178324. lajstromszámú szabadalom • Eljárás üveg hő hatására történő edzésére
7 178324 8 A forró üveglap alsó széle egyenletesen lehűl, mihelyt az alsó szél belép a kiterjedt fluidizált ágy vízszintes nyugalmi állapotú felületébe, Így lényegében ugyanazok a feszültségek keletkeznek az üveglap széle felületének különböző területem, ezért nagyon kicsi a törés előfordulásának a valószínűsége. Az üveg alsó szélének az ágyba való bemerülése folyamán az alsó szél minden része állandóan érintkezik a fluidizált anyaggal, amely nyugodt egységesen kiterjedt fluidizációs állapotban van, és az alsó szél ilyen egyenletes kezelése, tekintet nélkül a szemcsés anyag áramló mozgására, amely a forró üvegfelületeken jön létre a keverék gázfejlesztő alkotójából történő gázfejlődésnél, messzemenően elejét veszi a töréseknek és az ágyban való üvegtörésekkel összefüggő problémáknak. Ez a tény az üveglapok veszteségeinek az elkerülésével együtt, amely az üveglapok alakváltozásának, és/vagy a felületminőségben jelentkező károk kiküszöbölésének köszönhető, biztosítja az edzett üveglapok gazdaságos előállítását, továbbá jó formáját és optikai minőségét. A szemcsés anyag által leadott gáz gyors fejlődése és kiterjedése a szemcsés anyag helyi keveredését okozza az üvegfelületek szomszédságában egy folyadék forrásához hasonlóan és így a szemcsés anyag áramlik az üvegfelületeken. A fluidizált ágynak olyan állapotban való tartása érdekében, hogy olyan sebességgel szállítson szemcsés anyagot a kevert áramhoz, amely elég gyorsan von el hőt az üvegfelületekről és így a középpontból a felület felé mutató hőmérsékletesések fennmaradjanak az üvegben, a szemcsés anyagot úgy választjuk meg, hogy a por szemcseméret-eloszlása, átlagos szemcsemérete és folyóképessége a fluidizált ágyban megfelelő legyen ahhoz, hogy az üvegfelületek szomszédságában levő felmelegített részecskék gyors hőcseréje végbemenjen a fluidizált ágy belsejéből származó hidegebb részecskékkel. Azt találtuk, hogy jó eredményeket kapunk, amelyeket vékony üvegben kapott viszonylag nagy feszültség egyenletes előállításának a mértékében fejezünk ki, például a középponti húzófeszültség 31—47 MPa tartományban van 2,3 mm vastag üvegnél, ha olyan gázfejlesztő szemcsés anyagot használunk, amelynek a szemcseméret-eloszlása 1,15—2,78, átlagos szemcsemérete 30—120 fim és folyóképessége 69,5—92 tartományban van, ahogy az előzőekben megadtuk. A szemcsés anyag megfelelő jellemzőit úgy érjük el, hogy valamely gázfej • lesztő tulajdonságokkal rendelkező anyagot szitálunk a kívánt átlagos szemcseméret, szemcseméret-eloszlás és a folyóképesség biztosítására. A szemcsés anyagból fejlődött gáznak az üvegfelületek szomszédságában való kiterjedése, kapcsolódva azoknak a részecskéknek a jellemzőivel, amelyek biztosítják a fluidizált anyag előnyös áramlási jellemzőit az ágy egyenletes kiterjedésű nyugalmi állapotában, biztosítja a megfelelő hőelvezetést az üvegfelületekről az ágy belsejébe, amely azután is tart, hogy az üveget alakváltozási pontja alá hűtjük és elég gyors ahhoz, hogy a középponttól a felület felé mutató hőmérsékletesések fennmaradjanak az üvegben a hűtés alatt, bár a gázfejlődés sebessége az üveghez kerülő