DE3729736C2 - - Google Patents
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- DE3729736C2 DE3729736C2 DE3729736A DE3729736A DE3729736C2 DE 3729736 C2 DE3729736 C2 DE 3729736C2 DE 3729736 A DE3729736 A DE 3729736A DE 3729736 A DE3729736 A DE 3729736A DE 3729736 C2 DE3729736 C2 DE 3729736C2
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- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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- C03C21/001—Treatment of glass, not in the form of fibres or filaments, by diffusing ions or metals in the surface in liquid phase, e.g. molten salts, solutions
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- Glass Compositions (AREA)
Description
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur chemischen
Härtung eines nicht nach dem Floatverfahren hergestellten
Glasgegenstandes, wie es im Oberbegriff des Anspruchs 1
näher beschrieben ist.
Eine wohlbekannte Methode zur Erhöhung der mechanischen Festig
keit eines Glasgegenstandes mittels einer chemischen Behandlung
ist die sogenannte Niedertemperatur-Ionenaustauschmethode. Die
se Methode umfaßt das Inkontaktbringen des Glasgegenstandes mit
einer Quelle eines Alkalimetallions mit relativ großem Ionen
radius, z.B. des Kaliumions, um wenigstens einen teilweisen Aus
tausch eines relativ kleinen Alkalimetallions, z.B. des Natrium
ions, in den Oberflächen des Glasgegenstandes gegen das größere
Alkalimetallion zu bewirken. Die Ionenaustauschbehandlung indu
ziert Druckspannungen in den Oberflächen des Glasgegenstandes.
Derzeit wird die Niedertemperatur-Ionenaustauschmethode haupt
sächlich zum Härten von relativ dünnen Glastafeln und von Glas
gegenständen mit relativ geringen Abmessungen oder komplizier
ten Formen angewandt.
Im Prinzip ist es nach der Ionenaustauschmethode möglich, größere
Druckspannungen in die Glasoberflächen als nach der Methode der
thermischen Temperung einzuführen. In der Praxis bedingt die
Ionenaustauschmethode jedoch relativ hohe Kosten. Grundsätzlich
benötigt die Ionenaustauschbehandlung eine beträchtlich lange
Zeitspanne und die Wirksamkeit der Behandlung und das Ausmaß
der Härtung hängen stark von der Zusammensetzung des Glases ab.
Daher wird oftmals eine speziell formulierte Glaszusammensetzung
eingesetzt, welche eine beträchtlich erhöhte Menge an Na2O oder
Li2O aufweist oder relativ große Mengen an Hilfsbestandteilen
wie z.B. Al2O3 und/oder ZrO2 enthält. Eine solche Modifizie
rung der Glaszusammensetzung führt zu einer Steigerung der
Materialkosten, und außerdem kann sie in ungünstiger Weise
einige Eigenschaften des Glases beeinflussen, beispielsweise
eine Herabsetzung der Wetterbeständigkeit des erhaltenen Gla
ses oder eine Erhöhung der Neigung zur Entglasung während des
Glasherstellungsprozesses.
In der US-Patentschrift 37 98 013 ist eine Methode zur Härtung
eines Glasgegenstandes mittels einer Zweistufen-Ionenaustausch
behandlung vom Niedertemperaturtyp beschrieben. In der ersten
Behandlungsstufe eines Glases, welches das Natriumion als
hauptsächliches Alkalimetallion enthält, wird eine Mischung
eines Natriumsalzes und eines Kaliumsalzes als äußere Quelle
für Alkalimetallionen eingesetzt. In der zweiten Stufe der
Behandlung wird ein Kaliumsalz alleine als äußere Quelle für
Alkalimetallionen eingesetzt, und die Behandlungstemperatur
liegt niedriger als in der ersten Stufe der Behandlung und/oder
die Behandlungszeit ist kürzer als bei der ersten Stufe
der Behandlung. Diese Methode wurde im Hinblick auf eine Ver
kürzung der Gesamtzeit der Ionenaustauschbehandlung für die
Durchführung einer ausreichenden Härtung des Glasgegenstandes
vorgeschlagen. Jedoch ist die mechanische Festigkeit des so
erhaltenen Glasgegenstandes nicht sehr viel höher als diejenige
eines ähnlichen Glasgegenstandes, der mittels der konventionel
len Einstufen-Ionenaustauschbehandlung behandelt wurde.
