DE1421909A1 - Refractory glass composition - Google Patents

Refractory glass composition

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DE1421909A1
DE1421909A1 DE19601421909 DE1421909A DE1421909A1 DE 1421909 A1 DE1421909 A1 DE 1421909A1 DE 19601421909 DE19601421909 DE 19601421909 DE 1421909 A DE1421909 A DE 1421909A DE 1421909 A1 DE1421909 A1 DE 1421909A1
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Babcock Clarence Lloyd
Murray Mcdavitt
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OI Glass Inc
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Owens Illinois Inc
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    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C3/00Glass compositions
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Description

]Feuerfeste ßlasetusarseensetsung Die Erfindung besieht sieh auf feuerfeste Glas- Zusadmenset:ungent die für die Verwendung in ungttastigen Umgebungen geeignet sind, insbesondere auf Gläser, die einer Beschädigung durch die Einwirkung hoher Tempera- turen und/oder energiereicher Strahlung während längerer Zeitabschnitte widerstehen. Die in frage korwenden Giß- ser reit hohen Erweiohungepunkten sind insbesondere nützlich für elektronische Zwecke in hochhitzebeständi- gen Röhrenumhüllungen und Unterlagen, In der Vergangenheit bestanden die üblichen Gläser für Iatlafagsiampen und Umhüllungen von Elektronen- röhren aus bleihaltigen Zusannrensetsungen, welche die =igensahaften der leichten Bearbeitung mit eineu hohes elektrischen widerstand verbanden. Einige dieser Zusaar- menseIsungen enthalten 30% Bleioxyd und haben Erwei- ohunppunkle, die kaum 90t3° C übersteigen. Die elektre- nisahe Industrie hat nun in Verbindung mit militäriseher laforderaa;sa eine gorderung nach Gläsern mit »oh höhe- ren Erweiohungspunkten und widerstandsfähiger Struktur gegenüber äußerst ungtlastigen UfbungseintlUsaes er- hoben. =in Ziel dieser Erfindung besteht darin, diese Forderung zu erfnllen. Normalerweise bringt eine Erhöhung der Temperatur den Erweichungspunktes zwangsläufig eine Erhöhung der Verflüssi- gunpteaperatur der Gläser weit sich, um ein richtigen Sohnel- sen sicherzustellen, Es ist jetzt festgeetellt worden, daß Alumei.niu»ilikatgläser, welche Kalziums- und Magnesiurosyde in wesentlichen in Verhältnis den Dolomit-Kalketeins ent- halten, Zusammensetzungen ergebenx die Erweichungspunkte bis zu 105Q° 0 aufweisen* Zu wurde ferner gefunden, da8 diese Gläser bei etwa 16000 0 geschmolzen werden kännen$ einer Temperatur, welche noch innerhalb der mit technisch verwendeten kontinuierlich arbeitenden Wannenölen erreich- baren Schmelzgrenze liegt® Demzufolg* ist es eine Aufsbe der Eindung, hitse- beständige Gläser vor$usehent welch* Erweiohungsteaperaturen in der Größenordnung von 1040e ß und nicht weniger als 954° t! aufwaisenz wobei die @nsaensetsurgen auf Schmelsteapora- turen in Bereich von 1500 bis 16a00 4 abgestimmt sink Die in :trage stehenden Gläser sind praktisch alkalifreit bestehen in wesentlichen aus drei Bestandteilen: Silisiusosydt hlu- riniuaoxyd und dolomitisohea Kalkstein und enthalten in einer speziellen AusfUhrungform mir geringe Mengen an vor.- beschriebenen Abwaadlungsbestandteilen zur Verbesserung des Sohuelae»t PPrisohens und/oder Fbraeust ohne dad ein seh«d- lioher Yerlust an wünschenswerten Eigenschaften auftritt, oder sie enthalten in einer weiteren AunfMhrungsforn i= wesentlichen keine anderen BestanäteUe. Bin weiteres lterksal der Erfindung besteht dar -in, Gläser mit hohen Irreiahut@apsaicteg zu schaffen, die bei hohen Betriebstesparaturea verwendbar und einer BesoMdignnß durch Kernstrahl=s gelber Wurst widerstaadsfähis sind. Eine weitere Aufgebe der Erfindung ist die 8ohattung eines hitzebeständigen Glases, wo lohen für eine Ye»endtu4 bei hohen femgeraturen fair UnhBLluagen ran iCLektrenearUhram und glazialer Unterlagen (vitreous Substrates ) und dergl. geeignet ist, wobei diese Gläser iaatande Bind, sowohl hohex Tesperatur. @e als auooh Teilehen hoher Energie während laqer Seitdsuem Widerstand entgegenzusetzen, ohne da# naohteilige Wirkungen auftreten. