CS197519B1 - Machinally workable crystallised glass containing mica and method its producing - Google Patents
Machinally workable crystallised glass containing mica and method its producing Download PDFInfo
- Publication number
- CS197519B1 CS197519B1 CS856876A CS856876A CS197519B1 CS 197519 B1 CS197519 B1 CS 197519B1 CS 856876 A CS856876 A CS 856876A CS 856876 A CS856876 A CS 856876A CS 197519 B1 CS197519 B1 CS 197519B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- oxide
- weight
- mica
- melt
- iron
- Prior art date
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 239000010445 mica Substances 0.000 title claims abstract description 21
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N iron oxide Inorganic materials [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N dichromium trioxide Chemical compound O=[Cr]O[Cr]=O QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 6
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 13
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910001948 sodium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 11
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 9
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 9
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 8
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N manganese dioxide Chemical compound O=[Mn]=O NUJOXMJBOLGQSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 5
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 4
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 4
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 3
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 3
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000002178 crystalline material Substances 0.000 claims description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PYQNJSVHLRFCDM-UHFFFAOYSA-M [O-2].[Mg+2].[OH-].[K+] Chemical compound [O-2].[Mg+2].[OH-].[K+] PYQNJSVHLRFCDM-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims 1
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 abstract description 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 abstract 2
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 31
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 23
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 14
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 11
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 10
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- -1 cesium cesium magnesium oxide lithium oxide fluorine Chemical compound 0.000 description 5
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 229910000323 aluminium silicate Inorganic materials 0.000 description 4
- QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N barium oxide Chemical compound [Ba]=O QVQLCTNNEUAWMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 4
- 239000011029 spinel Substances 0.000 description 4
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 description 4
- IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N strontium oxide Chemical compound [O-2].[Sr+2] IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000002222 fluorine compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 3
- NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoferriooxy)iron hydrate Chemical compound O.O=[Fe]O[Fe]=O NDLPOXTZKUMGOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 2
- ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N antimony trioxide Chemical compound O=[Sb]O[Sb]=O ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 2
- FUJCRWPEOMXPAD-UHFFFAOYSA-N lithium oxide Chemical compound [Li+].[Li+].[O-2] FUJCRWPEOMXPAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001947 lithium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010447 natron Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- HJTAZXHBEBIQQX-UHFFFAOYSA-N 1,5-bis(chloromethyl)naphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(CCl)=CC=CC2=C1CCl HJTAZXHBEBIQQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000002874 Acne Vulgaris Diseases 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 1
