164692. lajstromszámú szabadalom • Eljárás üvegtárgyak zavarosodásmentes felületi keményítésére
5 164692 6 séget érünk el, mint amekkora az eddigi eljárásokkal volt elérhető, amelyeknél azonban a felület nem volt zavarosodásmentes. A zavarosodás kiküszöbölésével egyidejűleg a felület vegyszerekkel szembeni ellenállóképességét is sikerült 5 lényegesen növelnünk. Ez savállóságra és hidrolízisállóságra egyaránt vonatkozik. Az üvegtárgyak hidrolízisállóságát az ionforráshoz hozzáadott adalékanyagok segítségével olykor több osztállyal sikerült javítanunk. 10 A találmány szerinti eljárás részleteit az alábbi, nem korlátozó jellegű példákon szemléltetjük: 1. példa 15 80,9súly% Si02 , 4,3 súly% Na0 2 , 12,0súly% B2 0 3 , 2,3súly% A12 0 3 és 0,5 súly% CaO tartalmú üvegből (állapotváltozási hőmérséklete 540 C°) készített edényeket egyenáramú elekt- 20 romos térben, 500 C° káliumnitrát olvadékával kezelünk ismert módon. Pólusváltás nélkül 3 A/cm2 áramot folyatunk át, és ekkor már erős, részben foltos zavarosodás látszik a katódtérben levő üvegtárgyak felületén. Ha azonban a só- 25 olvadék katódterében -egyébként változatlan körülmények között — 2,5 súly% káliumbórfiuorid van jelen, akkor az üvegtárgy felülete teljesen zavarosodásmentes marad. 30 2. példa 75,6súly% Si02 , 6,3 súly% Na 2 0, 1,1 súly% K2 Q, l,2súly% CaO, 7,0súly% B2 0 3 , 5,1 súly% 35 Al2 0 3 és 3,7súly% BaO tartalmú üvegből (állapotváltozási hőmérséklete 565 C°) készített edényeket egyenáramú elektromos térben, 520 C°-on káliumnitrát olvadékával kezelünk ismert módon 8 A/cm2 , majd pólusváltozás után 5 A/cm 2 40 áramsűrűséggel. A kezelés után a felület az edények minkét oldalán kissé zavaros. Ha azonban a sóolvadék katódterében -egyébként változatlan körülmények között — 1 suly% káliumdihidrogénfoszfát van jelen, akkor az edények 45 mindkét oldalán zavarosodásmentes marad a felület. 3. példa 50 79,4súly% Si02 , 12,4súly% B 2 0 3 , 3,5 súly% Na2 0, l,2súly% K2 0, 3,2 súly% A1 2 0 3 , 0,2súly% CaO és 0,1 súly% MgO tartalmú üvegből (állapotváltozási hőmérséklete 555 C°) 55 készített csöveket egyenáramú elektromos térben 500 C°-on káliumnitrát olvadékával kezelünk az ismert módon, 3,5 A/cm2 , majd pólusváltás után 1,5 A/cm2 áramsűrűséggel. A kezelés után az üvegcsövek mindkét oldalán foltosán zavaros a 60 felület. Ha azonban a sóolvadék katódterében — egyébként változatlan körülmények között — 1 súly% káliummetafoszfát van jelen, akkor az üvegcső mindkét oldalán teljesen zavarosodásmentes marad a felület. A fenti módon 65 keményített felületű csövek következő tulajdonságait vizsgáltuk: hajlító-törőszilárdság/átmérő 12,5 mm, falvastagság 1,5 mm, csőhosszúság 120 mm, támaszköz 100 mm), hidrolízisállóság (extrakciós próba Mylius szerint, 100C°-on; 3 órán át desztillált vízben főzzük a mintát, majd a folyadékot 0,01 N sósavval titráljuk, indikátorként metilvöröst használunk; az eredményt alkálifémoxid/felület-re számítjuk ki), savállóság (20,4%-os sósavban 6 órán át főzés után meghatározzuk a felületegységre eső tömegveszteség felét). Hajlító-törőszilárdság kezelés nélkül kezelés után, adalékanyag nélkül kezelés után, adalékanyag alkalmazásával Hidrolízisállóság kezelés után, adalékanyag alkalmazása nélkül kezelés után, adalékanyag alkalmazásával 4,7 kp/mm2 15,5 kp/mm2 22,1 kp/mm2 0,658 mg/dm2 V. osztály 0,049 mg/dm2 I. osztály Savállóság kezelés után, adalékanyag alkalmazása nélkül kezelés után, adalékanyag alkalmazásával 4. példa 5,0 mg/dm2 III. osztály 1,2 mg/dm2 II. osztály 74,6súly% Si02 -ot, 9,6súly% B 2 0 3 -ot, 5,5súly% Al2 0 3 -ot, 5,4súly% Li 2 -ot, l,0súly% CaO-ot, és 3,7 súly% MgO-ot (tartalmazó üvegből) (állapotváltozási hőmérséklete 520 C°) készített edényeket ismert módon egyenáramú elektromos térben 460 C° hőmérsékleten kezelünk nátriumnitrát olvadékában, 1,5 A/cm2 áramsűrűség mellett. A katódtérben levő üvegedények felületén zavarosodás látható. Azonos körülmények között, de a katódtérben 1,5 súly% nátriumfluoridot tartalmazó só olvadékban zavarosodásmentes felületű, vegyi úton szilárdított üvegedények állíthatók elő. 5. példa 74,9súly% Si02 -ot, l,6súly% Al 2 0 3 -ot, 8,3súly% CaO-ot, 0,6 súly% K2 0-ot és 14,2 súly% 3