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, im allgemeinen alkalifreie Gläser aus ä luninitac und 13iliai«osird vad dolo- ritisohet Kalkstein herzustellen, die hohe grweiahangspuakte und ausreioheni niedrige verflüssigaagstesperaturen aufwei- sen, vn die ändverfors u ng au erleichtere und such geeignete ohesisohe und elektrische Eigenschaften habe, nm auf elek- tronisohea Gebiet Anwendung zu finden, Die besendere Art dieser Erfindung wie auch weitere Merkaale und Torteile derselben werden den Paohaaxeat ans der folgendem a«Mrliohen Beschreibt bevorzugter AusMhraap- formen dieser ärVadung klar werden. Es wurde Betbaden" du mit den in prffl steheadm dlg- sern am Almininn uni e il is tu.azyd sowie Moloaitkalk «! der GrnadIa,`e einer Zusame»etsmB,r« etwa 61% 8iDt, 151 Alle 3 1ad "A f . v* als Dele@aitstk hOhere Erwetekoman- punkte erretoht werden kOnnax und d" soleheiarsnsawaa.- setsnaam Sohmels- und lbrsueigemeabarten aufweisen, die ein fUr eine Verwenäuf als UskUllungea bei behex Vemperatsrait geei&not saehex. Die in -stehenden Gläser einem verbesserten Widerstand gegeattber besohüdiga4ren äurtä lera- strahi, was dureh Versuche in einem äornreakter erwies wurde. Die Gläser haben außerdem augensoheinlioh gute Eigen- achaften der Gasaustreibung, um ein Ausbacken und-den Ab- lauf eines Wärmebehandlungszyklus zur :Bildung von beispiels- weise vakuumdichten Umhüllungen zu gestatten, Die Gläser sind außerdeg sowohl starken Schwingungen als auch therai- sehen und physikalischen Schookwirkungen gegenüber beständig. Die Gläser erscheinen zweckmäßig für die Herstellung von Um- hüllungen für Elektronenröhren in luft- und Raumfahrzeugen für Überschallgeschwindigkeiten, die Kam rfmittel hoher Wirksamkeit mit sich Kea. Dies ist eln Feld, welches ein- neues Glas erfordert, um den ständig strenger werdenden Anforderungen 2u begegnen. Die hier offenbarten verbesserten Gläser enthalten im wesentlichen 54 bis 65% Si02, 15-2e A1.2039 7-3096 C&0 # Mg0 im wesentlichen im Dolomitkalkverhältnie, 0-10y6 Ba0, 0-10y6 Pb0, - 0-&% B203, 0-396 Zn0, 0--396 T102 und 0 bis 3% Ra20 und _0-3% R20, Im allgemeinen können die Gläser als alkalifreie Dolomitgläser bezeichnet werden, welche die primären Be- standteile in folgenden Mengen enthalten# Etwa 54-G596 SIOg, 15-22% A1.203 und 7 bis 30% Ca0 # MgD In Verhältnis den Dolomitkalke. Während die in rage stehenden Gläser hier 3.m allgemeinen als alkalifreie Gläser bezeichnet werden, ist 9e zulässig, einen geringe @e.@rinas oder mehrerer Aücali- metßlle hinzuzufügen, um die Verarbeitunge- und Schmeis. eigensaWten des Glases zu verbessern oder um erwünschte Eigenschaften zu erzielen, Gläser, die gemäß der vorliegenden Erfindung hergentel!i, werd;. zeigen eine hohe elektrische Widerstandsfähigkeit, geringe elektrische Yerluatwerte, gute chemische Beständig. keit sowie guten Neutronenwiderstand und hohe Erweiehunge- temperaturen. Gläser mit der Zusammensetzung von im wesentlichen. 61% S102, 199 A1203 und 20% 0a0 # Mg0 als Dolƒm.tkalk haben Eigenschaften, die für die Verwendung als UmhM.Iun- gen bei hohen Temperaturen geeignet sind, Die Zusammen- setzung von 63% Si02, 21t5% A1203 und 1595% Cal # .Mgl als Dalomitkalk zeigt Eigenschaften, die für eine Verwendung in Unterschichten oder Umhüllungen bei hohen Temperaturen geeignet sind. Die Beigabe von 0 -10% Ba0, die in erster Linie anstelle eines Teils den Ca0 # Mg0 erfolgen kann, ergibt beispielsweise eine gewisse Verbesserung beim Frischen des Glases. Ebenfalle erzielt man durch die Einfing von. Barium- oder Kalzium-Sulfat 3n die Schmelze eine Verbesserung beim Frischen. Der-Zusammensetzungsbereich und die physikalischen Eigenschatten der Gläser gemäß der Erfindung werden in der folgenden ,Tabelle dargestellt, Ansatzbestandteile zur Bereitung der gegebenen typischen Zusamensetzungen sind ebenfalls in dieser Tabelle dargeetollt. Es können gegebenenfalls andere Bestandteile zur Verwendung kommen, um die vorgeschriebenen chemischen Analysen zu erreichen. Tabelle a ------------- A 13 c D F @hv 111 - - 1r # - Si02 61,5 61,4 63,7 63,7 62,2 Al 203 1818 . 19,0 23,7 21,5 1519 ca0 - 3 19,7 9,5 793 793' 19,5 Ba0 10,1 7,3 1b0 7,3 2,5 V erflüss ioungs- temgq in c 1235 1240 1380 1455 1210 Fasererueichunge- punct in oc 970 1040 1065 1045 950 Glühtemperatur in oC 775 790 815 . 