Стекло

(54) СТЕКЛО (57) Использование: д ных светофильтров и Сущность изобретени сид фосфора 60 - 75% миния 3 - 12%, Бф 17 - 30%, Бф ЕпО; окс СцО; оксид железа 0 табл. ля иэгото декорат я: стекло Бф Р 20 АоО, о ид меди 0 2-0 4%вления красивных целей, содержит ок; оксид длюксид цинка ,2 - 0,4%, Бф БФ РегОз. 1 трГосударс им, С,И.Вави А.Колосенко.Гребенщи цына гин В.В. ПМ,-Л,; Легпр ка ЯпонииС 3/16, опуб ва, Г ветного роизводство цм, 1940, с,254,М 59-15102,л,1984 (прототип 2 - 14 0 - 5 0 - 5 при этом К 20 = 2 - 10%0-5 МагО+ 1 АО 5 пО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Изобретение относится к стеклу, предназначенному для изготовления красныхсветофильтров (светотехника) и всевозможных декоративных целей,С древних времен известно, что соединения меди используются для окраски стекла в красный цвет, Впервые механизмокрашивания коллоидной медью был опи. сан в 1905 году, было показано, что "медныйрубин" имеет полосу поглощения около 650нм,В настоящее время принято считать, чтов зависимости от размера выделяющихсячастиц металлической меди цвет стекла меняется следующим образом: при размеречастиц меньше 5 нм получаются бесцветныестекла, при размере частиц порядка 30 нмстекла приобретают красную рубиновую окраску, при размере частиц 70 и более нмполучаются красные полузаглушенные илиглухие стела 1).Отечественная промышленность выпускает только силикатные "медные рубиновые стекла". Процесс окраски этих стеколпроисходит во время повторной термообработки - "наводки" при температурах 580700 оС в зависимости от состава, т.е, более высокие температурьГдля-высоковязкйх стекол, содержащих малое"колйчество щелочей. Следует учесть, что низковязкие стекла (обычно многощелочные силикатные или фосфатные) легко наводятся, что приводит к быстрому росту красящих частиц до такого размера, который соответствует полуэаглушенным или глухим стеклам. Иэ последних невозможно изготовить светофил ьтры, т, к. основным свойством светофильтров является прозрачность в видимой области спектра. 4Авторам не удалось выявить фосфатные 0 стекла, окрашенные медью или ее соедине- СО ниями в красный цвет, Наиболее близким к (Л предлагаемому стеклу по составу можно считать "Стекло для светофильтров с ограниченным пропусканием в ближней ИК области спектра" по заявке 2.Состав стекла по заявке может быть выбран в качестве прототипа, мас.%:ивааЪ Рг 05 50-85 А 120 з 020 йагОМдО 1 - 8 при этом СаО 0 - 5 Еп 0+ МдО+ Са 0 = 3 - 15 ВаО 2 - 35 В 20 з 0 - 3 Т 102 0 - 3 5 2 г 02 0-5 ЯОз 0,2-1 СцО ф 05 - 8.По "сравнению с йроготипом заявляемое стекловключает ряд тех же ингредиен тов: Р 205 - 50-75 , А 120 з - 5 - 12, СоО - 0,2 - 0,4, количественное содержание которых включается в предельные концентрации прототипа. Однако ЕпО вводится значительно большее количество - 20 - 30 , 15 а Сц 0 - значительно меньшее - 0,2-0,4 .По сравнению с прототипом заявляемое стекло имеет значительно меньшее число компонентов, что приводит к более высокой однородности стекла, Только до бавление 0,2-0,4 Ре 20 з способствует образованию частиц меди в размерах 30 - 50 нм, что позволяет получить прозрачные красные стекла, Заявляемое стекло по сравнению с прототипом имеет совершенно 25 другие спектрал ьн ые характеристики, и редставленные на рисунке: линия 1 - спектральная кривая пропускания заявляемого стекла, линия 2 - спектральная кривая прототипа. 30Целью настоящего изобретения является получение стекла красного цвета, Данная цель достигается тем, что в стекло, содержащее Р 205, А 120 з, 2 пО. СцО дополнительно вводят Ге 20 з, который препятствует обра зованию частиц металлической меди размером более 50 нм, что позволяет получить стекла с максимальным пропусканием, равным 700 для образцов толщиной 2 мм при следующем соотношении ингредиентов, мас о Р 205 60-75 А 120 З 3 - 12 ЕпО 17 - 30 СоО 0,2-0,4 Ре 20 з 0,2-0,4 Наиболее яркие краски получают при соотношении СоО/Ге 20 з = 1.Конкретные составы заявляемого стекла представлены в таблице.Стекла указанных в таблице составов синтезировались в кварцевых тиглях емкостью 0,1-0,2 литра при температуре 1200 С в электропечах с карборундовыми нагревателями. После часовой выдержки в печи расплав из кварцевого тигля помещался в стеклоуглеродный пакет и выдерживался еще два часа, Полученные при температуре 1200 С бесцветные отливки подвергались термообработке при 460 С в течение трех часов, Шихты составлялись из реактивов марок "ч" и "хч", использовались следующие реактивы: ЕпО, А 1(РСз)з, Н 2 Р 04, 1-е 20 з и СоО,Формула изобретения Стекло, содержащее Р 205, А 120 з, Уп 0, Сц 0, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью стекла красного цвета, оно дополнительно содержит Ре 20 з при следующем соотношении ингредиентов, мас. :Р 205А 20 зЕпОСОО1 е 20 з