CS214020B1 - Laminated glass made body and method of its manufacture - Google Patents
Laminated glass made body and method of its manufacture Download PDFInfo
- Publication number
- CS214020B1 CS214020B1 CS763164A CS316476A CS214020B1 CS 214020 B1 CS214020 B1 CS 214020B1 CS 763164 A CS763164 A CS 763164A CS 316476 A CS316476 A CS 316476A CS 214020 B1 CS214020 B1 CS 214020B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- layer
- temperature
- thermal expansion
- glass
- layers
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 8
- 239000005340 laminated glass Substances 0.000 title claims description 4
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 53
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 27
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 91
- 239000012792 core layer Substances 0.000 claims description 14
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims description 3
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims 1
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 abstract 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 abstract 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 10
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 9
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 4
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 3
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 3
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 3
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 229910011255 B2O3 Inorganic materials 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N diboron trioxide Chemical compound O=BOB=O JKWMSGQKBLHBQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000010447 natron Substances 0.000 description 2
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 2
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 238000000071 blow moulding Methods 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 description 1
- 239000000156 glass melt Substances 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000004901 spalling Methods 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000001029 thermal curing Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B27/00—Tempering or quenching glass products
- C03B27/012—Tempering or quenching glass products by heat treatment, e.g. for crystallisation; Heat treatment of glass products before tempering by cooling
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/02—Physical, chemical or physicochemical properties
- B32B7/027—Thermal properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B17/00—Forming molten glass by flowing-out, pushing-out, extruding or drawing downwardly or laterally from forming slits or by overflowing over lips
- C03B17/02—Forming molten glass coated with coloured layers; Forming molten glass of different compositions or layers; Forming molten glass comprising reinforcements or inserts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
- C03B23/00—Re-forming shaped glass
- C03B23/20—Uniting glass pieces by fusing without substantial reshaping
- C03B23/203—Uniting glass sheets
-
- 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
- C03C17/00—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating
- C03C17/02—Surface treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by coating with glass
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Description
Vynález ее týká vrstveného tělesa ze skla, jež sestává z tlustší jádrové části a s ní slité, přilehlé tenčí vrstvy, jež má nižší teplotní roztažnost a jádrovou část zcela obklopuje.
Vynález se také týká způsobu výroby tohoto tělesa»
Je známo, že se dá mechanická pevnost skleněných těles zvyšovat opláštěním ze skla s nižší teplotní roztažností·
Již roku 1891 postavil Otto Schott v tehdejším německém říšském patentu č· 61 573 pod ochranu způsob výroby vícevrstvých skleněných předmětů 8 tahově napnutou vnitřní vrstvou a tlakově napnutou plášťovou vrstvou, a vymezil vztahy mezi součiniteli roztažnosti a tloušťkou skleněných vrstev» Podle toho se musí vrstvě s nižší tepelnou roztažností dostávat poměrně malé tloušťky, jež nemá překračovat jednu patnáctinu až jednu desetinu celkové tloušťky, Jestliže teplotní roztažnost jádrové vrstvy přesahuje o polovinu teplotní roztažnost vrstvy plášťové·