750 Wärmeausdehnunga- koeffizient (Z-10-7 om%cm/o0) 42 37 r 1 26 45 Log. d. elektr Wider- st, bei 400 0 11,5 10,3 loco 9,3 11,2 Di elektris ität e- kou.stante 693 6,2 5,6 5,5 622 yerlnntvrinkel 0,10 0929 0,15 0,13 0,10 Bestandteile der Mischung (Gewichtsteile) älint Sand 1229 1222 1222 1244 1211 Aluainiumoxyd 337 379 429 429 317 Dolomitkalh 404 207 155 155 414 Bariumcartionat 221 193 Baricumultat 44 . . Bleisilikat 184 26 niu»ul:tat 25 30 30 25 Das Glas A zeigt eine bevorzugte Zusammensetzung gemäß der Erfindung und besteht aus Siliziumoxyd, Aluminiumoxyd, Doloiaitkalk und ia wesentlichen keinen anderen Bestandteilen. In den Gläsern B und C ist ein Teil den 0a0 # HIg0 durch Ba0 substituiert. Die Gläser D und 3 zeigen Beispiele, in denen Teile des 0a0 # Mg0 b$w. des A12,03 durch 2b0 Substituiert sind. Die Tabelle II zeigt das Grundglas A aus Silisiuaoxyd, Aluminiumoxyd und Dolomit, in welchen gemäß den Gläsern f bis J jeweils Teile des 0a0 # äg0 durch B203, ZuO, Ti0V Wa20 und g20 substituiert wurden. Tabelle II G H I J Si02 61,6 60,0 61,8 61,4 611,2 A1203 1991 19,2 19,1 18,7 19,4- CaC1 # Wg0 16,4 17,5 16,2 16,2 16,5 B203 2,7 Zn0 3V2 TiO2 2=9 Aa20 2,9 K20 296 Y erflüss ing»- teap. in a 1215 1250 1230 1250 i270 !`aserer@rüeh. Punkt in 00 970 975 970 960 975 Glühteap. in°C 760 765 765 710 ,?70 . t@,ra@,eausi, ico sf sient (x-10-7 OW O*1 ° 0 38 40 40 48 45 bog. d. elektr. oWidert:b.400C 11,0 1192 111,2 7,3 10,3 331oloktrisiltdts- . loxta@tanto . 599- 692 691 61,6 695 vorlummtariakei 09,12 0,11 0,09 0959 0,31 _ . Esetaadtelle der Mioohuna (Gewichtsteile) llint Band 1222 1222 1222 1222 1222 Ailmuixw4 377 377 377 377 .. 377 Dolaaitl*.k 352 352 351' 352 352 g203 (erai) 62 . lrutnium«i"t ? 5 1'5 25 25 2'5 '2ltana@@prd !0 . E iakooWd 60 gstriuslaaohon 100 kalsinierte ßoäu . - 41 kale.ortd iPottanahe 91 .dtlicht rxnter Betracht atsrh«duh Gläser haben Wdms- ausd@kaottisionfirrn, (0 - 3t10° 0) »inah« 26 - 60 x 10'"7 da ja ex je Grad Ö, *in* Yerilüssigunguterperatur von etwa IM bin 146d° 0, eine pmeithaus,4et«poratnr Fron nicht weniger als 950e` Q, e Glühtoaperxtur von otwa f° bin 820° 0 und eine iräo verfoxnmrt«poratur von 670 bin 790a Q. Die OIUsr asigea hervorragend* dlek*riaehe ligentaäna, s.H. iara du loithme den pidersteades (gmerea bei 4000 4) irr Ibrsiahe zwischen etwa 6#0 bin l1,4.# die Dielektri- aitdtakorurtaMe sninohoa 5,5 vad i,'i nnt der Veriwiakel awisehm etwa O#001 bin 0,0019 wobei dis beiden letzteren Werte fur wo 0 gel*em. x1 in pfto Riehen lE"atferisit@ Wenem einer iworqNoon Vorn der Windnog, die dusch Aar . Ölar 1 »gegeben irrt , 60 - 65% 8 il is iunozra, etwa 18 # 22 Aluainiutoxyd, etwa 16 -- Doloaitkalk und in wesentlichen keine weiteren Bestandteile enthalten. Ein »eispiel des Glases' weist bei der *nätyse einen Gehalt von 61% Bilisiumsxyd, 19% Aluniniu»syd und etwa i96 Dolomitkalk auf und hat eine Ver.- flüssagungsteaperatur von etwa 12350 C, einen fasererweIahun4s- punkt von etwa 7900 o, eine Glühtemperatur von etwa 775° Q und einen Wäraaausdehnnngekoeffi:ienten (0 -- 3ß00 G) von etwa 4= : 1f"7 oa ,je c. und o o. ` fei einer anderen AusfMumagaforr der Erfindung wurde bei der Analyse ein Gehalt von 61,4% S il is iuaoxqrd * 18v8% Aluminiuwxyd, etwa 11,5% Kslsiumoxyd und etwa 8,29t ltagae.. siu»xyd feetgestellt, wobei die beiden letzteren Bestandteile in wesentlichen in Verhältnis des Doloaitkalha vorhanden waren. Kalsiuat- und Nagaesiwaexyde sind 3n Doloaitkalk nor- aalerweise in einen Verhältnis von 11,4 zu 1 vorhanden. Das Glas kann auch ans 60 - 5e Bilisiuaoxyd, etwa 18 .- 22% äluainiuaozyd, etwa 7 - 30% Kalzium- und läagnesita- ozyd, im wesentlichen in Verhältnis des Dolositkais, bestehen, wobei etw: 0 - 10% Itariuaoxyd oder BleiosWd für einen Teil des Kalsim- und Nsg»siuaoxlM substituiert werden. W&raepreben der in frage stehenden Gläser und inslNsea,- dere des Clanen 1 haben eine Widerstondeflhigxeit gegenüber Ufbus&frteaperatuxm bis 754e Q bei einer Zeitdauer ves 12 Stunden gezeigt. Es wurden stsagenförnige Prüfkörper des Um. neu A mit Abmessung« vom etwa 3,2 m Durchmesser tat etwa 12,7 m Iinde wahrend einer Zeitdauer von i Xoriat« bei SWoQ sehalten, wobei am geringe oder gurr keine #erfesaang, jeäeeh keine siohtliehex Veränderungen im Aussehe» auftraten, Somit wurde die allgemeine Hitzebeständigkeit der Gläser fair einen langen Gebrauch bei Temperaturen von 500o Q nachgewiesene Proben den Glases A, die einte aus offenen Zylindern und zum anderen aus an eines Bade geschlossenen tylinäri- sOhen Rohren bestanden, wurden in den Kernreaktor in Brook- haven, N. Y. , den Einfluß von Neutronen au egeaetst. Iris Prüf- linge wurden allen nögliohen Dooierungen von etwa 88 r 1G+17 nvt (Neutron pro, °n2 ) (langeaner