159140. lajstromszámú szabadalom • Eljárás üvegből, kerámiai vagy vitrokristályos anyagból készült tárgyak mechanikai szilárdságának növelésére
7 159140 1. példa: G összetételű üvegből a szokásos (Pittsburghféle) függőleges húzással 1 mm vastag szalagot állítottunk elő, melyet a vágókerékkel 50 cmX50 cm méretű lapokra vágtunk. E lapok hajlítószilárdsága kb. 6 kg/mm- volt, amikor azokat a két, egymással szemben fekvő oldal közepén áthaladó egyenes vonalra kifejtett erővel terheltük, miközben a lapokat az említett egyenessel párhuzamos két peremövezetükön támasztottuk alá. Amikor a vizsgált lap egyik ilyen peremsávjának közepére 100 g-os edzett acélkalapáccsal ütést mértünk — aholis a kalapács az üvegtárgyat 1 mm sugarú hengeres felületen érte, és a kalapács mozgatásának iránya pontosan az üveglap síkjában, a peremövre merőlegesen feküdt — a lap mintegy 0,05 m/sec kalapács-sebességnél megrepedt. A kalapács ütőenergiája tehát 0,125 grm (gramm-méter) volt. Ezután több lapot 600 C° egyenletes hőmérsékleten villamos kemencébe helyeztünk. A lapok mindkét oldalának teljes felületére, beleértve a peremek széleit is, az A összetételű üvegből kb. 100 mikron vastag réteget vittünk fel. Az utóbbi üveget, kb. 700 C°-on megömlesztve, szórópisztollyal vittük fel, melynek éghető gázzal és oxigénnel táplált lángja, és az A üveg finom pora számára, tápvezetéke volt. E port légárammal juttattuk a lángba. A lapokat ezután lassan, kb. 1 óra alatt, a környezet hőmérsékletére hűtöttük le. A fenti kalapácsos perempróbából kitűnt, hogy a peremet az ütések nem repesztették be, ha a kalapács energiája nem haladt meg mintegy 5 grm-t. A hajlítószilárdság ilyenkor 11 kg/mm2 volt. 2. példa: 1 m sugárra hajlított hengeres felületű lapokat, melyek G összetételű üvegből készültek, A összetételű üveggel vontunk be. Az 1. példához hasonlóan itt is 100 mikron vastagságú réteget vittünk fel szórópisztollyal a főfelületek peremeire 5 mm szélességben, beleértve az oldalszéleket is. Az 1. példában definiált hajlítószilárdság itt is 11 kg/mm2 volt (a választott középvonal a hengerfelület középső alkotójával volt azonos). A peremek ellenállása az ütésekkel szemben 5 grm nagyságrendbe esett. Ezt a kísérletet megismételtük azzal a módosítással, hogy 5 mm helyett 1—2 mm szélességű peremsávot vontunk be. Ekkor a hajlítószilárdság kb. 9 kg/mm-, a peremek ütésállósága pedig mintegy 3 grm volt. Egyes üveglapokat (melyek peremsávját 5 mm szélességben vontuk be és amelyek nem mentek 450 C°-on KNO;j fürdőbe merítettünk. 5 Közvetlenül a kezelés után a hajlítószilárdsági próba kb. 160 kg/mm2 szilárdságot és a peremek ellenállása mintegy 6 grm értéket mutatott. 3. példa: Hasonló kísérleteket végeztünk, mint a 2. példában, azonban 2,5 mm vastag sík üveglapokkal, és a 100 mikronos réteg képzésére az A üveg helyett a B és C üvegekkel. A főfelületek peremsávjait 5 mm szélességben vontuk be. A kezelés után a hajlítószilárdság 11 kg, mm2 , az ütési szilárdság pedig 5,5 grm volt. A B és C üvegek alig különböző eredményt adtak. 4. példa: A G összetételű üvegből öntéssel poharat állítottunk elő, melynek magassága kb. 120 mm, szélének átmérője 8 cm, szélének vastagsága pedig 2 mm volt. A pohár fényesítése ún. újraégetéssel (rebrulage) töitént. A kalapácsos perempróbán a törés kb. 1,8 grm energiánál következett be. A pohár peremére 5 mm szélességben, beleértve a perem élét is, környezeti hőmérsékleten, 0,8 mm vastag rétegben a következő összetételű frittet vittük fel: 75% finom por alakú B üveget, 20% etilalkoholt, 5% glicerint. A poharat villamos kemencében, 1 órán át 600 C°-on hevítettük. 1 óra és 20 percig tartó hűtés után a perem ütési szilárdsága 12 grm volt. 5. példa: Porcelántányért, melynek összetétele ez volt: 42% Zn02 , 20%, ALO :1 , 35% Si0 2 , 3% P : >O r „ kezeltünk. A tányér anyagának hőkiteriedési együtthatója 9,54X10""°, lágyulási hőmérséklete pedig kb. 1040 C° volt. A tányér peremének fent definiált ellenállása, ill. szilárdsága .0,30 grm-t tett ki. A kezelés az 1. példa szerint ment végbe, vagyis A összetételű üveg 100 mikron vastag rétegben történő felvitelével. Ezt a réteget 1000 C°-on szórópisztollyal vittük fel. A lehűtés után a perem ütésállósága 9 grm-ot tett ki. Amikor ugyanilyen tányért a perem mentén csak 5 mm szélességben vontunk be, a peremszélt is beleértve, az ütési szilárdság kb. 8 grm volt. 15 20 25 S0 35 40 45 50 55 60