Tyto poznatky byly potom dále rozšířeny v tom smyslu, že u takovýchto vrstvených skel vykazuje jádrová vrstva teplotu měknutí o něco nižší, než je teplota měknutí u vrstev plášťových· Od roku 1968 podávala firma Corning Glass Works v USA. ve vzrůstající míře přihlášky vynálezů, týkající se vícevrstvých těles, Jak vyplývá například ze spisů DE-OS č· 1 926 824 a č. 2 142 600· Ve spisu DE-OS č· 1 926 824 Jsou předmětně zvýrazněny dosavadní poznatky ve smyslu rozdílu teplotní roztažnosti vrstev, poměrných tlouštěk vrstev, Jakož i poměrů jejich viskozit při teplotě jejich tvoření a jsou uváděna vhodná základní skla· Tak například podle spisu DE-OS č· 1 926 824 má rozdíl teplotní roztažnosti mezi tlakově napnutou plášťovou vrstvou a tahově napnutou jádrovou vrstvou činit při použití skel alespoň 15 · 10 1 К . Pro jádrovou část jsou udávány teplotní roztažnosti od 60 do 110 · 10*? к“1 a pr0 plášťovou část mezi 30 až 80 · 10*? K*\ Celkový poměr tlouštěk mezi tlakově a tahově napnutými vrstvami se má nacházet mezi 1:10 a 1:30· Konečně má být dodržován při teplotě tvoření mezi Jádrovou a plášťovou vrstvou poměr viakozity od 1:1 do 6:1·
Podle spisu DE-OS 6· 2 142 600 má naproti tomu za účelem zabraňování povrchovým znetvořeni nám při teplotě tvoření vrstev poměr viskozity mezi jádrovou a plášťovou vrstvou činit 1:1 až 1:6·
Veškerá tímto způsobem vyrobená vrstvená tělesa mají však dva podstatné nedostatky· Za prvé vykazují tato tělesa z vícevrstvého skla nepředvídané jevy lomu a za druhé odprýskávejí od jádrového skla příliš tlusté povrchové vrstvy. Prvně jmenovaný nedostatek lze však podle spisu DE-OS č· 2 032 255 odstranit, jestliže se. napětí, vyskytující se v tělesech z vícevrstvého skla a vyvozovaná z rozdílu teplotní roztažnosti jednotlivých vrstev, překrývají profilem napětí s menším stupněm účinnosti a větší hloubkou, vytvářeným přídavně prostřednictvím tepelného tvrzení· Takovéto překrývání dvou profilů napětí je však vázáno na používání přídavného technologického postupu při teplotním tvrzení a k tomu Ještě má tu nevýhodu, že takovýmto vytvářením napětí se dají zvládat povrchové vrstvy jenom do určité míry, zatímco povrchové vrstvy s větší tloušťkou z jádrového skla odprýskávají·
Účelem vynálezu je zabránit nepředvídaným Jevům lomu na předmětech z vícevrstvého skla bez vytváření profilu z vysokého tlakového napětí 8 menší hloubkou a nižšího tlakového napě
214 020 tí s větší hloubkou i) a umožnit další zvětšení tloušťky tlakově napnutých plášťových vrstev.
Úkolem vynálezu je vyvinout těleso z vícevrstvého skla, jakož i způsob Jeho výroby, u něhož Je spojení mezi vrstvami s rozdílnou teplotní roztažností vytvořeno tak, aby se tím zabraňovalo nepředvídaným jevům lomu a umožňovalo zvětšení tloušťky povrchových vrstev·
Úkol se řeší vrstveným tělesem ze skla podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že má mezi okrajovou vrstvou s nižší teplotní roztažností a jádrovou částí 8 vyšší teplotní roztažností vrstvu, v níž se vyskytuje odstupňováním koncentrace jednotlivých složek skla sní—7 -1 žení teplotní roztažnosti pod 5 · 10 1 К · ,
Úkol se také řeší způsobem výroby tělesa podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se vrstvené těleso ze skla po spojení svých vrstev dohromady udržuje ještě krátkodobě na teplotě jejich tvoření.
Vrstvená tělesa ze skla podle vynálezu vykazují oproti srovnatelným dosud vyráběným tělesům větší mechanickou pevnost a lepší lomové vlastnosti.
Vynález bude nyní blíže objasněn s uvedením několika příkladů jeho provedení.
Lom vrstveného tělesa ze skla je způsobován v podstatě budto odprýskáváním tlakové napnuté povrchové vrstvy a s tím spojeným odkrývání lomem ohrožené, tahově napnuté jádrové vrstvy, nebo jevy lomu na základě dodatečného šíření trhlin vyskytujících se Již anebo vznikajících v povrchu skla. Jak к odprýskávání tlakově napnuté povrchové vrstvy, tak i к uvedeným Jevům lomu dochází tedy v prokazatelné míře vlivem vysokého gradientu napětí při přechodu z vrstvy s nižší teplotní roztažností' na vrstvu s vyšší teplotní roztažností, nebo obráceně.
V případě odprýskávání povrchové vrstvy vede vysoký gradient napětí ke střihovému napětí v přechodovém pásmu mezi dvěma vrstvami, jež přesahuje pevnost ve střihu u materiálu vrstveného tělesa. U lomových jevů vede naproti tomu vysoké, avšak pod pevností ve střihu se niacházející střihové napětí v přechodovém pásmu mezi dvěma vrstvami к okamžitému lomu, jestliže rozšiřující se trhlina dosáhne uvedeného přechodového pásma.
Jestliže však dosáhne střihové napětí určité menší hodnoty, což je kritické střihové napětí, nebude se již trhlina, rozšiřující se až do přechodového pásma, vlivem střihového napětí dále rozšiřovat» Se' zřetelem к tomu, Že toto kritické střihové napětí Je na druhé straně v každém případě také menší než pevnost ve střihu materiálu, nevznikají proto při tomto kritickém střihovém napětí a při menších střihových napětích jevy lomu, ani nedochází к odprýskáni povrchové vrstvy na tělese.