- 240000006240 Linum usitatissimum Species 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- AGEPNXQSFBOIJV-UHFFFAOYSA-M [F-].[Mg+2].[O-2].[Mg+2].[Si](=O)=O Chemical compound [F-].[Mg+2].[O-2].[Mg+2].[Si](=O)=O AGEPNXQSFBOIJV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- SAXPPRUNTRNAIO-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[Ca+2].[Mn+2] Chemical compound [O-2].[O-2].[Ca+2].[Mn+2] SAXPPRUNTRNAIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010000496 acne Diseases 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007507 annealing of glass Methods 0.000 description 1
- GOLCXWYRSKYTSP-UHFFFAOYSA-N arsenic trioxide Inorganic materials O1[As]2O[As]1O2 GOLCXWYRSKYTSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 229910052810 boron oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- CXKCTMHTOKXKQT-UHFFFAOYSA-N cadmium oxide Inorganic materials [Cd]=O CXKCTMHTOKXKQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CFEAAQFZALKQPA-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Cd+2] CFEAAQFZALKQPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KOPBYBDAPCDYFK-UHFFFAOYSA-N caesium oxide Chemical compound [O-2].[Cs+].[Cs+] KOPBYBDAPCDYFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001942 caesium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- NWXHSRDXUJENGJ-UHFFFAOYSA-N calcium;magnesium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Mg+2].[Ca+2].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O NWXHSRDXUJENGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010061592 cardiac fibrillation Diseases 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229940117975 chromium trioxide Drugs 0.000 description 1
- GAMDZJFZMJECOS-UHFFFAOYSA-N chromium(6+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Cr+6] GAMDZJFZMJECOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000000748 compression moulding Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052637 diopside Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 description 1
- 230000002600 fibrillogenic effect Effects 0.000 description 1
- 235000004426 flaxseed Nutrition 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- 238000000048 melt cooling Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- WSNJABVSHLCCOX-UHFFFAOYSA-J trilithium;trimagnesium;trisodium;dioxido(oxo)silane;tetrafluoride Chemical compound [Li+].[Li+].[Li+].[F-].[F-].[F-].[F-].[Na+].[Na+].[Na+].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O.[O-][Si]([O-])=O WSNJABVSHLCCOX-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B32/00—Thermal after-treatment of glass products not provided for in groups C03B19/00, C03B25/00 - C03B31/00 or C03B37/00, e.g. crystallisation, eliminating gas inclusions or other impurities; Hot-pressing vitrified, non-porous, shaped glass products
- C03B32/02—Thermal crystallisation, e.g. for crystallising glass bodies into glass-ceramic articles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C10/00—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition
- C03C10/16—Halogen containing crystalline phase
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
Vynález se týká skelně krystalické hmoty obsahující slídu, kterou je možno strojně zpracovávat na běžných kovoobráběcích strojích za použití běžných typů nástrojů, a která je vhodná jako náhradní materiál.
Je ziiámá příprava strojně zprecova'telných skelně krystalických hm°t obsahujících slídu ze skel obsahujících slídu, na basi kysličníků alkalických kovů, kovů alkalických zemin a hlinitokřemičitanů, kysličníků alkalických kovů, kovů alkalických zemin a kysličníku křemičitého, kysličníků kovů alkalických z^min a alumosilikátů, kysličníků alkalických kovů, kysličníků železa a hlinitokřemičitanů nebo na basi kysličníků alkalických kovů, kysličníků železa, kysličníku hořečnatého a hlinitokřemičitanů, kontrolovaným tepelným zpracováním.
V DOS č. 2 133 652 je popsáno složení skelně krystalické hmoty obsahující slídu, které je následující i
197 519
197 519 kysličník křemičitý «2°3 r2o kysličník česný kysličník hořečnatý kysličník lithný fluor až 60 až 35 až 20 až 20 až 25
O až 7 až 25 % hmot·, % hmot·, % hmot·, % hmot·, % hmot·, % hmot·, % hmot·, kde &2θ3 seatává ze až 15 % hmot· kysličníku boritého a až 25 % hmot· kysličníku hlinitého a
