DE1596556A1 - Fernrohrspiegel-Rohling sowie Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents
Fernrohrspiegel-Rohling sowie Verfahren zu seiner HerstellungInfo
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Description
DR. ING. H. NEGBJVDANK "\ 5 96558
PAXBNTANWAiT
HAMBURö3e ■ NEUER WAlI. 41 · J?E RN R XSH 3β 74 28 V ND 36 41 15
Owens-Illinois, Inc.
Toledo, Qhio/üSA 2. März 1966
Fernrohrspiegel-Rohling sowie Verfahren zu seiner Herstellung
Die Erfindung "bezieht sich auf einen Spiegel-Rohling
und daraus gefertigten Fernrohrspiegel, und zwar insbesondere auf einen aus einem Stück "bestehenden, leichtgewichtigen Rohling mit niedriger Wärmeausdehnung für,
einen Fernrohrspiegel, auf ein Verfahren zu seiner Herstellung, sowie auf den daraus gefertigten Fernrohrspiegel
mit relativ niedrigem Gewicht.
Das Gießen von Fernrohrspiegel-Rohlingen mit großen Durchmesser
und Dicken wirft ebenso besondere und schwerlösliche Probleme auf wie die im Anschluß an das Schleifen,
das Polieren, die Formgebung, und das Belegen notwendig werdenden Handhabungs- und Einbauvorgänge dieser Spiegel
in die Fernrohre. Infolge des beträchtlichen Gewichts
größerer Spiegel muß ein komplexes System von Einbaumitteln vorgesehen werden, um den Spiegel in das Fernrohr einzubauen,
wobei besonders sorgfältig darauf geachtet werden muß, daß der Spiegel ungeachtet seiher jeweils sich
109ÖI7/0223
während der Bewegimg des Telescopes über verschiedene
Beobachtungszentren am Sternhimmel verändernden Stellung beständig in spannungslosem Zustand gehalten wird.
Da der Zustand und die Raumformgebung der spiegelnden Oberfläche des fertigen Spiegels die Genauigkeit des gespiegelten
Bildes bestimmen, und da ferner der Spiegel eine derart große Biegefestigkeit aufweisen muß, um auch
die geringste Bewegung oder Verzerrung der spiegelnden Oberfläche zu verhindern, muß die Dicke des Spiegels ganz
erheblich sein, um solche Steifigkeit zu gewährleisten. Es sind in der Vergangenheit Versuche unternommen worden,
das Gesamtgewicht solcher Teleskopspiegel herabzusetzen, indem ein Spiegelrohling mit einer Mindestdicke geformt
und anschließend die untere Oberfläche des Rohlings mit Glasteilen von gleicher Zusammensetzung verschweißt wurde,
wobei diese Glasteile in ihrer Gesamtheit dem fertigen reflektierenden Spiegel eine gewisse Biegesteifigkeit
erteilen.
Ein Beispiel für dieses Vorgehen ist die. Verwendung einer
Art von "Eierkarton"-KoiEbruktion, bei welcher mehrere lange
Glasstreifen, die entlang einer längskante in Abständen geschlitzte
Teilabschnitte aufweisen, mit mehreren gleichartigen, sich zu den ersten senkrecht erstreckenden
Glasstreifen in Verbund gebracht werden, wobei die Verbindung an den jeweiligen geschlitzten Bereichen erfolgt,
so daß die Endstruktur die gleiche Dicke oder Höhe
109817/0223
BAD ORIGINAL
aufweist, wie ein Einzelstreifen, wie es bei den ineinandergesteckten
Kartonzuschnitten der Fall ist, die zwecks Trennung einzelner Eier zu einem Eierkarton
zusammengefügt werden.
Es treten jedoch, wegen der Gesamtgröße der Glasstreifen
und der Dicke des Spiegel-Rohlings beträchtliehe Schwierigkeiten auf, wenn die Glasstreifen Temperaturen
unterworfen werden, die für ihr Verschweissen an den Verbindungsstellen und auch für das Verschweißen
der Oberfläche der zusammengefügten "Eierkarton-Struktur"
mit der unteren Oberfläche des Spiegelrohlings erforderlich.und ausreichend sind. Eine aus Glas
bestehende Rückenplatte, die von genügender Dicke sein muß, um dem Spiegel Biegefestigkeit zu verleihen,
to/aSUebenso auf die andere Oberfläche der "Eier-Karton-Struktur"
aufgeschweißt werden. Da das Gießen großer Spiegel ein äußerst empfindlicher und störanfälliger
Vorgang ist, und da ferner die Temperatur, der das Glas während seiner Abkühlung ausgesetzt ist, einer besonderen
sorgfältigen Steuerung bedarf, lässt sich einsehen, daß
ein Versuch, der "Eierkarton"-Struktur die Bodenoberfläche
des Spiegelrohlings und alsdann die ganze Struktur der Rückenplatte anzuschweißen, mit ernstlichen Schwierigkeiten
verbunden ist.
Die alles erfolgBsLch zu bewerkstelligen ist ein mühseliger,
zeitraubender Arbeitsvorgang, der erheblich zu den Kosten
des fertigen Produkts beiträgt. 109817/0??''
Demgemäß hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt,
ein Verfahren zum Formen eines aus einem Stück bestehenden, leichten, spiegelnden Glasspiegels für ein Teleskop
zu schaffen, bei dem die Nachteile der den Stand der lechnik ausmachenden Verfahren vermeideijfirerden.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines aus einem Stück bestehenden, leichten G-lasrohlings
mit niedrigem Ausdehnungskoeffizienten aus dem mittels Schleifen, Polieren, Formgeben und Belegen ein leleskop-Spiegel
gebildet werden kann, der nach Einbau in ein. Fernrohr von ausreichender Biegefestigkeit
ist, um jede Verzerrung der spiegelnden Oberfläche auszuschließen.
Ferner liegt eine Aufgabe der Erfindung In der Schaffung
eines leichten, durchsichtigen, eine geringe Ausdehnbarkeit aufweisenden, thermisch kristallisierten glasker-amischen
Spiegelrohlings, der einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten hat.
Darüber hinaus richtet sich die Erfindung auf die Schaffung
eines Rohlings der beschriebenen Art, der eine Anzahl voneinander getrennter und über den inneren Bereich verteilt
angeordneten Hohlräume aufweist, die mit der atmosphärischen Umgebung mittels kleiner Öffnungen in der Spiegeloberfläche
in Verbindung stehen," wobei das Volumen dieser Hohlräume insgesamt so groß ist, daß das Gesamtgewicht
109817/02 23 .. bad original4
des Rohlings und somit das aus diesem gefertigten Spiegels
"beträchtlich herabgesetzt ist.
Weiterhin ist eine Aufgabe der Erfindung in der Schaffung
eines Verfahrens zur Herstellung eines aus einem Stück bestehenden, leichten und durchsichtigen, thermisch
kristallisierten glas-keramischen Rohlings mit niedrigem
Wärmeausdehnungskoeffizienten für einen Fernrohr-Spiegel zu sehen, wobei der Spiegelrohling eine Anzahl voneinander
getrennter und über seinen Innenbereich verteilt ange ordneter, über kleine Öffnungen in einer Oberfläche mit
der Außenwelt in Verbindung stehender Hohlräume mit
solchem Gesamtvolumen aufweist, daß sein Gesamtgewicht
beträchtlich herabgemindert wird. Diese Aufgabe zur Schaffung eines Herstellungsverfahrens schließt die weitere
Aufgabe ein, das Verfahren so auszugestalten, daß ein
Rohling mit den erwähnten Eigenschaften leicht gegossen
und anschließend in dem erwünschten Ausmaß wärmebehandelt
werden kann innerhalb einer minimalen Zeitdauer und mit
relativ niedrigen Kosten.
Zur Lösung dieser Aufgaben beruht ein Merkmal der Erfindung darin, daß ein Glasrohling mit zwei entgegengesetzt
zueinander angeordneten Oberflächen gebildet wird, zwischen welchen mehrere Hohlräume getrennt
voneinander angeordnet sind.
Eine dieser Oberflächen ist mit einer irnzahl von Öffnungen
versehen, deren jede über jeweils einem der Hohlräume 100817/02 23
angeordnet ist, mit dem sie in Verbindung steht. Diese
Öffnungen weisen einen beträchtlich kleineren Querschnittsbereich auf als die Hohlräume.
