DE175385C

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Publication number: DE175385C
Application number: DENDAT175385D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Das Quarzglas ist bekanntlich geschmolzener Bergkristall, und es ist eine verhältnismäßig leichte Aufgabe, Bergkristall zu schmelzen; man braucht zu diesem Zwecke nur den Rohstoff in' einem elektrischen oder Knallgasofen in Gefäßen aus Kohle oder Iridium auf eine Temperatur von über 1700⁰ zu erhitzen. Das so entstehende Glas zeigt indessen, selbst wenn es von anderen Verunreinigungen frei gehalten wird, zahlreiche größere Luftblasen. Diese Luftblasen haben, zweierlei Ursache. Erstens wird, da man den Bergkristall in, wenn auch nur gröblich zerkleinertem Zustande anwendet, die zwischen den einzelnen Stücken befindliche Luft von der schmelzenden Masse eingeschlossen und kann' nur sehr schwer, praktisch wahrscheinlich überhaupt nicht, durch lange andauerndes Erhitzen auf sehrhohe Temperatur zum Aufsteigen in der Schmelze gebracht werden. Zweitens springt der Bergkristall beim Erhitzen ohne besondere Vorsichtsmaßregeln in zahlreiche Stücke, wodurch dann beim späteren Schmelzen aus dem eben angegebenen Grunde wieder eine erneute und noch größere Menge von Luftblasen in der Schmelze entstehen. Dem letzteren Übelstande hat man dadurch abzuhelfen gesucht, daß man die beim Erhitzen ■ auf etwa iooo⁰ intakt gebliebenen Stücke plötzlich durch kaltes Wasser abschreckte. Die Stücke nehmen dann ein milchweißes Aussehen an, da sie in unendlich kleine Partikelchen innerlich zerfallen, ohne daß der äußere Zusammenhang verloren geht. Solche Stücke kann man dann unvermittelt in das Knallgasgebläse halten und in Glas verwandeln. Dieses Glas ist indessen nicht blasenfrei, sondern enthält nur unzählig viele sehr kleine Bläschen und ist aus diesem Grunde keineswegs klar.

Nun hat sich durch Versuche Dreierlei ergeben:

Erstens überstehen bei langsamem Erhitzen von häselnuß - bis wallnußgroßen Stücken von Bergkristall sehr zahlreiche Stücke diese Erhitzung ohne zu zerspringen.

Zweitens tritt beim Abkühlen der über 6oo° erhitzten Stücke ein noch heftigeres Zerspringen der letzteren ein.

Drittens endlich kann man diejenigen Stücke, welche bei einer Erhitzung über 6oo° noch nicht gesprungen sind oder nur wenige Risse aufweisen, wenn ' man dazwischen jede Abkühlung vermeidet, unvermittelt der höchsten Temperatur aussetzen, ohne daß sie weiter zerspringen. Auf diese Beobachtungen gründet sich das Verfahren, welches Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist. Gegenüber einem anderen Verfahren, bei welchem Quarz langsam nur bis unter die für ihn kritische Temperatur von 570⁰ erhitzt, dann aber zwecks schneller Überschreitung dieser Grenze gleich der Verglasungshitze ausgesetzt wird, erhitzt man eine beliebige Menge häselnuß- bis wallnußgroßer Stücke von Bergkristall in einem Tiegel oder ähnlichem Gefäße sehr langsam auf eine über 6oo° liegende Temperatur! Alsdann nimmt man mit einem geeigneten vorgewärmten Gerät (Zange o. dgl.) ein Stück des glühenden Inhalts heraus und

setzt es "Unter Vermeidung von jeder Abkühlung sogleich der zur Verglasung nötigen Temperatur aus. Dies kann auf zweierlei Weise geschehen. Entweder verwendet man die direkte Flamme eines Knallgasgebläses und entfernt das Stück nicht eher aus dem Gebläse,-als bis es vollkommen verglast ist; oder man wirft das Stück in ein in einem Knallgasofen oder einem elektrischen Ofen

ίο auf die Verglasungstemperatur erhitztes Gefäß aus geeignetem Stoff (Kohle, Iridium o. dgl.). In beiden Fällen erhält man zunächst ein blasenfreies Stück Quarzglas. Nun verfährt man mit einem zweiten Stück in der gleichen Weise. Nimmt man die Verglasung in direktem Gebläse vor, so werden die verglasten Stücke zunächst einzeln aufbewahrt. Geschieht -die Verglasung im Ofen, so wird das zweite Stück zu dem ersten geworfen und schmilzt mit diesem direkt zu einem größeren blasenfreien Stück zusammen, dem dann in gleicher Weise immer neue Stücke zugefügt werden, nachdem das vorhergehende verglast ist. Die Zusammensetzung der im direkten Gebläse verglasten Stücke zu größeren geschieht entweder wieder im Gebläse oder in dem Verglasungsofen in der Weise, daß man erst ein neues Stück zufügt, wenn das vorher eingeworfene mit dem Tiegelinhalt schon zusammengeschmolzen ist. Auf diese Weise wird das Einschmelzen von Lufträumen vermieden, welche beim gleichzeitigen Einwurf der ganzen Menge oder mehrerer Stücke unvermeidlich sind.

Eigentümlich für das Verfahren sind also drei Momente: Das langsame Erhitzen auf über 6oo°, das unvermittelte Übergehen von dieser Temperatur direkt zur Verglasungstemperatur und das Zufügen von jedesmal nur einem neuen festen Stücke zu schon geschmolzenen Massen.

Claims

Patent-Anspruch:

Verfahren zur Herstellung von blasenfreiem Quarzglas, dadurch gekennzeichnet, daß man Stücke von Bergkristall zusammen ,langsam bis auf eine über 6oo° liegende Temperatur erhitzt, dann ein Stück nach dem anderen direkt der Verglasungstemperatur aussetzt, wobei man immer das unmittelbar zu verglasende Stück zu den bereits verglasten, auf der erforderlichen Temperatur gehaltenen Stücken wirft und mit ihnen zu größeren Massen zusammenschmilzt.

Gedruckt in der reiChsdruCkereI.