DE1596448B2 - Diffusionsverfahren zum veraendern der oberflaecheneigenschaften von floatglas und floatglasanlage dafuer - Google Patents
Diffusionsverfahren zum veraendern der oberflaecheneigenschaften von floatglas und floatglasanlage dafuerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Diffusionsverfahren zum Verändern der Oberflächeneigenschaften von Flachglas
unter Einwirkung von Wärme und eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Floatglasanlage.
Es ist bekannt, Flachglas thermisch zu behandeln, indem es mit einem erhitzten Medium in Berührung gebracht
wird, das entsprechende Atome und Ionen enthält, insbesondere durch Behandeln mit einer wäßrigen
Natriumsilikatlösung bei einer Temperatur über 1000C
(GB-PS 9 89 688). Hierbei kann ein Ionenaustauch zwischen dem Glas und der Flüssigkeit, in die das Glas
eingetaucht ist, auftreten, der zu einer Änderung in der Zusammensetzung der Oberflächenschicht führt. Obwohl
diese Behandlung gelegentlich zu gewissen Vorteilen führen kann, ist sie leider schwer kontrollierbar,
und es zeigt sich häufig, daß die Ergebnisse nachteilig sind oder in jedem Fall stark variieren.
Aus der FR-PS 13 75 995 ist weiterhin eine solche Behandlung unter Verwendung von geschmolzenen Metallsalzen, insbesondere Kaliumsalzen, bekannt. Hierbei kann der Ionenaustausch zwischen dem Salzbad und dem Glas so intensiv sein, daß daraus starke Änderungen der Eigenschaften des Glases resultieren.
Aus der FR-PS 13 75 995 ist weiterhin eine solche Behandlung unter Verwendung von geschmolzenen Metallsalzen, insbesondere Kaliumsalzen, bekannt. Hierbei kann der Ionenaustausch zwischen dem Salzbad und dem Glas so intensiv sein, daß daraus starke Änderungen der Eigenschaften des Glases resultieren.
Dieser Nachteil wird bei einem weiteren, aus der BE-PS 6 20 787 bekannten Verfahren vermieden, bei
dem der Ionenaustausch zwischen einem Salzbad und dem Glas durch ein elektrisches Gleichstrompotential
so reguliert wird, daß eine willkürliche Modifikation der Eigenschaften des Glases erreicht wird. Das Glasband
wird hierbei zwischen zwei Flüssigkeitsschichten unterschiedlicher Dichte geführt, in die jeweils die
Elektroden eingetaucht sind. Die Forderung, daß das Glas vollkommen von den flüssigen Materialien eingeschlossen
sein muß, führt zu erheblichen Schwierigkeiten bei der praktischen Durchführung dieses Verfahrens.
In »The Glass Industry« (Band 22,1941, Heft 3, S. 109
und 110) ist ein Verfahren zur Veränderung der optisehen,
mechanischen und chemischen Eigenschaften eines Glases durch Verändern der chemischen Struktur
der Glasoberfläche mit Hilfe einer Metallsalz enthaltenden Gasatmosphäre beschrieben. Bei diesem Verfahren
erfolgt bei erhöhter Temperatur eine Abscheidung einer festen Metalloxidschicht durch Pyrolyse des
in der Gasatmosphäre enthaltenen Metallsalzes auf der Oberfläche des Glases.
In der DT-PS 8 44 650 ist ein Verfahren zur Verbesserung der Lichtdurchlässigkeit optischer Gläser durch
Veränderung der Oberflächenschichten dieser Gläser beschrieben, die dadurch bewirkt wird, daß man durch
Elektrolyse eine Wanderung von Ladungsträgern durch das Glas hindurch verursacht. Hierdurch werden
die im Inneren des Glases vorhandenen Ionen bewegt, was eine Anreicherung bzw. Absicherung der Ionen in
den entsprechenden Oberflächenschichten zur Folge hat.