Aus der US-Patentschrift 37 73 488 ist ein Verfahren zur
chemischen Härtung von Glasgegenständen bekannt, das zwei
stufig durchgeführt wird, wobei in der ersten Stufe Ionen
mittlerer Größe durch kleinere Ionen ersetzt werden und
danach diese kleineren Ionen durch Ionen ersetzt werden,
welche größer als die ursprünglich in dem Glasgegenstand
enthaltenen Ionen mittlerer Größe sind. Eine vergleichbare
Verfahrensweise ist in der DE-OS 19 10 774 beschrieben, nach
welcher zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit von Glas
und insbesondere Glasscheiben ebenfalls ein zweistufiger
Ionenaustausch durchgeführt wird, nämlich zunächst die Ein
führung von Alkaliionen, welche kleiner als die Alkali
ionen des Basisglases sind und dann in der zweiten Stufe
die Einführung von größeren Alkaliionen als denjenigen,
die während der ersten Phase eingeführt wurden, durch
Elektromigration. Bei diesen beiden vorbekannten Verfahrens
weisen erfolgt daher in der ersten Stufe jeweils auch
ein Ionenaustausch, z.B. von ursprünglich im Glas enthal
tenen Natriumionen gegen neu eingeführte, kleinere Lithium
ionen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung
eines verbesserten Verfahrens, nach welchem Glasgegenstände
aus gewöhnlichem und relativ preiswertem Glas chemisch gehär
tet werden können sowie nach dem Verfahren hergestellte,
chemisch gehärtete Glasgegenstände, wobei besonders hohe
Härtungseffekte, d.h. hohe Bruchfestigkeit, erzielt werden
sollen.
Zur Lösung dieser Aufgabe dient das erfindungsgemäße Verfah
ren zur chemischen Härtung eines nicht nach dem Floatver
fahren hergestellten Glasgegenstandes der zuvor beschrie
benen Gattung, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß
vor dem Ionenaustausch die Menge der Haupt-Alkalimetall
ionen-Komponente in der Oberflächenschicht durch eine äußere
Ionenquelle angereichert wird.
Vorteilhafte Ausführungsformen des Verfahrens sind in den
Ansprüchen 2 bis 8 näher beschrieben.
Das Hauptmerkmal der Erfindung liegt darin, daß nur der Gehalt
des hauptsächlichen Alkalimetallions im Glas in jeder Oberflä
chenschicht des Glasgegenstandes durch eine Behandlung erhöht
wird, die im Anschluß an die Formung des Glasgegenstandes und
vor der Ionenaustauschbehandlung vom Niedertemperaturtyp durch
geführt wird. Die Erhöhung des Gehaltes an hauptsächlichem
Alkalimetallion in den Oberflächenschichten des Glasgegenstan
des hat den Effekt der Erhöhung des Ionenaustausches bei der
nachfolgenden Behandlung.
Infolgedessen können größere Druckspannungen in den Oberflächen
des Glasgegenstandes induziert werden. Im allgemeinen ist die
Bruchfestigkeit von nach diesem Verfahren gehärteten Glasgegen
ständen das 5fache bis 7fache derjenigen von nicht-gehärteten
Glasgegenständen. Dies ist vergleichbar zu dem Ausmaß der Här
tung, welche durch eine konventionelle Ionenaustauschbehandlung
eines Glases mit einer speziell formulierten Zusammensetzung
erreicht wird. Im Gegensatz dazu erreicht die Bruchfestigkeit
von nur in einfacher Weise einem Ionenaustausch unterzogenen
Glasgegenständen kaum das 5fache derjenigen von nicht-gehärte
ten Glasgegenständen, wenn die Vorbehandlung gemäß der Erfin
dung ausgelassen wird.
Gemäß der Erfindung wird ein solch hoher Wert der Härtung er
reicht, ohne daß die Grundzusammensetzung des Glases notwendi
gerweise modifiziert werden müßte. Beispielsweise kann ein
gewöhnliches Natron-Kalkglas in starkem Maße nach dem
erfindungsgemäßen Verfahren gehärtet werden. Sofern eine
gewöhnliche Glaszusammensetzung angewandt wird, bringt die
Erfindung keine wesentliche Erhöhung der Materialkosten mit sich,
und es besteht keine Notwendigkeit der Veränderung der Arbeits
bedingungen und -apparaturen für das Schmelzen und Formen des
Glases, und es besteht keine Möglichkeit eines Nachteiles als
Folge einer Entglasung oder irgendein anderes Problem während
des Glasherstellungsprozesses oder als Folge einer Verschlechte
rung des erhaltenen Glases. Jedoch ist es ebenfalls möglich, die
vorliegende Erfindung auf eine spezielle Glaszusammensetzung,
welche für die konventionelle Ionenaustauschmethode geeignet
ist, anzuwenden, um hierdurch Glasgegenstände mit noch höherer
Festigkeit bzw. höherem Härtungsgrad zu erhalten.
