158432. lajstromszámú szabadalom • Eljárás üvegszerű és vitrokristályos anyagú tárgyak felületi rétegeinek nyomófeszültség alá helyezésére
158432 5 6 A berendezés kezelőkamrát foglal magában, melybe az edzendő tárgyat helyezzük. A tárgy a kamrában a besugárzó szerv hatása alatt áll, melynek sugarait elnyelve felmelegszik. A. gáz alakú közeget a kamrán át cirkuláltató szerv az említett tárgy felületeit alacsonyabb hőmérsékleten tartja, mint amekkora a tárgy belső részeinek hőfoka a besugárzás alatt. A kezelendő tárgyakat szállítóeszköz továbbíthatja egymás után a kezelőkamrán keresztül. A rajzok a találmány szerinti eljárást megvalósító berendezés két példáképpeni kiviteli alakját függőleges metszetben tüntetik fel. Az 1. ábrán közös szerkezetet alkot az 1 tartály, a 2 kemence és a 3 hűtőszakasz. Az alul 4 fenékkel határolt 1 tartály a diffúziós kezeléshez a 7 folyékony fürdőt tartalmazza. Az 1 tartály fordított L alakú; az említett szerkezetet, ill. építményt résziben a 8 oldalfal, mely az 1 tartály 6 falának felső nyúlványát alkotja, továbbá a közbenső 9 fal, a 10 tető és a lil fal határolja. A kemencét 12 fűtőszervekkel, pl. gázfűtésű sugárzó fűtőelemekkel szereljük fel, melyeket a kemence belső felületére osztunk el. A 3 hűtőszakaszt részben a közbenső 9 fal, valamint a 11 és 5 falakkal összefüggő 13 oldalfal határolja. A hűtőszakaszban a 14 hűtőszervéket a belső falfelületeken helyezzük el. E hűtőszerveket fúvókás hűtőlégvezetékek alkotják, melyekből hideg komprimált levegő áramlik ki. A 15 tárgyakat kezelés céljából a 17 helyen a végnélküli 16 szállítószalaghoz rögzítjük,'mely a tartályon, a kemencén és a hűtőszakaszon keresztül körben jár; a tárgyakat a szállítószalagról a 18 kiadóhelyen távolítjuk el. Az építmény három része közötti közlekedést belső, -vízszintes falak szűkítik el. Amennyiben kívánatosnak látszik, (nem ábrázolt) ajtókat alkalmazhatunk az építmény három része közötti közlekedés elzárására, mialatt a 16 szállítószalag áll. azokat a tartályon, kemencén és hűtőszakaszon át továbbítja; a tárgyakat a szállítószalagról a 44 kiadóhelyen távolítjuk el. A tartály, kemence és hűtőszakasz közötti közlekedést belső, vízszintes falak szűkítik el. Miként az 1. ábra szerinti változatnál, itt is (nem ábrázolt) ajtókat alkalmazhatunk az építmény három része közötti közlekedés elzárására, mialatt a szállítószalag áll. A továbbiakban a találmány szerinti eljárásra néhány példát közlünk. 1. példa: A következő összetételű: 71% Si02 , 15% Na2 O a , 12% CaO és 2% Al2 i0 3 , 4 mm vastag mésznátron üveglapokat kémiai úton edzettünk a 2. ábra szerinti berendezésben. A tartály 300 C° hőmérsékletű jjáliumnitrát fürdőt tartalmazott. A szállítószalag sebességét úgy szabályoztuk be, hogy mindegyik lap, mialatt a fürdő áthaladt, mindkét oldalán egyenletes vastagságú, káliumsóból álló hártya'bevonatot kapott. A 29 villamos fűtőellenállásokat 1200 G° nagyságrendű hőmérsékletre hoztuk, melyen a hősugárzás nagy része 1,5—2 mikron nagyságrendbe tartozó hosszúságú volt. A. hősugarak tekintélyes része lehatolt az üveg belső rétegeiig, melyek elegendő sugárzást nyeltek el ahhoz, hogy hőmérsékletük az üveg kilágyítási pontja fölé emelkedjék. Ugyaniakkor állandóan forró levegőt fúvattunk a kemencébe 450 C° hőmérsékleten úgy, hogy az üveg külső rétegeinek hőfoka a feszültségi pont alatt legyen ugyan, de elég magasan ahhoz, hogy a hártyabevonat káliumionjai az üveg felületi rétegeibe diffundáljanak, az ott levő nátriumionok helyébe. Mire az egyes üveglapok 10 óra alatt elérték a kemence és a hűtőszaikasz közötti átjáratot, a lap felületi rétegei már nagy töménységben tartalmaztak káliumionokat. A hűtőszakaszban a lapokat olyan gyorsian hűtöttük le, hogy az üveg külső rétegeiben nyomófeszültségek keletkeztek. A nyomás alatt álló legkülső rétegekben a nyomófeszültségék nagyságát részben anniak lehetett tulajdonítani, hogy az üvegben levő nátriumionokat a nagyobb káliumionokkal helyettesítettük. A felületen a Na"1 " ionok 95%-a K+ ionokkal volt helyettesítve. Ez a helyettesítés még 20 mikron mélységben is 10% volt. A fent ismertetett és az alábbiakbán ,1. sz. kísérletnek nevezett prólbán kívül még két összehasonlító kísérletet végeztünk azonos üveglapokon. Ezek közül a 2. sz. kísérletben az üveget éppúgy, mint az 1. sz. kísérletben, termikusan edzettük, de kémiai edzést nem végeztünk. A 3. sz. (összehasonlító) kísérletben az üveget az 1. sz. kísérlethez hasonlóan kétféle edzésben részesítettük, ezek időbeli sorrendjét azonban megfordítottuk, a termikus edzést végezve először. Az alábbi táblázat a három A 2. ábra szerinti változatnál is a 20 tartály, a 21 kemence és a 22 hűtőszakasz közös szerkezetet, ill. építményt képez. A 23 fenékkel, 24 45 és 25 oldalfalakkal és két további oldalfallal határolt 20 tartály a 26 ömlesztett sófürdőt tartalmazza. A kemencét részben a 27, 28 oldalfalak határolják és annak belső felületein 29 villamos fűtőellenállások vannak elosztva. A 50 kemence alján levő 30, 31 csöveken át forró levegőt fúj be a 33 fúvógép a 32 vezetéken és a 34 fűtőkészüléken keresztül. A 30, 31 csövek kibocsátónyílásai a kemencében felfelé néznek és a rajz síkjára merőleges középsík ellenkező 55 oldalain helyezkednek el. A forró levegő bevezetett mennyiségét a 35 szelepekkel lehet szabályozni. A kemencébe táplált forró levegő a 38 szabályozószelepékkel felszerelt 36, 37 csöveken keresztül távozik. A 39, 40 oldalfalakkal 60 részben határolt 22 hűtőszakasznak 41 hűtőszervei vannak, melyek hasonlóak, mint az 1. ábrán szemléltetett 'berendezés 14 hűtőszervei. A kezelendő 41' tárgyaikat a 43 helyen a végnélküli 42 szállítószalagíhoz rögzítjük, mely gg 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 3