Aus der US-PS 21 98 733 ist ein Verfahren zur Veränderung
der Zusammensetzung und der Eigenschaften von fertiggestellten Glasgegenständen bekannt, das
darin besteht, daß man einen elektrischen Gleichstrom durch zwei Salzschmelzen führt, die einerseits in dem
hohlen Glaskörper enthalten sind und andererseits den
hohlen Glaskörper umgeben. Hierdurch dringen Metallionen
aus der Salzschmelze in die innere Oberfläche des hohlen Glasgegenstandes ein, während Alkalimetallionen
die äußere Oberfläche des Glasgegenstandes verlassen. Bei diesem Verfahren ist es erforderlich, innerhalb
eines genau definierten Temperaturbereiches zu arbeiten, nämlich bei einer Temperatur, die zwischen
der Entspannungstemperatur und der Erweichungstemperatur des Glases liegt " ■
In der US-PS 24 28 600 ist ein Verfahren zum Anfärben von Gläsern und insbesondere Glasgegenständen
beschrieben, das darin besteht, daß die Gläser bzw. die Glasgegenstände mit Kupfersalzdämpfen behandelt
werden, die in die Glasoberfläche eindiffundieren.
Schließlich lehrt die FR-PS 14 02 262 ein Verfahren zur Behandlung von porösem Glas mit hohem Siliziumdioxidgehalt,
das dazu dient, das in dem Glas vorhandene Restwasser zu entfernen, das eine Verminderung
der Durchlässigkeit für Infrarotstrahlung zur Folge hätte.
Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art zu schaffen, das
leicht in der Praxis verwirklicht werden kann, mit großer Sicherheit reproduzierbare Ergebnisse liefert und
eine gesteuerte Veränderung der Oberflächeneigenschäften von Floatglas ermöglicht.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein Diffusionsverfahren zum Verändern der Oberflächeneigenschaften
von Flachglas unter Einwirkung von Wärme gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß die obere
Fläche eines Floatglasbandes mit einer Atmosphäre in Berührung gebracht wird, aus der unter Einwirkung
eines elektrischen Gleichspannungsfeldes, das sich zwischen dem Floatbad und in der Atmosphäre angeordneten
Elektroden erstreckt, eine Diffusion von in dieser Atmosphäre angereicherten Ionen in wenigstens einen
Teil des Floatglasbandes bewirkt wird.
Das elektrische Feld kann so angelegt werden, daß das Floatbad, d. h. das Bad aus geschmolzenen Materialien,
gegenüber der Atmosphäre positiv oder negativ geladen ist. Es ist bekannt, daß die Diffusion von Ionen
durch ihre Aktivierung und die Diffusionshindernisse zwischen dem Flachglas und den Medien (Atmosphäre
oder Floatbad), mit denen es in Berührung steht, bestimmt wird.
Indem ein elektrisches in dem elektrochemischen System aufgebaut wird, das durch das Floatbad, das Floatglasband
und die Atmosphäre gebildet wird, die mit dem Floatglasband in Berührung steht, kann man eine
Ionendiffusion in wenigstens einem Teil des Floatglasbandes herbeiführen, der an eine der Oberflächen des
Floatglasbandes angrenzt, und die Intensität dieser Diffusion steuern. Man kann gleichfalls Ionen in das Glas
eindiffundieren lassen, die ursprünglich in der Atmosphäre entgegengesetzt ist, und gleichzeitig eine Wanderung
von Metallionen herbeiführen, die in dem Glas enthalten sind und elektrisch positiver sind als die Metalle,
die das Bad bilden. Dieses Verfahren bietet den Vorteil, daß Alkaliionen, beispielsweise in das Floatbad
verdrängt werden können. In Berührung mit dem Bad werden diese Ionen zu ihrem metallischen Zustand zuduziert,
in dem sie sich schließlich in dem Metallbad lösen und wo sie mit diesem Bad enthaltenen Verunreinigungen
wie Schwefel und Sauerstoff Verbindungen eingehen können. Die auf diese Weise gebildeten Verbindungen
sind im Hinblick auf das Floatglasband weniger schädlich als die Körper, die durch die Verbindung
der das Floatbad bildenden Metalle mit den Verunreinigungen gebildet würden. An der oberen Fläche
des Floatglasbandes tritt eine analoge Wirkung ein." In diesem Falle wandern beispielsweise Alkaliionen von
der Oberfläche des Glases in das Innere und können so durch andere positive Ionen ersetzt werden, die ursprünglich
in der Atmosphäre enthalten sind. ._._ =
