Состав для покрытия, отражающего ультрафиолетовое излучение

 

Использование: изобретение относится к светотехнике и может быть использовано при создании отражающих покрытий осветителей лазеров. Цель: увеличение ресурса работы покрытия за счет повышения адгезионнай способности и увеличения коэффициента отражения. Сущность изобретения: coctas покрытия, отражающего ультрафиолетовый свет, содержит отражающий компонент оксид магния (МдО), силикат натрия и воду при следующих соотношениях компонентов (в мае.ч.): НаО 1-2,4; МдО 0,35-0,5; NaaO-nSiOa 0,25-0,8.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ.СО C) (л

,Сд

1Ql (21) 4921512/10 (22) 25.03.91 (46) 30.03.93, Бюл. N 12 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт экспериментальной физики (72) И.П.Гузов, B,Т.Пунин и Н,М.Худиков (56) Бирнбаум Д, Оптические квантовые генераторы. M.: Советское радио, 1967.

Авторское свидетельство СССР

М 1010860; кл. С 09 0 5/33, 1981. (54) СОСТАВ ДЛЯ ПОКРЫТИЯ, OTPA>KA)0ЩЕГО УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Изобретение относится к светотехнике и может быть использовано при создании отражающих поверхностей осветителей лазеров. Особенно перспективно применение предлагаемого изобретения в устройствах, где необходима высокая отражательная способность УФ-излучения, лучевая стойкость и прочность покрытия,.

Целью изобретения является увеличение ресурса работы покрытия за счет повышения адгезионной способности и увеличения коэффициента отражения покрыт.ия.

Указанная цель достигается тем, что известный состав покрытия, отражающего

УФ-свет, включающий отражающий компонент, силикат натрия и воду, согласно изобретению, содержит в качестве отражающего компонента оксид магния при следующих соотношениях компонентов, мас.ч.:

НгО 1 — 2,4

MgO 0,35-0,5 йагО nSiOz 0,25-0.8.

„„5U ÄÄ 1805435 А1 (я)я G 02 В 5/26, С 09 О 5/33 (57) Использование: изобретение относится к светотехнике и может быть использовано при создании отражающих покрытий осветителей лазеров. Цель: увеличение ресурса работы покрытия за счет повышения адгезионнай способности и увеличения коэффициента отражения. Сущность изобретения; состав покрытия, отражающего ультрафиолетовый свет, содержит отражающий компонент оксид магния (MgO), силикат натрия и воду при следующих соотношениях компонентов (в мас,ч.). НгО 1 — 2,4; Mg0 0,35 — 0,5; йагО ° nSi02 0,25 — 0,8.

Для экспериментальной проверки заявляемого состава были приготовлены пять смесей (акт испытания прилагается), три из которых показали оптимальные результатьь

Дисперсия MgO хорошо отражает свет, р >95%. С помощью связующего, имеющего высокую лучевую стойкость, прочность, хорошую адгезию с MgO и материалом основы, создается требуемое покрытие.

Указанными выше весовыми соотношениями обеспечиваются требуемые условия, при которых частички MgO обволакиваются

КагО пЯ!Ог слоем толщиной менее 0,1 мм, При таком слое можно добиться малых потерь УФ-света, Поиск необходимого соотношения между КагО nSi02 и MgO, обес-. печивающего цель изобретения, осуществлялся на специальной установке, которая позволяла измерять коэффициенты отражения и поглощения различных материалов в диапазоне длин волн 240-300 нм.

Отражательные свойства контролировались периодической проверкой (р ) после облучения. Образец выдержал испытания

1805435 голвГина i. Р г) Рн. j>

Результат испытания на ес с

Число Чик лов,N

N. п/и Состав покрытия (мас. ч.) Материал основы

Предел соотнош. комп. покрытия, мм

300

> 95

HzO:MgO: NazO. nSiOz-2.4: 0.5: 0.8 алюминий выдерж. верхи. г ани а

95 аыдерж.

