Устройство для электрохимической обработки стекла

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОЬАУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ т ок 3 Советских

Социалистимесиин

Республик (»} 5.18478 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено11.11.74 (21) 2073641/33

{51) М, 1(л.е

С 03 С 21/00 с присоединением заявки -№ (23) Г1риоритет(43) Опубликовано 25.06.76 Бюллетень № 23 (45} Дата опубликования описания15.07.76

Тесудеротеенный номнтет

Совете Мнннстрое СССР но делам нзооретенн» н открытнй (58) УйК 666.1.053.65 (088. 8 } -" Д Ут(72) Автор изобретения

R. И.. Задорожний (7 ) Заявитель Ð> >o er филиал Госуттарственногo научно-исследовательского института стекла (54) УСТРОЙСТЕО ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОИ

ОБРАБОТКИ СТЕКЛА

Изобретение относится к стекольной ггром ышленностн и касается электрохимической обработки отекла.

Известно устройство для электрохимической обработки стекла, в котором катод пред- 5 ставляет собой пасту, предварительно нанесенную на стекло, ионы шелочных металлов входят в вешество катода и не ухудшают поверхность стекла (1). Однако применение этого устройства при непрерывной выработ- 10 ке стекла и массовом reporrasoncrae изделий из него неприемлемо иэ-за большой трудоем-. кости нанесения катодного материала на стекло с последуюшим его удалением.

Hasecmo устройство для электрохимичеюкой обработки.,стекла, содержанее приспособление лля транспортировки стекла, анод в виде расплавленного материала, расположенного в камере с зашитной атмосферой, оп и твердый электропроводяший катод с приопособлением для прнжатия его к стеклу (2), И этом. устройстве движушиеся к катоду ноны шелочных металлов выходят на поверх»

- ность стекла, Взаимодействие их с атмосферой образует соединения, оказывающие вредное влияние на поверхность стекла.

?1елью изобретения является интенсификация процесса и повышение качества стекла.

Для этого катод выполнен в виде оправки с закрепленными в ней проводниками с радиусом кривизны в точке касания со стек лом не более 5 мм.

С целью уменьшения механического воз действия на поверхность стекла, проводники выполнены в виде укрепленных на осях роликов с острой внешней кромкой. Кроме того, проводники могут быть выполнены в виде упругих металлических проволочек или пластин, а копны проводников выполнены из износостойкого электропроводяшего материи ла.

На фиг. 1 показано устройство для snea трохимической обработки поверхности ленты стекла в процессе непрерывной выработ ки r oðèçoíràëüíûì методом, продольный ра3 рез; на фиг. 2 схематически показано ус1518478

3 ройство для э ектрохимической обработки поверхности изделия иэ стекла (стаканв), продольный р,"..эрез. Оба устройства распола-, гают внутри печей (на чертежах не пока:аны) с температурой, выше температуры плавления материала анода.

Ус тройство дпя электрохимической обработки ленты стекла 1, перемеьтающегося по валкам 2, содержит камеру 3, образованную колпаком 4 с трубопроводом 5, балку 6, на которой укреплен ограничительный элемент

7. В пространство между стеклом 1 и огра;

I ничительным, элементом 7 залит расплавленный материал (аоод) 8. Один катод в виде набоуа тонких проволтэк 9 укреплен в оправ-, ке 1 1 илн в виде роликов 11 с острой внеш- ней кромкой, вращающихся на осях и прикрепленных с помощью пластин 12 к оправке 13.

Положение анодов и катодов относительно стекла можно регулировать с помоппю приойособленнй (на чертеже не доказаны) .. яэ

Устройство электрохнмнческой обработэ и изделий из стекла (стаканов) состоит иэ ванны 14 с расплавленным материалом 8, колпака 15, трубопровода 16 для подвода восстановнтельно-защитной атмосферы (смесь йб азота с водородом), транспортеров 17, 10, монорельса 19, захватов 20, катодов 9, меь хаииэмов 21, перемещения стаканов 22 в вертикальном и гориэснтальном направлениях. Расплав ;материалов 8 соединен с поло- 39 жительным электродом 23, а катод 9 с отрицательным электродом 24. На входе и выходе зоны обработки устаьэвлены шторки 25 и 26 из мягкого материала (асботкань, с гекло ткань) чля уменьшения расхода защитной ЭЬ атмосферы, поступающей по трубопроводу

16, и предотвращения попадания атмосферного воздуха внутрь колпака 15.