RgO sestává z až 15 % hmot· kysličníku sodného, až 15 % hmot· kysličníku draselného a až 15 % hmot· kysličníku rhubidného, přičemž celkový obsah kysličníku hořečnatého a kysličníku lithného činí až 25 % hmot·
Výchozí skla uvedeného složení se podrobí kontrolovanému tepelnému zpraco vání při teplotním rozmezí 750 až 1100°C po jednostupnovém nebo dvoustupňovém tepelném postupu, pro získání fluorflogopitových krystalů, které umožňují zpracovatelnost·
Dále je známá (DOS (δ· 2 208 236) výroba strojně zpracovatelné skelně krystalické hmoty s následujícím složením :
kysličník křemičitý kysličník hořečnatý fluorid hořečnatý celkem R^O * RO celkem kysličník arsenitý a kysličník antimonitý až 70 % hmot·, až 20 % hmot·, až 15 % hmot·, až 25 % hmot·, až 10 % hmot· a celkem barvících součástí až 5 % hmot ·, kysličník rhubidný až 25 % hmot· neb kysličník česný
O až 25 % hmot· a přičemž R^O je obsaženo v množství 5 až 25 % hmot· a sestává z jednoho nebo několika kysličníků «kysličník draselný až 2 5 % hmot ·,
197 919
RO je obsažen W množství O až 20 % hmot· a sestává z kysličníku strontnatého anebo kysličníku barnatáho anebo kysličníku kademnatého, při která se výchozí sklo o složení v uvedeném rozsahu roztaví, ochladí se nejméně pod teplotu transformace a potom se pro výrobu krystalů slídy na basi fluorokřemiči * tanů podrobí kontrolovanému tepelnému zpracování v teplotním rozmezí 650 až 1100°C·
Dále je z DOS č· Я 224 990 známý způsob výroby strojně zpracovatelné skelně krystalické hmoty, obsahující slídu, o složení :
| RO | 3 až 30 % hmot |
| kysličník hořečnatý | 10 až 35 % hmot |
| kysličník hlinitý | 5 až 26 % hmot |
| kysličník křemičitý | 30 až 65 % hmot |
| fluor | 3 až 15 % hmot |
přičemž RO sestává ze 3 až 30 % hmot· kysličníku strontnatého a až 35 % hmot· kysličníku barnatáho, roztavením výchozího skla o uvedeném složení, následujícím ochlazením o něco pod transformační teplotu a konečně kontrolovaným tepelným zpracováním v teplotním rozmezí 700 až 1200°C, kvůli vyloučení fluoroslídové fáze·
V patentu DD č· 113 88$ je popsána strojně zpracovatelná skelně krystalická hmota, obsahující slídu, s vysokou chemickou odolností, nízkou tepelnou roztažností
| a dobrou mechanickou pevností, | ze skla o složeni : |
| kysličník křemičitý | 45 až 75 % hmot., |
| kysličník hlinitý | 10 až 35 % hmot., |
| kysličník hořečnatý | 5 až 25 % hmot., |
| fluor | 2 až 10 % hmot., |
| kysličník sodný | 3 až 15 % hmot·, a |
| r2o | 0 až 15 % hmot., |
přičemž R^O může být celkové množství kysličníku lithného a kysličníku draselného, popřípadě kysličníku draselného a kysličníku sodného.
187 519
Tepelným -zpracováním (kontrolovaným) termicky krystalisovatelného skla v teplotním rozmezí 600 až 1100°C krystaliauje fluoroflogopit jako hlavní krystá^vá fáze v množství, které Siní minimálně ' 20 % objemových·
Dále je známý způsob výroby strojně zpracovatelné skelně krystalické hmoty obsahující slídu, podle patentu DD 111 886 z taveniny o složení :
kysličník křemičitý kysličník hlinitý kysličník železnatý kysličník draaelný fluor kyaličník lithný kysličník železitý kysličník,titaničitý
X kysličník manganatý kysličník vápenatý až 55 % hmot·, až 35 % hmot·, až 15 % hmot·, až 15 % hmot·, až 15 % hmot·, až 5 % hmot·, až 5 % hmot ·, až 5 % hmot·, až 3 % hmot·, až 5 % hmot· kysličník sodný až 5 % hmot·
Kontrolované tepelné zpracování pxibthá v tomto případě řízeným ochlazováním taveniny v teplotním rozmezí 1250 až 50° °^ rycttost! oclUazová^ maxtaá!^ 500 °C/min·
Těleso ztuhne při tomto zpracování na jemně krystalický materiál obsahující slídu, dodatečné tepelné zpracování ke kryetalisaci již není potřebné·
Byl také již navržen způsob výroby strojně zpracovatelné skelně krystalické hmoty, obsahující slídu, ze skel, popřípadě tavenin . o složení :
kyaličník křemičitý kysličník hlinitý kysličník železnatý kyaličník hořečnatý kysličník draeelný kysličník sodný RgO fluor kysličník lithný kysličník železitý kysličník titaničitý až 65 % hmot·, až 35 % hmot·, až 22 % hmot·, až 15'% hmot·, až 15 % hmot·,
O až 10 % hmot·, až 15 % hmot., až 15 515 hmot·,
O'až 5 % hmot·,
Oiaž 5 % hmot·,
O až 5 % hmot·,
197 Sil kysličník manganatý
O až 3 % hmot· a kysličník vápenatý