> 95

300

Н20:MgO:NdZO л5102"

1.5:0,4:0.5 алюминий промежут.

> 95

300

НтО:M90:MazO nSIOz н

I::0.35 0.2Б (р алюминий выдерж.

200

BaSOrNazO . nSiOz:HzOl,7;0.8:2.5Япроготип

d алюминий не выдерж. промежуточн.

200

80

Полированные алимнннй (аналог) не выдержал на ресурс. После 300 циклов облучения сохранилась первоначальная величина коэффициента отражения и не произошло разрушения образца.

При эксплуатации лучшие результаты (оптимальный расход веществ, быстрое схватывание с подложкой) дал состав при следующих соотношениях компонентов, мас.ч.:

Н2О 1,5

MgO 04

Na20 nSiOr. 0 5

Способ получения покрытия состоит из следующих операций: приготовление состава с указанным соотношением компонентов, подготовка поверхности основы (очистка ее от органических остатков), нанесение состава толщиной 0,5-1,0 мм с помощью краско пульта на рабочую поверхность осветителя, испарение воды сушкой в естественных условиях.

При приготовлении покрытия необходима чистота исходных материалов, т,к, наличие включений органического происхождения снижает лучевую стойкость покрытия, а значит, и ресурс работы отражателя, Дисперсия оксида магния ГОСТ 452675, . связующее силикат натрия

ТУ6-15-433-75. В качестве основы хорошо себя зарекомендовал алюминий, стеклотекстолит, стеклоткань, В таблице приведены результаты испытаний образцов, Заявляемый состав с граничным и промежуточным соотношением компонентов выдержал испытания на ресурс (см, № 1, 2, 3 табл,). Покрытие на основе состава N. 1 обладает большой механической прочностью, имеет р)ч 90%, Покрытие ¹ 3 имеет ри

95%. Покрытие № 2, обладая высоким коэффициентом отражения р ))> 95%. достаточно прочно скрепляется с основой. Прототип (см.

N 4 таблицы) после N = 200 включений не выдержал испытания на ресурс.

Аналог (см. N. 5 таблицы) через N = 200 включений снизил свой коэффициент отражения р м60%, также не выдержав испытаний на ресурс.

Заявляемое покрытие по сравнению с аналогом, полированным алюминием, обладает большим ресурсом работы (см,табл.1) и меньшей трудоемкостью изготовления, так

5 как вместо полировки поверхности производится ее окраска.

Обладая большим коэффициентом отражения р > 95% против p = 80% у полированного алюминия, заявляемое покрытие позволяет увеличить КПД осветителя в 1,2—

1,5 раэ.

I1o сравнению с прототипом предлагаемый состав имеет больший ресурс работы,,повышенную лучевую стойкость, прочность, "5 больший коэффициент отражения и упрощенную технологию нанесения покрытия (см. таблицу).

Таким образом, увеличение ресурса работы осветителя за счет предложенного со20 става покрытия снизит эксплуатационные расходы лазерных и осветительных устройств и увеличит их производительность.

Большая лучевая стойкость и.прочность покрытия позволяет уменьшить объем освети25. теля и увеличить плотность световой энергии в активном объеме лазера.

Доступность исходных материалов (М90, силикат натрия, вода), простота изготовления, высокопроизводительный способ

30 нанесения покрытия дают возможность изготовлять отражающие поверхности с большой площадью. формула изобретения

Состав для покрытия, отражающего уль. трафиолетовое излучение, содержащий отражающий компонент, силикат натрия и воду, отличающийся тем, что, с целью . увеличения ресурса работы покрытия за

40 счет повышения адгезионной способности и увеличения коэффициента отражения, он в качестве отражающего компонента содержит порошок оксида магния при следующих соотношениях компонентов. мас.ч.:

45 Н,О 1 — 2,4

MgO 0,35 — 0,5

)ча О nSiOz 0 25-0 8,