпО, дополнительно содержит Мп О при следующем соот- . нОшении комйойентов, вес.Ъ: 30

В20э 20-35

Б -Оа 15-25

А1а 0 1-3

Са0 5-15

SrO 1-5

Мп0 15-20.

Мп О 15-25

Температура варки стекла 12501400 С, продолжительность варки 1 — 3ч, после варки стекло следует подвергать обжигу при 300-500оС в течение 2-8 ч с выдержкой при максимальной температуре 0,15-0,5.ч. Многовалентность состава и введение окислов кремния и алюминия способствуют улучшению кристаллиэационных свойств стекла в пределах необходимой стабильности, повышению температуры плавления, улучшению химической стойкости и механической прочности. Окислы марганца в указанном количестве и соотношении обусловливают создание свойств перехода в состояние память, уменьшение времени стеклообраэования и вязкости.

Стекло хорошо обрабатывается путем нагрева, дает возможность получения бусинок (СИ- 400 мкм и менее) пластинок и пленок различных размеров, хорошо смачивает никелевые, вольфра729153 мовые, константановые электроды и характеризуется хорошей воспроизводимостью соответствующих свойств.

ИзменениЕ сопротивления составляет 10 ом для бусинкового .элемента. Обратный переход в высокоомное состояние происходит в основном с помощью подачи электрического импульса., Пример 1. СтеклО, содержащее вес.%:

16

В О з 25 йс 15

А120з

C aO. 20

Sr0 1

МпО 18 13

Мп Ов о варится при 1350 С в течение 3 ч; температура обжига 460 С в течение 5 ч °

На бусинковом элементе с расстоянием между никелевыми электро- 26 дами 100 мкм с электрическим сопров тивлением б 10 ом при пороговом напряжении 150 В происходит. переход элемента в устойчивое состояние память . Изменение сопротивления при этом составляет 104 ом. При подаче электрического импульса тока с амплитудой 150 мм происходит восстаиовленне первоначального состояния.

Пленочный элемент с никелевыми электродами с толщиной стекла 5 мкм переключается за время 10 сек при напряжении 30 В с изменением сопротивления порядка 10З ом. Монолитный образец не кристаллизуется при

300 С за. время 10 и более часов, но за 0,2-0,3 ч кристаллизуется при

550îc

Химическая стойкость относительно к воде — 1 гидравлический класс. gg

Пример 2. Стекло, содержащее, вес.%:

В Gв . 35

SiO 5

А1 О 1 %

СаО 25

Sr0 15

Мпо 15

М О 16 варится при 1250 С, продолжительность

0 варки 2 ч, температура.. обжига 320 С с рродолжительностью 2,5 ч. На монолитном элементе с никелевыми электродами (с расстоянием между ними порядка 100 мкм) с сопротивлением 10 ом при напряжении 140 В происходит пере- И ход элемента в низкоомное устойчивое состояние: изменение сопротивления, как и в случае пленочного элемента, составляет 10 ом. Обратный переход в высокоомное состояние с изменением @ напряжения не происходит, для этого требуется подача электрического импульса тока с амплитудой 100-150 ма.

Химическая стойкость — 1 гидравлический класс.

Кристаллизационная активность г при 560 С .— на поверхности образует о кристаллическую пленку; нри более а.: вйсоких температурах кристаллизуется объемно.

Пример 3 ° Стекло, содержащее, вес.%г

В203 30

Сао 20

SrO 2

Мп рoз

Мпо . 23

SiO б

4 варится при 1350 С за 2, 5 ч, обжиг при 450ОC Переключение .элемента с расстоянием между никелевыми электродами порядка 100 мкм происходит при 120 В. Изменения сопротивления— порядка 0,5 10 ом, Стекло относится

4 к 1 гидравлическому классу при

360 градусах, за 2 ч не кристаллизуется, объемно кристаллизуется при 620 С. Переход из устойчивого низкоомного состояния в высокоомное осуществляется импульсом тока с амплитудой 150-180 Ма, Пример 4. Стекло, содержащее, вес.Ъ:

В 30

Сао 17

SrO 3

Мп оз 18

МпО

810 9

А1 яоз 3 варится при 1380 С за время 2, 7 ч, обжиг при 360 С. Переход в состояние память элемента на основе данного стекла с никелевыми электродами (c расстоянием между ними порядка -10 мкм) происходит при напряжении 160 В.

Восстановление высокоомного сос тояния происходит с помощью электрического импульса тока 100-150 Ма, 1 .гидравлический класс.

Пленка из данного стекла не разрушается при изменениях температуры в пределах 60-120оС.

Формула изобретения

Стекло; включающее В ОЗ, CaO, SrO, 810, А10 МпО о тли ч ающее с я тем, что, с целью обеспечения

2- Э химической стойкости,оно дополнительно содержит Мп О при следующем соотношении компонентоь, вес,Ъ:

ВОз 20-30

Сао 15-25

SrO 1-3

Si0 5 15

А1 08 1-5

729153

15-25

15-20

МпО

Мп205

Составитель Г. Буровцева

Техред С .Мигай Корректор М.Демчик

Редактор А.Морозова

Заказ 1902/21 Тираж 528 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5 Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 529726, кл. С 03 С 3/14 1975.

2. Авторское свидетельство СССР

М 471315, кл.С 03 С 3/04, 1973 (прототип).