Bin weiteres Merkmal beruht darauf, daß ein durchsichtiger
glas-keramischer Fernrohrspiegel-Rohling dadurch gebildet
wird, daß ein geschmolzenes thermisch kristallisierbares Glas, das vorzugsweise aus der Gruppe der SiO2 -Al2O,-LipO-Gläser
gewählt ist, in einer Zone gehalten wird, in welcher wiederum eine Anzahl verformt er Model oder
Formkerne, von deneo Jeder an einem Halterungsteil
befestigt ist, in der^geschlossenen Zone gehalten werden,
;: ■'■■■-. - --^; - : '■-■■■■ - ■ : -ge-
nachdem sie vollständig in das geschmolzene Glas einhaucht
sind. Durch Erhöhung der Viskosität des Glases bis es selbsttragend geworden ist, und durch eine im Anschluß
an die Entfernung des selbsttragjenden Glases aus der Zone
erfolgende besondereTSarmebeh^nälungbis das Glas thermisch
in situ kristallisiert ist, wird ein durchsichtiger Spiegelrohling
mit niedriger Wärmedehnung erhalten, welcher als vorherrschende kLstalline Phasen, lithiumhaltige kristalline
Phasen aufweist, und zwar entweder als beta-Eucryptit- oder
beta-Eucryptit-ähnliche Kristalle oder als beta-Spodumen-
oder beta-Spodumen-ähnliche Kristalle oder bei-des, wie durch
Röntgenstrahlen-Analyse identifiziert. Als Ergebnis der in situ-Kristallisation sind eine Masse solcher
kristalliner Phasen in aufallsorientierter Dispersion
in verbleibenden Glasmatrix zu finden. Im wesentlichen haben alle Kristalle der glas-keramischen Masse einen
109817/0221
_ 7 —
Durchmesser von weniger als ex 1/3 micron, gemessen über die längste lineare Ausdehnung des Kristalls. Nach
Entfernung der Formkerne aus dem Inneren des Rohlings hat sich, eine entsprechende Anzahl von Hohlräumen in
diesem gebildet. ~
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß ein· leichter, durchsichtiger glas-keramiseher Rohling
gebildet wird, welcher einen linearen Wäremeausdehungs-
■ -7 koeffizienten von zwischen minus 10 χ 10 bis
10 χ 10 ""'0C (O - 3QQ 0O) und vorzugsweise von O hat, je nach
der Zusammensetzung des Glases und der Wärmebehandlung ,
der es unterzogen ist.
Weitere Aufgaben, Merkmale und Torteile der Erfindung
ergeben sich aus der folgenden Beschreibung la Terbindung mit den Zeichnungen. In diesen sind:
Fig. 1 eine Schnittansieht eines Seils des Spiegelrohlings
nach der Erfindung, gezeigt im gegossenen Zustand in der GrUßform mit den
im Rohling noch vorhandenen Formkernen;
Fig. 2 eine Schnittansicht des aus einem Stück bestehenden Rohlings mit den darin befindlichen
Hohlräumen;
Fig. 3 eine vergrößerte Draufsicht auf die Unterseite ■■■■:'■' ' ■". 1Ö98T7/G223
des in Pig. 1 gezeigten Rohlings, in der die über den einzelnen Hohlräumen "befindlichen
Öffnungsdurchgänge sowie die Hohlräume in
dem weggebrochenen !Teil des Spiegelrohlingsgezeigt sind;
Fig. 4 eine Schnittansicht einer anderen Ausführungsform des Spiegelrohlings nach der Erfindung;
Fig. 5 eine Perspektivansicht einer Art der für die
Herstellung des erfindungsgemäßen Rohlings verwendbaren Apparatur;
Fig. 6 eine Schnittansicht einer Form der in Fig. 5 gezeigten Art, in geschlossener Arbeitsstellung
gezeigt, in der die individuellen Formkerne im geschmolzenen Glas gehalten sind;
Fig. 7 Teilschnitt einer Form der in Fig. 6 gezeigten
Art, in der eine Perspektivansicht eines Formkerns gezeigt ist, der im geschmolzenen
Glas gehalten wird;
Fig. 8 einen Schnitt nach der Linie 8-8 der Fig. 7;
Fig. 9 eine perspektivische Ansicht einer anderen
Ausführungsform des Spiegelrohlings, die die Halterungsteile noch an den im Inneren des
Rohlings]befindlichen Formkerne befestigt zeigt; 17/022 3 · . - -.
BAD ORIGINAL
Pig, 10 ein Teilschnitt einer wiederum anderen
Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Spiegelrohlings;
Fig. 11 eine Teildraufsieht auf die in Pig. 10 dar-
-gestellte Ausführungsform, in der ein Teil weggebrochen ist,- um die darin gebildeten
Hohlräume zu veranschaulichen.
In der praktischen Anwendung der Erfindung kann der Spiegelrohling
geformt werden durch Gießen einer Glasschmelzmasse in eine runde Gußform 10, die mit mehreren, sich aufwärts
erstreckenden und an der Bodenfläche 12 der Form befestigten
Stiften 11 versehen ist.
An jedem diesa? Stifte ist ein Model oder eine hohlraumbildende
Einheit (Formkern) 13 abnehmbar befestigt, der einen Schulterteil 14 und einen Körperteil 15 aufweist. Wie in (
Fig. 1 gezeigt, hat der Formkern eine durchgehend mit
der Schulter 14 gebildeten Halsteil 16, der entfernbar über dem
Stift 11 angeordnet ist, so daß der Halsteil 16 den Stift
11 vollständig gegenüber der Einwirkung der geschmolzenen
Glasmasse 9 schützt*
Der geformte Model oder Formkern kann aus einem beliebigen
Material bestehen, das gegenüber der hohen Temperatur geschmolzenen
Glases widerständig ist und während der sich anschließenden Wärmebehandlungsvorgänge seine Form beibehält.
109817/0223 bad original
I U νί V
Zweckmäßig gestaltete Formkerne können gebildet werden unter Verwendung der vorerwähnten Kieselerde, die im Handel unter
der Handelsbezeichnung "Glasrock Foam Ήο. 25" erhältlich und von der Firma Glasrock Products, Inc., Atlanta, Georgia,
USA, hergestellt wird. Diese amorphe Kieselerde, die mindestens zu 98 $ reine Kieselsäure hat, wobei A1,,O„
den Hauptanteil der Verunreinigungen ausmacht, hat einen linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten von O,54xlo~
per C (0 — 1000 G) und kann einem thermischen Schock
bis zu 1705 0C widerstehen. Die Schüttdichte beträgt
zwischen 0,368 g/ccm bis 0,448 g/ccm.
Hachdem der Spiegel-Glasrohling 17 gegossen aus der
Form 10 entfernt, einer vorgeschriebenen Wärmebehandlung
unterzogen und anschließend auf Raumtemperatur abgekühlt ist, können die Formkerne 13 leicht aus dem Inneren des
Rohlings durch die an der Unterseite des Spiegelrohlings befindlichen
Öffnungen 18 hindurch durch Meissein mittels eines zweckmäßig geformten Werkzeuges entfernt werden.
Auf diese Weise wird ein Spiegelrohling 17 mit einer Anzahl von Hohlräumen 19 erhalten, wie in den Fig. 2 und 3 dargestellt.
Die Fig. 4 veranschaulicht eine andere Ausführungsart der vorliegenden Erfindung, in welcher die
Hohlräume 19 verschieden gestaltet sein können, je nach
der räumlichen Gestalt der Formkerne, die beim Gießen des Spiegeiohlings verwendet worden sind.
In den bevorzugten Ausführungsarten sind die Bodenflächen
VG 9 8 17/022 3 bad original
der Hohlräume 19 in gleicliera. Abstand gehalten zu der Oberfläche
21 des Spiegelrohlingsr welche am Ende die spiegelnde
Oberfläche des Fernrohrspiegels bildet. Als Folge der symmetrischen Anordnung der geformten Kernmodel innerhalb
der Gießform weist der entstehende Spiegelröhling - wie
in Jig. 3 ersichtlich - eine "Vielzahl von in Abstand
zu-einander gehaltener Hohlräume in parallelen Reihen auf, die eine Reihe von sich in zwei Richtungen erstreckenden
Ripen 22 ausbilden, wobei die Dicke der Rippenteile auf der Erhöhung, auf der die öffnungen 18 mit den Hohlräumen
in "Verbindung stehen, vorzugsweise geringer ist als die Entfernung zwischen den Hohlräumen 19 und der
Oberfläche 21, die die spätere Spiegelungsfläche bilden wird.
Wie in .Mg«'5 dargestellt, kann eine im Inneren achteckig
ausgestaltete Gießform 23 für das Gießen des Glasrohlings verwendet werden. Die Bodenoberfläche 24 der Form 23 kann
flach oder aber, was vorgezogen wird, kovex gestaltet sein, so daß der entsprechenden Bodenfläche der darin vergossenen
Glasmasse eine konkave Oberflächengestaltung erteilt wird. Über der Form 23 ist eine Formkern-Halteplatte 25 angeordnet,
an deren Außenoberfläche 27 zwei sich über die Kanten nach außei
erstreckende Winkeleisen" 26 befestigt sind, um manuelles Heben
und Absenken der Platte 25 relativ zur Form 23 zu ermöglichen.
Mehrere Winkeleisen 28 sind (auf nicht gezeigte Weise) an
' BAD ORIGINAL
109817/0223
der Außenoberfläche 27 der Platte 25 befestigt und erstrecken ·
sich rechtwinklig zu den Winkeleisen 26. Jedes der Winkeleisen
28 weist eine Anzahl von Durchbohrungen 29 auf (s. Fig.
7), die so ausgerichtet sind, daß sie die sich durch sie erstreckenden Stäbe 30 aufnehmen können.
Wie genauer aus !ig. 7 ersichtlich, weist jeder Formkern 13
einen kreisrunden Metallring 31 auf der Schulter 14 auf, welche}
ein verlängertes Stütz- oder Halterungsglied 32 umgibt, das .sich nach innen in den Formkern 13 hinein erstreckt. ■
Das Glied 32 und der Ring 31 sind an der Schulter 14 des Formkerns 13 mittels eines geeigneten Klebers oder Zements
33 befestigt, wie beispielsweise Sauereisen. Der Halterungsteil 32 erstreckt sich nach oben durch eine Öffnung 34 in de^
Platte 25 hindurch, und sein oberes Ende 35 weist eine Öffnung
36 auf, durch die der Stab 30 hindurchgeht. Die Halterungsteile
32 sind in der Weise innerhalb der Formkerne 13 befestigt, daß die Ringe 31 in Berührung stehen mit der untenen
Oberfläche 37 der Platte 25, so daß geschmolzenes Glas mit dem Halterungste.il 32 nicht in Berührung gelange'n kann.