O až 5 % hmot·, přičemž celkové množství kysličníku hořečnatého a železnatého nemá přestoupit % hmot· a RgO představuje celkový obsah kysličníku sodného a draselného· Vždy podle složení se žíská ze skel kontrolovaným tepelným zpracováním v teplotním rozmezí 700 až 1030 °b, popřípadě řízeným ochlazováním taveniny v teplotním rozmezí 1030 až 650 °C, jemně krystalické těleso obsahující slídu·
Dále jsou známá skla o složení :
kysličník křemičitý až 50 % hmot·, kysličník hlinitý kysličník vápenatý kysličník hořečnatý kysličník železitý kysličník sodný kysličník titaničitý kysličník manganatý a/nebo kysličník manganičitý až 15 % hmot·, až 15 % hmot·, až 15 % hmot·, až 15 % hmot·, až 15 % hmot.,
0,5 až 5 % hmot· a
O až 1 % hmot·
Tato skla slouží pro výrobu vláken a při tepelném zpracování při teplotě 1035 °C nastává povrchová krystalizace s tvorbou velikých krystalů ve středu vzorku· Jako krystalisaČní fáze přichází diopsid nebo spinel, homogenní skelně krystalickou hmotu neobsahují·
Všechna dosud známá složení strojně zpracovatelné skelně krystalické hmoty jsou vyznačená tím, že v nich není obsažen vůbec žádný kysličník železitý, nebo je tento přípustný pouze v nepatrném množství do 5 % hmot· Tato skutečnost představuje zvláště pro vsázky horninových a/nebo průmyslových odpadních látek, pro výrobu strojně zpracovatelné skelně krystalické hmoty, podstatnou nevýhodu, nebot uvedené látky často kysličník železitý obsahují ve větších množstvích· Veliká množství kysličníku železnatého ve strojně zpracovatelné skelně krystalické hmotě mají naproti tomu tu nevýhodu, že materiál při teplotách přes 600 °C začne reagovat se vzdušným kyslíkem za porušení povrchu výrobku· Dále mají taveniny s vysokým obsahem kysličníku železnatého sklon к rychlé tvorbá povrchových vrstev, které potom znemožňují dobré zpracování výrobků·
187 519
Dosud jsou známá pouze rozmezí složení dvou typů strojně zpracovatelných skelně krystalických hmot, ze kterých je možno vyrobit tento materiál řízeným ochlazováním z taveniny. Tento způsob výroby zpracovatelné skelně krystalické hmoty je ale obzvláště ekonomický, nebo? se může ušetřit energie při tepelném zpracování na teploty 900 až
1100 °c.
Jiná známá skla s vysokým obsahem kysličníku železitého nejsou vhodná к vý robě strojně zpracovatelné skelně krystalické hmoty a mají sklon obzvláště к povrcho vé krystalieaci· Homogenní tělesa ze skelně krystalické hmoty nelze z těchto skel vyrobit·
Pro výrobu polotovarů ze strojně zpracovatelné skelně krystalické hmoty způ aobem ochlazování z taveniny je výhodné, aby byla vysoká krystalisační tendence taveniny potlačena a bylo vytvořeno takové složení, při kterém nemusí být bráno vysoké měřítko pro dodržení určitých technologických hraničních podmínek, jako je teplota a doba zpracování a aby kolísání v technologickém režimu mělo pokud možno nepatrný vliv na strukturu a tím i na vlastnosti vyráběné skelně krystalické hmoty· Tyto požadavky nelze v praxi při použití známých skel splnit, nebo to jde pouze částečně·
Úkolem vynálezu je snížení nedostatků známých strojně zpracovatelných skelně krystalických hmot a zlepšení způsobu jejich výroby· V souvislosti s nahrazováním kovových materiálů silikátovými je oprávněna hospodářská potřeba zpracovatelných skelně krystalických hmot, které umožňují cenově výhodnější způsob vytvoření při výrobě a při použití levnějších tuzemských surovin umožňují ekonomičtější efekt nahrazení materiálu·
Předložený vynález řeší úkol zjistit složení pro strojně zpracovatelnou skelně krystalickou hmotu, kterou je možno vyrobit z taveniny s vysokou krystalisační tendencí ochlazením, přičemž diference při podmínkách ochlazování a kolísání chemického složení taveniny mají za následek pouze nepatrné změny struktury a tím nejpodstatnějších vlastností·
Úkol je vyřešen strojně zpracovatelnou skelně krystalickou hmotou, obsahující slídu, skelného systému
R20 - RO - R20j - SiO2 - F, ve kterém značí R20 kysličník sodný a/nebo kysličník draselný, Κ2θ3 kysličník hlinitý, kysličník železitý a kysličník chromitý,
RO kysličník hořečnatý a
197 519 kysličník železnatý, jejíž podstatou je, že jako komponenty obsahuje
| až až | 15 % hmot. 5 % hmot. | B2o , kysličníku železnatého |
| až | 15'% hmot. | kysličníku železitého, |
| až | 6 % hmot. | fluoridu a |
| až | 10 % hmot. | kysličníku ohromivého, |
přičemž RgO značí celkové množství kysličníku sodného a kysličníku draselného.