Neutronenflug »> schneller Neutronenfluß) sungenetste Naoh dieser Behandlung waren die Probestücke stark gefärbt und geigten eins dunkle stein- taacbe"wie nie in anderem bestrahlten Borsilikatglänern gefunden worden war, Eine optische Untersuchung der Proben unter einem Mikroskop von hoher Auflösung seigtef daß keine SprUnge oder feine Biene in den Proben vorhanden waren, In absolut den Proben geigten sieh/keine Die Zylinder wurden mittels einen- Holiu*-Zeakeuohers auf Leckatollsa geprüft und es wurden keins leckstellen gefunden" Bisher weiß man nur -wie es in den 'besten vertugiaren Informationen angezeigt tat #, daß infolge der durch die Neutron Reaktion auf Bor freiwerdendem wärme in, Borsilikatglägern lohe und feine Rinne auftreten können und tatsächlich auch.auftroten. somit hat das mater Betracht stehende in wesentliohex ifreis Glas # einem verbesser- ten Widerstand gegenüber Partikeln von hoher ]bargt* gezeigt und meine Verwendbarkeit bei hohen Temperatur« erwiesen, ] Fireproof ßlasetusarseensetung The invention relates to refractory glass Zusadmenset: ungentious for use in inadmissible Environments are suitable, especially on glasses that damage caused by exposure to high temperatures tures and / or high-energy radiation during longer periods Resist periods of time. The casting These high elevation points are particular useful for electronic purposes in highly heat-resistant against pipe casings and supports, In the past, the usual glasses passed for Iatlafagsiampen and enclosures of electron- tubes made of leaded compositions, which the = properties of easy machining with a high connected electrical resistance. Some of these Meals contain 30% lead oxide and have expansions ohunppunkle, which barely exceed 90t3 ° C. The electrical nisahe industry has now been linked to military lafordaa; sa gorder un g for glasses with »oh height- ren expansion points and more resistant structure compared to extremely light exercise inputs lifted. = in the aim of this invention is this Requirement to be met. Usually increasing the temperature will bring this about Softening point, an increase in the liquefaction gunpteaperatur of the glasses widen in order to It has now been established that Alumei.niu » ilicate glasses, which calcium and magnesia urosides essentially in relation to the dolomite limestone hold, compositions give x the softening points up to 105Q ° 0 * It was also found that8 these jars can be melted at around $ 16,000 a temperature which is still within the technical range continuously operating bath oils used. melting limit is® De mz ufolg * it is an abandonment of the unification, hitse- Stable glasses in front of what * augmentation temperature in the order of 1040e ß and not less than 954 ° t! Aufaisenz while the @nsaensetsurgen on Schmelsteapora- doors in the range from 1500 to 16a00 4 matched sink The in: lazy standing glasses are practically alkali-free essentially of three components: Silisiusosydt hlu- riniuaoxyd and dolomitisohea limestone and contained in a special version with small amounts of pre.- Abwaadlungsteile described to improve the Sohuelae »t PPrisohens and / or F roars without dad a see« d- there is less loss of desirable properties, or they contain i = in a further embodiment essentially no other inventory. Another element of the invention is Glasses with high Irreiahut @ apsaicteg to create that at high operational requirements and a special design due to Kernstrahl = s yellow sausage are resistant. Another object of the invention is the protection a heat-resistant glass, where you can pay for a ye »endtu4 with high femgeratures fair UnhBLluagen ran iCLektrenearUhram and glacial substrates (vitreous substrates) and the like. is suitable, these glasses iaatande bind, both highx Temperature. @e as auooh partaking of high energy during laqer To oppose sideways resistance without being unhealthy Effects occur. Another object of the invention is, in general alkali-free glasses made of a luninitac and 13 iliai «osird vad dolo- ritisohet to manufacture limestone, the high grweiahangspuakte and sufficient to have low condensing temperatures sen, vn to facilitate the change defor- mation and look for suitable ones ohesive and electrical properties, nm on elec- tronisohea area to find application, The better kind of this invention as well as others Merkaale and parts of the same are called the paohaaxeat following a «Mrliohen Describes more preferred from M hraap- forms of this charge become clear. It was Betbaden "you with the standing in prffl dlg- sern am Almininn uni e il is tu.azyd and Moloaitkalk «! der GrnadIa, `e a total e» etsmB, r «about 61% 8iDt, 151 All 3 1ad "A f . V * as Dele @ aitstk higher Erwet ekoman- points are redeemed kOnnax and d "soleheiarsnsawaa.