anyagból csökken és kisebb lesz a gáz kiterjedése is, ahogy az üvegfelületek hűlnek. Viszonylag nagy edzőfeszültségek alakulnak így ki az üveg folyamatos hűlése során, amikor az még az ágyban van. A leeresztett üveglap a 27 keret 28 lábain támaszkodik fel, ezzel kiszabadul a befogóból. Mialatt az üveglap a fluidizált ágyban hűl, a 27 kereten támaszkodik. Az üveg addig marad a fluidizált ágyban, amíg annyira lehűl, hogy hozzá lehet nyúlni és amíg a 18 tartály a csuklós emelőlap segítségével lesüllyed, így hozzáférhetővé téve a 27 rögzített keretet és rajta az edzett üveget. Ezt követően az üveget eltávolítjuk ezután következő szobahőmérsékletre való hűtésre. Úgy véljük, hogy a feszültségeket, amelyeket gázfejlesztő tulajdonságokkal rendelkező szemcsés anyagból álló egyenletes kiterjedésű nyugalmi állapotban tartott fluidizált ágyban létesítünk az üvegben, befolyásoló más tényezők az anyag átlagos szemcsemérete, szemcseméret-eloszlása, folyóképessége és a hőkapacitása. A találmány szerinti eljárás megvalósítására néhány példát mutatunk be, amelynek során gázfejlesztő tulajdonságokkal rendelkező szervetlen oxidokat és hidroxidanyagokat alkalmazunk, amelyeket úgy választunk és/vagy osztályozunk, például szitálással, hogy az alább megadásra kerülő jellemzőkkel bírjanak. E példák mindegyikénél a szemcsesűrűség g/cm3 dimenzióban szerepel, az átlagos szemcseméret pedig fim dimenzióban van megadva és számértéke kisebb, mint 220. Ez az a kritérium, amelynek ismeretében eldönthetjük, hogy a szemcsés anyag képes-e egyenletes kiterjedésű nyugalmi állapotú fluidizációra, ha levegővel normális környezeti hőmérsékleten és nyomáson dolgozunk. 1. példa 2,3 mm vastag szóda—mész—szilíciumdioxid összetételű üveglapokat vágunk és a levágott lapok széleit finom gyémántszemcséjű koronggal lekerekítjük. Az egyes lapokat a befogók segítségével felfüggesztjük és kályhában 660 °C-ra melegítjük. A kívánt hőmérséklet elérése után a forró lapokat fluidizált ágyba engedjük, amely valamely kiválasztott és/vagy osztályozott szemcsés y-alumíniumoxid és egyenletes kiterjedésű nyugalmi állapotú fluidizációban van. Az ágy hőmérsékletét 50 °C-on tartjuk. Az egyes kiválasztott y-alumíniumoxidok, amelyeket használunk, mikropórusos anyagok, pórusátmérőjük 2,7—4,9 fim és 20—40% szabad pórustérfogattal rendelkeznek, szemcsesűrűségük pedig 1,83 g/cm3. A pórusok adszorbeált vizet tartalmaznak és a y-alumíniumoxid víztartalma az anyag 4—10 súly%-át teszi ki, amelyet súlyveszteségméréssel határozunk meg oly módon, hogy az anyagot 800 °C-on állandó súlyig hevítjük. A víz gőzzé alakul és gázként szabadul fel, ha a szemcsés anyag felmelegszik a forró üvegfelülettel való érintkezéskor. Az I. táblázatban azokat az eredményeket tüntetjük fel, amelyeket akkor kapunk, ha 2,3 mm vastag, 660 °C- ra hevített üveglapot huszonegy különböző y-alumíniumoxidban hirtelen lehűtünk. A táblázatban használt jelek jelentése a következő: F=folyóképesség D=szemcseméret-eloszlás S=átlagos szemcseméret (ezt kísérleti szórásnak vetjük alá és az adott értékeket megállapítjuk a kiválasztott anyagokra) C=térfogategységenkénti hőkapacitás minimális flui-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
