Желтое стекло

 

Использование: для изготовления желтых селективных светофильтров и декоративных целей. Сущность изобретения: желтое стекло содержит в мас.%: оксид фосфора 40-60 БФ P2O5, оксид алюминия 5 - 10 БФ Al2O3, сульфид кадмия 2 - 7 БФ CdS, по крайней мере один оксид из группы: оксид калия, оксид натрия 4 - 10 БФ K2O, Na2О, оксид бора 3 - 8 БФ В2О3, оксид лантана 1 - 5 БФ La2O3, оксид бария 18 - 30 БФ ВаО, оксид кремния 0,1 - 10 ВФ SiO2. Температура варки 1100 - 1200oС, температура наводки 430 - 520oС. 1 табл.

Изобретение относится к стеклу, предназначенному для изготовления желтых селективных светофильтров (светотехника) и всевозможных декоративных целей.

Цель изобретения получение желтых стекол, окрашенных сульфидом кадмия, на фосфатной основе.

Наиболее близкими по целевому назначению являются желтые стекла с краем поглощения от 400 до 480 нм, активированные сульфидом кадмия и элементарной серой ЖС10 (в дальнейшем аналог), сульфидом кадмия и элементарными серой и селеном ЖС11, ЖС12, ЖС16, ЖС17, ЖС18.

Стекло ЖC10 имеет следующий состав мас.

SiO2 64 ZnO 13 В203 3 K2O 11 Na2O 9 CdS 06 S 0,4 (аналог, ГОСТ 9411-81, каталог "Цветное оптическое стекло и особые стекла". М. 1990, с. 29, 98-99).

Недостатком стекол марок ЖС, выпускаемых отечественной промышленностью на силикатной основе, является высокая температура синтеза 1450 1500oС. При таких высоких температурах происходят возгонка сульфида кадмия и потери серы в результате улетучивания, что приводит к существенному уменьшению объемной доли микродисперсной кристаллической фазы. Кроме того, для образования окраски стекла (выделения микродисперсной фазы) требуется дополнительная термообработки ("наводка") при температурах 620 700oC в зависимости от местоположения края поглощения.

Недостаток силикатных стекол высокая температура синтеза устраняется у желтого фосфатного стекла, выбранного нами за прототип, по более близкому синтетическому составу, мас.

P205 50 ZnО 25 Na2O 20
Аl203 5
CdS 3 10
(прототип, S. Crichton, H.Ymanara, J.Matsuoka, ets. "Ponlinear optical properties of semiconductor doped phosphate glasses" Proc. Jnt. Conf. on Science fnd Technology of New blasses, Japan, Tokyo, 1991, рр. 347-352).

Недостатком данного стекла является усложненная технология варка в атмосфере аргона и двухстадийная технология синтеза: первоначально синтезируется бесцветное стекло состава 50% P2O5, 25% ZnO, 5% Al2O3, 20% Na2O, которое в дальнейшем размалывается в порошок и смешивается с растертым сульфидом кадмия и переплавляется при температуре 1000 1100oС в течение 1 3 часов. "Наводка" проводится при температуре 380 430oС, выше 459oС стекло кристаллизуется.

Предлагается стекло, содержащее как и прототип P2O5, Al2O3, Na2O, CdS и оксид щелочного металла, в которое дополнительно вводится B2O3, La2O3, ВаO, SiO2 при следующем содержании ингредиентов мас.

P2O5 40 60
ВаO 18 30
Al2O3 5 10
SiO2 0,1 10
B2O3 3 8
CdS 2 7
La2O3 1 5 по крайней мере один оксид из группы K2O, Na2O 4 10
По сравнению с прототипом заявляемое стекло имеет следующие преимущества: возможность получения желтых стекол по стандартной технологии синтез стекол проводится при обычной атмосфере при температурах 1000 1200oC, "наводка" может быть совмещена с температурой отжига. В заявляемое стекло можно ввести значительно большее количество красителей по сравнению с силикатными, что позволяет получить более тонкие светофильтры с требуемой оптической плотностью.

Конкретные составы стекол в сравнении с прототипом приведены в таблице (мас.).

Стекла, указанные в таблице составов, синтезировались в кварцевых тиглях емкостью 0,1 0,2 литра при температурах 1050 1200oС в электропечах с карборундовыми нагревателями. После двухчасовой выдержки при температуре варки стекло вырабатывалось в форму. Полученные бесцветные отливки отжигались и одновременно " "наводились" при температуре 500 520oС в течение двух часов. Шихта cоставлялась из реактивов марок "ч" и "хч", использовались следующие реактивы: H3PO4, оксиды Si Lа, Ва, Аl, углекислые калий и натрий, сульфид кадмия.

Предлагаемое изобретение удовлетворяет, по нашему мнению, критерию "изобретательский уровень", так как нам не известно желтое фосфатное стекло, окрашенное сульфидом кадмия, полученное по стандартной технологии.


Формула изобретения

Желтое стекло, содержащее P2O5, Al2O3, CdS оксид щелочного металла, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит B2O3, La2O3, ВаО, SiO2, а в качестве оксида щелочного металла по крайней мере один оксид из группы: K2O, Na2O при следующем содержании ингредиентов, мас.

P2O5 40 60
AL2O3 5 10
CdS 2 7 по крайней мере один оксид из группы:
K2O, Na2O 4 10
B2O3 3 8
La2O3 1 5
BaO 18 30
SiO2 0,1 10.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Стекло // 2062755
Изобретение относится к составам стекол, предназначенных для использования в светотехнике (красные светофильтры) и в качестве легкоплавких красных эмалей на такие сплавы как томпак, латунь, мельхиор

Изобретение относится к составам стекла, предназначенного для изготовления однослойных облицовочных плиток

Стекло // 2044708

Изобретение относится к составам декоративных стекол и может быть использовано в качестве облицовочного материала в строительстве, а также поделочного материала в ювелирной промышленности

Изобретение относится к стекольной промышленности, преимущественно к производству авантюриновых стекол, и может быть использовано для получения декоративных облицовочных материалов и украшений

Стекло // 1761701

Изобретение относится к оптическим стеклам, которые могут быть использованы в массовой кино-фотооптике

Изобретение относится к оптическому стеклу, в частности к составам оптических стекол для градиентной оптики

Изобретение относится к составам стекол, применяемых для спаивания элементов магнитных головок из ферритовых материалов в технике звуко- и видеозаписи, в электронной технике для герметизации и соединения деталей полупроводниковых приборов и как оптический материал в фото- и кинотехнике

Стекло // 1451112
Изобретение относится к технологии стекла и предназначено для создания электроизоляционных покрытий оснований прецизионных резисторов, изготовленных из керамического материала М-4
Изобретение относится к составам стекловидных покрытий для нанесения на строительные материалы на основе гидравлических, жидкостекольных, фосфатных вяжущих

Желтое стекло

Наверх