Jestliže jde o vrstvené těleso, Jehož okrajové vrstvy jsou tlusté do 1 mm a u nichž se vyskytuje celkový poměr okrajových vrstev к jádrové vrstvě pod 1:3> zvyšuje se střihové napětí v přechodovém pásmu dvou spolu stavených vrstev v podstatě se stoupajícím rozdílem teplotní roztažnosti obou vrstev, se stoupajícím rozdílem mezi teplotou uvolnění vrstvy s nejnižší teplotou uvolnění a mezi provozní teplotou vrstveného tělesa, jakož i se stoupající tloušťkou tenčí okrajové vrstvy.
U stejných, rozdílově malých objemových složek přechodového pásma roste tedy při stále stejném rozdílu mezi teplotou uvolnění vrstvy s nižší teplotou uvolnění a provozní teplotou vrstveného tělesa, jakož i stále stejné tloušťce tenčí okrajové vrstvy střihové napětí na rozdílově malé objemové složce se stoupajícím rozdílem teplotní roztažnosti na této objemové
214 020 složce· Jestliže Je přitom střihové napětí na objemové složce přechodového pásma větší než kritické střihové napětí, dochází na vrstveném tělese к Jevům lomu nebo i к odprýskávání povrchové vrstvy»
Rozptylem skleněných složek v přechodovém pásmu Síří se toto při patřičném tepelném zpracování od Jedné vrstvy ke druhé· S přibývajícím rozšiřováním přechodového pásma zmenšuje se proto největší střihové napětí na těchto objemových složkách, jestliže rozdíl mezi teplotou uvolnění vrstvy 8 nejmenší teplotou uvolnění a provozní teplotou vrstveného tělesa, tlouštka tenčí okrajové vrstvy, Jakož 1 rozdíl tepelné roztažností vrstev zůstávají stálé·
Se zřetelem к tomu, že na základě příznačného rysu rozptylu není změna skleněných složek, a tím i změna teplotní roztažností mezi sousedními místy přechodového pásma na všech Jeho místech stejná, Je pro stanovení střihového napětí, dosažitelného v největší míře na rozdílově malé objemové složce, rozhodující Jedině ta objemová složka, na níž se vyskytuje největší rozdíl teplotní roztažností na jednotku délky, dokud tlouštka tenčí okrajové vrstvy a rozdíl mezi teplotou uvolnění vrstvy 8 nejmenší teplotou uvolnění a provozní teplotou vrstveného tělesa zůstávají stálé·
Se zřetelem к tomu, že při stavování určitých dvou skel zůstává rozdíl mezi teplotou uvolnění vrstvy s nejmenší teplotou uvolnění a provozní teplotou vrstveného tělesa stálý, stanoví se největší možné střihové napětí na malé objemové složce přechodového pásma tlouštkou tenčí okrajové vrstvy a největší změnou teplotní roztažností na délku Jednotky přechodového pásma· Tím se tedy naskýtá pro každou danou tlouštku tenčí okrajově vrstvy přesná hodnota pro změnu tepelné roztažností na mikrometr v přechodovém pásmu dvou spolu stavených vrstev, Jež vede ke kritickému střihovému napětí· Aby se toto kritické střihové napětí na druhé straně nepřekračovalo, musí podle toho se stoupající tlouštkou tenčí okrajové vrstvy klesnout nejvýše přípustná změna teplotní roztažností na mikrometr v přechodovém pásmu· U vrstveného tělesa ze skla, jež sestává z tlustší jádrové části s vysokou teplotní roztažností a ze s ní stavené přilehlé tenčí vrstvy s nižší teplotní roztažností, obklopující úplně Jádrovou část, a u něhož se pohybuje poměr tlouštěk jádrové Části к celkové tlouštce tlakově napnutých přilehlých vrstev mezi 3:1 a 30:1 a právě, tak se vyskytuje mezi Jádrovou vrstvou a vrstvou přilehlou alespoň rozdíl teplotní roztažností 5 · 10*^ je při tlouštce vnější přilehlé vrstvy 30 možná největší změna teplotní roztažností na mikrometr v přechodovém pásmu 5 · 10*· K ·, aniž je překračováno kritické střihové napětí v přechodovém pásmu·
Skla, používaná к výrobě těchto vrstvených těles pro Jednotlivé vrstvy, musí vykazovat v rozmezí 10^ až 10? Pa.s takovou viskozitu, aby se pohybovala ve vztahu mezi Jádrovou částí a přilehlých tenčích vrstev v rozmezí 1:5 až 5:1, aby byla zaručována mechanická stálost vrstveného tělesa při jeho výrobě·