Hmoty tohoto složení je možno vyrobit ochlazováním z taveniny, přičemž hmoty zcela splňují výše uvedené požadavky· Výhodný rozsah složení této ' spojně zpracova telné skelně krystalické hmoty je následující :
| kysličník | křemiči tý | 35 | až | 60 | % | hmot·, |
| kysličník | hlinitý | 5 | až | 20 | % | hmot, |
| kysličník | železnatý | 0,5 | až | 5 | % | hmot., |
| kysličník | železitý | 5 | až | 15 | % | hmot·, |
| kysličník | hořečnatý | 5 | až | 20 | % | hmot., |
| kysličník | chromitý | 1 | až | 10 | % | hmot., |
| r2o | 5 | až | 15 | % | hmot., | |
| fluor | 2 | až | 6 | % | hmot·, | |
| kysličník | sodný | 0 | až | 10 | % | hmot·, |
| kysličník | draselný | 0 | až | 10 | % | hmot *, |
| kysličník | vápenatý | 0 | až | 5 % | hmot. | |
| kysličník | manganatý | 0 | až | 2 % | hmot., |
přičemž RgO značí celkový obsah kysličníku sodného a draselného.
U uvedeného rozmezí složení se ukazuje překvapivé, že kolísání chemického složení působí pouze nepatrně na hlavní vlastnosti strojně zpracovatelné skelně krystalické hmoty. Rovněž struktura, strojní zpracovatelnost. a jiné vlastnosti, jako je pevnost, tepelná ^oztažnost a podobně, zůstávají nezměněné.
197 519
Rovněž překvapivé je to, že vlastnosti materiálu podle předloženého vynálesu nezávisí v jistých mezích, nebo závisí jen velmi málo, na obaahu fluoridů v tavenině. Tak ae nenajdou při kolíaání obsahu fluoridů v rozmezí 2 až 5 % hmot, při aložení podle příkladu V až VIII v tabulce 1 žádné strukturní změny a tím ae neprojeví žádné podstatné změny strojní zpracovatelnosti. Kryataliaační tendence slídových krystalů ae v udaných mezích zmenšuje jen málo ae zmenšující se koncentrací fluoridů. Tavenina tohoto rozmezí aložení se vyznačuje tím, že při avém ochlazování z teploty tání (1400 až 1500 °C, vždy podle složení) na teplotu asi 700 °C a rychlostí ochlazování v rozmezí 0,5 až 1000 °C/min, tuhne na jemně krystalická tělesa obsahující alídu, která mají dobrou strojní zpracovatelnost. Přitom představuje rychlost ochlazování 1000 °C/min horní hranici, při které jsou slídové krystaly v tělese ještě dokazatelné. Při ještě rychlejším ochlazování ae podíl akelné fáze rychle zvyšuje a strojní zpracovatelnost se rychle zhoššujo.
Výhodné rozmezí rychlostí ochlazování pro tělesa, formovaná z taveniny technologií lití, odstřelování, lisování nbbo válcování, je v rozmezí 10 až 300 °C/min.
V tomto rozmezí se při pouze nepatrném kolísání struktury (velikost krystalů a podíl krystalů) získají tělesa s dobrou strojní zpracovatelností. Chlazení krysta lisujících těles při teplotách pod 700 °C probíhá za stejných podmínek, jaké jsou běžné při chlazení skleněných těles.
Uvedené zneky směsi podle předloženého vynálezu ae projevují v mnoha směrech velmi dobře při velkoprůmyalové výrobě.