Vorzugsweise läßt man Ionen in das Floatglasband diffundieren, die die chemischen Eigenschaften des Glases
verbessern oder seine mechanischen bzw. optischen Eigenschaften verändern. Beispielsweise kann man die
Korrosionsbeständigkeit des Glases gegen atmosphärische oder chemische Bestandteile wesentlich verbessern,
indem man die äußerste Schicht an Calcium oder Magnesium anreichert. In gleicher Weise kann man gewisse
optische Eigenschaften, wie beispielsweise den Glanz, verbessern, indem man Blei, Zinn oder Barium
zufügt. Man kann weiter wenigstens einen Teil des Glases färben, indem man dort Ionen eindiffundieren läßt,
beispielsweise Eisen-, Mangan-, Nickel-, Kobalt-, Kupfer-, Selenionen u. dgl. In anderen Fällen kann man Natriumionen,
die in dem Glas enthalten sind, durch andere Ionen ersetzen, beispielsweise Lithium- oder Kaliumionen,
die den Dehnungskoeffizienten der Oberflächenschichten des Glases merklich modifizieren. Auf
diese Weise ist es beispielsweise möglich, in einem Flachglas Dauerspannungen aufzubauen. Besonders
wenn eine Kompression in der Oberflächenschicht aufgebaut wird, die dieser einen niedrigeren Dehnungskoeffizienten
verleiht als er in den darunterliegenden Schichten vorhanden ist, kann die Widerstandsfähigkeit
des Produktes merklich verbessert werden. Im übrigen können gewisse Ionen wie Lithiumionen in das Glas
eingeführt werden, um eine Entglasung herbeizuführen, die vorzugsweise auf die äußerste Schicht der Oberfläche
begrenzt ist.
Vorzugsweise setzt man der Atmosphäre Ionen zu, die in das Floatglasband diffundieren sollen, und führt
sie in den Teil der Atmosphäre ein, der unter der Einwirkung des elektrischen Feldes steht Dieses Verfahren
bietet einen sehr wesentlichen Vorteil; man kann nämlich die Ionen diffundieren lassen, die man in das
Glas einzuführen wünscht und im übrigen die Art dieser Ionen sehr schnell verändern. Darüber hinaus ist es
auf diese Weise möglich, die Konzentration der Ionen in der Atmosphäre zu steuern und selbst die Konzentration
bestimmter Ionen für sich, wenn man gleichzeitig mehrere Arten von Ionen einwirken lassen will.
Vorzugsweise konzentriert man das elektrische Feld auf ausgewählte Bereiche des Floatglasbandes, insbesondere
längs der Randzonen. Man kann also die Ionen intensiver oder ausschließlich in bestimmte Bereiche
des Floatglasbandes eindiffundieren lassen und auf diese Weise örtlich die Eigenschaften des Glases verändern.
Man kann beispielsweise die Oberflächenspannung des Glases verändern, indem man die Konzentration
der Alkaliionen an den Rändern des Floatglasbandes modifiziert Auf diese Weise kann man die Dicke
des Floatglasbandes während seiner Verschiebung auf dem Floatbad modifizieren.
Die Erfindung betrifft weiter eine Floatglasanlage zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
die gekennzeichnet ist durch Elektroden in der Atmosphäre über dem Floatglasband und Gegenelektroden
im Floatbad.
Zwischen den Elektroden und den Gegenelektroden im Floatbad wird eine zweckmäßig regelbare Potentialdifferenz
angelegt, so daß ein elektrochemisches System aus dem Floatbad, das vorzugsweise geschmolze-
ne Metalle umfaßt, dem Floatglasband und der Elektrode
in der Atmosphäre besteht Bei der Verwendung eines Floatbades aus geschmolzenem Metall kann man
beispielsweise bestimmte Ionen, die in dem Glas enthalten sind, gegen das Bad wandern lassen und ihre
Reduktion in Berührung mit dem Metallbad herbeiführen, so daß sie eine nützliche Aufgabe erfüllen, beispielsweise
die Oxidation des geschmolzenen Metalls verhindern.' r:_ -..;.".
. Vorzugsweise besteht wenigstens eine Elektrode und insbesondere die in der Atmosphäre aus mehreren Einzelelektroden,
so daß elektrische Gleichspannungsfelder erzeugt werden können, deren Intensität von einem
Bereich zum anderen variieren. Diese Einzelelektroden können elektrisch voneinander unabhängig sein und auf 1S
Potentialen liegen, die von einer Elektrode zur anderen verschieden sind. Man verfügt damit über mehrere
Möglichkeiten, örtlich die Wirkungen des elektrischen Feldes zu regeln, indem man seine Intensität modifiziert.