Устройство работает следующим образом.

Неоьработанные стаканы по транспорте- 46 ру 17 сквозь шторки 25 подаются к ванне

14, где с помощью механизма 21 осушес твпяется опускание захват 20 с катодом

9, закрепление стакана 22, перенос его с транспортера 17 в ванну 14 и погружение, 4á ,тэ расплавленный материал 8 на заданную глубину, а та- же перемещение по монорель» су 19 к транспортеру 18. Возможны другие приспособления для перемещения иэделия из стекла в зону обработки и иэвлече- Ю ния иэ нее, однако необходимым элементом их должен быть катод, выполненный из наСора проводников с малым радиусом кривизны в точках контакта с поверхностью стекла. За время нахождения листа стекла в нрсстранстве между анодом и катодом (см. фиг.

1) или за время нахождения стакана в расплавленном материале (см. фиг„2) через систему расплавленный материал-стекло-катод протекает-ток, под действием которого 40 происходит внедрение ионов металла из рлс— плава и поверхность стекла и внедрение электронов из тонких острий катода в стекдсы

В процессе электрохнмической обработки стекла и иэделий иэ него, контактирующих. с анодом, происходит внедрение ионов из расплавленного к.атеривла в стекло, а ионы щелочных металлов в стекле движутся к катоду. При подходе к катоду ионы щелочных металлов будут нейтрализоваться (восстанав-. ливаться) вблизл поверхности внутри стекла в. зоне отрицательного объемного заряда электронными, внедренными иэ катода.

Это приводит к повышению концентраций тд - . лочных металлов, вызывающих напряжение сжатия в поверхностном слое, контактиров4вшем .с катодом. Если из анода в стекло внед-. ряются ионы с радиусом, большим радиуса замешенного щелочного металла, то в процессе обработки создаются напряжения сжа» тия в обеих поверхностных слоях стекла, что приводит к его упрочнению, Весьма важ, но, чтобы радиус кривизны проводников (spy волочек, роликов) в месте контакта со стеклом битл менее 5 мм, т. к. только в этом

t. ф ,случае при допустимых напряжениях (1010 в) возможна инжеклия электронов из катода в стекло.

Ф ор мула изобретения

1. Устройство дпя электрохимической обработки стекла, содержащее приспособлейие для транспортирования стекла, анод в виде расплавленного материала, расположенного, и камере с защитной атмосферой, и твердый электропроводяший катод с приспособлением. для прижатия его к стеклу, о т л и ч..а ю

3 .ш е е с я тИ Ц что, с пелью интенсифика.ции процесса и повышения качества стекла, ткатод выполнен в виде оправки с закреплен ,ными в ней проводниками с радиусом кривив ны в точке касания со стеклом ие более

5 мм.

2. Устройство по и. 1, о т и и ч а ю-, щ е е с я тем, что, с пелью уменьшения механического воздействия на поверхность ..стекла, проводники вынопнены в:виде укрепленных иа осях ропикав с оСтрой ацешней кромкой.

3. Устроство по п. 1, о т л и ч ю m е е с я тем, что проводники выполнены в виде упругих методических проволочек нли пластин.

4. Устройство но пт:. 1-3, о т л и ч а юm е е c s т емM, что копны проводников въьполнены из иэносостойкого эпектропроводишего материвэта.

Источники информапии, принятые во внимание при экспертизе изобретения;

I ° "i ""t !. ..СС "." 3 >77.1 3, кл. С ОЗ с

:= 1/00, 1 067 г. УР«л <-текло н и га"1гка" 1 Г 7Г) р

N 9t тг. 10-) 1, Составитель С. Беаобоион.а

Редакт А. N оэова Те QI .. Родни К : М, снак

Заказ 1 997/237 Тираж 57б Подлисное

БНИИПИ Государственного комитета Ссвета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Можва, Ж -36, Раушскои наб., и. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, уп. Проектная, 4