- zjednoduší ee problémy surovinové vstupní kontroly a dávkování surovin pro zpracování aměai,
- tavením podmíněné ztráty fluoridů ae neprojevují zřetelně na struktuře a tím na vlastnostech. Na základě těchto podstatných výhod nedochází při promíaení taveniny chudé na fluoridy na povrchu a u taveniny bohatší na fluoridy ve spodních vrstvách taviči vany к rušivým diferencím ve struktuře (šlíry), které by nedobře ovlivňovaly strojní zpracovatelnost. Těmito výhodami aměai podle předloženého vynálesu ее tyto problézy při tavení sníží na minimum a kvalita vyrobeného materiálu ae zvýší.
Strojně zpracovatelná skelně krystalická hmota obsahující alídu, podle předlo žoného vynálezu umožňuje na základě svého chemického složení přídavek průayalovýoh odpadních látek a/nebo horninových odpadních materiálů při své výrobě. 8 tím jo svázáno i ekonomicky výhodnější použití levnějších surovin. Nepatrným působením kolíaání chemického složení a podmínek ochlazování na strukturu a strojní zpracovatelnost
197 519 skelně krystalické hmoty je způsob její výroby důle zjednodušen. - Tak je možné vyrábět litá tělesa ze směsi podle předloženého vynálezu normálním ochlazováním ve formě, podobró jako při odlévání neželezných kovů, tato tělesa se při teplotě 600 až 700 °C vyjmou z formy a podrobí se normálnímu chlazení jako u skla* Obzvláště přesně předepsaný režim ochlazování není potřebný, takže vedle ekonomického využití surovin nastává také zjednodušení technologického procesu výroby oproti jiným postupům a tím se výroba stává levnější. Současně se dosáhne vyšším podílem slídových krystalů dobré strojní zpracovatelnosti.
V následujících tabulkách jsou uvedeny příklady Chemického složení směsí a fyzikálně chemické vlastnosti jedné ze směsí.
Tabulka 1
| % hmot. | ||||||||
| I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | |
| kysličník křemičitý | 41,1 | 41,2 | 48,4 | 52,6 | 48,4 | 48,4 | 48,4 | 48,4 |
| kysličník hlinitý | 16,9 | 17,0 | 12, | 15,3 | 12,7 | 12,7 | 12,7 | 12,7 |
| kysličník železnatý | 1,5 | 1,6 | 2,0 | 2,1 | 2,0 | 2,0 | 2^ | 2,0 |
| kysličník železitý | 10,5 | 11,4 | 9,7 | 6,9 | 9,7 | 9,7 | 9,7 | 9,7 |
| kysličník hořečnatý | 13,6 | 14,8 | 9,8 | 8,4 | 9,8 | 9,8 | 9,8 | 9,8 |
| kysličník vápenatý | 1,9 | 2,1 | 0,5 | 1,6 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
| kysličník sodný | 0,4 | 3,2 | 8,0 | 8,4 | 8,0 | 8,0 | 8,0 | 8,0 |
| kysličník draselný | 9,2 | 2,3 | 3,2 | 2,3 | 3,2 | 3,2 | 3,2 | 3,2 |
| kysličník chromitý | 7,6 | 6,0 | 5,9 | 3,0 | 5,9 | 5,9 | 5,9 | 5,9 |
| kysličník manganičitý | 0,4 | 0,5 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
| fluoridy | 3,8 | 3,5 | 4,1 | 4,0 | 3,8 | 3,0 | 2,7 | 2,1 |
Tabulka 2 fyzikální a chemické vlastnosti. pro směs XXI . z tabulky 1
197 519
Vlastnost
Tepelné vlastnosti
- délková tepelná roztažnost ( 20 - 400 °C )
- odolnost vůči změnám teploty (destička 40x40x3 mm ) chemické vlastnosti
- třída kyselosti
- třída hydrolýsy
- louhovací třída hustota barva
Hodnota (95 - 100). ΙΟ'7. K'1
500 °C
II
I
III (2,65 - 2,70)g/cm3 tmavé Sedá až černá
Vynález je blíže objasněn následujícími příklady provedení, bez toho, že by příklady nějakým způsobem předmět vynálezu omezovaly.