Die Erfindung ist besonders geeignet für Glastafeln, welche
dünner als etwa 3 mm sind, oder für aus solchen Tafeln her
gestellte Glasgegenstände, obwohl dies keine Begrenzung der
Erfindung darstellt. Gehärtete Glasgegenstände gemäß der Erfin
dung umfassen beispielsweise Unterlagen oder Träger für elek
tronische Einrichtungen, Unterlagen für Photomasken, Träger
für optische Platten, transparente Teile von Anzeigeeinrichtun
gen, Verglasungen für Bauwerke und Fahrzeuge, Glaswaren für
Kochzwecke, Teile von Geschäftsmaschinen und Glasteile für
Möbeleinrichtungen oder Hausrat.
Die Erfindung wird anhand bevorzugter Ausführungsformen näher
erläutert.
Die Erfindung ist auf verschiedene Typen von Gläsern einschließ
lich Natron-Kalkgläsern, Borsilikatgläsern und Aluminium
silikatgläsern anwendbar. In den meisten Fällen liegt der Glas
gegenstand gemäß der Erfindung in Form einer ebenen oder
gekrümmten Tafel oder Platte vor, jedoch ist dies nicht unbedingt
erforderlich. Der Glasgegenstand kann nach einer beliebigen der
konventionellen Glasformungsmethoden geformt sein, beispiels
weise durch Ziehen, Auswalzen, Pressen oder Blasen oder Gießen.
Jedoch wird die Erfindung nicht auf Glastafeln angewandt, welche
nach dem Schwimmverfahren (float process) hergestellt wurden,
da solche Glastafeln Zinnionen in nur einer der beiden gegen
überliegenden Oberflächenschichten aufweisen, und diese daher
nicht gleichförmig in der Verteilung der von Alkalimetallionen
verschiedenen Metallionen sind.
Praktisch gesehen ist das hauptsächliche Alkalimetallion in
einem gemäß der Erfindung eingesetzten Glas entweder das Natrium
ion oder das Lithiumion. Es ist möglich, daß das Glas wenigstens
ein unterschiedliches Alkalimetallion enthält, jedoch ist es
erforderlich, daß der Gehalt des hauptsächlichen Alkalimetall
ions wesentlich, d.h. unterscheidungskräftig, höher liegt als
der Gesamtgehalt des anderen Alkalimetallions oder der anderen
Alkalimetallionen. Falls beispielsweise das Glas nahezu gleiche
Mengen an Natriumionen und Kaliumionen enthält, hat die Vor
behandlung gemäß der Erfindung wenig Einfluß auf den Härtungs
grad durch die nachfolgende Ionenaustauschbehandlung. Bevor
zugt liegt der Gesamtgehalt des anderen Alkalimetallions oder
der anderen Alkalimetallionen bei nicht mehr als 50% des
hauptsächlichen Alkalimetallions, bezogen auf Molanteile.
Die Vorbehandlung zur Erhöhung des Gehaltes des hauptsächlichen
Alkalimetallions in dem Glas in jeder Oberflächenschicht des
Glasgegenstandes wird dadurch durchgeführt, daß der Glasgegen
stand mit einem Salz desselben Alkalimetalls bei einer erhöh
ten Temperatur in Kontakt gebracht wird. Wenn das hauptsächliche
Alkalimetallion das Natriumion ist, wird das Alkalimetallsalz
üblicherweise unter Natriumnitrat, Natriumsulfat und Natrium
phosphat ausgewählt, und wenn das hauptsächliche Alkalimetall
ion das Lithiumion ist, wird die Auswahl üblicherweise unter
Lithiumnitrat, Lithiumsulfat und Lithiumphosphat getroffen.
Eine Mischung von zwei oder drei Arten von Natriumsalzen oder
Lithiumsalzen kann angewandt werden. In jedem Fall ist es
wesentlich, daß die äußere Quelle für das hauptsächliche Alkali
metallion keine andere Sorte von Alkalimetallionen enthält.
