160096. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés üvegből, vitrokristályos anyagból (kvarüvegből), kerámiai anyagokból vagy kőből készült tárgyak szilárdságának növelésére
160096 11 12 ségével 10 órán keresztül olvadt KN03 -sugárral kezeltünk. A kezelés hőmérséklete 510 °C volt. Azt tapasztaltuk, hogy a kezelés hatására a darab mechanikai ellenállása jelentős mértékben megnőtt. A K+ -ionok 25 mikron mélységben diffundáltak be a kőtárgyba. A határfelületek környékéről kiinduló törések 2%-ot tettek ki, míg a KNO.rfürdővel végzett összehasonlító kísérletek során a darabok 4%-a tört össze. 5. példa: Az 1. példában megadott összetételű kiindulási anyagokból előállított üveglemezeket 580 °C-os, 2% LiNO-t és 98% NaN03 -t tartalmazó olvadék-sugarakkal kezeltünk. 20 percnyi kezelés után az üvegeket lassan lehűtöttük. A lemezek meohanikai ellenállása a kezelés után 14 kg/mm2 volt, a határfelületek környékéről kiinduló törések aránya mindössze 1%. Az öszszehasonlító kísérletekben — melyek során a fentiekkel azonos üvegeket a fenti összetételű olvadékot tartalmazó kádban kezeltünk — a törések aránya 3%-ot tett ki. 6. példa: 130 x 56 cm méretű nátrium-ikaloiumüveglaipot függőleges helyzetiben káliumnitrát olvadékkal permeteztünk meg oly módon, hogy az olvadékot a lemezek felett elhelyezett öntözőcsőből vezetjük a lemezekre. Az olvadt, 460 °C hőmérsékletű sót egy órán keresztül vezettük folyamatosan a lemez felületére. A kezelés során a lemezek felületével párhuzamosan, a felülettől 1 mm távolságra két acéllemezt helyeztünk el, úgy, hogy az olvadt káliumnitrát az acél és az üveglemez között folyamatos film formájában csurgott le. A lemezeket a kezelés idejére olyan elektromos teleppel kötöttük össze, melynek pólusait egy óra alatt 240 alkalommal cseréltük fel. Az áramsűrűség 2 mA/em2 volt. Ámbár a kezelés nem tartott egy órán keresztül, a káliumionok mégis a felülettől számított 35 mikron mélységben hatoltak be az anyagba. Annak következtében, hogy a kezelőszer a felületen folyamatosan csurgott végig a kémiai bemerítés hatása azonos nagyságú volt a felület minden pontján. Az 1—6. példákban ismertetett kezeléseket például az 1—4. ábrán vázolt készülékekben valósíthatjuk meg. Az 1—3. ábrán látható készülék 5 kamrából áll: az 1 betáolálási kamrából, a 2 előmelegítő kamrából, a 3 diffúziós kezelő kamrából, a 4 hűtőkamrából és az 5 ürítési kamrából. A 7 kosárban elhelyezett 6 üveglap az 1 kamráiból az 5 kamra felé halad. A 7 kosár a 8 sodrony segítségével a 9 sínre van felfüggesztve; ez B sín végighalad a kamrák hosszában. A 7 kosár mozgatására szolgáló szerkezet az ábrákon nincs feltüntetve. A három központi szakasz. a 2, 3 és 4 kamra 10 oldalfalai, 11 alapja és a 12 és 13 fedélrész rozsdamentes acélból készült. Az 1. betápláló és 5 kiürítő kamra oldalfalait kevésbé költséges anyagokból is készíthetjük, mivel ezekben a szakaszokban nem áll fenn annak veszélye, hogy a szakaszok a korrózió hatására tönkremennek. A három központi szakasz két fedélrészét (12 és 13) a 14 térköz választja el egymástól; ezen a közön halad keresztül a 8 felfüggesztett sodrony. Az önmagában ismeretes módon felépített 15 hermetikus szigetelés megakadályozza, hogy a 14 térközön keresztül a gázok kilépjenek. A 12 és 13 fedőrész és a 9 sín az öt darab 16 gerendatartóra van felfüggesztve. E gerendák a készülékre merőlegesen helyezkednek el, egymástól bizonyos távolságban. A különböző szakaszokat a 17, 18, 19 és 20 mozgatható válaszfal választja el egymástól; a válaszfalak anyaga rozsdamentes acél. A 7 kosárban elhelyezett üveglemezt beviszszük az 1 betápláló kamrába. Ezután a 17 mozgatható válaszfalat ideiglenesen felemeljük, majd a 6 üveglemezt átvisszük a 2 kamrába. Ebben a kamrában a lemezeket a 21 és 22 fűtőellenállásokkal felhevítjük a diffúziós kezelés megvalósításához szükséges hőmérsékletre. A szóbanforgó példában ez a hőmérséklet 470 °C. Miután az előhevítéshez szükséges idő eltelt, a 18 válaszfalat ideiglenesen felnyitjuk, majd a kosarat átvisszüik a 3 diffúziós kamrába. A 3 kamrában — mint a 23 folyadéksugarak mutatják — a folyékony kezelőszert rápermetezzük az üveglemezekre. Kezelőszerként például olvasztott káliumnitrátot alkalmazhatunk. A szert a 24 nagy olvasztócsövön keresztül vezetjük a rendszerbe. Ez a cső összevan kötve a 25 permetezőcsövekkel. A 25 csöveken 26 lyukaik találhatóak. Az ábrán fel nem tüntetett szerkezet a 25 permetezőcsöveket oldalirányban a 27 nyilakkal jelzett irányban ideoda mozgatja. Ilyen módon a permetező nyílások az üveglemezhez képest mozognak. A permetezés köziben az üveglemezek a 28 nyíllal jelzett irányban lassan előre mozognak a 3 diffúziós kamrában. A permetező-nyílások és az üveglemezek egymáshoz viszonyított mozgása biztosítja, hogy a kezelőfolyadék egyenletesen folyjon le az üveglemez egész felületén. Az üveglemezek felületéről és széleiről lecsurgó kezelőfolyadék az oldalirányban lei tő 29 csatormába kerül, majd innen a 30 alsó tartályba folyik. A tartályból a folyadékot a 31 szivatytyúval távolítjuk el. Az eltávolított folyadék a 32 szűrőn megy keresztül, mely a folyadékból kiszűri a legdurvább szennyeződéseket. Ezután az anyag egy másik szűrőrendszerbe kerül (ez az ábrán nincs feltüntetve), mely alkalmas anyagon történő ioncserével eltávolítja az üvegből a folyadékba került ionokat. A 33 szabályzóberendezés biztosítja, hogy a permetezőcsövekbe újiból betáplált folyékony szer sófconcentrációja és — kívánság szerint — segédanyagkoncentrációja a megfelelő legyen. Ha a kosár 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 6