Zur Erzeugung von elektrischen Gleichspannungsfeldern mit bereichsweise unterschiedlicher Intensität
kann man als in der Atmosphäre liegende Elektrode eine Platte, die relativ zu der Gegenelektrode geneigt
angeordnet ist, oder ein leitendes Teil verwenden, dessen
Oberfläche gekrümmt oder polyederförmig oder auch mit Ausschnitten versehen ist. Bei einer bevorzugten
Ausführungsform der in der Atmosphäre liegenden Elektrode, die aus mehreren Abschnitten besteht, ist
wenigstens einer dieser Abschnitte in der Nähe der Randzone des Floatglasbandes angeordnet. Man kann
das elektrische Feld, das auf den Rand des Floatglasbandes wirkt individuell regeln, um die Relativkonzentration
der Ionen in der Randzone zu modifizieren und damit dort die Oberflächenspannung des Glases zu verändern.
Es ist bekannt, daß diese Eigenschaft die Dicke bestimmt, die das Glasband auf dem Floatbad annimmt
Vorzugsweise weist die Anlage gemäß der Erfindung weiter Einrichtungen auf, mit denen Ionen in die Atmosphäre
eingeführt werden können, die der Wirkung des elektrischen Gleichspannungsfeldes unterliegt. Als solche
Einrichtungen können beispielsweise dine oder mehrere Leitungen vorgesehen sein, die in der Atmosphäre
im Bereich der dort angeordneten Elektroden münden. Man kann so Behandlungen des Glases durchführen,
deren Wirkungen sehr unterschiedlich sind und von der Natur der Ionen, die in die Atmosphäre eingeführt
werden, abhängen. "
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise, veranschaulicht und im nachstehenden im einzelnen an
Hand der Zeichnung beschrieben.
F i g. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen Floatofen mit einer Wanne, die ein Floatbad aus geschmolzenen
Stoffen enthält, auf dem ein Floatglasband liegt, und mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung;
■ F i g. 2, 3 und 4 -zeigen schematisch Schnitte durch Floatöfen mit verschieden ausgebildeten Elektroden
gemäß der Erfindung;
Fig/5 zeigt eine Draufsicht auf eine mit Ausschnitten
versehene Elektrode;
F i g. 6 zeigt ähnlich wie F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen Floatofen mit einer weiteren Ausführungsform einer Elektrode gemäß der Erfindung;
F i g. 7 ist wiederum ein Längsschnitt durch einen Floatofen mit einer Elektrode tremäß der Erfindung, die *"5
aus mehreren EinzeleiektroJc-: gebildet ist, die auf Potentialen
liegen, die von eiiur cinzelelektrode zur anderen
verschieden sind.
Der Floatofen weist, wie aus F i g. 1 ersichtlich, eine Wanne 1 mit einem Boden 2 und Seitenwänden 3 und 4
sowie eine Dachkonstruktion mit einer Decke 6 und Seitenwänden 7 und 8 auf. Zwischen den Seitenwänden
3 und 7 ist ein Spalt 9 angeordnet, durch den das Floatglasband 10 in die Wanne 1 eintritt Dieses Floatglasband
tritt aus der Wanne durch einen Spalt 11 aus, der zwischen den Wänden 4 und 8 angeordnet ist. Im Inneren
der Wanne gleitet das Floatglasband 10 auf einem Floatbad 12 aus geschmolzenen Stoffen, die eine grö-.