- setsnaam Sohmels and lbrsueigemeabarten have a for a mess as Us kU llungea at behex Vemp eratsrait geei & not saehex. The in-standing glasses one improved resistance eaten by besohüdiga 4 ren aural strahi, which was proven by tests in an aeorreactor became. The glasses also have good properties for the eyes. achaften of outgassing, a baking and-the abyss run of a heat treatment cycle for: Formation of sample wise vacuum-tight enclosures to allow the jars are also strong vibrations as well as therapeutic see and physical shock effects resistant. The glasses appear to be useful for the production of casings for electron tubes in aircraft and space vehicles for supersonic speeds, the means of fire are higher Effectiveness with itself kea. This is a field which new glass requires to meet the ever-stricter Meeting requirements 2u . The improved glasses disclosed herein contain im essentially 54 to 65% Si02, 15-2e A1. 2039 7-3096 C & 0 # Mg0 essentially in the dolomite lime ratio, 0-10y6 Ba0, 0-10y6 Pb0, - 0 - &% B203, 0-396 Zn0, 0--396 T102 and 0 to 3% Ra20 and _0-3% R20, In general, the glasses can be classified as alkali-free Are called dolomite glasses, which are the primary components contained in the following quantities # approx. 54-G596 SIOg, 15-22% A1.203 and 7 to 30% Ca0 # MgD in the ratio Dolomite limestone. While the glasses in question here 3.m generally referred to as alkali-free glasses 9e permitted, a small @ e. @ Rinas or several Aücali- Metals to add to the processing and Schmeis. eigensaWten the glass or to improve desired To achieve properties Glasses that are hergentel ! I according to the present invention, will ;. show a high electrical resistance, low electrical Yerluat values, good chemical resistance. as well as good neutron resistance and high stimulation temperatures. Glasses with the composition of essentially. 61% S102, 199 A1203 and 20% 0a0 # Mg0 as Dolƒm.tkalk have properties suitable for use as UmhM.Iun- are suitable at high temperatures, The assemblies Deposition of 63% Si02, 21t5% A1203 and 1595% Cal # .Mgl as Dalomitkalk shows properties that are suitable for a use in sub-layers or enclosures at high temperatures are suitable. The addition of 0 -10% Ba0, which in the first Line instead of a part that Ca0 # Mg0 can be made, for example, gives some improvement in Freshening the glass. The same is achieved through the Captured by. Barium or calcium sulfate 3n the melt an improvement in freshness. The compositional range and the physical Properties of the glasses according to the invention are shown in the following table shows the components of the approach for the preparation of the given typical compositions are also shown in this table. It can other components may be used, to achieve the prescribed chemical analyzes. Table a ------------- A 13 c DF @hv 111 - - 1r # - Si02 61.5 61.4 63.7 63.7 62.2 Al 203 18 1 8. 19.0 23.7 21.5 1519 ca0 - 3 19.7 9.5 7 9 3 793 '19 .5 Ba0 10.1 7.3 1b0 7.3 2.5 Liquefaction temgq in c 1235 1240 1380 1455 1210 Fiber calibration punct in oc 970 1040 1065 1045 950 Annealing temperature in oC 775 79 0 815. 750 Thermal expansion coefficient (Z- 1 0-7 om% cm / o0) 42 37 r 1 26 45 Log. d. electrical resistance st, at 400 0 11.5 1 0 3 9.3 11.2 loco The electricity e- kou.stante 6 9 3 6.2 5.6 5.5 622 yerlnntvrinkel 0.10 0929 0.15 0.13 0, 10 Components of the mixture (parts by weight) älint sand 1229 1222 1222 1244 1211 Alumina 337 379 429 429 317 Dolomitkalh 404 207 155 155 414 Barium Cartionate 221 193 Baricumultat 44 . . Lead silicate 184 26 niu »ul : t at 25 30 30 25 The glass A shows a preferred composition according to of the invention and consists of silicon oxide, aluminum oxide, Doloiaitkalk and essentially no other components. In glasses B and C a part is the 0a0 # HIg0 through Ba0 substituted. Glasses D and 3 show examples in which Parts of the 0a0 # Mg0 b $ w. des A12,03 Substituted by 2b0 are. Table II shows the base glass A made of silicon oxide, Aluminum oxide and dolomite, in which according to the glasses f to J each part of the 0a0 # äg0 through B203, ZuO, Ti0V Wa20 and g20 have been substituted. Table II GHIJ Si02 61.6 60.0 61.8 61.4 611.2 A1203 1991 19.2 19.1 18.7 19.4- CaC1 # Wg0 16.4 17.5 16.2 16.2 16.5 B203 2.7 Zn0 3V2 TiO2 2 = 9 Aa20 2.9 K20 296 Y is required »- teap. in a 1215 1250 1230 1250 i270 ! `aserer @ rüeh. Point in 00 970 975 970 960 9 7 5 Glow teap. in ° C 760 765 765 7 1 0,? 