DE1496560A1

DE1496560A1 - Grundglas fuer Waermeschutzfilter

Info

Publication number: DE1496560A1
Application number: DE19651496560
Authority: DE
Inventors: Broemer Dipl-Chem Heinz; Norbert Meinert; Johann Spincic
Original assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Current assignee: Ernst Leitz Wetzlar GmbH
Priority date: 1965-01-16
Filing date: 1965-01-16
Publication date: 1969-08-28
Also published as: GB1061814A

Description

Die Erfindung betrifft ein Grundglas, das als Träger für Absorptionsmittel zur Herstellung von Wärmeschutzfiltern besonders geeignet ist.

Wärmeschutzfilter, die die Aufgabe hrtben, die im allgemeinen unerwünschte Wärmestrahlung der üblichen Lichtquellen, wie Glühlampen, usw., von empfindlichen Objekten fernzuhalten, sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Sie bestehen im allgemeinen aus einem Grundgias, in ,dem Absorptionsmittel für den Wellenlängenbereich von etwa 0,75 /U ab gelbst sind« Bekannte Grundgläser dieser Art sind auf Borophosphat-Basis aufgebaut. Als Absorptionsmittel werden vornehmlich Verbindungen des zweiwertigen Eisens, wie Ferrosulfat, Ferrooxyd, Ferrooxalat, usw., verwendet; Da die zweiwertigen Eisenverbindungen bei den hohen Schmelztemperaturen jedoch dazu neigen, in Verbindungen des dreiwertigen Eisens überzugehen, müssen die Schmelzen unter reduzierender Atmosphäre und unter Verwendung von Reduktionsmitteln, wie Stärke, Aktivkohle, usw., durchgeführt werden.

Das hierbei verwendete Grundglas hat einen Ausdehnungskoeffizienten Ct von etwa 7 --8 * 1Ö~ cm grad"*¹» Dieser hohe Ausdehnungskoeffizient führt dazu, daß die Wärmeschutzfilter unter den Einfluß der bei der Absorption entstehenden Wäre© einerseits und der gleichzeitigen

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Kühlung beispielsweise durch Ventilatoren andererseits sehr leicht springen. Man ist deswegen dazu übergegangen, die Wärmeschutzfilter vorzuspannen, ohne damit jedoch die Neigung zum Zerspringen gänzlich beseitigen zu können.

Es wurde nun gefunden, daß ein Grundglas für Wärmeschutzfilter diese Nachteile nicht aufweist, wenn es aus

von SO»0 bis 95»0 Gew. ^o Aluminiummetaphosphat und von 50,0 bis 5»0 Gew.$ Zinkorthophosphat

erschmolzen ist. Ein Glas in dieser Zusammensetzung weist überraschend nur einen Ausdehnungskoeffizienten ^von etwa ^ - 5»5 x 10~ cm grad" auf, Dieser niedrige Ausdehnungskoeffizient ermöglicht es, das Glas bei Zugabe geeigneter Absorptionsmittel als_ Wärmeschutzfilter zu verwenden, ohne daß ein Vorspannen erforderlich wird.

Als Absorptionsmittel kommen die an sich bekannten, bereits oben genannten Eisen-H-Verbindungen in Frage. Auch bei diesen Gläsern ist es zweckmäßig, unter reduzierender Atmosphäre und mit reduzierenden Mittein, wie exe oben angegeben sind, zu schmelzen. Abwandlungen im Ausdehnungskoeffizienten lassen sich durch Zugabe von SiöL·, B„O„, ZnO, ZrOg, Ta₂O₁Jt AlPO^ sowie von Metaphosphateη zweico wertiger Elemente unter Ausschluß von Beryllium und Radium to erreichen. Diese Zusätze sollen Jedoch insgesamt

1O,0 GewV# überschreiten.

In der naGhsteilenden Tabelle sind einige Beispiele fiiap

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Patentabteilung

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Von den vorstehend genannten Gläsern sind insbesondere die Beispiele Nr. 1 und 2 zur Herstellung von Wärmeschutzfiltern geeignet. Selbstverständlich lassen sich alle diese Gläser überall dort verwenden, wo ein niedriger-Ausdehnungskoeffizient erforderlich ist. Alle diese Gläser sind außerdem hinsichtlich ihrer chemischen Widerstandsfähigkeit erheblich besser als die bisher bekannten Wärmeschutzfilter.