Falls beispielsweise eine Mischung aus einem Natriumsalz und
einem Kaliumsalz angewendet würde, könnte das Ziel der Vor
behandlung gemäß der Erfindung kaum erreicht werden. Üblicher
weise wird die Vorbehandlung durch Eintauchen des Glasgegen
standes in ein Bad eines geschmolzenen Salzes von Natrium oder
Lithium durchgeführt, obwohl es ebenfalls möglich ist, eine
hiervon verschiedene Kontaktierungsmethode anzuwenden, z.B.
den Auftrag eines geschmolzenen Salzes oder einer Paste eines
ausgewählten Salzes auf die Oberflächen des Glasgegenstandes.
Die Vorbehandlung wird vorteilhafterweise bei einer Temperatur
im Bereich von etwa 350°C bis etwa 650°C durchgeführt, und
ein geeigneter Bereich für die Behandlungsdauer beträgt von
0,1 bis 100 Stunden.
Nach Durchführung der zuvor beschriebenen Vorbehandlung wird
der Glasgegenstand durch eine bekannte Ionenaustauschbehandlung
vom Niedertemperaturtyp gehärtet. Dies bedeutet, daß der Glas
gegenstand mit einer äußeren Quelle eines Alkalimetallions,
das einen größeren Ionenradius als das hauptsächliche Alkali
metallion in dem Glas besitzt, bei einer erhöhten Temperatur,
welche niedriger als die Übergangstemperatur des Glases ist,
in Kontakt gebracht wird. Als äußere Quelle eines großen Alkali
metallions wird üblicherweise Kaliumnitrat verwendet, wenn das
hauptsächliche Alkalimetallion das Natriumion ist, und es wird
Natriumnitrat und/oder Kaliumnitrat verwendet, wenn das haupt
sächliche Alkalimetallion das Lithiumion ist.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläu
tert.
Ein Natron-Kalkglas wurde zu einer etwa 3 mm dicken Tafel
nach einem Auswalzverfahren geformt. Das Glas besaß folgende
Zusammensetzung, ausgedrückt als Oxide auf Gewichtsbasis und
unter Vernachlässigung von Verunreinigungen: 73,2% SiO2,
13,0% Na2O, 1,1% K2O, 6,8% CaO, 3,7% MgO, 1,8% Al2O3 und
0,1% Fe2O3. Die Glastafel wurde in quadratische Probestücke
mit einer Kantenlänge von etwa 150 mm geschnitten, diese wurden
in zwei Gruppen unterteilt.
Die Glasprobestücke der ersten Gruppe wurden in ein Bad aus
geschmolzenem Natriumnitrat, das auf etwa 550°C gehalten war,
während etwa 6 h eingetaucht, um auf diese Weise die Konzentra
tion der Natriumionen in den beiden Oberflächenschichten der
Glastafel zu erhöhen. Die aus dem Bad entnommenen Probestücke
wurden abkühlen gelassen und mit Wasser zur Entfernung von
anhaftendem Natriumnitrat gewaschen und getrocknet. Nach die
ser Vorbehandlung wurden die Probestücke in ein Bad aus
geschmolzenem Kaliumnitrat, das auf etwa 470°C gehalten war,
für etwa 6 h eingetaucht, um einen partiellen Austausch von
Natriumionen in den Oberflächenschichten der Glastafel gegen
Kaliumionen herbeizuführen. Nach dieser Härtungsbehandlung bzw.
Verfestigungsbehandlung wurden die Probestücke sich abkühlen
gelassen, gewaschen und getrocknet.
Die nach der zuvor beschriebenen Verfahrensweise gehärteten
Glasprobestücke wurden der Messung der Druckspannung an den
Oberflächen mit einem Oberflächenspannungstester (von Toshiba
Glass Co.) unterzogen. Die Meßergebnisse reichten von
6,87-8,34×108 Pa. Die Festigkeit der Glasprobe
stücke wurde nach einer Kreisring-Belastungsbiegetestmethode
bestimmt, wobei der Tragring einen Innendurchmesser von 80 mm
und der die Belastung übertragende Ring einen Außendurchmesser
von 40 mm besaß und die Rate der angelegten Belastung 2 mm/min
betrug. Die nach dieser Methode gemessene Bruchfestigkeit
reichte von 5,89-7,85×108 Pa (60 bis 80 kg/mm2).
Die Glasprobestücke der zweiten Gruppe wurden der zuvor beschrie
benen Härtungsbehandlung mit geschmolzenem Kaliumnitrat ohne
irgendwelche Vorbehandlung unterworfen. In diesem Fall betru
gen die Werte der Druckspannung an den Oberflächen der gehär
teten Glasprobestücke 5,40-6,38×108 Pa
und die nach der zuvor beschriebenen Methode gemessene Bruch
festigkeit reichte von 4,41-5,89×108 Pa.