70. t @, ra @, eausi, ico sf sient (x-10-7 EW E * 1 ° 0 3 8 40 40 48 45 bent. d. electr. oWidert: b.400C 11.0 1192 111.2 7.3 10.3 331oloktrisiltdts- . loxta @ tanto . 599- 692 691 61.6 695 vorlummtariakei 09.12 0.11 0.09 0959 0.31 _. Esetaadtelle of the Mioohuna (parts by weight) l l int band 1222 1222 1 2 22 1222 1 2 22 Ailmuixw4 377 377 377 377 .. 377 Dolaaitl * .k 352 352 351 '352 352 g203 (erai) 62 . lrut n i um «i " t ? 5 1'5 25 25 2'5 '2ltana @@ prd! 0 . E iak oo W d 60 gstriuslaaohon 100 calcined ßoäu . - 41 kale.ortd i P ottanahe 91 .dt light rxed consideration atsrh «duh glasses have Wdms- ausd @ kaottisionfirrn, (0 - 3t10 ° 0) »inah« 26 - 60 x 10 '"7 there yes ex per degree Ö, * in * Yerilüss igungu temperature of about I am 146d ° 0, a pmeith out , 4et «poratnr Fron no less as 950e` Q, e glow toa perxture from otwa f ° am 820 ° 0 and an iräo veroxnmrt «poratur of 670 am 790a Q. The OIU sr asigea excellent * dlek * riaehe ligentaäna, sH iara du loithme den pidersteades (gmerea at 4000 4) irr Ib rsiahe between about 6 # 0 bin l 1,4. # The dielectric aitdtakorurtaMe sninohoa 5,5 vad i, 'i nnt der Veriwiakel awisehm about O # 001 am 0.0019 with the latter two Values for where 0 applies. x1 in pfto Riehen LE "atferisit @ Wenem an iwo rqNo on Vorn der Windnog, the shower Aar . Ölar 1 »given wrong , 60 - 65% 8 il is iunozra, about 18 # 22 Aluainiutoxyd, about 16 - Doloaitkalk and essentially contain no other components. An 'example of the glass' shows a content of 61% bilisium oxide, 19% Aluniniu »syd and about 196 dolomite limestone and has a ver.- liquid temperature of around 12350 C, a fiber white point of about 7900 o, an annealing temperature of about 775 ° Q and a thermal expansion coefficient (0-300 G) of about 4 =: 1f "7 oa, each c. And o o.` fei another embodiment of the invention, Mum was agaforr in the analysis a content of 61.4% S il is iuao x qrd * 18v8% Aluminum oxide, about 11.5% calcium oxide and about 8.29 tons of ltagae .. siu » xyd feet, the latter two components present essentially in proportion to the Doloaitkalha was. Kalsiuat- and Nagaesiwaexyde are 3n Doloaitkalk nor- Eel in a ratio of 11.4 to 1. The glass can also be about 60 - 5e Bilisiuaoxyd 18 .- 22% äluainiuaozyd, about 7 - 30% calcium and lä agn esita- ozyd, essentially in proportion to the Dolositkai, with sth: 0 - 10% Itariuaoxyd or BleiosWd for a part des Kalsim and Nsg »siuaoxlM are substituted. W & raepreben the glasses in question and inslNsea, Those of Clan 1 have a resistance to it Ufbus & frteaperatuxm up to 754e Q with a duration of ves 12 Hours shown. There were stsagenförnige test specimens of the Um. new A with dimensions of about 3.2 m in diameter did about 12.7 m during a period of i Xoriat «at SWoQ watch, with the low or coo no #erfesaang, jeäeeh no siohtliehex changes in appearance »occurred, Thus, the general heat resistance of the Glasses fair a long use at temperatures of 500o Q proven Sample the jar A, the one made up of open cylinders and on the other hand from tylinarian If the pipes were passed, they were put into the nuclear reactor in Brook- haven, NY, reacted to the influence of neutrons. Iris test Linge became all possible dooings of about 88 r 1G + 17 nvt (Neutron pro, ° n2 ) (long neutron flight »> faster Neutron flux) sungenetste Naoh this treatment were the Specimens strongly colored and fiddled one dark stone taacbe "like never before in other irradiated borosilicate glazes An optical examination of the samples had been found under a high resolution microscope found none Cracks or fine bees were present in the specimens , in absolutely See / none played the rehearsals The cylinders were checked for Leckatollsa by means of a Holiu * -Zeakeuohers checked and no leaks were found " So far we only know - how to do it in the best vert u giaren Information displayed did # that as a result of the Neutron reaction to boron released heat in, Borosilicate glasses can have loose and fine grooves and actually also. thus the mater has to be considered standing in essential ifreis glass # an improvement- resistance to particles of high ] bargt * is shown and my usefulness at high temperature " proved,