Taková vrstvená tělesa, Jež při tlouštce vnější přilehlé vrstvy 30 ^um vykazují největší —1 —1 změnu teplotní roztažností na mikrometr v přechodovém pásmu více jak 5 · 10* К · yue , ukazují jevy lomu a při patřičně dostatečně velké změně teplotní roztažností na mikrometr také odprýskání povrchových vrstev·
Veškerá vrstvená tělesa, u nichž Je na druhé straně tlouštka vnější přilehlé vrstvy větší než 30 /Um, musí vykazovat největší změny teplotní roztažností na mikrometr v přechodovém pás214 020 · 10“7 K“1 · /um1, dvěma vrstvami spolu stavenými jedtenčí okrajové vrstmu, sladěné . s tloušťkou vnější přilehlé vrstvy, v každém případě méně než aby nebylo překračováno kritické střihové v přechodovém pásmu meei s rozdílnou teplotní roztažnoosí· Vytvoření přechodového pásma mezi dvěma no tlivými vrstvami vrstveného tělesa, sladěné s tlouštkou tlakově napnuté vy, jakož 1 s největší změnou teplotní roztažnooti v přechodovém pásmu na mikromeer, dosahuje se jak úpravou na teplotě tvoření vrstveného tělesa, tak i tepeliým zpracováním·
K úpravě vrstveného tělesa bezprostředně po jeho vytvoření z jednooiivých vrstev na teplotě jeho tvoření dochází v podstatě ještě po dobu 0,2 až 2 min· Pro vrstvená tělesa s menšími absolutními tloušťkami jldnoSlivýci vrstev se vooí kra-tSí doby zpracování a pro vrstvená tě. v lesa s . většími tlouštkami se . volí doby .zpracování· .
Pod jmenovaným tepeltým zpracováni se naproti tomu rozumí zahřívání vrstveného pro tepelné zpracová!, tepelné zpracování vrstveného tělesa . při teplotě pod vrstvy měknou! při vyšší teplotě, a nakonec pozvolné ochlazování vrstveného provozní teplotu·
K tepelnému zpracování vrstveného tělesa mu! docházet při teplotě pod teplotou vrstvy . mákinouuí pří. vyšší teplotě, aby se nepřipu^tlo znetvoření vrstveného tělesa. zpracování se přioom stanoví v podstatě podle
K tepelnému zpracování dochází všeobecně tělesa na teplotu měRmu!
na Jeho teplotou těl. esa měknutí
Teplota tvaru a tlouštíky stěn vrstveného tělesa.
při teplotách od 600 do 900 °C po doby zpracování od 30 do 300 min.
Zpracováním vrstveného tělesa na teplotě jeho tvoře!, jakož i jeho tepeliým zpracováním zmenšuje se změna teplotní roztažnosti na jednotku délky při přechodu od vrstvy s teplotní roztažnooti k vrstvě s vyááí teplotní roztažnoosí, nebo obráceně, s přibývvjící teplotou a dobou tepelného 2;pracov(ání· Toto zmenšení změny teplotní roztažnosti je umožněno rozptylem skleněných složek na základě jejich koncentrace meei jednotlivými vrstvami· V zásadě jsou přLtom veškeré složky skla přístupny rozptylu, Jestliže se vyskytuje patřičný rozdíl koncentrace' Jednooiivých skleněných složek v obou sklech·
K tomuto rozptylu veškerých skleněných složek ve znatelných velikostech dochází v každém případě pří zpracovávání vrstveného tělesa na teplotě tvoření vrstev·
Při teplotě . pro tepelné zpracová!, stanovené vrstveného tělesa, a při udaných dobách připouttÍL však jenom rozptyl alkalických a alkalinOoeemiInýci složek skel upoořefabtelné velL^čLnn^é řády·
Se zřetelem k tomu však, že zejména složky alkalické a zeminnsaknaické u obvvyklých skel m(ě:шtí zmenšovat stanovují teplotní ooztažnost těchto skel, dá se také rozptylem pod teplotou změna teplotní roztažnosti na mikrometr v přechodovém pásmu meei dvěma spolu Jakým způsobem se zmenšuje změna teplotní roztažnosti na mikrometr přes stavenými vrstvami celé přechodové pásmo, . závisí na sou^nitUích rozptylu veškerých skleněných složek spoltssusθddcíci vrstev· Každá jednooiivá složka má tedy při příslušné teplotě zpracování pro každou vrstvu vlastní soutinitel rozptylu· Pro každou jednotlivou složku lze tudíž vyvozovat .toto:
a.) Jestliže je součinitel rozptylu pro jednoSlivst složku při určité teplotě v tenčí okrajové vrstvě věltáí než v tlustší jádrové vrstvě, zvyšuje se nebo snižuje na základě většího součinitele rozptylu v okrajové vrstvě poodl této jednooiivé složky přes celkovou tlstš1nt okrajo214 020 vé vrstvy vlivem přitom dosažitelného, dalekosáhlého vyrovnání koncentrace v tenčí okrajové vrstvě.