In der nachstehenden Tabelle 2 sind die Widerstandsfähigkeit gegen den Angriff von Azetat und die Waeserlöslichkeit zweier handelsüblicher Wärmeschutzfilter (i, 2) und eines Glases nach der Erfindung (3) nach H.Bredow in Glas-Email-Keramo-Technik, Bd. 10,, Heft 8, 1959, Seite 297-299, angegeben.

Tabelle 2

	Acetat	6	^H2	0	mg
	7,0 mg	9	,0	mg
2	9,0 mg	3	,1	mg
3	0 mg	,7

Dio Gläser nach der Erfindung werden vorzugsweise in " Keramik- oder Platintiegeln bei Temperaturen von ca. 14OO G erschmolzen. Nach dem Einschmelzen wird die Temperatur auf 145O°C erhöht und die Schmelze bei dieser Temperatur geläutert. Anschließend senkt man die Temperatur

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unter stetem Rühren bis zu I3OO C und gießt in vorgewärmte Kohle- bzw. Stahlformen ab. Nachstehend ist im einzelnen ein Beispiel für die Schmelzführung angegeben.

Schmelzführung
Einwaage ca. 100 g .

₃ 62,0 Gew.#
₃^)₂ 38,0 Gew.^

Die gut gemischte Einwaage wird bei 1M)O⁰C in einem Keramiktiegel eingeschmolzen, anschließend bei 1^50 C geläutert und mindestens eine Stunde bei dieser Temperatur gehalten» Dann wird unter stetem Rühren auf I3OO C heruntergegangen und in eine auf 530 C vorgewärmte Kohleform abgegossen* ..-".:.■

Transformationspunkt j 535⁰C . . Erweichungepunkts 595°C

Die Gläser nach der Erfindung weisen ein erheblich höheres Lösungsvermögen für ^zweiwertige Eisenverbindungen auf* so daß die daraus hergestellten filter &ei gleichem ttänneabsorptionsverRiögen uä <ϋϋηηβΐ· «ein können al« ate blah«!· beteawii%*n ■Das ist be sonder β dann voll Vorteil» wenn, wi^ iaa Projektoren, άψψ Rjpua

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In den Zeichnungen eind €4« DurchläesiFkeitskurven für

BAD ORiGlHAL

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die bereits oben erwähnten handelsüblichen Filter und für zwei Filter verschiedener Dicke nach der Erfindung dargestellt. Dabei sind die Transmissionskurven der handelsüblichen Filter mit 1 und 2, die der Filter nach der vorliegenden Anmeldung mit 3 bzw. h gekennzeichnet. Die Filter 1,.2 und 3 sind 5-mm,- das Filter k ist 2_f5 mm dick.

-T-

BÄD ORIGINAL

909835/04§3

Claims

A 1 403 1 k.1.1965. Patentansprüche

1. Grundglas als Träger für wärmeabsorbierende Mittel, insbesondere zur Herstellung von Warmeschutzfiltern, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem Gemenge erschmolzen ist, das besteht aus

Aluminiummetaphosphat von 50,0 bis 95,0 Gew.$ Zinkorthophosphat von 50,0 bis 5,0 Gew.$.

2. Grundglas nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gemenge bis zu einem Gesämtanteil von 10,0 Gew.$ folgende Substanzen zugesetzt sind:

SiO₂, B₂O , AlPO^, ZnO, ZrO₂, Ta₂O₅ sowie Me¹¹CPO )_2<

3ο Wärmeschutzfilter, das aus einem Grundglas nach Anspruch 1 oder 2 hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet,, daß als Absorptionsmittel Verbindungen des zweiwertigen Eisens, wie Ferrosulfat, Ferrooxyd, Ferrooxalat, verwendet sind.

h_t Verwendung eines Grundglases nach Anspruch 1 oder als technisches Glas. ■

90983570483

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