Bei der Verwendung der in Fig. 5 gezeigten Apparatur, wird
eine geschmolzene Glasmasse zunächst in die Form 23 bis zu einer vorbestimmten Höhe gegossen. Die Platte 25
mit den daran aufgehängten Formkernen 13 wird dann abgesenkt, bis die Ecken und Kanten der unteren Oberfläche 37 auf den
Ecken 41 und Kanten 42 der Form 23 aufliegen. Auf diese Weise
BAD
10 9 8 17/0223
werden die !Formkerne in die geschmolzen Glasmasse eingetaucht, und sobald die Viskosität dieser Masse bis zu einem
Punkte erhöht ist, in dem diese Masse selbsttragend wird,
werden die Stäbe 30 aus den Öffnungen 36 in den Halterungsteilen 32 herausgezogen, wodurch das Abheben der Platte
25 von der Form 23 ermöglicht wird. Alle Halterungsteile
32 bleiben, wie in Fig. 9 gezeigt, innerhalb der Glasmasse
an den Formle?nen 13 befestigt, nachdem diese Masse aus
der Form entfernt worden ist.
Die Masse wird alsdann einer Wärmebehandlung unterzogen, deren Dauer und TEmperaturhöhe bestimmt ist von der Zusammensetzung
dieser Masse einerseits und den endgültig an-gestrebten Eigenschaften andererseits.
Sobald der auf diese Weise gebildete Spiegelrohling 17
sich auf Raumtemperatur abgekühlt hat, wird der die Halterungsteile 32 und Ringe 31 zusammenhaltende
Zement 33 entfernt, alsdann werden die Teile 21 und 32
herausgehoben und die Formkerne 13 durch die in der oberen
Oberfläche des Rohlings entstandene Öffnung 40 herausgV-meißelt,
bis die Hohlräume im Spiegelrohling leer sind. Da die in der Platte 25 befestigten bzw. gehaltenen Formkerne
die gleiche Höhe aufweisen, werden ihre flachen Bodenflächenteile 43 in gleichbleibender Entfernung
von der Bodenoberfläche 24 der Form 23 gehalten, wodurch sichergestellt wird, daß die Dicke des Spiegelrohlings
vom Boden 20 der sich ergebenden Hohlräume bis zur Außen- ^
Λ . BAD ORIGINAL
1 0 98 1 7 / Γ) 2 2 3
oberfläche 21 im wesentlichen über den gesamten Bereich
des Rohlings (i. Fig. 2) gleich ist.
Die Fig. 6 veranschaulicht eine andere Ausführungsart der Apparatur der Fig. 5. Sin mehrteiliges Gesenk 44 mit einem
eine konvexe Bodenfläche 45 aufweisenden unabhängigen Matrizenteil wird bis zu einer vorbestimmten Höhe
mit einer geschmolzenen Glasmasse 46 angefüllt, alsdann wird die Platte 47 abgesenkt, so daß die verformten
Model 48 in der Glasmasse aufgehängt sind.
Wie vorher mit Bezug auf die Fig. 5 und 7 erörtert, werden die Model 48 von den sich in sie hinein erstreckenden
Halterungsteil 49 gehalten und,· wiederum getragen von der Stange 50, die durch die Öffnungen 51 in den Teilen 49 und
durch Öffnungen 52 in Winkeleisen 53 hindurchgehen. Mit Rücksicht auf die der Oberfläche 54 der Masse 46
erteilte konlare Gestaltung weisen die Bodenflächen
55 der Modeln die gleiche Gestaltung auf, so daß alle Bodenflächen 55 in einer Ebene liegen, die im wesentlichen
parallel zur konkaven Oberfläche 54 und der konvexen Formenoberfläche 45 verläuft.
In einer, in Fig. 10 gezeigten, wiederum anderen Ausführungs-
ο art der Erfindung wird der Spiegelrohling 56 mit einer
to
konkaven spiegelnden Oberfläche 57 und einer konvexen rück-
^ seitigen Oberfläche 58 geformt. Dies wird dadurch erreicht,
ro daß Formkerne von verschiedener Gestaltgebung von einer
a» oberen Platte herabhängen, die ähnlich gebildet- ist wie die in
BAD ORIGINAL
Fig. 6 gezeigte Platte 47* jedoch rait der Maßgabe, daß
ihre Bodenoberfläche konkav gestaltet ist, sich der Gießform innig anpasst und eine Zone ausbildet, die der äußeren
Konfiguration des Rohlings 56entspricht.
Der Spiegelrohling 56 wird ferner mit einem zentral
angeordneten Hohlraum 59 ausgebildet', der jede gewünschte Form annehmen kann, um Einbau- und Befestigungsmittel
(nicht gezeigt) aufzunehmen und somit den Einbau des au-s dem Rohling hergestellten Spiegels in der Art einer Radia-
oder Fernsehantenne au ermöglichen. Dadurch, daß die Hohl-.
räume 60. in verschiedener Große und Gestaltung ausgebildet werden, weist der gebildete .Spiegelrohling mehrere sich
radial erstreckende Rippen 62 auf, die die gleiche Dicke haben, wie der Glasrohling wodurch dieser ai Steifigkeit
gewinnt. Durch Herstellen des Spiegelrohlings in der in Pig.
10 gezeigten Art und Weise wird das Gesamtgewicht des aus
dem Rohling gefertigten Fernrohrspiegels stark herabgesetzt, und zwar eben dadurch daß bei den periphere*! teilen im
Verhältnis zu dem Mittelteil die Dicken progressiv reduziert werden.
Auch hier machen es die über den Hhlräumen 60 angeordneten
und mit ihnen in Verbindung stehenden Öfnungen 61
^ möglich, daß die Hohlräume unter atmosphärischen Drücken
σο und !Temperaturen stehen.
°- Das folgende Beispiel dient ausschließlich der Veranschaulichung
f.? einer Ausführungsar,t.qLey Erfindung und keineswegs ihrer
Π) y q- i ι ι A: 11 A
' ~* *
- Begrenzung. BADORIGiNAL
BeIa pi e 1 1
Ein thermisch kriBtallisierbäres geschmolzenes Glas mit
einer Temperatur im Bereich von 1450° big 1510 C wurde
in ein mehrteiliges, mit einer konvexen Bodenoberflache
versehenes Gesenk aus Graphit gegossen, nachdem dieses auf 205 0C vorerhitzt war. Die form wies einen Durchmesser
von 40,64 cm auf; es dauerte etwa 15 Seit., bevor der
Oberflächenspiegel des geschmolzenen Glases die vorgesehene Höhe erreichte. Nach Beendigung des Glaseinflusses wurde
die obere Platte der Form, die eine symmetrische Anordnung
einer Anzahl verformter Glasrock-^Mödel der in flg. 8 gezeigten
Ausgestaltung in Richtung auf das Gesenk herabgelassen, so daß alle Model in der in .fig« "6- gezeigten Weise in die
geschmolzene Glasmasse eingetaucht waren. Die Model waren
zuvor auf 426 0C erhitzt worden.
. liachdem nach dem Eintauchen der Model fünf Sekunden vergangen
waren, werden die die Model tragenden Stäbe von der Platte
entfernt und die Platte von der Form abgehoben.
Sobald sich die Viskosität des Glases bis zu einem Punkt
erhöht hatte, bei welchem das Glas selbsttragend wurde, wurde das mehrteilige Sesenk geöffnet und der Glasmassenaufbau
wurde von dem konvexen Bodenflächenteil der form gehalten. Yon dem Zeitpunkt des Eingießens der Glasmasse in die form
war insgesamt eine Zeit von etwa 2 1/2 bis 3 Minuten vergangen. BAD Original
109817/0223
Der selbsttragende Glasmasse-Aufbau wurde zusammen mit
dem Gesenkboden unverzüglich in einen Ofen eingebracht, der auf eine Temperatur von 538 0O vorerhitzt worden war und
dessen !Temperatur infolge der Anwesenheit der heißen Masse auf 621 0G anstieg; bei dieser Temperatur wurde der Aufbau
während drei Studen ;im Ofen belassen.
Die Temperatur im Öfen wurde dann mit einer Steigungsrate
von etwa 2,75 0O pro Minute bis auf 732° erhöht; bei dieser
Temperatur wurde der Aufbau 50 Stunden lang gehalten.
Fach Ablauf dieser Frist wurde mit einer Eühlgeschwindigkeit
von etwa 0,56° pro Minute" gekühlt, bis eine Temperatur von
538 0C erreicht war, und von da ab die Kühlgeschwindigkeit auf etwas weniger als 2,75 0C je Minute gesteigert,
bis sich Raumtemperatur einstellte. Es hatte sich ein durchsichtiger,
thermisch in situ kristallisierter glaskeramischer Spiegelrohling von eina? Dicke von 89 mm gebildet.
Eachdem die Halterungsteile entfernt und die GlasröeK Model
weggemeisselt und -geschabt worden waren, wies der Spiegel-Rohling eine Anzahl über seinen inneren Bereich
verteilt angeordneter Hohlräume auf. Er hatte einen linearen
Ausdehnungskoeffizienten von 0 + 1 χ 10 ~7 0C (0-300 0O).
Es wurde ein Rohling gebildet dirch Gießen eines thermisch
kristallisierbaren geschmolzenen Glases, das eine
BAD ORIGINAL
1098 17/02 2!?