Dies bedeutet, daß die Vorbehandlung mit geschmolzenem Natrium
nitrat den Effekt der Steigerung des Härtungsgrades von etwa
30% hatte.
Ein Natron-Kalkglas wurde zu einer etwa 4 mm dicken Tafel
nach einer Gießmethode verformt. Das Glas hatte folgende Zusam
mensetzung, ausgedrückt als Oxide auf Gewichtsbasis und unter
Vernachlässigung von Verunreinigungen:
72,5% SiO2, 13,8% Na2O, 0,1% K2O, 8,8% CaO, 4,1% MgO, 0,2% Al2O3 und 0,1% Fe2O3. Ein ausreichend ebener Bereich der Glasplatte wurde zu quadratischen Probestücken von etwa 35 mm Kantenlänge geschnitten, diese wurden in zwei Gruppen unterteilt.
72,5% SiO2, 13,8% Na2O, 0,1% K2O, 8,8% CaO, 4,1% MgO, 0,2% Al2O3 und 0,1% Fe2O3. Ein ausreichend ebener Bereich der Glasplatte wurde zu quadratischen Probestücken von etwa 35 mm Kantenlänge geschnitten, diese wurden in zwei Gruppen unterteilt.
Die Glasprobestücke der ersten Gruppe wurden in ein Bad von
Natriumnitrat eingetaucht, welches 1 Gew.-% Natriumphosphat
enthielt, und sie wurden für etwa 16 h auf etwa 480°C gehal
ten. Die Probestücke wurden aus dem Bad entnommen und nach dem
Abkühlen mit Wasser gewaschen und getrocknet. Als nächstes
wurden die Probestücke in ein Bad von geschmolzenem Kalium
nitrat, das auf etwa 450°C gehalten war, für etwa 16 h ein
getaucht, um hierdurch die Härtung durch Ionenaustausch her
beizuführen. Die aus dem Bad entnommenen Probestücke wurden
gewaschen und getrocknet.
Die Bruchfestigkeit der so gehärteten Glasprobestücke wurden
nach der Kreisring-Belastungsbiegetestmethode bestimmt, wobei
der Tragring einen inneren Durchmesser von 25 mm, der die
Belastung übertragende Ring einen äußeren Durchmesser von 5 mm
besaß und die Rate der angelegten Belastung 5 mm/min betrug.
Die Meßergebnisse reichten von 5,89×108 Pa bis 8,34×108 Pa.
Die Glasprobestücke der zweiten Gruppe wurden der Härtungs
behandlung mit geschmolzenem Kaliumnitrat unter denselben Bedin
gungen, jedoch ohne irgendeine Vorbehandlung unterworfen. In
diesem Fall betrug die Bruchfestigkeit der gehärteten Glas
probestücke, gemessen nach derselben Methode, von 4,91×108 Pa
bis 6,38×108 Pa.
Ein Glas der folgenden Zusammensetzung, ausgedrückt als Oxide
auf Gewichtsbasis, und unter Vernachlässigung der Verunreini
gungen, wurde in einem Tiegel erschmolzen: 52,2% SiO2, 14,0%
Li2O, 0,1% Na2O, 0,1% K2O, 5,1% CaO, 3,8% MgO, 12,7% Al2O3
und 0,1% Fe2O3. Das geschmolzene Glas wurde zu einer etwa
2,5 mm dicken Tafel vergossen. Ein ausreichend ebener Bereich
der Glastafel wurde in quadratische Probestücke von etwa 30 mm
Kantenlänge geschnitten; diese wurden in zwei Gruppen unter
teilt.
Die Glasprobestücke der ersten Gruppe wurden in ein Bad aus
geschmolzenem Lithiumnitrat, welches 5 Gew.-% Lithiumphosphat
enthielt, eingetaucht, und sie wurden hierin für etwa 20 h
auf etwa 550°C gehalten. Im Anschluß an diese Vorbehandlung
wurden die Proben in ein Bad aus geschmolzenem Natriumnitrat,
das auf etwa 450°C gehalten war, während etwa 20 h eingetaucht,
um hierdurch die Härtung durch Ionenaustausch herbeizuführen.