b) Jestliže Je součinntel rozptylu pro Ječnoolivou složku při teplotě zpracování v tenčí okrajové vrstvě menOf než v tlustší Jádrové vrstvě, nelze očekávat toto vyrovnání koncentrace v Jádrové vrstvě na základě Její větší tloušťky v udaných dobách zpracování.
Jestliže Je rozptylu pro Jednc>oiivou složku v okrajové vrstvě větší než ve vrstvě Jádrové, nemůže se při dostatečném postupu rozptylu zvětšovat nebo zmenšovat rozdíl teplotní roztažnosti mezi vrstvami vrstveného tělesa. Se zřeteeem k tomu, že na základě potřebné vyšší teplotní roztažnosti Jádrové vrstvy u vrstvených těles'obsahuje Jádrová vrstva všeobecně vyšší podíl alkalických kysličníků, zvyšoval by se tím jejich podíl ' v celé okrajové vrstvě vlivem vyšších součinitelů rozptylu pro alkalické^složky v okrajové vrstvě možným dalekosáhlým vyrovnáváním koncentrace v okrajových vrstvách, a tím by ’ klesal rozddl teplotní roztažnosti mezi okrajovou a . Jádrovou vrstvou.
Podle toho muuí být tedy alespoň sou^initeLé rozptylu pro alkalické složky tlustší jádrové vrstvy při všech teplotách zpracování stejné ' nebo větší než příslušní součinitelé rozptylu pro alkalické složky tenčí okrajové vrstvy.
Na závěr objasnění Jsou Ještě uvedeny následuuící příklady provedení:
Příklad 1
Za poučit;:í způsobu podle vynálezu byly _ v kapkovitém dávkovači slučovány oddělené toky taveniny okrajového a Jádrového skla v dále uvedeném hmoonostním složení s pomocí kruhové trysky, provedené ohnivzdornou vestavbou, do skleněného - přadena z několika vrstev:
| jádrové sklo | okrajové sklo | ||
| kysličník křemičitý | sio2 | 71,8 % | 74,6 % |
| kysličník boritý | B2°3 | 3,8 % | 13,6 % |
| kysličník hlinitý. | A12O3 | 4,8 % | 3,2 % |
| kysličník hořečnatý | MgO | 2,3 % | - % |
| kysličník.vápenatý | CaO | 4,6 % | 0,8 % |
| kysličník sodný | Na20 | 9,2 % | 6,1 % |
| kysličník draselný | . KgO | 2,8 % | 1,2 % |
| teplotní roztažnost | 75 . 10”7 ' K1 | 47 . 107 K1 |
Vracené ' s^eněné přadeno setrvávalo ЫШ- zaručení rozptylm povinovaného odsWpnováinC koncentrace ve vrstvě přechodu napětí po dobu 35 sekund v oblasti tryskou a výpuutí dávkovače na teplotě tvoření vrstveného tělesa’1.320 °C.
Za pouuití technologického postupu lisování a foukání byly potom vyrobeny z přejatých náběrů skla vícevrstvé pohárky s poměrem mm z i okrajovým a jádrovým sklem od 1:4 do U6 a se střední ' tloušťkou stěn 1,8 mm. Zkouškami s pomezí mikrosond Via se zjistit největší změna teplotní roztažnou ve vrstvě přechodu napětí 4,1 . 10”* K“x . ^umi- .