Temperatur von etwa 1485 G aufwies, in eine Graphitform,
die zur Verhütung von Wärmeverlusten vorerhitzt worden war. Die form hatte einen Durchmesser von 40,46 cm und trug in
der in Pig. 1 gezeigten Weise eine Anzahl von Glasrock-Formkernen,
die ihrerseits ebenfalls vorgewärmt waren. Es dauerte etwa 15 bis 20 Sekunden, bis das geschmolzene
Glas in die Form eingeflossen war und die Formkerne in einer Höhe von 1,27 cm über die oberen Flächen der Formkerne hinausgehend
einschloss. Das geschmolzene Glas wurde für etwa 4 Min. in der ^orm stehen gelassen, nach deren Ablauf die Viskosität
des Glases sich soweit erhöht hatte, daß es selbsttragend geworden war.
Die Form wurde umgekippt, und der Glasrohling wurde auf vorübergehend auf eine Fläche aufgelegt, die so^fort
in einen auf 538 0C vorgeheizten Ofen eingebracht, dessen
Temperatur infolge der Anwesenheit der darin befindlichen
heißen Masse auf 621 0O anstieg. Bei dieser Temperatur wurde der Aufbau 3 Std. lang gehalten. Alsdann wurde die
ο Temperatur mit einer Steigerungsrate von 2,75 C je
Minute auf 730 0G erhöht, und der Aufbau wurde 50 Std.
bei dieser Temperatur gehalten. Am Ende dieses Zeitraumes
wurde der Aufbau mit einer Kühlgeschwindigkeit von etwa 0,56
0C je Minute gekühlt, bis eine Temperatur von 530 C erreicht
wurde
war,, und alsdann/die Kühlgeschwindigkeit gesteigert auf etwas we^niger als 2,75 0G je Minute bis sich Raumtemperatur einstellte» ·
war,, und alsdann/die Kühlgeschwindigkeit gesteigert auf etwas we^niger als 2,75 0G je Minute bis sich Raumtemperatur einstellte» ·
1098 17/0221
Is hatte sick ein durchsichtiger, thermisch in situ kristal*
lis inerter glas-keramischer Spiegel-Rohling gebildet.' Die
ÜTorrakexne wurden aus dem Kern herausgemeisselt und gekratzt,
wonach sieh eine Anzahl über das Innere verteilt er
and in der Gestaltung der der lormkerne entsprechender
Hohlräume gebildet hatte*
Bas in ä.Bn vorangehenden Beispielen verwendete thermisch
kristallisierbare Glas wurde zubereitet, in dem zunächst eine aus folgenden Mengen und Bestandteilen zusammengesetzte
Charge geschmolzen wurde:
Bestandteile | Anteile in ke |
JPetälit (ί) | 184,104 |
.Zirconsand (2) | 6,875 |
Aluminiumoxid (3) | 17,718 |
Borsaure (4) | 13V75O |
^oöhreiner Kalkstein <5) | 11,126 |
2,410 | |
tDitandioxyd (6) | 4,125 |
-Natrium | 0,567 |
Hat r iumant itaonat | 0,765 |
(1) 4.2 Io i,i-2O,' 16.1. io Al2O51 77#7 φ SiO2, 0,4 $ Na2O,
0.027 °/o Fe20„, und andere Nebenbestandteile einschließlich
Glühverlust.
- -τ f
BAD ORiGiNAL
IG 9 8 1-7/0 223 ■,.,.... : .
(2) Analyse des Zirconsandes ist: 33.8 $> SiO2, 65.5 f° ZrO2 >
0.12 °/o TiO2, 0.05 f>
^2O5, 0.24 f>
Al2O3, und 0.2 fo Ceriumoxyd und möglicherweise Oxyde seltener Erden.
(3) Gewicht von Alcoa A-14 Aluminiumoxyd, beispielsweise:
99.5 f° Al2O3, 0.03 % Pe2O3, 0.10 fo Na2O, 0.08 fo
0.2 fo Glühverlust bei 594 0C.
(4) 56.2 fo B2O3.
(5) Kalkstein-Analyse 55.25 cß>
CaO, 0.25 fo MgO, 0.5 f°
SiO2, 0.2 fo Al2O3, 0.05 fo Fe2O3, 0.001 ^ Cr2O3, 0.03 ?5
Sulfat (SO3), 0.02 fo P2O5 und ein Glühverlust von
43.6 fo.
(6) Gewicht des Titanox-GM, welches eine nicht als Farbstoff
dienende Qualität eines fast reinen TiO2 ist, das von der
Titanium Pigment Corporation vertrieben wird.
Dieses Glas hat die folgende theoretische Zusammensetzung,
die sich für eine tatsächlich analysierte Charge ergebende Zusammensetzung gegenübergestellt ist:
Theorie,
fo
Anal.yaet
f>
64.0 63.7
20.9 21.4
2.7 2.8
1.3 0.98
1098 $79/02 23 5.80
O | SiO0 |
CO | 2 |
CO | Al2O3 |
-J | |
CaO | |
O | |
K) | ZnO |
Theorie, % | Analyse, $> |
3.4 | 2.96 |
1.8 | 1.91 |
2.0 | 1.98 |
0.2 | 0.18 |
."— | 0.65 |
0.4 | 0.32 |
Die Unterschiede zwischen der theoretischen und analysierten Zusammensetzung werden in erster Linie der Aufnahme von
Aluminiumoxyd aus dem feuerfesten Material des Ofens und dem sich aus Verdampfung ergebenden Verlust an BO
und ZnO zugeschrieben.
Aufgrund der, wie vorstehend beschrieben, dem Glas zuteil gewordenen Wärmebehandlung sollte die erhaltene
glas-keramische Masse einen Wärmeausdehnungskoeffizienten
von minus 0,2 χ 10 ."' per 0O (0 - 300 0C) haben.
Ein weiteres Beispiel für ein bevorzugtes thermischkristallisierbares
Glas, das mittels der oben beschriebenen Wärmebehandlung ein für einen astronomischen Fernrohrspiegel
geeigneten Rohling aus glas-keramischer Masse mit einem
Wärmaaisdehnungskoeffizienten von 0 - 10""' per 0O
(0 - 300 C) ergibt, ist nachstehend beschrieben.
1098 17/0223
Die Wärmebehandlung für dieses G-las weicht von der oben
beschriebenen insofern ab, als die Temperatur des Ofens, in die das geschmolzene Glas nach der drei-stündigen
Aufrechterhaltung von 621 0O mit einer Steigerungsrate
von etwa 2,75 0O je Minute anstatt auf 730 0O auf
eine Temperatur von 774 0O gebracht und bei dieser Temperatur
für-die Dauer von 48 Stunden gehalten wird. Im übrigen ist das Verfahren das gleiche wie in den Beispielen
1 und 2 beschriebene.
Dieses Glas wird dadurch zubereitet, daß zunächst eine Charge der folgenden Zusammensetzung geschmolzen wird,
bei denen die Bestandteile in Gewichtsteilen angegeben sind.
Bestandteile | Mensen in kg |
Petalit (1) | 194,085 |
Zirconsand (2) | 6,873 |
Aluminiumoxyd (3) | 16,103 |
hochreiner Kalkstein (4) | 11,141 |
Zinkoxyd | 2,863 |
Lithiumchlorid | 1,162 |
Mthiumnitrat | 0,652 |
Titandioxyd (5) | 4,139 |
ITatriumantimonat | 1,134 |
109817/0223
1596555
(t) Die"-Petal.it—Zusammensetzung ist wie zuvor angegeben.
(2)" Zirconsand-Zusammensetzung wie zuvor.
(5) Aluminiumoxyd, beispielsweise Zusammensetzung, 99.6 cß>
A19O_, 0.05 $ Fe9O 0.04 f° Ha9O, 0.12 # SiO9, 0.2
Glühverlust bei 594 0C
(4) Kalkstein wie zuvor.
(5) üJitanox-GM wie zuvor.
Dieses Glas hat die folgende theore—bische'Zusammensetzung,
der die sich für eine tatsächlich analysierte Charge ergebende Zusammensetzung gegenübergestellt ist; wobei die Bestandteile
als Oxyde und einmal als chemisches Element ausgedrückt sind:
Theorie, % | Analyse, Jo | |
SiO2 | 67.4 | 67.5 |
Al2O3 | 20.9 | 22.1 |
GaO | 2.7 | 2.6 |
ZnO . | 1.5 | 0.5 |
M2O | 5.9 | 5.59. |
TiO2 | 1.8 | 1.9 |
ZrO2 | 2.0 | 1.95 |
ITa2O | 0.5 | 0.80 |
Cl | 0.2 | * |
Sb2O5 | ^ 0.4 . TO 9817/02 23 |
•χ· i |
BAD
¥ - nicht analysiert.
Es wird angenommen,.daß die Differenzen auf Aufnahme von
Aluminiumoxyd aus der Ofenumgebung und auf Verdampfungsverluste im lalle von ZnO zurückzuführen sind.
Obwohl die Spiegel-Rohlinge nach der Erfindung gebildet
werden können unter Verwendung bekannter Glaszusammensetzungen, die sich in der Vergangenheit als fü^ernrohrspiegel
verwendbar gezeigt haben, wie beispielsweise geschmolzener Quarz, Borsilikatglas und dergl., wird
es vorgezogen, thermisch kristallisierbare Gläser aus der
Gruppe der SiOp-AlpO^-JüipO-Gruppe zu verwenden, welche
die Eignung haben, thermisch in situ kristallisiert zu werden,
um durchsichtige glas—keramische Masse zu ergeben, die einen sehr niedrigen und vorzugsweise bei etwa 0 liegenden
linearen Wärmeausdehungskoeffizienten aufweisen.