ßere Dichte als das Glas haben. Außer dem Floatbad 12 enthält der Floatofen eine Atmosphäre 13, die mit der
oberen Fläche des Floatglasbandes 10 in Berührung steht. Im Inneren des Floatglasofens befinden sich weiter
eine Elektrode 14, die durch eine ebene Platte gebildet wird, die in der Atmosphäre 13 liegt und mit Hilfe
von Verankerungen 15 an der Decke befestigt ist sowie weiter drei Gegenelektroden 16, die in das Floatglas 12
eintauchen. Die Elektroden 14 und 16 sind an eine Spannungsquelle 17 derart angeschlossen, daß sie ein
elektrisches Gleichfeld erzeugen können, das sich zwischen dem Floatbad 12, dem Floatglasband 10 und der
Atmosphäre 13, in der die Elektrode 14 liegt, erstreckt. In der Darstellung liegt die Elektrode 14 an einer Polarität,
die in bezug auf die Gegenelektrode 16 positiv ist. Es sind jedoch ein Umschalter und ein Spannungsregler
für die Spannungsquelle 17 vorgesehen, beispielsweise ein Potentiometer 18 mit einem Umschalter 19. Bei der
Ausführungsform nach F i g. 1 sind durch die Seitenwände 7 und 8 aus wärmebeständigem Material bestehende
Leitungen 20 hindurchgeführt, durch die in die Atmosphäre 13 Ionen eingeführt werden können, die
für die Behandlung des Floatglasbandes 10 bestimmt sind. Die oben beschriebene erste Ausführungsform der
Erfindung arbeitet beispielsweise wie folgt: Nachdem die Elektrode 14 mit dem positiven Pol und die Gegenelektrode
16 mit dem negativen Pol der Spannungsquelle 17 verbunden worden sind, legt man an die Elektroden
14 und 16 eine Potentialdifferenz in der Größenordnung von 30VoIt an. In dem damit gebildeten
elektrochemischen System zirkulieren die positiven Ionen von oben nach unten, und es bilden sich an jeder
der Oberflächen des Glases zwei unterschiedliche Phänomene aus. An der Berührungsfläche zwischen dem"
Floatfcjad (das insbesondere aus geschmolzenem Zinn besteht) und dem Glas wandern Natriumionen in das
Floatbad, wo sie reduziert werden, während die Wanderung von Zinnionen in Richtung auf das Glas nahezu
vollkommen unterdrückt wird. Daraus ergibt sich, daß es die Anlage ermöglicht, einen Fehler zu vermeiden,
der unter der Bezeichnung »Bloom«-Fehler bekannt ist und der von der Diffusion von Zinnionen in die untere
Fläche des Glases herrührt An der Berührungsfläche Glas-Atmosphäre kann man einen Ionenaustausch herbeiführen,
der beispielsweise die mechanischen Eigenschaften des Glases verbessern kann. Indem man in die
Atmosphäre 13 Kaliumionen einführt, die aus ionisierten Dämpfen herrühren, die über die Leitungen 20 eingeführt
werden, kann man diese Kaliumionen derart eindiffundieren lassen, daß sie Natriumionen ersetzen,
die sich ursprünglich in der Nähe der oberen Oberfläche des Fioatglasbandes befunden haben und die unter
dem Einfluß des elektrischen Feldes in das Innere des Floatglasbandes verdrängt worden sind. Man erhält auf
diese Weise ein Floatglasband mit einer durch Kaliümionen verstärkten Oberfläche.
Die F i g. 2, 3 und 4 zeigen weitere Ausführungsformen
der Anlage nach der Erfindung, bei denen für die
in der Atmosphäre liegende Elektrode bestimmte Elektrodenformen ausgewählt sind, die eine bevorzugte Behandlung
gewisser Bereiche des Floatglasbandes ermöglichen. Bei der Ausführung nach F i g. 2 wird auf
einem Floatband 21 ein Floatglasband 22 verschoben. Oberhalb dieses Floatglasbandes sind Zuführleitungen
23 angeordnet, von denen die Zeichnung nur das Austrittsende zeigt.sowie eine Elektrode 24, die relativ zu
dem Floatglasband geneigt ist. Bei dem dargestellten Fall liegt der linke Rand des Floatglasbandes 22 näher
an der Elektrode 24, so daß auf diesem Rand ein stärkeres elektrisches Feld wirkt. Als Folge ist dessen Einfluß
auf die Behandlung dieses Randes größer als der Einfluß auf die Behandlung des rechten Randes. Nach
F i g. 3 verschiebt sich ein Floatglasband 26 auf einem Floatbad 25. Oberhalb des Floatglasbandes sind wieder
Leitungen 27 angeordnet, ferner befindet sich über dem Floatglasband eine Elektrode 28, die das Floatglasband
in Form eines konkaven Bogens überspannt. In diesem Fall liegen beide Ränder des Floatglasbandes 26 näher
an der Elektrode 28, so daß die Abstände zwischen dem Floatglasband 26 und der Elektrode 28 zur Mitte hin
zunehmen. Das elektrische Feld ist somit relativ zur Längsachse der Elektrode symmetrisch, und zwar
nimmt die Intensität des elektrischen Feldes symmetrisch zu den Rändern des Glasbandes 26 zu.