Die Bruchfestigkeit der so gehärteten Glasprobestücke wurde
nach der Kreisring-Belastungsbiegetestmethode gemessen, wobei
der Tragring einen inneren Durchmesser von 20 mm und der
Belastungsübertragungsring einen äußeren Durchmesser von 5 mm
besaßen und die Rate der angelegten Belastung 5 mm/min betrug.
Die Meßergebnisse reichten von 3,43×108 Pa bis 5,40×108 Pa.
Die Glasprobestücke der zweiten Gruppe wurden der Härtungsbehand
lung mit geschmolzenem Natriumnitrat unter denselben Bedingun
gen, jedoch ohne irgendeine Vorbehandlung, unterworfen. In die
sem Fall reichte die Bruchfestigkeit der gehärteten Glasprobe
stücke, gemessen nach derselben Methode, von 2,94×108 Pa bis
3,92×108 Pa.
Ein Glas der folgenden Zusammensetzung, angegeben als Oxide
auf Gewichtsbasis, und unter Vernachlässigung von Verunreini
gungen, wurde zu einer etwa 4 mm dicken Tafel nach derselben
Methode wie in Beispiel 3 verformt:
173,5% SiO2, 6,8% Na2O, 6,8% K2O, 0,5% Li2O, 6,85% CaO, 3,78% MgO, 1,7% Al2O3 und 0,1% Fe2O3. Ein ausreichend ebener Bereich der Glasplatte wurde in quadratische Probestücke von etwa 35 mm Kantenlänge zerschnitten; diese wurden in zwei Grup pen unterteilt.
173,5% SiO2, 6,8% Na2O, 6,8% K2O, 0,5% Li2O, 6,85% CaO, 3,78% MgO, 1,7% Al2O3 und 0,1% Fe2O3. Ein ausreichend ebener Bereich der Glasplatte wurde in quadratische Probestücke von etwa 35 mm Kantenlänge zerschnitten; diese wurden in zwei Grup pen unterteilt.
Die Glasprobestücke der ersten Gruppe wurden in ein Bad von
geschmolzenem Natriumnitrat, das auf etwa 500°C gehalten war,
für etwa 16 h eingetaucht. Im Anschluß an diese Vorbehandlung
wurden die Probestücke in ein Bad von geschmolzenem Kaliumnitrat,
das auf etwa 450°C gehalten war, für etwa 16 h eingetaucht,
um hierdurch die Härtung durch Ionenaustausch herbeizuführen.
Die Bruchfestigkeit der nach dieser Verfahrensweise gehärteten
Glasprobestücke wurde nach derselben Methode wie in Beispiel 3
gemessen. Die Meßergebnisse reichten von 1,96×108 Pa bis
3,92×108 Pa.
Die Glasprobestücke der zweiten Gruppe wurden der zuvor beschrie
benen Ionenaustauschbehandlung ohne Durchführung irgendeiner
Vorbehandlung unterworfen. Die so gehärteten Glasprobestücke
zeigten nahezu dieselbe Bruchfestigkeit wie die gehärteten
Probestücke der ersten Gruppe.
Claims (8)
1. Verfahren zur chemischen Härtung eines nicht nach dem
Floatverfahren hergestellten Glasgegenstandes, in dessen
Alkalibestandteil eine Metallionen-Art überwiegt und ge
gebenenfalls irgendein anderes Alkalimetallion in einer
Menge von nicht mehr als 50 mol-% der Haupt-Alkalimetallionen-
Komponente vorliegt und in welchem die Verteilung von belie
bigen anderen Metallionen im wesentlichen gleichförmig ist,
durch wenigstens teilweisen Austausch der Alkalimetallionen
in der Oberflächenschicht des Glasgegenstandes gegen Alkali
metallionen mit einem größeren Radius,
dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Ionenaustausch die Menge
der Haupt-Alkalimetallionen-Komponente in der Oberflächen
schicht durch eine äußere Ionenquelle angereichert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß zur Anreicherung ein Salz der
Haupt-Alkalikomponente verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Salz in geschmolzenem
Zustand verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß als Salz ein Nitrat, Sulfat oder
Phosphat verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Anreicherung bei einer
Temperatur im Bereich von 350°C bis 650°C vorgenommen wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß als Haupt-Alkalimetallionen-Art
Natriumionen und als Autausch-Ionenart Kaliumionen verwendet
werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß als Haupt-Alkalimetallionen-Art
Lithiumionen und für den Austausch Natriumionen oder Kaliumionen
verwendet werden.
8. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß als Glasgegenstand eine Glastafel
verwendet wird.
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