Durchsichtige, glas-keramische Spiegelrohlinge mit niedriger
Wärmedehnung können mittels thermischer in situ Metallisation
aus der bevorzugten thermischen kristallisierbaren Grund-Glaszusammensetzung
der Erfindung gebildet werden; diese Zusammensetzung besteht im wesentlichen aus den folgenden
Bestandteilen mit den Anteilsmengen innerhalb der angegebenen
Prozentgrenzen, bezogen jeweils auf die Gesamt-Glaszusammensetzung.
1 Ü 9 S 17 / 0 2 23
SiO2 . .56 -
Al2O5 1-8 -
Li2O 3.4 -
CaO 0-3
ZnO 0-2
B2°3 0-4
TiOn ■-■■'■ 0-6
ZrO2 0-3
MgO . ' 0-3
NanO 0-1
P2O5 0-3
(SiO2 + Al2O^) mind.
(SiO2 + Al2O3 + B2O3 + P2O5) 86 - 91
(SiO2 + Al2O7 + P2O5 +Li2O) nicht mehr als
(CaO + MgO + ZnO + Na0O) 2.5-6
C.
(TiO +ZrO2 2-6
wobei das Verhältnis von (CaO + MgO + Na2O + EpO,,) zu
kleiner ist als 2,4 : 1 und ^s Verhältnis von
2 zu Al2O3 nicht größer ist als 3,8 : 1 und vorzugsweise
nicht größer ist als 3,3 : 1. Der SiO2-Gehalt kann
BAD ORIGINAL 1098 17/0223
bis zu 70 Gew.-$ erhöht werden, wobei noch gute Ergebnisse
erhalten werden. .
solche Anwendungszwecke von Gläsern und kristallinen
keramischen Massen der Erfindung, bei denen es erforderlich ist, die gebildeten Glasgegenstände für eine längere Zeit
in Temperaturbereichen zu halten, in denen sich die Kristallisation abspielen kann, wurde gefunden, daß es zweckmäßig ist,
den Betrag von TiOp plus ZrO2 auf eine Hochstanteilmenge
von 5 Gew.-^ zu begrenzen, und daß das TiO„ auf ungefähr
1,5 $ der hier angegebenen Gesamt-Glaszusammensetzung beschränkt
werden sollte. Hinsichtlich dieses Aspekts der Erfindung ist festzuhalten, daß normalerweise der Iiengenbereich
von TiO2 von 1 bis 1,5 1° geht. Ein derartiger
Verwendungszweck, der eine solche niedrige Kristallisations-Keim-Konzentration
erfordert, besteht in der Herstellung sehr großer formgestalteter Gegenstände, wie beispielsweise
sehr dicker Rohlinge für Teleskopspiegel mit großen Durchmessern, welche eine sehr lange Ausglühzeit erforderlich
machen, während welcher das Glas nicht vorzeitig kristallisieren darf.
Die gemäß den Beispielen 1 und 2 verformte, durchsichtige
ktristalline glas-keramische Masse enthält als vorherrschende
kristalline Gebilde lithiumhaltige kristalline Phasen, die ausgewählt sind aus der aus beta-Eucryptit- oder beta-eucryptitähnlichen
Kristallen oder beta-Spodumen oder beta-spodumenähnlichen Kristallen oder beiden bestehenden Gruppe, wie
■ - * . ■ . ■ ■ BAD ORIGINAL
109817/0223 ^- , ·
mtttelBRöntgen-Aäalyse identifiziert. Der keramische
Körper enthält eine Masse solcher kristallischen Phasen,
die ungeordnet durch den gesamten Bereich des keramischen
Körpers v-ers.-tr.eat und in der als Ergebnis der in situ-Kristallisation
verbleibenden glasigen Matrix.dispergiert
sind. Im wesentlichen haben alle Kristalle des keramischen Körpers einen Durchmesser von wenigert-als 1/3 micron,
gemessen über die größte lineare Ausdehnung der
Mstalle. Die glas-keramische Masse hat einen linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten von etwa zwischen minus
10 χ 10 "7 bis 10 χ 10 ~7 (O - 300 0O) und,
vorzugsweise, vonminus 5 bis 3 x 10 " (0 - 300 C).
Der endgültige Fernrohrspiegel-Rohling und der daraus
gefertigte 3?ernrohrspiegel hat einen etwa bei Hull liegenden
linearen Wärmeausdehnungskoeffizienten. Ferner wird,
obwohl der bevorzugte Durchmesser der Kristalle weniger
als 1/3 micron, gemessen über die längste lineare Ausdehung
der Mstalle beträgt, vorgezogen, wenn der Kristalldurchmesser
weniger als 1/4 micron beträgt, und die besten Ergebnisse werden erzielt, wenn die Kristalldurchmesser
weniger als, 1/10 micron betragen.
Ein Spiegel-Kohling mit konkaver Oberfläche kann unter
Anwendung des im Beispiel 2 beschriebenen yerfahrens dadurch hergestellt werden, daß die die heisse selbsttragende
BAD ORiGiNAL 109817/0221
Glasmasse enthaltende Form auf eine konvexe Oberfläche umgekippt und der Glasmasse gestattet wird, sich auf diesen zu setzen
und dabei die Gestalt der tragenden Oberfläche anzunehmen. Es liegt auf der Hand, daß. dadurch, daß einer Oberfläche des
Rohlings eine konkave Gestalt vermittelt wird, die Arbeitsgänge des Schleifens, Polier«ens und der Formgebung
erleichtert werden.
Darüber hinaus wird, obwohl bei der Herstellung der Spiegelrohlinge
nach der vorliegenden Erfindung Graphit-formen benutzt worden sind, in Betracht gezogen, daß die Formen
auch aus anderen Materialien, beispielsweise einem offenzelligen geschmolzenen Siliziumoxyd-Schaum (Glasstein)
oder keramischen Massen von niedriger Wärmedehnung und dergl. hergestellt sein können, die auf Temperaturen vorerhitzt
werden können, die nahe an die der geschmolzenen Glasmasse herankommen. Wenn die Spiegelrohlinge aus einem thermisch
kristallisierbarai Glas hergestellt werden sollen, wird
weiterhin vorgezogen, die^ormkerne oder Model mit abgerundeten
Ecken und Kanten auszubilden, wie dies in Fig. 7 gezeigt ist. Dies wird eine ungewünschte Kristallisation des Glases, wie sie
an scharfen Ecken und Kanten aufzutreten pflegt, verhindern, oder doch ganz wesentlich herabsetzen. Wahlweise können die
Formkerne auch rund, korfs^ch oder von sonstwie geeigneter
Gestaltung sein und brauchen nicht notwendigerweise rechteckige
Form zu haben.
Es versteht sich von selbst, daß, wenn Fernrohrspiegel-
Rohlinge mit leichtem Gewicht aus geschmolzenem Quarz, Borsilikat
oder anderen Glaszusammensetzungen gebildet werden sollen, die zweckmäßigste Behandlungsmethode von der in den
Beispielen 1 und 2 beschriebenen abweichen wird, weil eine
in situ Kristallisation des Glases nicht erforderlich ist. Derartige Wärmebehandlungsverfahren sind in der einschlägigen Technik wohlbekannt.
In der vorangegangenen Beschreibung der Ausführungsarten
der Erfindung ist angegeben, daß die geschmolzene Glaszusammensetzung in die Form gegossen wird. In einer
anderen Art der Ausführung kann die Form mit Glasbruch
gefüllt und dann auf eine für das Schmelzen des Bruches in der Form ausreichende Temperatur erhitzt werden.
In dem Falle, in dem unter Anwendung der technischen Lehre
der Erfindung Rohlinge aus geschmolzenem Quarz hergestellt werden, ist ein Material wie der oben beschriebene Glasstein
für die Formkerne nicht geeignet. An seiner Stelle könnte ein Material wie Graphit für die Herstellung der geformten
Model 13 und 48 verwendet werden. Um das Auftreten von auf Gasentwicklung zurückzuführenden Blasen im Rohling auf ein
Mindestmaß herabzumindern, kann Vakuum angewendet werden. Als eine Alternative zu der Anwendung eines Vakuums kann
ein Drücksystem verwendet werden, mittels dessen irgendwelche
Gasblasen im Boden des geschmolzenen Quarzes in der Form zurückgehalten werden. Wenn der Spiegelrohling aus
109 8 1 7/0? 2 Π BAD ORIGINAL
Quarz gefertigt wird, wird Sand in die die Hohlräume ausbildenden Vorsprünge aufweisende Form gebracht und
geschmoten.
Wie in Pig. 7 dargestellt, werden die Formkerne 13 von
Halterungs-^teilen 32 getragen, die eine Öffnung 36 aufweisen.