Dosažené odstupňování koncentrace zaručovalo oproti srovnatelným výrobkům z výše uvedeného okrajového skla na 2,7násobek zvýšenou mechanickou pevnost (zkoušeno podle metody pádem ocelové koule) při - lomových vlastnostech srovnatelných se skly bez pnuut, přičemž se počet úlomků nacházelmmzi 10 až 15.
214 020
Zkrácení doby prodlevy vrstveného přadena při teplotě tvoření vrstev pod 0,2 min· vedlo u výrobků zhotovených technickým postupem lisování a foukání ke změně teplotní roztažnosti v přechodovém pásmu větší než 6 » 10 ' K“ . yum.
Takovéto výrobky vykazovaly bez výjimky prudkou lámavost s velkým počtem úlomků (více Jak 50).
Příklad 2
К výrobě třívrsitvého tělesa byly taveny a do skleněných tabulí vytvarovány oddělené vsázky pro Jádrové a okrajové sklo v následujícím hmotnostním složení:
| Jádrové sklo | okrajové | ||
| kysličník křemičitý | S102 | 59,0 % | 77,0 |
| kysličník hlinitý | Ai2°3 | 18,0 % | 4,5 |
| kysličník boritý | B2°3 | 2,0% | 11,5 |
| kysličník sodný | Na20 | 12,5 % | 3,5 |
| kysličník draselný | KgO | 4,0 % | 3.5 |
| kysličník vápenatý | CaO | 2,0 % | - |
| kysličník hořečnatý | HgO | 2,5 % | - |
*7 1
Teplotní roztažnost jádrového skla činila 90,8 · 10“* K“x, součinitel roztažnosti okrajo—7 —1 vého skla 43 >0 · 10 * К · Po stavení tabulí dohromady byl vakuovým tvarováním vyroben tří vrst vový šálek s průměrem dna 60 mm a celkovou výškou 30 mm.
Vrstva Jádrového skla měla tloušťku 1,2 mm· Celková tloušťka okrajových vrstev tělesa činila 0>06 mm. Z toho vyplývá poměr celkové tloušťky od jádra к okraji 15:1·
Po tvarování vykazoval předmět vretvu s přechodovým napětím, v níž byle, stanovena zkouška mi e pomocí mikrosond největší změna teplotní roztažnosti 7,1
10“7 K1 . yum1.
Příklad 3
Podle příkladu 1 vyrobené vícevrstvé pohárky, s největší změnou teplotní roztažnosti ve —7 -1 —1 vrstvě a přechodem napětí 4,1 · 10 * К · yum , byly po provedení měření navíc ještě tepelně zpracovávány po dobu 200 min. při teplotě 700 °C·
-Pochody rozptylu ve vrstvě s přechodem napětí způsobily další zmenšení změny v teplotní roztažnosti na 3,4 . 10“^ . ^звГ\
Zkoušky mechanické pevnosti, tj. zjištění nárazové práce podle metody pádem ocelové koule, takte zpracovaných pohárků vynesly po přídavném tepelném zpracování oproti srovnatelným výrobkům z okrajového skla zvýšení pevnosti na 2,4násobek při dále zlepšených lomových vlastnostech skleněných předmětů· Počet úlomků na jeden pohárek klesl na 6 až 9.
U tepelně zpracovaného vrstveného tělese, jež bylo po tvarování zpracováváno tepelně Ještě po dobu 150 min. při teplotě 740 °C, dosahovaly pochody rozptylu mezi Jádrovým a plástovým sklem snížení největší změny teplotní roztažnosti v přechodovém pásmu na 3,8 · 10“’ К ·
Zatímco tepeně nezpracovaná vrstvená tělesa vykazovala celou řadu lomových Jevů a u některých předmětů povrchové vrstvy odprýskávaly, takovéto Jevy se Již po popsaném tepelném zpracování nevyskytovaly^
Claims (10)
1» Vrstvené těleso ze skla, sestávající z tlustší Jádrové vrstvy a a ní stavené přilehlá tenčí vrstvy, Jež má nižší teplotní roztažnost a Jádrovou část zcela obklopuje, vyznačené tín, že má raezi okrajovou vrstvou a nižší teplotní roztažnoatí a Jádrovou částí a vyšší teplotní roztažností vrstvu, v níž ae vyskytuje odstupňovánín koncentrace Jednotlivých složek skla snížení teplotní roztažnoatí pod 5 · 10“?
