Стекло для стеклокристаллического материала

(5)5 ОСУДАРСТВЕННО ИЗОБРЕТЕНИРИ ГКНТ СССР ОМИТЕТОТКРЫТИЯМ ИСА ЗОБРЕТЕНИ ВТОРСКО ВИДЕТЕЛ ЬСТВУ 10 ния является р низким темпе нтом линеи теплопроводнос ю, с малым сод жаростойкой и(56) Авторское свидетельство СССРФ 536132, кл. С 03 С 3/027, 1977,Авторское свидетельство СССРМ. 385503, кл. С 03 С 10/12, 1971,(54) СТЕКЛО ДЛЯ СТЕКЛОКРИСТАЛЛИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА(57) Изобретение относится к составам стекол для стеклокристаллических материалов,Изобретение относится к составам стекол для стеклокристаллических материалов, которые могут быть использованы в приборостроении, химическом машиностроении и других отраслях промышленности для работы в условиях химически агрессивных сред и термоудара,Задачей изобрете азработка состава стекла с ратурным коэффицие ного расширения, высокой тью и химической стойкость ержанием оксида лития, для ссуды и кухонных плит.Известны стекла для стеклокристаллических материалов, включающие 302, А 20 з,20, М 90,7 пО, Р 205, Ег 02, МагО, Т 02 и Аз 20 з. Они могут использоваться в приборостроении, в химическом машиностроении. Стеклокерамика, полученная на основе которые могут быть использованы в приборостроении, химическом машиностроении и других отраслях промышленности для работы в условиях химически агрессивных сред и термоударов. Цель - повышение теплопроводности и химической устойчивости. Для этого стекло содержит, мас. о/о: Я 02 58,00-67,00; А 20 з 16,00 - 20 ЯО;20 1,00 - 2,00; М 90 2,00 - 3,99; Т 02 5,00 - 6,00; В 20 з 4,01 - 6,00; Р 205 3,00 - 5,00; Яп 02 0,50-0,99; СЦО 0,50-1,00. Стекло- кристаллический материал характеризуется теплопроводностью 1,24 - 1,36 Вт/м,град; химической устойчивостью к 1 н.раствору НС 99,85 - 99,94%, температурным коэффициентом линейного расширения в интервале температур 20-400 С 13,15-42,07,101/ОС, 2 табл,этого стекла, имеет низкий ТКЛР и высокую механическую прочность. Однако недостатками этих стекол является высокое содержание оксида лития, обеспечивающего образование кристаллической фазы с низким ТКЛР в ситалле, содержание в шихте токсичного оксида мышьяка, а также низкая химстой кость.Известно также стекло, включающее ЯОг, А 20 з2 О, В 20 з, М 90,ЕЛО, Рг 05, ЕГО 2 МагО, СаО, Т 02, которое отличается низкой химстойкостью и высоким содержанием оксида лития, обеспечивающим образование Р-эвкриптита илиР-сподумена в стеклокристаллическом материале.Известно стекло, содержащее Я 02, А 20 з,20. В 2 Оз, МдО, ЕпО, СаО, Р 205, ЕГО 2, Ма 20, К 20, Зп 02 и РегОз, Недостатком этого стекла является высокое содержание оксида лития, а также низкая теплопроводность.1717568 Таблица Состав стекла, иас,23 4 5 6 59,5 58,00 62,00 57,80 7 8 (прототип) 1 2 66,00-68,50 67,00 59,00 67,10 86024 о, .т,О Р 0 а Оцо 16,00 19,99 20,0020,00 16,87 20,23 15,99 2050-23, ОО2,70-2,901,80-2,20420-4,80 2,00 1,08 2,48 1,00 1,02 ,00 0,99 3, 992, 03 1, 89 456 2,0 3;99 2,05 3,56 3,01 5,03 6,24 6,00 6,19 5,00 2,87 5,95 6,00 5,00 599 401 4,893,00 3,12 4,96 4,014,970,50 5,00 3,82 0,48 0,55 0,50 118 0,99 1,03 0,49 0,98 0,5 Э 0,50 0,99 Бпоа 050 3.00 1,80-220 1,00-3,00 РЬО а О4 а Наиболее бдизким техническим решением к изобретению является стеклокристаллический материал, содержащий %0 г, А 1 гОз, 020, МдО, йагО, Т 10 г, РЬО, АзгОз или (ИН 4)гЯ 04) при следующем соотношении компонентов, мас.076: 310 г 66,00 - 68,50: А 1 гОз 20,50 - 23,00; 1 1 гО 2,70-2,90; МдО 1,80- 2,20; йагО 1,80 - 2,20; Т 10 г 4,20 - 4,80; РЬО 0,50 - 3,00; АзгОз 1,0 - 3,0 (или (ИН 4)гЯО 4 1,00-3,00).