Der Halterungsteil 32 erstreckt sich einmal nach oben durch die starre Platte 25 hindurch und zum anderen in den Formkern
selbst hinein. Derating 31 ist auf dem Formkern 13
befestigt, und der Raum zwischen ihm und dem Teil 32 ist mit einem haftenden Zement angefüllt. Es liegt auf der
Hand, daß anstelle dieser verschiedenen Teile, nämlich Model 13, Halterung 32, Ring 31 und Zement 33, der gesamte
durch den Zusammenbau dieser Einzelteile gebildete Körper in Form eines einzigen und aus einem Stück gebildeten
Elements vorgesehen werden kann, dessen Bodenteil den ge_ formten Model, dessen Zwischenteil das Gegenstück
zum Ring 31 (der tatsächlich ein Teil des geformten Models ausmacht) und dessen oberer Teil den oberen Teil des
Halterungsgliedes 32 darstellen. Dieses ganze Stück könnte
natürlich aus Glassteinschaum gebildet werden, wobei der oberste Teillyfeine Öffnung aufweisen müßte, die der Öffnung
36 in dem Teil 32 entspricht. Das gleiche gilt für die Formkerne 48 und die Halterungsteile 49, die insgesamt
ebenso aus einem Stück gegossen sein können. Demgemäß stellen die tiohlraumbildenden Teile der Apparatur nach der Erfindung,
wenn sie aus einem einzigen Stück gebildet sind, den Formkern 13, Ring 31 und Zement 33 dar. Dies liefert die Raumform
1 098 17/0223 bad original
des-in Pig. 6 gezeigten Pormkerns 48, der ein solches
hohlraumlD ildendes Element darstellt. Der Halterungsteil
ebenso wie der Halterungsteil 49 erstrecken sich nach
unten in das hohlraumbildende Element hinein, während der
obere Teil der Halterungsteile benutzt wird, um die hohlraumbildenden
Elemente in die gewünschte Lage zu bringen und dort, wie beispielsweise in Pig. 7 gezeigt ist, festzuhalten.
Ein nach dem hier offenbarten Verfahren hergestellter
durchsichtiger Rohling von niedriger Wärmedehnung, dessen
Grundoberfläche vorzugsweise konkav ist, wird zu einem Teleskopspiegel weiter bearbeitet, indem diese konkave
Oberfläche geschliffen, poliert und geformt wird, d. h.
auf der Oberfläche wird eine genaue parabolische Kurve ausgebildet. Ein dünner Aluminiumbelag wird dann in
-an sich bekannter Weise auf die bearbeitete Oberfläche
aufgebracht, um eine spiegelnde oder abstrahlende Oberfläche
hervorzubringen. ·
In der vorangegangenen Beschreibung der in Pig. 5 gezeigten Apparatur ist erwähnt, daß'die die Pormkerne 13 tragende
Platte 25 abgesenkt wird, um die Pormkerne 13 in die
geschmolzene Glasmasse hineinzudrücken. Nach einer Abwandlung dieser Ausführung, kann die Apparatur so abgeeändert
werden, daß eine verhältnismäßig große Öffnung in der Platte -25 vorgesehen wird, so daß die die Pormkerne
15 tragende Platte 25 mit Bezug auf die Porm 23 . ■'
so angeordnet wird, daß sich, die Formkerne in der genau
vorbestimmten Höhe befinden, in der im geschmolzenen Glas Hohlräume ausgebildet werden sollen, wenn dieses Glas
durch diese relativ große Öffnung hindurch eingegossen -wird oder einfließt. Diese Art der Ausführung macht einen
Glaspreß-Yorgang überflüssig. Statt dessen fließt
das geschmolzene Glas nach Eingießen in die form um die bareits durch die Platte 25 in ihrer lage gehaltenen
"Formkerne 13 und Ringe 31 herum, "Wenn der Gießform 23
das geschmolzene Glas in de.r richtigen Mengenabmessung durch die Öffnung in Platte 25 zufließt.
In einer noch weiteren Abänderung der Ausführung kann die Platte 25 ersetzt werden durch einen Hal&erungsrost für die
Formkerne 13 und Ringe 31. Dieser Halterungsrost kann aus einem Zusammenbau von auf einer gemeinsamen Ebene miteinander
verbundener Stäbe bestehen, durch welche in den waagerechten Ebenen zwischen den Formkernen 15 viele
Öffnungen gebildet werden.
Auf diese Weise kann das geschmolzene Glas an vielen verschiedenen
Stellen gleichzeitig in die Form einfHessen oder in diese gegossen werden, um die Formkerne 13 solange
und soweit mit geschmolzenem Glas zu umgeben, bis der Oberflächenspiegel des in der Form befindlichen geschmolzenen
Glases eine Höhe bei oder in Nähe der oberen Oberfläche der Ringe 31 erreicht hat. Selbstverständlich wird der
Blöden der Formkerne 13 in einem solchen Abstand zum Boden
10 9817/0223
der form 23 gehalten, daß eine ausreichende Dicke zwischen
der vom Boden 24 geformten Oberfläche des Rohlings und
der durch die Bodenflächen der Formkerne 13 gebildeten
Bodenflächen der Hohlräume gewährleistet ist.
Gemäß der vorstehenden Beschreibung des Verfahrens nach
der Erfindung.wird bei der Verwendung eines thermisch
in situ kristallisierbaren Glases das geschmolzene Glas
in der Form abkühlen lassen bis seine Viskosität sich soweit erhöht hat, daß es an der Peripherie selbsttragend
geworden ist, dann aus der Form entfernt und in beschriebener Weise abgekühlt und zum Zwecke der in situ Kristallisation
'".. einer Wärmebehandlung unterzogen. Es liegt selbstverständlich
im Rahmen der Erfindung, wenn alle oder auch nur einzelne Teile der Form zu irgendeinem späteren Zeitpunkt
entfernt werden, ebenso wie· nur ein Teil der Form anstelle
der ganzen entfernt werden kann, nachdem die Kühlung
so weit vorgeschritten ist, daß das Glas an der Peripherie selbsttragend ist.
In dieser Beschreibung sind die Ausdrücke "beta-Eucryptit-Kristalle"
und "beta-eueryptitähnliche Kristalle" in einem
alternativen Sinne verwendet. Während man meist bei der · Bezeichnung "beta-Sucryptit11 an die spezifische Kristallart
~» denkt, die ein- mol lithlumoxyd, ein mol Aluminiumoxyd und 2 mol
^ Siliziumoxyd enthält, werden daher in dieser Beschreibung ^j beide Ausdrücke verwendet,um eine kristalline Spezies
ο zu bezeichnen, die gemäß Rüntgen-Identifikation beta-Eucryptit-
^* Strukturen aufweist, doch können die Maxima leicht ver-
schoben sein, je nachdem ob die genaue Menge des anwesenden
Siliziumoxyds mehr oder weniger ausmacht als die durch die Maxima angezeigten 2 mol".
In ähnlicher Weise verhält, es sich mit der in der vorstehenden
Beschreibung mehrfach enthaltenen Verwendung der Bezeichnungen "beta-Spodumen" und "beta-spodumenähnliche
Kristalls", wobei "beta-Spodumen-Kristalle" Strukturen
bezeichnet, die 4 mol Siliziumoxyd auf je ein mol Aluminiumoxyd und ein mol Lithiumoxyd aufweisen. Bei leichter
Maximaverschiebung ist angezeigt, daß die kristallin-*e
Struktur mehr oder weniger als genau die durch die maxima angezeigten 4 mol Siliziumoxyd enthält. In den
Ansprüchen sind daher die Bezeichnungen "beta-Eucryptit"
und "beta-Spodumen" in diesem strukturellen Sinne verwendet.
Obwohl die Erfindung erörtert und beschrieben worden ist
im Zusammenhang mit Rohlingen für Pernrohrspiegel, dürfte
klar sein, daß mittels des Verfahrens nach der Erfindung andere große verformte Glasgegpastände hergestellt werden
können, und zwar insbesondere, wenn es wichtig ist, daß diese ein relativ geringes Gewicht aufweisen. Derartige
Gegenstände können blspielsweise als Baueinheiten in der
Bauindustrie Verwendung finden.
10 9 8 17/0223
Claims (2)
1. Glasrohling mit niedrigem Gewicht für einen Pernrohrspiegel,
dadurch, gekennzeichnet, daß zwischen aei einander
gegenüberliegenden Oberflächen des aus einem durchgehenden Stück, bestehenden Rohlings (17>
56) mehrere voneinander getrennte Hohlräume (19» 59) angeordnet sind und eine der
beiden Oberflächen eine Anzahl von Öffnungen (1-8, 61)
aufweist, von denen jede über einem Hohlraum angeordnet ist und mit diesem in Verbindung steht, wobei der
• Querschnitt der Öffnung kleiner ist als der des mit ihr verbundenen
Hohlraums.
2. Glasrohling nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die der mit Öffnungen (18, 61) versehenen Oberfläche gegenüberliegende Oberfläche (57) konkav ausgebildet
ist.
3. G-lasrohling nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet.
daß die Hohlräume (19, 59) mit einem Materiä.:. ausgefüllt sind,
das bei einer über dem Schmelzpunkt der Glasmasse des Rohlings liegenden Temperatur wärmebeständig.ist und aus den
Hohlräumen leicht und ohne Beeinträchtigung der Dehnungseigenschaften des Glasrohlings entfernt werden kann.
109817/0223 BAD ORIGINAL
4. Glasrohling nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß
das in den Hohlräumen befindliche Material ein amorpher,
di-
geschmolzener SiliziumÄxydschaum mit offenen Zellen ist.
5. Glasrohling nach einem der Ansprüche 1 "bis 4» dadurch
gekennzeichnet, daß die den Öffnungen (18, 61)
gegenüberliegende Bodenfläche (20) der Hohlräume jeweils einen gleichen Abstand zu der nicht mit öffnungen
versehenen Oberfläche (21, 57) des Rohlings einhält und im wesentlichen parallel zu dieser verläuft.