Claims (1)

p a t e n t a a s p r ü o h o
1. @las:use@a@asf@eetsung zur Verwendung bei hohen Temperaturen" welche gegenüber Besohl digungen durch den Einfluß von energiersioher Strahl»« widerstanäothig tat, bestehend au im wesentlichen etwa 54 # 656 3ilisiuadioxyd, etwa 15-22% Alumittiuotoxyd, etwa f.»30% Xslsiun und Xag»ne- eiuaosZd, wobei äaluiu»-- und Magnesiunoxyd in einer der Zusanensetsuns des Dolouitksikw erste, spreoheudoa Verhältnis vorlieget. 2. Glas noh Aarpruoh t, dadurch &okenzeiohnet, Mit zusätzlich noch einer oder mehrere der nachfolgend« Bestandteile in der genannten Xenge vorhanden sied: bis etwa 10 Gew.% ]aari«oxyd, bis etwa l0 Gew"% 13lei0Va, bin etwa 6 Gew.% BorojWd# bin etwa 3 4«,% ZinkoXqird, bis etwa 3 Gew.% Titwadioxrd, 'bin et» 3 gew.% xatriuaoxyd und bis etwa 3 4«.% ix»wt, wobei die 4«aante iFlaoko"ositiox einen wamelwurw. dehaaagskoettisientoa (0o bis 3000,9) !w Igereie» tex etwa t&60 x to"', ea je an 2rad out eine Texti0«t.. gnfte"oratur von etwa 1200 bii 1!i000 Und *tat Brrreiteerat@x Tot aiobt weaigrx «je e000 aulbeirt Und »der logarith»M den #identudo (bei 40?00) in Bereiche von etwa 6,D. bis 1t,4 betr'ddt,
- während die Werte für die I3lelektrizitätskonstante zwischen etwa 5,3 bis 6,'r und die Werter denn Yerlust- winkel zwischen etwa 0,001 bis 0,007 liegen. 3. Glas nach Ansprach 1, gekennzeichnet durch den Gehalt von etwa 60 - 65% Bilisiumoxyd, etwa 18-22 % Aluminiua- oxyd und etwa 16-20 % Kalzium- und Magneai=oxrd. Glas nach Anspruch 1 und 3, gekennzeichnet durch den Gehalt von etwa 61 % S il is iumoxyd, etwa 194 Al=iaium- Qacyd und etwa 20% Kalzium- und Mag»siumoxyd, wobei diene Zusammensetzung eine Ver=iüaeigungstexperatur von etwa 12350C, eine Fasererweichungsteuperatur von etwa 97e0, eine Glühtemperatur von etwa 77500 und einen Wärmtaur- dehnungakoeffisientea. (0 - 3000e) von etwa 42 r 10-7 cm je cm und °G hat. 5. Glas nach Anspruch 1 und 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt von etwa 61,5 "% Silisiumexyd, etwa 18,8 % Alu- miniumoxyd, etwa 11,5 96 Kalsiumoxyd und etwa 8,2% Yagne- siumoxyd, wobei diese Zuaammensetgung einen Verflüssi- 9=.gopunkt von etwa 123500, einen fasererweiohuaopunkt von etwa 9700C, einen Glühpunkt von etwa 7'#"5o#3 wn.d einen Wärmeausdehnungskoeffigienten {0 .- 300°R33 von etwa 4 2 z 10m7 eia j e ea und 'e0 aufweist. 6. Gigs nach Anaprüch 1-3, bestehend im wesentlich» am etwa 60 - 65% S il iz iuaoxyd# etwa 18--2E%, liiuWxird" . etwa 7-30 Kalsiu»- und Magnesiuaioxyd und etwa ..1t3% Bariua- und/oder Bleioxyd, wobei dient 7ueamtensetsutg gegenüber Beschädigungen durch Kernstrahlung widerstands- fähig ist und einen Verflüsssigungepunkt von 1200 bis 140000, einen. Erweichungapunkt von nicht weniger als
950°0 und einen usdehnungA@icoeftisienten ven 26-60 z 10 -7 os je an und o0 aut'Weiot, 7. Glas nach Ansprach 1-3 und 6, gekennzeichnet dnroh den Gehalt von etwa 63.e 9 il 1z iumzydt etwa 21s e Alusini- uxoxqrdt etwa 7,3@ KalaiutE- und Xag:eoinsosyd und etwa ?,3% BariusoxYdt wobei diese Zusammensetzung eia= 9erflussigungspunkt von etwa 1380°Q, einenerer- weiohnngspnnkt von etwa 1065°0, einen Glühpunkt von etwa 81500 und einenrmeauedehnungekoeffisientea (0 - 30000) von etwa 31 x 1f1'7 es je ein und 00 aufweint. 8, Glas nach Anspruch 1-3 und 6, gekennzeichnet ätueh den Gehalt von etwa 61,4% B il is izutoxtd, etwa 19p0% lluai- nitwxyydt etwa 995% Kalzium- und Nagnesiusosyd und etwa 10,16 Bariuaoxyd, wobei diene Zusammensetzung eiaeV Yertliis$igungopauät von etwa 1240°0, einen Pasererwei- chungspunkt von etwa 1040 °0,.einen Glühpunkt von et» i90°0 und einen üärmeaugdehnungskooftisienten (0-.300e0) von st» 37 x 10"7 cm je am und 0 0 aufweist, 9, Glas nach Ansprach 1-3 und 6, gekennzeichnet durth den Gehalt von etwa 6397% d il 3s iuaosyd, etwa 2199% dltt#o- niunoxrd, etwa 7,» Kalzium.. und NagnesiusoiWi uni etwa 7,> Bleioxyd, wobei diese Zueammannetsung eise Ter- fasertrwe iahts.# flüs s igungnt experatur von 1455 eC t einen Punkt von etwa 1050°Q, einen Glühpunkt von etwa 7'''3e0 und einen Wä,rnesusdehnungokoettisientea (0-300°0) vea etwa 26 : 10"7 « je es und 00 aufweist.