Bei der Aüsführungsform nach F i g. 4 verschiebt sich auf einem Floatbad 29 ein Floatglasband 30. Oberhalb
des Floatglasbandes münden Zuführleitungen 31, ferner ist dort eine Elektrode 32 in Form eines Winkels angeordnet.
Die gebogene Elektrode 28 nach der Ausführungsform nach F i g. 3 ist also durch eine Platte in
Form eines Winkels ersetzt worden. Man erreicht hiermit im wesentlichen die gleiche Wirkung wie mit der
Elektrodenform nach F i g. 3.
F i g. 5 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform der in der Atmosphäre liegenden Elektrode. Diese
besteht aus einer ebenen Platte 33, die mit Ausschnitten 34 versehen ist. Diese Ausführungsform ermöglicht
es, das elektrische Feld auf den verbleibenden Teil der Platte zu konzentrieren. Man kann so eine Behandlung
längs bevorzugter Streifen des Floatglasbandes durchführen, das sich in Richtung des Pfeiles 35
verschiebt.
F i g. 6 zeigt einen Floatofen analog dem Floatofen nach F i g. 1, jedoch im Querschnitt Wie aus F i g. 6 ersichtlich,
besteht dieser Floatofen wiederum aus einer Wanne 36 mit einem Boden 37 und Seitenwänden 38
und 39 sowie einer Dachkonstruktion 40, die durch eine Decke 41 und Seitenwände 42 und 43 gebildet ist. Im
Inneren des Floatofens gleitet das Floatglasband 34 auf einem Floatbad 45 aus geschmolzenen Stoffen, die eine
größere Dichte als das Glas haben. Außer dem Floatbad 45 enthält der Ofen eine Atmosphäre 46, die in
Berührung mit der oberen Fläche des Glasbandes 44 steht In dem die Atmosphäre einschließenden Teil des
Floatofens ist eine Elektrode 47 angeordnet, die plattenförmig in Form eines umgekehrten U ausgebildet
ist Ferner sind drei Gegenelektroden 48 vorgesehen, die in das Floatbad 45 eintauchen. Diese Elektroden 47
und 48 sind an eine Spannungsquelle angelegt, analog der in F i g. 1 dargestellten (in F i g. 6 nicht gezeigt). Zuführungsleitungen
49 aus wärmebeständigem Material sind durch den waagerechten Teil der Elektrode 47 hindurchgeführt
und leiten Ionen in die Atmosphäre 46 ein, die für die Behandlung des Glasbandes 44 bestimmt
sind.
Die Anlage nach F i g. 6 arbeitet beispielsweise wie folgt: Nachdem die Elektrode 47 mit dem negativen Pol
und die Gegenelektroden 48 mit dem positiven Pol der Spannungsquelle verbunden sind, wird an die Elektroden
47 und 48 eine Potentialdifferenz von beispielsweise 50 Volt angelegt. Man kann so mit dieser Vorrichtung
an den Rändern Natrium zur Oberfläche dieser Ränder diffundieren lassen, um auf diese Weise den Benetzungswinkel
zu modifizieren. Diese Vorrichtung bildet dann ein vorteilhaftes Mittel, um ein Floatglasband
mit einer Dicke zu erzeugen, die unterhalb der Gleichgewichtsdicke liegt.