2. Vrstvené téleeo ze skla podle bědu 1, vyznačené tín, že při přechodu od vrstvy a vyšší teplotní roztažnoatí к vrstvě s nižší teplotní roztažnoatí, nebe obrácené, Dá největší zněnu teplotní roztažnoatí na Jednotku délky, znenšóvanou a přibývající tlouštkou přilehlé tenčí okrajové vrstvy.
3» Vrstvené těleso ze eklá podle bodu 1, vyznačené tín, že při teplotě aíatnosti činí rozdíl součinitelů teplotní roztažností nezi tahově napnutou Jádrovou částí a tlakově napnutou okrajovou vrstvou alespoň 5 · 10“^ . yun“\
4» Vrstvené těleso ze ekla podle bodu 1, vyznačené tío, že poněr nezi tloušlkani tahově napnuté Jádrové části a tlakově napnuté okrajové vrstvy Je větší než 3:1·
5. Vrstvené těleso ze ekla podle bodu 1, vyznačené tín, že poněr tloušťky tahově napnuté Jádrové části ke tlouštce tlakově napnuté okrajové vrstvy Je nenší než 30:1.
6. Způsob výroby vrstveného tělesa ze ekla podle*bodu 1, vyznačený tín, že ae vrstvené tělesa po spojení svých vrstev dohronady udržuje Ještě krátkodobě na teplotě jejich tvoření·
7· Způsob podle bodu 6, vyznačený tín, že se vrstvené těleso zpracovává tepelně při teplotě, Jež se nachází pod teplotou něknutí vrstvy něknoucí při vyšší teplotě.
β.
Způsob podle bodu 6, vyznačený tín, že se vrstvené těleso Jak po spojení svých vrstev dohronady udržuje krátkodobě na teplotě jejich tvoření, tak ее i tepelně zpracovává při teplotě, Jež ae nachází pod teplotou něknutí vrstvy něknoucí při vyšší teplotě·
9· Způsob podle bodu 6, vyznačený tín, že ее vrstvené těleso udržuje na teplotě tvoření z Jednotlivých vrstev bezprostředně Ještě poton Ještě po dobu 0,2 až 2 nin.
10. Způsob podle bodu 7, vyznačený tín, že se tepelná zpracování provádí při teplotách od 600 do 900 ®C a po doby zpracování od 30 do 300 nln·
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD185943A DD124649A1 (cs) | 1975-05-12 | 1975-05-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS214020B1 true CS214020B1 (en) | 1982-04-09 |
Family
ID=5500235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS763164A CS214020B1 (en) | 1975-05-12 | 1976-05-11 | Laminated glass made body and method of its manufacture |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE841693A (cs) |
| BG (1) | BG41019A1 (cs) |
| CS (1) | CS214020B1 (cs) |
| DD (1) | DD124649A1 (cs) |
| DE (1) | DE2618818A1 (cs) |
| FR (1) | FR2310978A1 (cs) |
| GB (1) | GB1509644A (cs) |
| NL (1) | NL7604385A (cs) |
| PL (1) | PL111471B1 (cs) |
| RO (1) | RO69750A (cs) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2624041A1 (fr) * | 1987-12-02 | 1989-06-09 | Otic Fischer & Porter | Procede de soudage au moyen d'un faisceau laser, notamment applicable au soudage de pieces en verre |
| US20090266870A1 (en) * | 2008-04-23 | 2009-10-29 | The Boeing Company | Joined composite structures with a graded coefficient of thermal expansion for extreme environment applications |
| US8512808B2 (en) | 2008-04-28 | 2013-08-20 | The Boeing Company | Built-up composite structures with a graded coefficient of thermal expansion for extreme environment applications |
| US10202303B2 (en) | 2012-10-04 | 2019-02-12 | Corning Incorporated | Compressively stressed laminated glass article via photosensitive glass and method of making the article |
| TWI679108B (zh) | 2012-10-04 | 2019-12-11 | 美商康寧公司 | 具有陶瓷相之層合玻璃物件及製造該物件之方法 |
| US20150251949A1 (en) | 2012-10-04 | 2015-09-10 | Corning Incorporated | Article with glass layer and glass-ceramic layer and method of making the article |
| US20150375475A1 (en) * | 2013-03-25 | 2015-12-31 | Corning Incorporated | Textured glass laminates using low-tg clad layer |
| EP2851348A1 (en) | 2013-09-23 | 2015-03-25 | Investland Sp. Z O. O. | Method for manufacturing toughened textured glass |
