159889. lajstromszámú szabadalom • Eljárás üvegből vitrokristályos anyagból (kvarcüvegből), kerámiai anyagokból, vagy hasonlóból készült tárgyak kezelésére
159889 9 10 daláról 2 mikron vastagságú felületi réteget távolítottunk el. A kezelés után az üveg szakítószilárdsága 130 kg/mm2 -re nőtt. A fentiekben kezelt üvegre ezután Zr02 réteget vittünk fel úgy, hogy a lemezt cirkóniumacetát alkoholos oldatába merítettük, majd a képződött filmet 300 C° -on hőkezelésnek vetettük alá. A lemez szakítószilárdsága ugyan kis mértékben csökkent, de az üveg felületi keménysége sokkal nagyobb lett, mint a bevonási művelet előtt volt. 4. példa Az 1. ábrán olyan berendezést ábrázoltunk vázlatosan, mely az ioncsere és a savas kezelés műveletét folyamatos üzemben tudja megvalósítani. A 17 üveglemezt függőlegesen behelyezzük a 18 tartószerkezetbe. Ezt a tartószerkezetet az ábrán fel nem tüntetett berendezés — például lánc vagy kocsi — mozgatja előre a folyamat során. Az első, 19 rekeszben az üveglemezt felhevítjük az ioncsere hőmérsékletére, azaz 450 C-ra. A hevítés az ábrán fel nem tüntetett sugárzó fűtőelemek segítségével történik. Szintén a 19 rekeszben találhatók a különbözőkép elhelyezett 20 és 21 öntözőcsövek melyek a 6 és 7 lyukakkal vannak ellátva. E csövek a 8 vezetékkel vannak összekötve; ez a vezeték szolgál az olvasztott káliumnitrát beadagolására. A 17 üveglemezt a 9 folyadéksugarak segítségével mindkét oldalán megöntözzük ioncserére szánt sóolvadékkal. A kezelést 24 órán keresztül végezzük. Az elhasznált sót a 19 rekesz alján levő 10 csatornában gyűjtjük össze, majd elvezetjük az ábrán fel nem tüntetett regenerálóberendezéshez és a viszszakeringetést végző készülékhez. A kezelés befejeztével az üveglemezt a szomszédos 11 rekeszben egy órán keresztül 450 C°-on tartjuk, s így lehetővé tesszük, hogy a lemezen levő só tökéletesen lecsepegjen. Ezután a lemezt ugyanebben a rekeszben a 12 hűtőberendezés segítségével lehűtjük. Ha az üveg hőmérséklete elérte az 50 C-ot, felemeljük a 13 válaszfalat és a 17 üveglemezt a 19 rekeszhez hasonló 14 rekeszbe visszük át, Ebben a srekesaben a lemezt a 15 és 16 porlasztócsövön vagy öntözőcsövön keresztül savas szerrel kezeljük. A fluorhidrogént és kénsavat tartalmazó savas keveréket egy percen keresztül porlasztjuk az üveg mindkét felületére. Ezután az üveget lehűtjük. Az így kezelt üveg alkalmas arra, hogy szükség szerint védőbevonatot vigyünk fel rá. A savas kezeléssel az üveg két oldaláról 2,5 mikron vastag rétegeket távolítottunk el. A savas kezelés az üveg szakítószilárdságát 90 kg/mm2 -re növelte. Egy összehasonlító vizsgálat során, melyben a fentivel azonos anyagból készült üveget hasonló, de szakaszosan végzett kezelésnek vetettünk alá, az üveg szakítószilárdsága csupán 105 kg/mm2 értékig emelkedett. A műveletek során az üveglemez helyét a kémiai bemerítés után és a savas kezelés előtt szállítással változtattuk. 55 60 5. példa Az alábbi összetételű kiindulási anyagból készült kerámiát 48 órára 450 C°-os KNO,3 -fürdőt tartalmazó kádba merítettünk. A12 0 3 SiÖ2 Na2 0 10 CaO, MgO, Fe 2 0 3 , TiO, 40% 55% 0,5% 4,5% A kémiai bemerktes után a kerámiát kénsavat és fluorhidrogént tartalmazó vizes oldattal kezeltük. A kezelés. hatására a nyomás alatt 15 levő réteg külső rétegéből 12 mikront távolítottunk el. A kerámia szakítószilárdsága a fenti kezelés után kétszerese annak, amivel a savas kezelés előtt rendelkezett. 20 6. példa Nátrium-kálciumüvegből készült lemezt 40 órán keresztül 0,2% K2 C0 3 -t tartalmazó KN0 3 -25 fürdőben kezeltünk. A fürdő hőmérséklete 450 C° volt. A lemez szakítószilárdsága a fenti kezelés után 90 kg/mm2 -t tett ki. A káliumionok 30 mikron mélységig diffundáltak be az üveglapba. Az összehasonlító vizsgálat során a fen-30 tivel azonos üveglappal az ismertetetthez hasonló kémiai bemerítéses kezelést végeztünk el, majd a lemezt 1 órán keresztül 30 C°-os vizes 20%-os NaOH-oldatba merítettük be. Az üveglemez szakítószilárdsága a kezelés után 110 kg/ 35 mm2 volt. A lúgos kezeléssel a lemez mindkét oldaláról 1,5 mikron vastag réteget távolítottunk el. 40 7. példa Nefelin kőzetből (Na3KAl/ 1Si 4 Oiß) készült darabot ioncserés kezelésnek vetettünk alá 500 C°os KN03-fürdőt tartalmazó kádban. 30 óra el-45 telte után a darabot kiemeltük a kádból, lehű-' töttük, majd 3 percre 6 térfogat% — HF-t tartalmazó oldatba merítettük. A savas kezeléssel a kőzet nyomás alatt álló felületi rétegének egy részét eltávolítottuk. A kőtárgy mechanikai el-50 lenállása a kezelés hatására jelentősen megjavult. 8. példa Nátrium-kálciumüvegből készült lemezeket kémiai bemerítéssel kezeltünk. A kezelés során a lemezeket 20 órára 470 C°-os, KN03 -fürdőt tartalmazó kádba merítettük, majd lehűtöttük. A kémiai bemerítéssel kezelt lemezek szakítási szilárdsága 90 kg/mm2 volt. A fentiek szerint kezelt lemezeket ezután 2 percre 6% HF-t és 6% H2 SO, r t tartalmazó vizes oldattal öntöztünk meg. Az oldat hőmérsék-65 léte 20 C° volt. Ezzel a kezeléssel a lemez mind-5