109 Verwendung von Glas der in den Ansprüchen 1.9 ange- gebenen Zusammensetzung bei hohen Temperaturen und unter energiereioher Strahlung, insbesondere für Ua.- hüllungen von Elektronenröhren und dergleichen.
patentaaspr ü oho
1. @las: use @ a @ asf @ eetsung to use at high temperatures "which compared to Besohl endorsements through the influence of energetic Ray "" resisted, consisting of the essential about 54 # 656 3ilisiuadioxyd, about 15-22% aluminum toxoid, about 30% Xslsiun and Xag »ne- eiuaosZd, where aaluiu »- and magnesia oxide in one of the Zusanensetsuns of Dolouitksikw first, spreoheudoa relationship is present. 2. Glas noh Aarpruoh t, thereby & okenzeiohnet, with additionally one or more of the following « Ingredients in the mentioned xenge are present: up to about 10% by weight aari oxide, up to about 10% by weight 13lei0Va, am about 6% by weight BorojWd # am about 3 4 «,% ZinkoXqird, up to about 3 wt.% Titwadioxrd, 'bin et » 3 wt.% Xatriuaoxide and up to about 3 4 ".% Ix" wt, where the 4 "aante i F laoko " ositiox a wamelwurw. dehaaagskoettisientoa (0o to 3000.9)! w Ig ereie »tex about t & 60 x to "', ea each to 2rad out a Texti0« t . Gnfte "oratur of about 1200 to 1! i000 And * did Brrreiteerat @ x Tot aiobt weaigrx «je e000 aulbeirt And »der logarith» M den #identudo (at 40 ? 00) in ranges of about 6, D. up to 1t, 4 is dt,
- while the values for the electricity constant between about 5.3 to 6, 'r and the values for the loss angles are between about 0.001 to 0.007. 3. Glass according to spoke 1, characterized by the content from about 60 - 65% bilisium oxide, about 18-22% aluminum - oxide and about 16-20% calcium and magneai = oxrd. Glass according to claim 1 and 3, characterized by the Content of about 61% Si is iumoxide, about 194 Al = iaium- Qacyd and about 20% calcium and magnesium oxide, serving Composition, an exposure temperature of about 12350C, a fiber softening temperature of about 97e0, an annealing temperature of about 77500 and a heat transfer stretching acoeffisientea. (0 - 3000e) from about 42 r 10-7 cm each cm and ° G has. 5. Glass according to claim 1 and 3, characterized by a Content of about 61.5% silicon oxide, about 18.8% aluminum minium oxide, about 11.5% potassium oxide and about 8.2% Yagne- sium oxide, this composition being a liquefaction 9 = .go point of about 123500, one fiber white point of about 9700C, a glow point of about 7 '# "5o # 3 if Thermal expansion coefficient { 0-300 ° R33 of about 4 2 z 10m7 eia each ea and 'e0 . 6. Gigs according to requirements 1-3, essentially consisting of »on about 60 - 65% S il iz iuaoxyd # about 18--2E%, liiuWxird " . about 7-30 Kalsiu "- an d Magnesiuaioxyd and about ..1t3% Bariua and / or lead oxide, where 7ueamtensetsutg serves resistant to damage from nuclear radiation is capable and has a liquefaction point of 1200 to 140000, one. Softening point of not less than
950 ° 0 and one expansionA @ icoeftisienten ven 26-60 z 10 -7 os each an and o0 a ut'W eiot, 7. Glass according to spoke 1-3 and 6, characterized dnroh the Salary of about 63.e 9 il 1z iu m zydt about 21s e Alusini- uxo x qrdt about 7.3 @ KalaiutE- and Xag: eoinsosyd and about ?, 3% BariusoxYdt where this composition eia = Flow point of about 1380 ° Q, a Y « er- white point of about 1065 ° 0, a glow point of about 81500 and a thermal expansion coefficient (0 - 30000) of about 31 x 1f1'7 each one and 00 cries. 8, glass according to claims 1-3 and 6, characterized ätueh the Content of about 61.4% B il is izutoxtd, about 19p0% lluai- nitwxyydt about 995% calcium and nagnesiusosyd and about 10.16 barium oxide, where the composition is eiaeV Yertliis $ igungopa u ät of about 1240 ° 0, a Pasererwei- intersection point of about 1040 ° 0 ,. a glow point of et » i90 ° 0 and a thermal expansion coefficient (0-.300e0) of st » 37 x 10" 7 c m each am and 0 0, 9, glass according to spoke 1-3 and 6, marked durth the Content of about 6397% d il 3s iuaosyd, about 2199% dltt # o- niunoxrd, about 7, »Kalzium .. and NagnesiusoiWi uni about 7,> lead oxide, whereby this addition fiber trwe iahts. # liquid experiment from 1455 eC t a Point of about 1050 ° Q, a glow point of about 7 '''3e0 and a thermal expansion coettisientea (0-300 ° 0) vea about 26:10 has "7" each and 00.
109 using glass of reasonable in claims 1.9 given composition at high temperatures and under high- energy radiation, especially for Ua.- casings of electron tubes and the like.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3207315A1 (en) * 1981-08-14 1983-03-03 Hoya Corp., Tokyo ALKALINE-FREE GLASS AND MASK FOR PHOTO EATING
DE3311321A1 (en) * 1983-03-29 1984-10-11 Corning Glass Works, Corning, N.Y. Glass envelopes for halogen lamps

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