Směsi uváděné v příkladech odpovídají tabulce 1*
Příklad 1
Tavenina chemického složení I se míchá při teplotě tání v rozmezí .1400 až 1500 °C v platinovém kelímku ve středofrekvenční peci po dobu 2 hodin. Potom se tavenina vlije na studenou kovovou podložku tak, aby tlouělka vrstvy činila asi 5 mm. Rychlost ochlazování z teploty 1400 °C na 600 °C je asi 1000 °C/min. Od 600 °C probíhá ochlazování v chladící peci na sklo. Získané destičky obsahují asi 50 % obj. fluorflogopitových krystalů, 5 % obj. spinelové fáze a 45 % obj. zbytkového skla. Vykazují dobrou strojní zpracovatelnost.
Příklad 2
Tavenina chemického složení II, zpracovaná jako v příkladě 1, se vlije do kovové formy, předehřáté na teplotu 600 °C a v této se dá do elektrické pece, vyhřáté na 600 °C. Rychlost ochlazování ze 1400 °C na 600 °C činí asi 300 °C/min. Získané těleso sestává
197 S19 z asi 65 % obj.'fluorflogopitu, 5 % obj. spinelové fáze a 30 % obj. zbytkového' skla·
Vykazuje velni dobrou strojní zpracovatelnost·
Příklad 3
Tavenina chemického složeni III, zpracované stejné jako v příkladě 1, se ochlazuje ve foraě z teploty 1400 °C na teplotu 600 °C a rychlosH ochlazování 20 °C/min* Další ochlazován se provádí v ochlazoval peci. pro aklo. Získané těleso sestává z asi 65 % obj. fluorflogopitu, 5 % obj. spinelové fáze a 30 % obj. zbyt kového skla. Vykazuje velmi dobrou strojní zpracovatelnost.
Příklad 4
Tavenina chemického složení IV, zpracovaná stejně jako v příkladě 1 se ochlazuje v elektrické peci. z 1400 ' °C na teplotu místaosti. xychl.osH ohlazován 0,5 °C/min. Získané těleso sestává z asi 60 % oj. fluorflodppita, 5 % obj. spine lově fáze a 35 % obj. zbytkového .skla. Vykazuje velmi dobrou strojní zpracovatelnost.
Příklad 5
Taveniny chemického složení V až VIII, zpracované stejně jako'v příkladě 1 se ochlazují v kovových formách (předehřátých z teploty 1400 °C ' na 700 °C rychlostí ochlazován asi 50 °C/min. Další ochlazován probíhá v chladící peci pro sklo.
Získaná tělesa sestávají z asi 65 % obj. fluorflogopitu, 5 % .obj.'spinelové fáze a % obj. zbytkového skla. Vykazují podobné střední krystalové velikosti 100 až 400 nm při poměru délky k Šířce fluorflogopitových krystalů' 30 až 40, srovnatelnou tvorbu struktury a velmi dobrou strojní zpracovatelnost.
Claims (4)
1. Strojně zpracovatelná skelně krystalická hmota, obsahující slídu, se skelným systémem .
KgO - BO - BgOj - SiOg - F, kde značí 120 kysličník sodný a/nebo kysličník draselný
RO kysličník hořečnatý a kysličník železnatý a
197 519
RjOj kysličník hlinitý, kysličník železitý a kysličník chromitý, vyznačená tím, že jako komponenty obsahuje
přičemž RgO značí celkové množství kysličníku sodného a kysličníku draselného·
2· Strojně zpracovatelná skelně krystalická hmota, obsahující slídu, podle bodu 1, vyznačená tím, že sestává z
přičemž RgO značí celkové množství kysličníku sodného a draselného·
3. Způsob výroby strojně zpracovatelná skelně krystalické hmoty, obsahující slídu, podle bodu 1 a 2, vyznačený tím, že se těleso, zformované z taveniny, ochlazuje pro tvorbu jemně krystalické struktury z teploty 1400 °C rychlostí ochlazování v rozmezí 0,5 až l000 °C/mi.n.
