159888. lajstromszámú szabadalom • Eljárás üvegből vagy vitokristályos anyagból (kvarcüvegből) készült tárgyak kezelésére
5 mechanikai igénybevétel hatására eltörik. Ez az előny különösen jelentős üvegre felvitt bevonatok esetén. Így például a bevonatokat a kívánságnak megfelelően felvihetjük vákuumban történő elgőzölögtetéssel, katódporlasztással vagy folyadékban történő kezeléssel. Ez utóbbi kezelés úgy történhet, hogy a tárgyat valamely szerves fémvegyületet tartalmazó oldatba merítjük, majd hőkezelésnek vetjük alá; a hőkezelés hatására a felületen oxidréteg keletkezik. A kémiai bemártással történő kezelés következtében a bevonandó felületen nemkívánatos anyagnyomok maradhatnak, például a tárgy és a kémiai bemerítésre használt anyag közötti reakció termékei. Előnyös, ha a bevonat vagy az egyes bevonatok felvitele előtt a fenti reakciótermékeknek vagy egyéb maradék anyagoknak legalább egy részét eltávolítjuk. Különösen előnyös, ha a fenti maradékanyagok legalább egy részét valamely savoldat segítségével távolítjuk el. A savoldat gyorsan és biztosan feloldja a felület reakciójában képződött anyagokat. A savas kezelés csökkenti a felület szdvárványosodásira való hajlamát is. Azt tapasztaltuk továbbá, hogy ha kémiai bemerítéssel kezelt üvegre savas kezelés után TiOa réteget viszünk fel, akkor ez a réteg igen hatásosan kiküszöböli a levegő víztartalmának káros hatását. Még tovább tudjuk javítani a rétegek kötőerejét az alaphoz, ha a rétegek felvitele előtt a felületet valamely hagyományos felületkezelőszerrel kezeljük. Különösen előnyösen alkalmazhatók azok az oldatok, melyek a következő elemek egy vagy több ionját tartalmazzák: ón, króm, réz, alumínium, palládium. A nyomásnak kitett felületet nem kell teljesen befedni a fenti ionokkal: elegendő a molekulárisnál vékonyabb réteg is. Mivel a felület nyomás alatt van és a felület szabálytalanságai csökkennek, a bevonó réteg és a tárgy felülete között jobb tapadás jön létre. A kémiai bemerítéssel kezelt tárgyra felvitt bevonatok összetétele olyan is lehet, hogy a bevonatok és a kezelt felület között ioncsere jöhet létre. Ez az ioncsere tovább javítja a felület és a rétegek közötti tapadást. Ha a felvitt rétegek révén olyan felületet kapunk, mely a tárgy eredeti felületénél jobb mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik, akkor a kémiai bemerítéssel történő kezelés még tovább fokozza a réteg ezen tulajdonságát. Ez a hatás azonban fordított is: a bevonat védi a bemerítéssel kezelt tárgy felületét az olyan károt, hatások ellen, melyek a tárgy ellenállóképességét csökkenthetik; a kémiai bemerítés ugyanakkor fokozza a bevonat védő hatását. A két kezelés együttes hatása tehát nagyobb az egyes kezelések hatásának összegénél. Az „öregedési hajlam" — mely nem más, mint a mechanikai tulajdonságok fokozatos elvesztése — csökken, ha a tárgyra felvitt bevonatok jobb mechanikai tulajdonságokkal rendelkeznek, mint a bevont tárgy felülete. 6 Előnyös, 'hja la rt;afliálm!any szjerflntü eljárásiban egy vagy (több rétegelt DéteesiöfcüJxTc az alálbbi atnyagpfe közül vialaimelyälkkeil: Ti02, Si€) 2 , AQ 2 0 3 , Cr2 0 3 , FeaOjj, Zn02 , TaA, VA, Th02, Y 2 0 3 , s OeOs, ZnO, íStöC, TdiN, TlaC, ZHC, BaP, TiC, AlB, B^C, ikoriund, cintoan, (berSll, (topáz, ZinCr04 , ZnB 2 . A fanitá vegyükltekkiel képezett Ibewotnialbok védik a felüüatet la szivfáinrtátriyoBiddtáts ős a mechanikai kíárasioidjáis eltei. 10 Hogy a réteg védőhatását teljesen ki tudjuk használni, a védőréteget vagy rétegeket a tárgy feldolgozása előtt le kell fedni. A réteget/rétegeket közvetlenül vagy néhány perccel a kémiai 15 bemerítés után visszük fel a tárgyra. A találmány egy célszerű fcganatosítási módjánál a bevonni kívánt tárgy nyomás alá helyezését, a réteg/ek felvitelét és, a kívánság szerinti közbenső tisztítási és/vagy kondicionálási mű-20 veleteket folyamatosan valósítjuk meg. Ilyen módon minimálisra csökkenthetjük annak veszélyét, hogy a felület a közbenső műveletek következtében vagy a kémiai bemerítés után fellépő szabályozhatatlan alkáli-kilépés következtében 25 tönkremegy. Az alkáli-kilépést például a levegő nedvessége válthatja ki. Ha a bevonó réteget a tárgyra nagy hőmérsékleten kell felvinnünk, akkor szintén előnyös, ha 30 a réteget közvetlenül a kémiai bemerítés után, a hűtés előtt visszük fel. A művelet e megvalósítási módjánál lényegesen csökken az energiafogyasztás, és kisebb lesz a rétegben levő feszültség is; ez előnyös a tapadás szempontjábóL 35 A találmány egyik — nem kizárólagos — tárgya üveglapok kezelése és rétegek felvitele üveglapokra. A kémiai bemerítés és a réteg felvitele történhet az üveglap egészére vagy egy részére, így például a peremére, ahol az üveg 40 szilárd testtel érintkezésbe jutva könnyen törik. A találmány oltalmi köre kiterjed mindazokra a termékekre, melyeket teljesen vagy részben a találmány szerinti eljárással kezelt üvegből vagy kvarcüvegből készítettek. 45 A jobb megértés céljából — az oltalmi kör korlátozása nélkül — a találmány szerinti eljárást példákon mutatjuk be. A találmány szerinti eljárás illusztrálására a leíráshoz ábrákat is mellékeltünk; ezek jelentése a következő: 1. ábra: az 50 alapra felvitt rétegek súrlódási ellenállását mérő berendezés. 2. ábra: a találmány szerinti eljárás megvalósítására szolgáló berendezés vázlatos rajza. 55 1. példa Nátrium-kálciumüvegből készült üveglapot kémiai bemerítéssel kezeltünk. E célból az üveglapot 20 órára 450 C-os káliumnitrát-fürdőbe 60 merítettük; a kezelés hatására az anyag szakítószilárdsága 12-re emelkedett. A fenti kezelés után az üveg keménysége a Mohs-skála szerint 5,6 volt. Ezután az üvegrétegre 1500 A vastag cirkóniumoxid, Zr02 rá-65 teget vittünk fel: az üveglapot eirkóniumaeetát-3
