160096. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés üvegből, vitrokristályos anyagból (kvarüvegből), kerámiai anyagokból vagy kőből készült tárgyak szilárdságának növelésére

160096 a kezelendő anyag felületén legyen egy vagy több olyan üvegszerű fázis, mely elegendően egyenletes eloszlású ahhoz, hogy a fentiek szerint ioncserével felületi nyomófészültségét létesítsünk benne, vagy a meglevő felületi nyomó- 5 feszültséget a fentiek szerint f dk ózzuk. A szakirodalom tanítása szerint a kémiai bemerítést úgy valósítjuk meg, hogy a kezelendő tárgyat bizonyos időre a kezelőfolyadékot tartalmazó kádba merítjük. Legjobb tudomásunk 10 szerint az eddigiekben általában ezt a módszert használták, illetve csak ez a módszer vált ismertté a kémiai bemerítést alkalmazó üzemekben. Ezzel az eljárással nagy mértékben tudjuk növelni a kezelt termők szakítási szilárdságát. 15 Az utóbbi években széleskörű kutatómunkát folytattak e módszer tökéletesítésére és a kádban történő kezelés eljárásának finomítására. A találmány szerinti eljárás gyökeres szakítást jelent ezzel a módszerrel. Meglepő módon azt 20. találtuk, hogy rendkívül előnyös, ha a szóbanforgó eljárást az alábbiak szerint valósítjuk meg: a tárgy legalább egy részét úgy hozzuk érintkezésbe valamely folyékony szerrel — meylből legalább egyféle anyag lép ki, és dif- 2

5 fundál be a testbe — hogy a kezelésre használt folyadékot folyamatosan hozzávezetjük a testhez és végigfolyatjuk a test felületén vagy felületeim. Az anyag testbe történő , diffúziója következtében az eljárás során a testben felü- 30 leti nyomóifeszültség keletkezik, vagy a meglevő nyomóifeszültség növekszik. A kádban (történő kezelésnél, ha a tárgy felületén előre meghatározott egyenletes feszültséget kívánunk létrehozni, akkor a kád — köz- 35 vétlenül a tárggyal érintkező .—• tartalmának homogénen tartására külön intézkedéseket kell foganatosítani. A legújabb kutatások egy része éppen ezzel a problémával foglalkozik. Ezzel a kérdéssel függ össze az a probléma, hogy a 40 tárgy határfelületén gyakran a diffúziót gátló bevonat képződik, mely hajlamos az ionok tárgyba történő diffúzióját meglassítani vagy idő előtt megállítani. A fent vázolt találmány szerinti eljárást al- 45 balmazva e problémákat sikerült megoldani. Igen könnyen biztosítottunk egyenletes kezelést és ezt nehézség nélkül szabályoztuk. Emellett a találmány szerinti eljárás a jelenleg ismert módszerekkel szemben számos előnnyel rendelke- 50 zik nagy szériájú gyártás esetén. A tárgyakat úgy kezelhetjük kémiai bemerítéssel, hogy ezek kis méretű . bemerít ő-tberendezésein haladnak keresztül. 55 A találmány szerinti "új eljárásit üvegből, kvarcüvegből, kerámiából vagy kőből készült tárgyakra alkalmazhatjuk. A szóbanforgó eljárást használhatjuk a fenti tárgyak egészének vagy egy részének kezelésére is. így például g0 a találmány szerinti < eljárást alkalmazhatjuk üveglemezek szélének vagy határfelületének megerősítésére.. Az eljárást alkalmazhatjuk továbbá valamely üvegből, kvarcüvegből, kerámiából vagy kőből-készült termék részét képező e>r> testek kezelésére: így például a kezelt test valamely bevonatiból és az azt hordozó alapból állhat. Ebben az esetben megtehetjük, hogy a kezelés során csupán a test látható felületének külső részén létesítünk nyomófeszültséget. A fentieket összefoglalva a találmány szerinti eljárás lényege az, hogy valamely üvegből, kvarcüvegből, kerámiából, vagy kőből készült tárgy legalább egy részét oly módon erősítjük meg, azaz oly módon kezeljük (kémiai bemerítéssel, hogy a tárgy legalább egy részét valamely alkalmas folyékony szerrel hozzuk érintkezésbe, melyből legalább egyféle anyag átdiffundál a testbe, s a hőmérsékletet a diffundáltatás alatt és után úgy szabályozzuk, hogy a diffúzió következtében a test kezelt részében felületi nyomófeszültségek ébredjenek vagy e feszültségek növekedjenek, a folyékony szert pedig folyamatosan vezetjük a testhez és csorgatjuk le rajta. A fenti kezelés egyenletességét a találmány szerinti új eljárással még (akkor is tudjuk biztosítani, ha a (kezeléshez használt folyékony szert nem egyenletesen vezetjük a megerősíteni kívánt felülethez. A folyadékot rápermetezzük a felületre, s a lefolyó folyadék a felületen folyamatos filmet képez. A permetező berendezés különböző nyílásain kifolyó folyadék áramlási teljesítménye például kissé változhat; ez azonban nem befolyásolja döntően a kémiai bemerítés hatásfokát a felület különböző pontjain. A találmány szerinti kezelés egyenletessége például megmutatkozik abban is, hogy az üveglapok kezelése során 'kevesebb törés fordul elő. Ha a lemezeket az ismert eljárások segítségével dolgozzuk fel, azaz a kezelésre használt oldatba foemerítjük, akkor a lemezek szélén vagy határifelületein gyakran törések keletkeznek. E jelenség oka az, hogy a lemezek szélén és a perem közelében az üvegbe dififundált ionok koncentrációja különbözik a lemez közepéhez közelebb fekvő részek ionkoncentrációjától. A tapasztalat azt mutatta, hogy ha a találmány tárgyát képező eljárás szerint a folyékony kezelőszert a felület mentén végigcsurgatjuk, akkor a koncentráció vagy egyáltalában nem, vagy csak igen kis mértékben változik a fentiek szerint. Bármi is legyen az oka, azt tapasztaltuk, hogy a kezelések során a lemezek közt csak igen kevés vagy semmi törés nem fordul elő. A folyékony kezelőszert célszerűen úgy folyatjuk végig (a kezelendő tárgyon, hogy a szóbanfoirgó tárgyat legalább egy folyadéksugár hatásának tesszük ki. Üveglemez kezelése esetén a folyadéksugár /sugarak energiája fokozhatja a felület: 'mentén lefolyó folyadék mozgását, úgy hogy a folyadék szétterjed a lemez két oldalán. Ezzel a módszerrel még jobban csökkenteni lehet a törés veszélyét. A kezelendő testet célszerűen legalább egy folyadéksugár vagy folyadékáram útjában helyezzük el, Ezzel az intézkedéssel elősegítjük 2