Способ кристаллизации стекла

 

Изобретение относится к строительным материалам, а именно к способу получения сиграна - декоративного стеклокристаллического материала . Целью изобретения является повышение прочности на удар. Стекло tioc- ле его формирования из расплава методом прессования охлаждают до вязкости П, помещают в печькристаллизатор и проводят двуступенчатую термообработку по регламентируемому режиму: выдержка при температуре 530-550 С в течение 30-45 мин, повьшение температуры до 930-950 С/ч с последующей выдержкой 30-45 ьшн, зат.ем охлаждают до со скоростью 230-250 С/ч, в интервале 700- 500 С - со скоростью бО-ЮО С/ч и до комнатной температуры - со скоростью 150-200 С/ч. (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (I9) SU(II) А1 (51}5 С 03 В 31/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И А ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (46} 07.09.92. Бюл. К- 33 (21} 3966854/33 (22) 3!.10.85 (7l) Московский химико-технический институт им. Д.И.Менделеева (72) П.Д.Саркисов, В.С,Щукин;

Л.А.Орлова, П.H,Âîðîíöîâ и Л,С,Хайретдинова (53) 666,11.019,241(088,8) (56) Заявка Великобритании 11 1383202; кл. C 1 M,f97 . ( (54) СПОСОБ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ СТЕКЛА (57) Изобретение относится к строи- . тельным материалам, а именно к спо- . собу получения сиграна — декоративного стеклокристаллического материала, Целью изобретения является повышение прочности на удар. Стекло после его формирования из расплава методом прессования охлаждают до вязкости 1О" "з П, помещают в печь. кристаллизатор и проводят двусту-" пенчатую термообработку по регламейтируемому pe : выдержка при температуре 530-550 С в течение 30-45 мин, повышение температуры до 930-950 С/ч с последующей выдержкой 30-4$ мин, затем охлаждают до 700 С со скоростью 230-250 C/÷, в интервале 700500"С вЂ” со скоростью 60-100 С/ч и до комнатной температуры — со скоростью 150-200 С/ч.! !»2(.!

11 э О б р е т «н>> f.> О т I I o (. и т с Я к с т Р он тельнь>м мап ериалям, а именно к спосо, E>y получения сигряна — декора гивного ст«клокристаллического матер»яля строительного материяпа,. 5

Цель изобретения — повьппение прог!ности на удар, Сваренное стекло после формовяиия методом прессования охлаждают до вязкости 1О 1 "> П н помещают в 10 печь-кристаллиэатор для последующей термообработки по днуступенчатому. режиму, Температура первой ступени (Т„) находится в интервале 530-550 С.

Время выдержки на первой ступени (ь,) составляет 3О-45 мин. Далее тем; пературу повышают со скоростью (» 1)

700-250 (/ч до температуры второй ступени (Т ) 930-950 (;, время выдержки (>>) при этой температуре 30- 20

45 мин, Охлаждение сиграновых плит проводят по следующему режиму: в о интервале температур 950-700 С со скоростью охлаждения (V <) 230250 (:/ч; в интервале 700-500 С 17 о, 25

60-100 С/ч, от 500 .до комнатной темФ пературы плиты охлаждают со скоростью

V 1> = 150-200 С/ч, Осуществление процесса термооб- 30 работки стекла в таком режиме создает необходимь>е условия для сферолитовой кристаллизации fjj-âîëëàñòîíèxa, обеспечивающей создание декоративного исунка и получение сиграна со структурой, состоящей иэ коМпактно и равномерно распределенных сферолитов, предел прочности при ударе 10l 5 кДж/мэ .

Суть процессов, происходящих при щ термообработке, заключается в создании строго определенного количества центров кристаллиз ации, условий для роста сферолитов pi- волластонита, обеспечении определенной вязкости системы, исключающей деформацию стекла ° Посредством режима термообработки можно регулировать размер и количество сферолитов; которые в свою очередь в значительной степени опре- gp деляют физико-механические c:âîéñòâë .сиграна,зависящие также от внутренних напряжений в сигране, величина которых в свою очередь определяется режимом охлаждения. 55

И >обретение >>л и»стрируется следукщими примерами.

Пример 1, !1э «текля следую1>1« ГО ХИМИ 4 ЕГKOI o С>> . >> >Ч> > Ма С ° Т (l 2

" .i 0 >>.1, C>7>, А ОЭ 6, .!(>; СаО 211, .!