Недостатком прототипа является наличие в его составе высокотоксичных АзгОз и РЬО, высокое содержание дефицитного и дорогостоящего оксида лития, а также недостаточно высокие значения теплопроводности и химической устойчивости стеклокристаллического материала,Цель изобретения - повышение теплопроводности и химической устойчивости стеклокристаллического материала,Поставленная цель достигается тем, что стекло, включающее 310 г, А 10 г, 110 г, МдО, Т 0 г, дополнительно содержит ВгОз, РгОБ, БпОг и С 30 при следующем соотношении компонентов, мас. 071: 510 г 58,00-67,00; А 1 гОз 16,00-20,00; 1 1 гО 1,00 - 2,00; МдО 2,00 - 3,99; Т 1 гО 5,00 - 6,00," ВгОз 4,01 - 5,00; РгОь 3,00 - 5,00; ЯпОг 0,50 - 0,99; СцО 0,50 - 1,00,Отличительным признаком изобретения по сравнению с прототипом являются наличие в стекле оксидов бора, фосфора, олова и меди и низкое содержание оксида лития,При заявленном соотношении компонентов изменяется микроликвационная структура стекла, происходит перераспределение катион-кислородных группировок между ликвидирующими фазами так, что зти группировки более статистически равномерно распределяются в обьеме стекла, что вызывает увеличение теплопроводности и химической стойкости стекла и стеклокристаллического материала на его основе.В качестве сырьевых материалов дляварки стекла используют песок, глинозем,5 углекислый литий, углекислый магний, барную и ортофосфорную кислоты, диоксидолова, оксид меди, диоксид титана.Стекло не требует специальных условийварки, хорошо проваривается при темпера 10 туре 1570-1650 С, вырабатывается методом литья, но может вырабатываться всемиметодами стекольной технологии, Максимальная температура кристаллизации стекол 1020-1050 С. Конкретные составы15 стекол и их свойства приведены в табл,1 и2,Результаты исследования свойств стекол и стеклокристаллических материалов наих основе (табл.2) показали, что предлагае 20 мые составы имеют низкие значения ТКЛРстекла и стеклокристаллических материалов, а также обладают по сравнению с прототипом более высокой теплопроводностьюи химической стойкостью,25Формула изобретенияСтекло для стеклокристаллического материала, включающее 10 г, ИгОз, 1.)гО, МдО,Т 10 г, о т л и ч а ю,щ е е с я тем, что, с цельюповышения теплопроводности и химиче 30 ской устойчивости, оно дополнительно содержит ВгОз, РгОь ЯпОг, СоО приследующем соотношении компонентов,мас. ОД;310 г35 А 1 гОз1 1 гОМдОТ 10 гВгОз40 Рг 05ЯпОгСЕ)00,98 1,31 0,73 1,24 1,12 1,36 0,76 1,26 1,08 1,33 0,93 1,28 0,82 1,26 0,89 1,30 99,81 99,88 99,80 99.85 99,57 99,88 99,92 99,94 99,85 99,90 99,90 99,93 99,83 99,90 99,59 99,89 38,24 42,07 34,31 13,15 43,62 15,18 (при 20- 500 С. 25,58 26,17 29,20 31,07 22,48 28,56 25,24 31,56 31,70 25,02Ввиду того, что в описании прототипа не приведены конкретные составы стекол, длясравнения с заявляемыми выбран произвольный состав в соответствующих пределах, мас, :ЯОг 66,80; А 1 гОз 20,50: ОгО 2,80; М 90 г 2,00; Т 1 Ог 4,30: йагО 1,80; РЬО 0,80; АзгОз 1,0. Реда кто рТ.3 убиетова Заказ 850 Тираж Подписное В НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Тепло- проводность, Вт/м град;стекло ситалл Химическая стойкость к 1 н, раствору НО,: стекло ситалл ТКЛР в интервале температур20- 400 С,101 УС,: стекло ситалл Составитель Г.ДолжиковаТехред М.Моргентал Корректор И,Муска