6." Glasrohling nach einem der Ansprüche 1 bis 5>
dadurch gekennzeichnet« daß der Rohling im wesentlichen
aus einer durchsichtigen, wenigstens teilweise kristallisierten glas-keramischen Masse mit niedriger Wärmedehnung
besteht.
7. Glasrohling nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die glas-keramisehe Masse als vorherrschende kristalline
Spezies lithiumhaltige kristalline Phasen enthält, die
aus der aus beta-Eucryptit, beta-Spodumen und deren
■Gemischen bestehenden Gruppe ausgewählt sind, wobei die glas-keramische Masse eine Masse solcher kristalliien
Strukturen in einer zufallsorientierten Verteilung innerhalb der keramischen Masse aufweist, die in eina?
glasigen Matrix dispeig.ert sind, und wobei im wesentlichen
alle Kristalle einen Durchmesser von weniger als 1/3 micron, gemessen über die größte lineare Ausdehnung
der Kristalle, aufweisen. *~~—— -
1098 17/0223 BAD original
8. Grlasrohling nach einem der Ansprüche 6 und 7, dadurch
gekennzeichnet«daß der lineare Wäraeausdehungskoeffizient
—7 ' *»7
des Glasrohlings von -10 χ 10 bis etwa 10 χ 10 beträgt.
9* Glasrohling nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß6e37glas-keramisohe Rohling durch
thermische in situ-Kristallisation aus einem thermisch
kristallisierbaren Glas gebildet ist, dessen Zusammensetzung nach Bestandteilen in den nachstehend aufgeführten
Gewichtsprozentanteilen wie folgt ist:
Bestandteil
Cm
MgO
0-3
BAD ORiGiNAL
■ IÖd-017/0223
Bestandteile
* JACk f
C
zü LipO kleiner ist als 2·,4 : 1 und das Verhältnis von
StO2 zn Al2O nicht mehr als 3,8 % 1 beträgt,
10. Glasrohling nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
das.Verhältnis von SiO2 zu Al2O in der thermisch
kristallisierbaren Glaszusammensetzung nicht größer ist
als 3,3 ft ϊ/
11. Glasrohling nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch
gekennzeichnet, daß der Anteil an (TiO2 + ZrO2) in
der thermisch kristallisierbaren Glaszusammensetzung nicht mehr als 3 Gew.-# ausmacht und d*s TiO2 in
einem Mengenanteil von etwa 1 bis 1,5 Gew.-^ vorhanden ist.
Λ2. Verfahren zur Herstellung eines Glasrohlings gemäß
einem oder mehreren der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet,
daß eine geschmolzene Glasmasse (9, 46) in einer Zone (10, 23, 44) gehalten und darin mindestens
ein aus einem gegenüber der geschmolzenen Glasmasse
ο beständigen und in dieser die erteilte Raumkörpergestaltung
to
wahrenden Material gefertigter und verformter, an einem
«v Halterungsteil (32, 49) befestigter Formkern (13, 48)
ro zusammen mit einem Teilabschnitt des Halterungsteils
eingetaucht und gehalten, die Viskosität
M/'U"j BAD ORIGINAL
zum Selbsttragen der Glasmasse werden erhöht und die selbsttragende Maese einschließlich des eingegehloseenen
Formkerns aus der Zone entfernt wird, wobei - die Raumkörpergestaltung der selbsttragenden Glasmasse
der dieser Zone entspricht.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
der Formkern aus dem gebildeten Rohling entfernt und dadurch mindestens ein zwischen oberer und unterer
Oberfläche des Rohlings angeordneter Hohlraum und mindestens eine Öffnung in einer der beiden Oberflächen
gebildet werden, wobei die der gegenüber dem Hohlraum kleinere Öffnung mit dem Hohlraum in
"Verbindung steht.
V- ■
14. Verfahren nach Anspruch 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Bildung des Formkerns amorpher, geschmolzener
di-
Siliziumoxydsehaixm mit offener Zellstruktur verwendet wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 - 14. dadurch,gekennzeichnet,
daß in die Glasschmelzmasse mehrere Formkerne eingetaucht und in dieser Masse so gehalten
werden, daß die Enden der Formkerne die den Enden gegenüberliegen,
an denen sie.befestigt sind, im wesentlichen auf gleichem Abstand von der Oberfläche der geschmolzenen
Glasmasse gehalten werden, die der Oberfläche gegenüber liegt,
von welcher die Formkerne getragen werden.
10 9 8 17/0223 ßAD ORiGiNAL
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15» dadurch
gekennzeichnet, daß als geschmolzene Glasmasse
ein thermisch kristallisierbares Glas verwendet wird, und daß nach Erhöhung der Viskosität der Glasmasse bis
zum Selbsttragendwerden die Glasmasse mit den Formkörpern aus der Zone entfernt und einer Wärmebehandlung unterzogen
wird, deren Dauer ausreicht, um die Glasmasse thermisch ' in situ zu kristallisieren und einen durchsichtigen
glas-keramischen Fernrohrspiegel-Rohling zu erhalten.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
als thermisch kristalleierbares Glas ein Glas der SiO-AlgO^-Iitp
-Gruppe verwendet und nach der nach dem Selbsttragenderden erfolgten Entfernung aus der
Zone einem Temperaturbereich unterzogen wird, der ausreichend ist um die ,Glasmasse thermisch in situ zu ■
einer durDhsichtigfien^glas-keramischen Masse
zu kristallisieren, die als vorherrschende kristalline
der Spezies lithiumhaltige kristalline Phasen/aus Beta-Eucryptit,
Beta-Spodumen und Mischungen daraus bestehenden Gruppe enthält, wobei eine Masse solcher kristalliner
Phasen in zufallsorientierter Verteilung in der als Ergebnis der in situ-Kristallisation verbleibenden Glasmatrix
dispergiert sind und&lle Kristalle einen weniger als 1/3 micron betragenden Durchmesser aufweisen,
gemessen über die längste lineaie Ausdehung der Kü^stalle
109817/0223
V-I;--^ ^Vv; ': Mi
18. Verfahren nach den Ansprüchen 16 und 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wärmebehandlung für eine Zeitdauer vorgenommen wird, die ausreicht, um der daraus hervor-'
gehenden thermisch in situ Metallisierten glas-kera-'
mischen: Masse einen linearen Wärmeausdel^ingskoeffzienten
«•Υ
zu erteilen, der innerhall) eines Bereichs von 10 χ 10
bis minus 10 χ 10
0 - 300 0G liegt.
0 - 300 0G liegt.
—7
bis minus 10 χ 10 'über den 3)emperaturbereich von
bis minus 10 χ 10 'über den 3)emperaturbereich von
19. Vorrichtung zur Herstellung eines Spiegelrohlings gemäß
einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 11. dadurch gekennzeichnet,
daß am Boden einer aus Seitenwand und Boden
; bestehenden, oben offenen Form hohlraumbildende Teile
lösbar befestigt sind und sich von dort nach oben . erstrecken, welche über einen/verhältnismäßig kleinen
Querschnitt und über den restlichen iDeil ihn» längeabereiches
einen verhältnismäßig großen Querschnitt aufweisen und in einer vorherbestimmten Verteilung und Anordnung
angebracht sind, um entsprechende Hohlräume in dem mittels
_ der Form gebildeten Rohling auszubilden.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß
der mit dem größeren Querschnitt versehene Bereich
. der hohlraumbildenden Seile auf gleichem Abstand zum
Boden der 3?orm gehalten ist.
έΐ* -Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 und 20, dadurch
gekennzeichnet., daß eine feste Platte lösbar an der Form
1Ö9 8 17/02 23 BADORlGtNAL
befestigt ist, an welcher die hohlraumbildenden Teile
ihrerseits lösbar befestigt sind und sich von dieser nach unten erstrecken.
22. Vorrichtung nach den Ansprüchen 19 bis 21, dadurch
' gekennzeichnet, daß die dem Halterungsende gegenüberliegenden
Bodenflächen aller hohlraumbildenden Teile eine gleichmäßige Entfernung zur oberen Oberfläche
des Bodens der Form einnehmen, wenn die feste Platte auf der Form aufliegt.
23. Vorrichtung nach Anspruch 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet.
daß der Boden der Form konvex ist.
24. Vorrichtung nach Anspruch 19 bis 23» dadurch gekennzeichnet ,
daß die den Halterungsenden gegenüberliegenden
Bodenflächen aller hphlraumbildenden Teile zur oberen konvexen Oberfläche,, des Formbodens parallel verlaufen,
- Λ wenn die Platte (25) auf der Form aufliegt.
25. Verfahren zur Herstellung eines Spiegelrohlings nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß man ein geschmolzenes
Glas, welches thermisch in situ durch Wärmebehandlung bei einer ersten Temperaturhöhe während
einer ersten md bei einer anschließenden zweiten, erhöhten Temperatur während einer zw&ten Periode
kristallisiert werden kann, zusammen mit darin in
ι t -
vorbestimmter Weise angeordneten hohlraumbildendeja.