Мс!О 2,73; !>!я П. 1,8?: К.О 4,55; F

2,8. 4>ормуют плиты, которь.е охпяждя>и. в гечение 25 с до приобретени» с> «>:лом вязкости 10 П, Затем о>формованное путем прессования и >д пие пом«шяется в печь-кристаллизатор !!pl> те>>перятчре первой ступени тер>!оо(>работки (1 ), р вной 530 С, Вреь! и 1!>->держкп на пеpBoH ct jjI> «гни 1 ь )

45> мип, Далее температуру со «хор ив

Т1ю 200 С/ч (V ) повьпнают до 950 C температуры второй ступени термообряботки (Т ). Вр(.мя выдержки (I. ) ври ней равно 40 мин, Затем проводится охлаждение плит по режиму: охлажде>>ие в интервале температур 950- 700 I„со скоростью 250 оС/ч (V „); в интервале 700-500 С V> = 60 (, /ч; от 500 С до комнатной температуры плиты охлаждаются со скоростью !50 C/÷ (V ). Иэ3 делие, прошедшее тепловую обработку, подвергается механической обработке— шлифовке, полировке, Обработанная поверхность имеет компактную сферопитовую структуру. Прочность на удар сиграновых плит, полученных но указанному режиму, равна 1О кДж/м

Пример 2. Из стекла следу>ощего химического состава „мас, > .:

Б!02 56,8; А!г 03 6,29; М00 3,05;

СаО 21,15; Sb 0 2,3А; К>О 5,52;

Feg0g 0,016; Fep 0,12; S 0,66;

Ti0Z 0„12; Мп0 . 0,08; F 2,0, g>орМуют. изделие, которое охлаждают в течение 25 с до приобретения вязкости

l0 П. Охлажденное изделие помещают в печь-кристаллизатор при температуре равной температуре первой ступени

T = 550 С, Время выдержки ня первой ступени (>".1) 30 ь<ин„ Затем температуру повышают со скоростью il„ = 250 ./÷ до температуры второй степени термообработки, равной (Т2) 950 С, Время выдержки на второй ступе> .и ()

30 мин, После окончания кристаллизации изделие охлаждают по следующему режиму: в >п>тервале гемператур 950700 С скорость охлаждения 250 С/ч, в интервале температуре 700-500 С скорость охлаждения 60 С/ч, в интернале температур от 500 С до комнатной температуры скорость охлаждения (V ) 260 С/zg.Сигран, полученнь>и по приведенному режиму, имеет с-.фсропитовую струкTv1>у с0 сфер о>>ятями Раэ ма Ро;- О > ) ! мм и их количеством в <:дини»е объ—

3 см», р,щны. ВО-! 90 щт/сл1, !тр в! на удар получе ного материала .о< тавпяет 15 ко/и т

Составитель О.Самохина

Редактор П.Курасова Техред В,Кадар Корректор С.Черни

«»»» «»

Заказ 4053 Юрам-2+2 — —— Подписное

В Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, 1!оскна, Ж-35, Раушская наб,, д.4/5

Производственно-полиграфическое предгриятие, r.Óàãoðîä, ул.Просктвая,4 !

Пример 3. Из стекла сведую-, щего химического состава, мас,1:

Si0z 61,78; А1гОз 6,17; СаО 20,30;

Mg0 2,65; КгО 4,42; МагО 1,77; Си0

0,5; Г 2,43, формуют изделие, которое охлаждают в течение 20 с до при" 10 обретения вязкости 10 П, Охлажден" ное изделие помещают в печь-кристаллизатор при температуре первой ступени термообработки (Т ) 550 С. Время выдержки на первой ступени (,) !5

30 мин. Затем температуру поднимают до втгрой ступени, равной (Т-) 930 С, со скоростью (Ч„) 250 С/и. Время выдержки на второй ступени (Сг) 45 мт::н.

Охлаждение изделий проводят по спедую-20 щему режиму: в интервале температур

950"700 С скорость охлаждения (V<)

230 С/ч, в интервале температур 700500 С скорость охлаждения (V ) о "С !.00 С/ч, в интервале температур от

500 С до комнатной температуры скорость охлаждения (Ч>) 175 С/ч.

П луч нвл < гвким образом снгран имеет с4п:ролиты размером 0,5-2 мм и колнчес вом 45-50 mx/см . Прочность на удар материала 10,5 кДж/м .

Сигран полученный по такой технологии может быть использован для настила полов.

Формула изобретения

Способ кристаллизации стекла системы 510г-А1г О -РО-ВгО-Р путем двухстадийной термообработки с выдержкой на первой стадии 30-45 мин и выдержкой при температуре 930-950 С 30—

45 и:н и последующего охлаждения, отличающийся тем, что, с целью повыщения прочности на удар, термообработку на первой стадии ведут при 530-550 С, нагрев до 930-950 С осуществляют со скоростью 200250 С/ч, а охлаждение проводят по следующиму режиму: да температуры

700 С со скоростью 230-250 С/чу в интервале 700-500 С со скоростью 60100 Ñ/÷ и до комнатной температуры со скорость!о 150-200 С/ч.