Eine andere Ausführungsform der Anlage nach der Erfindung, mit der eine entsprechende Wirkung erreicht
werden kann, wie mit der Ausführungsform nach F i g. 6, ist in F i g. 7 gezeigt. Der Floatofen weist eine
Wanne 50 mit einem Boden 51 und Seitenwänden 52 und 53 auf sowie eine Dachkonstruktion 54 mit einer
Decke 55 und Seitenwänden 56 und 57. Im Inneren des Ofens gleitet das Floatglasband 58 auf einem Floatbad
59 aus geschmolzenen Stoffen, deren Dichte größer ist als die Dichte des Glases. Außer dem Floatbad 59 enthält
der Ofen eine Atmosphäre 60, die mit der oberen Fläche des Floatglasbandes in Berührung steht. Im Inneren
des Ofens ist weiter eine Elektrode 61 angeordnet, die drei Abschnitte 62, 63 und 64 aufweist, wobei
die Abschnitte 62 und 63 der Elektrode 61 in der Nähe
der Ränder des Floatglasbandes 58 liegen, und zwar mit einem geringen Abstand oberhalb dieser Ränder,
während der Abschnitt 64 der Elektrode über dem mittleren Bereich des Floatglasbandes 58 liegt, und
zwar mit einem größeren Abstand von dem Floatglasband als die Abschnitte 62 und 63. Es sind weiter drei in
das Bad 69 eingetauchte Gegenelektroden 65 vorgesehen. Diese Elektroden 61 und 65 sind mit einer Spannungsquelle
66 verbunden, und zwar derart, daß die Gegenelektroden 65 am positiven und die Elektrode 61
am negativen Pol liegen. Bei der Ausführungsform nach F i g. 7 sind die Abschnitte 62 und 63 der Elektrode 61
weiter so geschaltet, daß sie auf einem Potential liegen, das von dem des Abschnittes 64 der Elektrode 61 verschieden
ist Auf diese Weise werden elektrische Felder erzeugt, deren Intensität von einem Abschnitt zum anderen
unterschiedlich ist. Wie in der Zeichnung dargestellt, sind weiter Zuführleitungen 67 aus wärmebeständigem
Material vorgesehen, durch die in die Atmosphäre 16 Ionen eingeführt werden können, die für die Behandlung
des Floatglasbandes bestimmt sind. Diese besonders vorteilhafte Ausführungsform ermöglicht es,
durch entsprechende Regelung der Stärke der elektrischen Felder beispielsweise die Konzentration von Alkaliionen
zu modifizieren, die in den Randbändern des Floatglasbandes 58 enthalten sind und damit verbunden
die Oberflächenspannungen an den Rändern des Floatglasbandes 58 zu verändern. Es ist damit schließlich
möglich, die Dicke des Floatglasbandes auf eine Dicke zu bringen, die unterhalb der Gleichgewichtsdicke ist,
und zwar auf schnelle und einfache Weise.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen 609519/144
Claims (15)
1. Diffusionsverfahren zum Verändern der Oberflächeneigenschaften von Flachgas unter Einwirkung
von Wärme, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Fläche eines Floatglasbandes
mit einer Atmosphäre in Berührung gebracht wird, aus der unter Einwirkung eines elektrischen Gleichspannungsfeldes,
das sich zwischen dem Floatbad und in der Atmosphäre angeordneten Elektroden erstreckt, eine Diffusion von in dieser Atmosphäre
angereicherten Ionen in wenigstens einen Teil des Floatglasbandes bewirkt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß an der unteren Fläche des Glasbandes eine Diffusion von gegenüber den Floatbadmetallen
elektrisch positiveren Metallionen aus dem Band in das Floatbad bewirkt wird und diese dort reduziert
werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Feld auf ausgewählte
Bereiche der Glastafel konzentriert wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Feld auf die Randzonen
der Glastafel konzentriert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den Randzonen der Glastafel die
Konzentration bestimmter Ionen, wie Alkaliionen, modifiziert wird.
6. Floatglasanlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet
durch Elektroden in der Atmosphäre über dem Floatband und Gegenelektroden im Floatbad.
7. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Atmosphäre liegende Elektrode
aus mehreren Einzelelektroden besteht, mit denen elektrische Felder erzeugt werden, deren Intensität
von einer Einzelelektrode zur anderen unterschiedlich ist
8. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelektroden elektrisch voneinander
unabhängig sind und unterschiedliche Potentiale aufweisen.
9. Anlage nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelelektroden in unterschiedlichen
Abständen von der Gegenelektrode angeordnet sind.
10. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Form der in der Atmosphäre
liegenden Elektrode elektrische Felder von bereichsweise unterschiedlicher Intensität entstehen.
11. Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß die in der Atmosphäre liegende Elektrode als Platte ausgebildet ist, die relativ zu der
Gegenelektrode konkav gekrümmt ist
12. Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Atmosphäre liegende Elektrode
eine Platte ist, die polyederförmig abgewikkelt ist
13. Anlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet daß die in der Atmosphäre liegende Elektrode
eine Platte ist, die mit Ausschnitten versehen ist.
14. Anlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Atmosphäre liegende Elektrode
relativ zu der Gegenelektrode geneigt ist.
15. Anlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Einzelelektroden in der Nähe
der Randzone des Glasbandes angeordnet ist.
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