109817/02 2 3 8A°
- ■
HS
Elementen in eine ^arm einbringt, wobei sich diese
Elemente von ihrem einen Ende mit einem kleineren Teilbereich
ihrer Gesamtlänge mit relativ kleinem Querschnitt "- und mit dem anschließenden größeren Teil ihrer Gesamtlänge
mit relativ großem Querschnitt erstrecken und diese Enden im wesentlichen gleichgerichtet sind, und
wobei das geschmolzene Glas alle Elemente über deren gesamten größeren !Teilbereich und wenigstens über den
diesem benachbarten Teil des kleiraen Teilbereiches umgibt,
das geschmolzene Glas in der Form abkühlt bis seine Viskosität sich ausreichend erhöht hat, damit es an der
Peripherie selbsttragend geworden ist, anschließend das Glas mit den darin befindlichen Elementen aus der
Form entfernt und nur soweit abkühlt, bis sich die für die erste Periode der Kristallisations-Wärmebehandlung
einstellt und die Glasmasse bei dieser Temperatur für diese erste Periode hält, im Anschluß an eine Temperaturerhöhung
es für die zweite Periode bei dieser erhöhten. Temperatur Tiält und dann in vorbestimmter Kühlungsgeschwindig**üceit
abkühlt und alsdann wenigstens einen Teil des Materials entfernt, aus dem die hohlrauebildenden
Elemente bestehen.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß als
geschmolzenes Glas eine Glaszusaramensetzung verwendet wird, die nach durchgeführter Behandlung ein durchsichtiges
glas-keramisches Material mit einem Wärmeausdebmngskoeffizienten
von 0+1 χ 10 ~7/oC (0 - 300 0C) ergibt.
109817/02 2 3 ' bad original
27. Verfahren nach Anspruch 25 und 26, dadurch gekennzeichnet,
daß als geschmolzenes Glas eine Glaszusammensetzung
verwendet wird, in der folgende Bestandteile in den nachstehend angegebenen Gewichtsprozentbereichen
enthalten sind: '
Bestandteile
SiO
Li2O CaO
ZnO
!DiO ZrO
MgO
P2°5 (SlO2 *
2 + Al2O3 + B2O3 + P2O5)
(CaO + MgO + ZnO + JTa2O):,
(SiO9 + Al0O + PO, + Ii 0)
(TiO2 + ZrO2)
56 18—27 3.4 0-3 0-2 0 - 4 0-6 0-3
0-3 0-1 0-3 wenigstens 86 - 91 2.5 nicht mehr als
2 - 6
wobei das Verhältnis von (CaO ψ MgO + ZnO + Na?0 +
BO ) zu Li 0 kleiner ist als 2,4 : 1 und das Verhältnis
von SiO2 zu Al2O3 nicht größer ist als 3,8 : 1.
109817/0223 θΛ0 ^
28. Verfahren nach Anspruch 27» dadurch gekennzeichnet, daß
das Verhältnis von SiO2 zu Al2O, nicht größer
ist als 3,3:1.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 27 und 28, dadurch
gekennzeichnet, daß der Mengenanteil von (TiO2 + ZrO2)
in der Glaszusammensetzung nicht größer ist als · 3 Gew.-# und !DiO2 anwesend ist in einem Mengenanteil
von zwischen 1 bis 1,5 Gew.-^.
30. Geformter Glasgegenstand mit niedrigem Gewicht, dadurch
gekennzeichnet! daß zwischen zwei einander gegenüberliegenden
Oberflächen des aus einem durchgehenden Stück bestehenden Glasgegenstandes mehrere voneinander
getrennte Hohlräume angeordnet sind und eine der beiden ,Oberflächen eine Anzahl von öffnungen aufweist, von denen
jede Über einem Hohlraum angeordnet ist und mit diesem in
Verbindung steht und der Querschnitt der öffnung kleiner ist als der des mit ihm in !Verbindung stehenden Hohlraums.
31. Geformter Glasgegenstand nach Anspruch 30t dadurch gekennzeichnet .
daß er im wesentlichen aus einer durchsichtigen und wenigstens teilweise kristallisierten
glas-keramischen Masse mit niedriger Wärmedehnung besteht.
32. Verfahren zur Herstellungelnes geformten Glasgegenstandes
gemäß einem oder beiden der Ansprüche 30 bis 31, daduroh
Q gekennzeichnet. daß eine geschmolzene Glasmasse in einer
c© Zone gehalten und darin mindestens ein aus einem gegenüber
■·*» der geschmolzenen Glasmasse beständigen und in dieser die - *#
>■ ■ ■ - -■· " /■ <?r
jjj erteilte Raumkörpergestalt wahrenden Material gefertigter /
£, und verformter, an.einem Halterungsteil befestigter Form-
kern zusammen mit einem Teilabschnitt des Halterungsteis
vollständig eingetaucht und gehalten, die Yikjfositat der Schmelze bis zum Selbsttragendwerden der Glasmasse
erhöht und die selbsttragende Masse einschließlich des eingeschlossenen Formkerns aus der Zone entfernt
wird, wobei die Raumkör pa?ge st alt dieser Glasmasse der dieser Zone entspricht.
33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet,.:
daß als Glasschmelze ein thermisch kristallisierbares
Glas verwendet wird und mehrere Formkerne eingetaucht werden und im Anschluß an die Entfernung der
Glasmasse' aus der Zone diese einer Wärmebehandlung unterzogen wird für eine ausreichend lange Zeit,
um das Glas thermisch in situ zu kristallisieren, damit ein durchsichtiger, glas-keramischer verformt
er Gegenstand gebildet wird.
BAD ORIGINAL
109817/0223
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3854800A (en) * | 1973-01-26 | 1974-12-17 | United Aircraft Corp | Reflecting device construction |
US3854799A (en) * | 1973-01-26 | 1974-12-17 | United Aircraft Corp | Reflecting device construction |
DE2900429A1 (de) * | 1979-01-08 | 1980-07-17 | Klepsch Kunstgalerie | Verfahren zur herstellung eines doppelwandigen, hohlen gegenstandes, insbesondere eines becherfoermigen gegenstandes aus glas o.dgl., form zur durchfuehrung des verfahrens und insbesondere nach dem verfahren hergestellter gegenstand |
US4913953A (en) * | 1987-11-23 | 1990-04-03 | United Technologies Corporation | Integral chopped fiber reinforced glass or glass-ceramic structures |
DE59700166D1 (de) * | 1996-12-06 | 1999-06-24 | Contraves Ag | Ausrichtvorrichtung zum Ausrichten eines optischen Sendestrahls auf einen optischen Empfangsstrahl |
US6217179B1 (en) * | 1999-02-03 | 2001-04-17 | Umax Data Systems Inc. | Optical reflection panel |
WO2001008163A1 (en) | 1999-07-22 | 2001-02-01 | Corning Incorporated | Extreme ultraviolet soft x-ray projection lithographic method system and lithography elements |
US6045231A (en) * | 1999-08-09 | 2000-04-04 | Martineau; Phillip R. | Open core light-weight telescope mirror and method of manufacture |
US6176588B1 (en) | 1999-12-14 | 2001-01-23 | Corning Incorporated | Low cost light weight mirror blank |
US20020043081A1 (en) * | 2000-10-13 | 2002-04-18 | Bowden Bradley F. | Eliminating springback in EUV lithography mirrors |
DE10110225C2 (de) * | 2001-03-02 | 2003-07-17 | Schott Glas | Glaskeramisches Trägermaterial, Verfahren zu seiner Herstellung und seine Verwendung |
US7145739B1 (en) * | 2002-03-07 | 2006-12-05 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Lightweight optical mirrors formed in single crystal substrate |
US7069747B2 (en) * | 2002-12-23 | 2006-07-04 | Itt Manufacturing Enterprises, Inc. | Mirror blanks from inflatable balls |
US7429114B2 (en) | 2004-07-13 | 2008-09-30 | Itt Manufacturing Enterprises, Inc. | Light-weight mirror blank assembly |
DE102009011863B4 (de) * | 2009-03-05 | 2024-02-08 | Asml Netherlands B.V. | Leichtgewicht-Trägerstruktur, insbesondere für optische Bauteile, Verfahren zu deren Herstellung und Verwendung der Trägerstruktur |
US10359603B1 (en) * | 2013-08-21 | 2019-07-23 | The Board Of Trustees Of The University Of Alabama, For And On Behalf Of The University Of Alabama In Huntsville | Lightweight adaptive metal cooled mirrors |
RU2630556C1 (ru) * | 2016-03-21 | 2017-09-11 | Публичное акционерное общество "Красногорский завод им. С.А. Зверева" | Облегченное зеркало космического телескопа |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2152394A (en) * | 1937-02-01 | 1939-03-28 | Curtis H Veeder | Astronomical mirror |
US2988456A (en) * | 1958-02-14 | 1961-06-13 | Thompson Ramo Wooldridge Inc | Slip-cast ceramic base optical mirrors |
NL236367A (de) * | 1958-03-03 | |||
GB968025A (en) * | 1959-12-05 | 1964-08-26 | Heraeus Schott Quarzschmelze | Improvements in optical mirrors |
FR1268097A (fr) * | 1960-09-21 | 1961-07-28 | Heraeus Schott Quarzschmelze | Miroir de grande précision à grande constance de surface, en particulier miroir de grande dimension |
US3246972A (en) * | 1961-08-18 | 1966-04-19 | Corning Glass Works | Method of making ceramic article |
FR1313114A (fr) * | 1961-10-10 | 1962-12-28 | Int Standard Electric Corp | Perfectionnements aux méthodes de scellement |
GB1010513A (en) * | 1962-02-02 | 1965-11-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | Improvements in or relating to crystalline glass and to methods of making the same |
US3325266A (en) * | 1966-04-14 | 1967-06-13 | Corning Glass Works | Method of producing composite semicrystalline articles |
-
1965
- 1965-07-01 US US468691A patent/US3484328A/en not_active Expired - Lifetime
-
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