| AU2015374000B2 (en) | 2014-12-31 | 2020-05-07 | Corning Incorporated | Methods for treating glass articles |
| CA2972778C (en) | 2014-12-31 | 2019-09-10 | Corning Incorporated | Methods for thermally treating glass articles |
| US20190263708A1 (en) * | 2016-06-07 | 2019-08-29 | Corning Incorporated | Methods for manufacturing three-dimensional laminate glass articles |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3597305A (en) * | 1968-06-06 | 1971-08-03 | Corning Glass Works | Subsurface fortified glass or glass-ceramic laminates |
| US3649440A (en) * | 1969-07-09 | 1972-03-14 | Corning Glass Works | Strengthened laminated glass bodies |
| US3737294A (en) * | 1970-08-28 | 1973-06-05 | Corning Glass Works | Method for making multi-layer laminated bodies |
| US3849097A (en) * | 1970-10-07 | 1974-11-19 | Corning Glass Works | Method for continuously hot forming strong laminated bodies |
-
1975
- 1975-05-12 DD DD185943A patent/DD124649A1/xx unknown
-
1976
- 1976-04-07 BG BG7632833A patent/BG41019A1/xx unknown
- 1976-04-23 GB GB16564/76A patent/GB1509644A/en not_active Expired
- 1976-04-23 NL NL7604385A patent/NL7604385A/xx not_active Application Discontinuation
- 1976-04-29 DE DE19762618818 patent/DE2618818A1/de not_active Withdrawn
- 1976-05-10 FR FR7613931A patent/FR2310978A1/fr active Pending
- 1976-05-11 PL PL1976189461A patent/PL111471B1/pl unknown
- 1976-05-11 BE BE166921A patent/BE841693A/xx unknown
- 1976-05-11 CS CS763164A patent/CS214020B1/cs unknown
- 1976-05-12 RO RO7686101A patent/RO69750A/ro unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL111471B1 (en) | 1980-08-30 |
| GB1509644A (en) | 1978-05-04 |
| RO69750A (ro) | 1981-08-17 |
| NL7604385A (nl) | 1976-11-16 |
| DE2618818A1 (de) | 1976-11-25 |
| FR2310978A1 (fr) | 1976-12-10 |
| BE841693A (fr) | 1976-11-12 |
| BG41019A1 (en) | 1987-04-15 |
| DD124649A1 (cs) | 1977-03-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3597305A (en) | Subsurface fortified glass or glass-ceramic laminates | |
| TWI806849B (zh) | 具有經設計之應力輪廓之經塗佈玻璃基製品及其製造方法 | |
| CS214020B1 (en) | Laminated glass made body and method of its manufacture | |
| KR102332388B1 (ko) | 화학적 강화 후 낮은 팽창을 갖는 리튬 함유 알루미노실리케이트 유리 | |
| JP2023168358A (ja) | 冷間形成積層体 | |
| US3746526A (en) | Method for forming subsurface fortified laminates | |
| KR900003447B1 (ko) | 강화 유리제품 및 제조방법 | |
| US12043575B2 (en) | Glass laminate with buried stress spikes to arrest cracks and methods of making the same | |
| CN107001096A (zh) | 具有确定的应力分布的玻璃制品及其生产方法 | |
| WO2020102147A3 (en) | Laminated glass articles comprising a hydrogen-containing glass core layer and methods of forming the same | |
| TW201834853A (zh) | 成形玻璃層合物及其形成方法 | |
| SG186384A1 (en) | Multi-layer glass sheet made by co-drawing using the overflow downdraw fusion process | |
| US20220144681A1 (en) | Glass carriers for fan-out packaging having target coefficients of thermal expansion and methods for making the same | |
| US5356841A (en) | Glass-ceramic composite | |
| CN113811447A (zh) | 抗损伤的玻璃层压件及其制造方法 | |
| US3428475A (en) | High strength glass and method for making the same | |
| US4054435A (en) | Method of crystallizing a two layer glass article | |
| JP2022164734A (ja) | 積層体及び積層体の製造方法 | |
| TW202308954A (zh) | 低模數離子交換玻璃組成物 | |
| WO1997022565A1 (en) | Temperature resistant mineral wool product | |
| Dumbaugh et al. | Strong composite glasses | |
| KR20250121562A (ko) | 강화 유리 기반 물품 | |
| JP2022523029A (ja) | ガラスセラミック物品、組成物、及びその製造方法 | |
| US6770375B2 (en) | Glazing, which can be subjected to high levels of thermal stress and comprising a glass body | |
| RU2522448C1 (ru) | Покрытие для заготовки космического зеркала |