Способ контроля ионного обмена в системе расплав-стекло

 

Изобретение относится к области технической физики и может быть использовано в процессах изготовления к,н Sb50y4HgO. 1983 т. градиентных сред, применяемых в частности в волоконной и интегральной оптике, а также в процессах;ионообменного упрочнения изделий из стекла . Целью настоящего изобретения является повьшение оперативности контроля протекания процессов ионного обмена в системе расплав-стекло и его упрощение. Способ контроля ионного обмена в системе расплавстекло включает выдерживайие стекла в расплаве, содержащем ионы, способные замещать определенные ионы обрабатываемого стекла, и контроль свойств индикаторного стекла, по которому судят о возможности протекания процессов ионного обмена. В качестве индикаторного стекла используют стекло, содержащее ионы меди в двухвалентной и одновалентной формах . Контроль протекания процесса ионного обмена осуществляют по изменению окраски индикаторного стекла. 1C сл ю vj Од со О) to

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (я) 4 G 01 Н 21/59

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ градиентных сред, применяемых в частности в волоконной и интегральной оптике, а также в процессах ионообменного упрочнения изделий из стекла. Целью настоящего изобретения является повышение оперативности контроля протекания процессов ионного обмена в системе расплав-стекло и его упрощение. Способ контроля ионного обмена в системе расплавстекло включает выдерживание стекла в расплаве, содержащем ионы, способные замещать определенные ионы обрабатываемого стекла, и контроль свойств индикаторного стекла, по которому судят о возможности протекания процессов ионного обмена. В качестве индикаторного стекла используют стекло, содержащее ионы меди в двухвалентной и одновалентной формах. Контроль протекания процесса ионного обмена осуществляют по изменению окраски индикаторного стекла.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2! ) 3802418/31-25 (22) 04.10.84 (46) 15.12.86.Бюп. Ф 46 ("1) МГУ им. M.В.Ломоносова (72) Л.Д.Богомолова, А.Г.Федоров и M.Ý.Êóáðèíñêaÿ (53) 535.24 (088.8) (56) Лившиц В.Л., Карапетян Г.О.

Интерферометрическое исследование ионообменной диффузии в литиевосиликатных стеклах, Журнал прикладной спектрометрии, 1976, т.25, Ф1, с.129.

Богуславский И.А. Ленкуло Р.В.

Моисеев В.В., Портнягин В,И., Шашкина Г.А. Интенсификация ионного обмена в присутствии К Н Sb 0„4Н О,Физика и химия стекла, 1983, т.9, 11 2, с.217. (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ИОННОГО ОБМЕНА

В СИСТЕМЕ РАСПЛАВ-СТЕКЛО (57) Изобретение относится к области технической физики и может быть использовано в процессах изготовления

„„Я0„„1276962 А 1,1276962

„ Изобретение относится к технической фтзике и может быть использовано для контроля ионного обмена в процессах изготовления градиентных сред, применяемых, в частности, в волоконной и интегральной оптике, Цель изобретения — повышение оперативности контроля протекания процессов ионного обмена в системе расплав-стекло и его упрощение.

Способ основан на использовании

10 изменения валентного состояния одно- и двухвалентных ионов меди, со-. держащихся в стекле в виде малой добавки, под действием ионного обмена, в котором сами ионы меди непосредственного участия не принимают. С изменением валентного состояния ионов меди в стекле-индикаторе связано изменение цвета стекла, что и дает воэможность контролировать ионный обмен.

На чертеже представлены спектры оптического поглощения медьсодержащего стекла состава 20 Na О. 80 SiO +

+ 0 5 СиО прошедшего ионно-обменную обработку в течение времени = О, 95, )50, 240 мин, где Т вЂ” оптическое пропускание,%, — длина волны падающего света, нм.

Способ осуществляется следующим, образом.

Обрабатываемое стекло погружают . 35 в расплав КИО . При температуре расплава, близкой к температуре стеклования происходит ионный обмен одноЭ

+ валентинах ионов натрия Na на одновалентные ионы калия К . В расплав 40 погружают также стекло любого промьппленного состава с примесью окиси меди СиО, имеющего температуру стеклования Tg стекла, близкую к температуре расплава, Концентрация меди влияет на оптическую плотность стекла-.индикатора, которая выбирается средней для удобства визуального контроля. Наиболее удобно использовать стекло с содержанием СиО равным 0 5 вес,%.

После обработки стекла в расплаве проводят сравнение окраски обработанного медьсодержащего стекла с эталонными медьсодержащими стеклами визуально или с помощью фотометрических приборов.

В качестве эталонных стекол могут быть использованы необработанное в расплаве стекло и стекло, обработанное в известном расплаве по заданной технологии.

Уменьшение оптической плотности обработанного в расплаве медьсодержащего стекла по сравнению с эталонным необработанным стеклом указывает на протекание ионного обмена между стеклом и расплавом. Сравнение оптических плотностей обработанного медьсодержащего текла с эталонным стеклом, обработанным в заданных условиях, позволяет контролировать соответствие скорости ионного обмена в обрабатываемом стекле заданной технологии.

Формула изобретения

Способ контроля ионного обмена в системе расплав-стекло, включающий выдерживание индикаторного стекла в расплаве, содержащем ионы, способные замещать определенные ионы обрабатываемого стекла, и контроль протекания процесса ионного обмена по изменению свойств индикаторного стекла, отличающийся тем, что, с целью повышения оперативности и упрощения контроля, в качестве индикаторного стекла используют стекло, содержащее ионы меди в двухи одновалентной формах и имеющее температуру стеклования, близкую к температуре стеклования обрабатываемого стекла, а контроль протекания процесса ионного обмена проводят по изменению окраски индикаторного стекла.

1276962

Составитель Г. Коломейцев

Редактор В. Ковтун Техред А.Кравчук

Корректор М.Максимишинец

Заказ 6659/35 Тираж 778

BHHHIlH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие ° г.Ужгород, Ул. Проектная,4