187 SIS
4. Způsob výroby strojní spraeovatelné skalně krystalické haoty, obsahující slídu, podle bodu 3 vysnaěený tía, Ia se těleso, sforaované a taveniny, ochlaauje s teploty 1400 °C na teplotu v rosaesí 500 až 700 °C rychlostí ochlaaovéní ve výhodnéa rosassí 10 až 300 °C/ain., potoa se vyjae a foray, při této teplotě ae uvolní a potoa ее ochladí na teplotu nístnoeti·
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD19062875A DD124181A1 (cs) | 1975-12-30 | 1975-12-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS197519B1 true CS197519B1 (en) | 1980-05-30 |
Family
ID=5503159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS856876A CS197519B1 (en) | 1975-12-30 | 1976-12-23 | Machinally workable crystallised glass containing mica and method its producing |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS197519B1 (cs) |
| DD (1) | DD124181A1 (cs) |
| DE (1) | DE2658035C2 (cs) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3139645A1 (de) * | 1981-10-06 | 1983-05-19 | VEB Werk für Technisches Glas, DDR 6300 Ilmenau | Zusammensetzung fuer maschinell bearbeitbare vitrokerame |
| DD218253A3 (de) * | 1982-02-26 | 1985-01-30 | Univ Schiller Jena | Maschinell bearbeitbare magnetische glaskeramik |
| US8048816B2 (en) | 2008-05-01 | 2011-11-01 | Corning Incorporated | Colored machinable glass-ceramics |
| CN119219334B (zh) * | 2024-12-02 | 2025-03-14 | 淮北师范大学 | 一种利用煤矸石制备微晶玻璃的方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DD111886A1 (cs) * | 1974-05-02 | 1975-03-12 |
-
1975
- 1975-12-30 DD DD19062875A patent/DD124181A1/xx unknown
-
1976
- 1976-12-22 DE DE19762658035 patent/DE2658035C2/de not_active Expired
- 1976-12-23 CS CS856876A patent/CS197519B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2658035C2 (de) | 1986-02-06 |
| DD124181A1 (cs) | 1977-02-09 |
| DE2658035A1 (de) | 1977-07-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5203901A (en) | Method for converting waste to crystallized glass | |
| CN1060456C (zh) | 快速微晶化的氟碱钙硅石微晶玻璃及其生产方法 | |
| US20090113937A1 (en) | Lime glass batch composition | |
| US3113877A (en) | Partially devitrified glasses | |
| US3428513A (en) | Strengthened crystalline article and method of making the same | |
| CN111592225A (zh) | 锂铝硅酸盐纳米晶透明陶瓷、其制备方法及产品 | |
| CS236767B2 (en) | Processing of glass creating composition on metallic silicate base | |
| US3313644A (en) | Method of decorating semicrystalline bodies | |
| US3677728A (en) | Method of manufacturing crystalline-glass articles | |
| CN110482865A (zh) | 一种微晶玻璃及其制备方法与用途 | |
| US6878652B2 (en) | Methods of adjusting glass melting and forming temperatures without substantially changing bending and annealing temperatures and glass articles produced thereby | |
| CS197519B1 (en) | Machinally workable crystallised glass containing mica and method its producing | |
| US4427429A (en) | Method for the opalization of glass | |
| US3498801A (en) | Phosphate opal glass | |
| US3811852A (en) | Method of producing rolled porous glassceramic material | |
| Tulyaganov et al. | Fundamentals and advances in production and application of non-stoichiometric lithium disilicate glass-ceramics: A brief review | |
| US4330630A (en) | Fused cast refractory compositions and glass melting furnaces incorporating them | |
| EP4431474A1 (en) | Glass batch compositions comprising sand blends and methods of forming glass with sand blends | |
| CN102249546A (zh) | 纳晶板材及其生产方法 | |
| GB2237016A (en) | Glass-ceramic material and production thereof | |
| SU1433939A1 (ru) | Каменное литье | |
| US3694179A (en) | Method for producing phosphate optical glasses | |
| CN118598529B (zh) | 一种高强度微晶玻璃及其制备方法和应用 | |
| CN105669031A (zh) | 一种玻璃球及其制备方法 | |
| KR100579189B1 (ko) | 파유리를 이용한 결정질 유리타일의 제조방법 |