Стекло для изготовления градиентных элементов методом ионного обмена

(5 ГОСУДАРСТВЕННЫ ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ ОМИТЕТ СССР ТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Ленинградский технологический институт(56) Авторское свидетельство СССР В 550349, кл. С 03 С 3/095, 1974,Выложенная заявка Японии У 58- 125632, кл. С 03 С 3/04, 1983, (54) СТЕКЛО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГРАДИЕНТНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ МЕТОДОМ ИОННОГО ОБМЕНА (57) Изобретение относится к стеклам для изготовления оптических и акустооптических деталей с градиентомонтического показателя преломления и скорости звука (граданов) методом ионного обмена и взаимодиффузии ионов щелочных металлов в стекло из расплава солей. Целью изобретения является повышение модуля упругости, температуры химико-термической обработки и эффективного коэффициента взаимодиффузии с расплавом для ионного обмена. Для этого стекло для градиентных элементов содержит, мол.7.: 810 е 60-78; Е 1.0й 2-.24; На 0 6-16; ЕгО 5-13; ЗЬ О 0,1-1,0; НаС 1 2-5; СеО 0,1-0,3.3 текло обеспечивает повышение температуры химико-термической обработки до 620-780 С, модуля упругости до (858- 912)10 Н/м и эффективного коэффициента взаимодиффузии до (0,5-1,0) д 10 см с . 3 табл.1298197 Изобретение относится к стеклам для изготовления оптических и акустооптических деталей с градиентом оптического показателя преломления и скорости звука (граданов) методом ионного обмена и взаимодиффузии ионов щелочных металлов в стекле из расплава солей,Таблица 1 Компонентыстекла одержание компонентов, мол.7, в стекле состава 78,0 60,0 60,0 66,0 1 д О Я24,0 14,0 2,0 16,0 6,0 12,5 6,0 Ба О 5,0 7,0 10,0 13,0 Рэ 1,О 0,7 0,3 0,1 СеО 0,1 0,3 0,5 БаС 1 2,6 2,0 5,0 2,0 Таблица 2 Свойствастекла Состав стекла Х Х 3 4 Температураначала деформации, С 730 750 880 730 Температурахимико-термической обработки, С 620-690 780 700 670 Модуль упругостиЕх 10 а, Н/м 912 866 858 0,5 1,0 0,9 0,8 Эффективный коэффициентвзаимодиффу зии (литий- натрий) Р, см с х х 10 2Цель изобретения - повышение модуля упругости, температуры химико-термической обработки и эффективного коэффициента взаимодиффузии с расплавом для ионного обмена.Составы стекол даны в табл. 1, их свойства - в табл, 2.аметрц диффу- Па нного слоя ди ез плоскую но- Расчет- ное циента фуаин сврем нонн став распл обм нойнрора- боткн мяв Толщи ра дна метром до нараме тра Т . -.вь В 0+1 чО С 1 780 98 1,010 е 0,2-0,5 ИО 36 04 Яа ВО, + ЯаС 1 700 2,5 о Предл гаемое стекл имеет умерен кристаллизу учать крупные ачества.хорошо варитую температуру тся, что позвозаготовки онтиварки,ляет поческого з о б р е т е и и ф о л ния градиент- ионного обменМа О, ЕгОе, е е с я тем модуля упруСтекл ных элем включающ ЯЪа 08, о что, сцдля изготовл нтов методом е 810 Ы,О, тлич ающ лью повышения 3 12981Опытные стекла варят в пламенной печи в кварцевых сосудах емкостью 8 л, закомплектованные по три в шамотный сосуд емкостью 100 л с пересыпкой ша- . мотной крошкой. Варка проводится по следующему режиму. Установленный в печь комплект шамотного сосуда с тремя кварцевыми сосудами выводится в печи до температуры 1500-1550 С, при 1которой в сосуды в один прием засыпа ют шихту из расчета 4 л стекломассы. При указанной температуре за 5-10 ч происходит образование и осветление расплава. При снижении температуры печи до 1300 оС комплект выводится из 15 печи и через 0,5-1 ч засыпается песком, под которым стекломасса оконча 97 4тельно остывает. Стекла получают в виде хорошо проваренного и достаточно осветленного стекла. Это свидетельствует о малой кристаллизационной способности и хороших технологических свойствах стекол предлагаемых составов.Из кусков горшкового стекла прессуют заготовки, качество которых по бессвильности и пузырности отвечает высоким требованиям, предъявляемым к оптическому стеклу,Заготовки стекла кубической и цилиндрической формы диаметром толщиной 1 до 6 мм подвергают ионообменной обработке в расплаве солей по режимам, приведенным в табл, 3. гости, температуры химико-термическ й обработки и эффективного коэффициен та взаимодиффузии с расплавом для ионного обмена, дополнительно содержит БаС 1 и СеО, при следующем соотношении компонентов, мол.Х 1810 60-78И.О 2-24Ба 0 6-16Ег 5- 30,1-1,0БаС 1 2-5СеО 0,1-0,5