NO165085B - Delt glidelager, saerlig raadeglidelager, for store og middelstore motorer. - Google Patents

Description

Lysgjennomslippelig film.

Foreliggende oppfinnelse angår en lysgjennomslippelig film for påføring på i det minste den ene overflate av et gjennomsiktig underlag, særlig på en glassavskjerming, idet filmen forandrer avskjermingens lysgjennomslipningsegenskaper.

Gull har hittil vært anvendt for fremstilling av en delvis gjennomsiktig film på glass, plast eller andre gjennomiktige gjenstander som følge av sine gode optiske og kjemiske egenskaper. Således har gull en god varmereflekterende evne i de tilfelle hvor det er ønskelig å slippe gjennom en temmelig stor del av det synlige spektrum. Gull har imidlertid visse alvorlige ulemper når det anvendes som tynt overtrekksmateriale, av hvilke først og fremst må nevnes dets bløthet og manglende adhesjonsevne. Adhesjonen kan for-bedres hvis man først anbringer lag av stoffer som hefter godt til underlaget og til gull, men dette kompliserer prosessen og har ingen virkning på selve gullfilmens mekaniske styrke.

Det har nå vist seg at det er mulig å oppnå en meget effektiv, delvis gjennomsiktig varmereflekterende film av en legering av gull, krom og germanium, hvilket er gjenstanden for foreliggende oppfinnelse. En film av denne legering har ønskelig optiske egenskaper, særlig ved arkitektonisk anvendelse, uten å ha de mangler som rent gull har.

Oppfinnelsen angår således en lysgjennomslippelig film som forandrer det gjennomslupne lys og som befinner seg i det minste på den ene overflate av et gjennomsiktig underlag, såsom en glassplate.

Ifølge oppfinnelsen består filmen av en legering av 88 til 98 vektprosent gull, 1 til 6 vektprosent germanium og 1 til 6 vektprosent krom.

Filmer av denne legering bringes til å slå seg ned i vakuum, hvor de foretrukne dampkilder opphetes ved elektronbombardement for å for-dampe den legering som skal avsettes som en film på gjenstanden. Legeringen kan enten for-dampes hurtig fra et smeltet bad, i hvilket tilfelle der inntrer en viss fraksjonisering som fører til mindre forandringer i sammensetning etter hvert som fordampningen skrider frem, eller fordampningen kan skje ved at et pulver av legeringen slippes ned på et overopphetet ild-fast underlag, i hvilket tilfelle blandingen eller legeringen avsetter seg på gjenstanden uten å forandre sin sammensetning. En tredje frem-gangsmåte består i å foreta en samtidig for-dampning av hver enkelt komponent fra hver sin kilde. Sammensetningen og den hastighet med hvilken avsetningen finner sted, bestemmes så av den elektriske energi som tilføres de forskjellige dampkilder.

Det vakuumkammer, i hvilket avsetningen finner sted, kan inneholde forskjellige kilder og de dertil hørende opphetningsinnretninger som anvender elektronbombardement, hvilke innret-ninger kan settes i drift i forskjellige intervaller. Således kan en eller flere av kildene anvendes for å tilveiebringe et gullbelegg og en annen kilde til å avsette det beskyttende belegg.

Det har vist seg at det er nødvendig å tilsette minst 1 vektprosent av hvert av legeringsmetall-ene for å oppnå en ønskelig økning av adhesjonen og varighet av belegget og for å oppnå de ønskede lysgjennomslipningsegenskaper. På den annen side nar det vist seg at en tilsetning på over 12 vektprosent legeringsmetaller har ført til tap av visse ønskelige egenskaper ved belegget. Særlige gunstige resultater er oppnådd med belegg som inneholder fra 2 til 4 vektprosent krom, 2 til 4 vektprosent germanium og 92 til 96 vektprosent gull.

Tykkelsen av legeringsbelegget varierer i overensstemmelse med de ønskede optiske egenskaper. Som allerede nevnt har oppfinnelsen sin særlige betydning ved arkitektonisk anvendelse av glass. Ved en glassrute anvendes filmtykkel-ser i området mellom 125 og 225 Å, da man ved disse tykkelser oppnår en betydelig gjennomslipning av synlig lys innenfor det angitte om-råde, fra 35 til 50 pst., samtidig som gjennom-slipningen av solenergi reduseres til mellom 23 og 37 pst. Dette må sammenlignes med gjennom - slipning av synlig lys og solenergi på 89 hhv. 80 pst. for en 6 mm tykk, blankpolert glassplate. Man kan imidlertid også anvende større film-tykkelser, hvor man ønsker at mengden av gjen-nomsluppet synlig lys skal være mindre, idet det bemerkes at farvet varmefrastøtende vindusglass med en gjennomslipning på helt ned til 20 pst. og i visse tilfelle ennå lavere, vil bli for-langt i bygninger hvor det settes store krav til glassets mekaniske styrke, som f. eks. kan være av størrelsesorden 10 til 15 mm tykt.

Som allerede nevnt kan gjenstander som

omfattes av oppfinnelsen, ha et gjennomsiktig beskyttende lag anordnet utenpå en film som består av en gullegering, for å beskytte denne film mot beskadigelser. Dette er særlig viktig og re-presenterer i virkeligheten et krav når disse legeringsfilmer anvendes på glass til arkitektonisk bruk, hvor glassets belegg befinner seg på byggets ytterside og således er utsatt for virkningen av vær og vind. I alminnelighet er det å foretrekke å anvende et beskyttende overtrekk som inneholder et oksyd av et element valgt blant en gruppe av elementer som omfatter aluminium, silikon, titan, cerium, zirkon og blandinger av disse og med tykkelser innenfor området 0,0025 til 0,025 mm, fortrinnsvis innenfor området 0,006 til 0,025 mm.

I det følgende skal omtales en del eksempler på oppfinnelsens anvendelse.

Eksempel 1:

En slipt og polert glassplate av størrelsen 30 x 30 cm og tykkelse 3,2 mm ble vasket med

oppløsningsmiddel og vann og derpå renset med en kalkblanding og tørket med rene bomulls-kluter. Denne glassplate ble anbragt i et vaku-umrom sammen med en høy spenningsutlad-ningselektrode, en glassoppheter, en elektron-stålefordampningskilde i form av en vannavkjølt kobber digel og en optisk kontrollinnretning for bestemmelse av tykkelsen av den avsatte film. Kammeret ble først evakuert til et trykk på 0,02 mm Hg og glassplaten renset ytterligere under dette trykk ved ion-bombardement ved påtrykning av 2 000 V likestrøm på en glødeut-ladningselektrode i 10 min. Vakuumkammeret ble derpå evakuert ytterligere til 4 . 10—<5> torr.

Dampkilden eller den vannavkj ølede kobber-digel som på forhånd var blitt fylt med stykker av en legering bestående av 95 vektprosent gull, 3 vektprosent krom og 2 vektprosent germanium, ble derpå opphetet ved at elektronstrålekilden ble innkoblet. Avsetningen av gullegeringen fant sted i 60 sek. ved et trykk på 4 . 10—<5> torr og avstanden fra dampkilden var 60 cm. Filmens tykkelse ble målt til 190 Å. Før avsetningen av belegget var glasset blitt opphetet til 150° C av glassoppheteren.

Etter at den nevnte gullbeleggtykkelse på 190 A var oppnådd, ble elektron-stråle-fordamp-ningsgilden og glassoppheteren frakoblet. Prø-ven med belegget ble derpå overlatt til seg selv for avkjøling, og trykket i vakuumkammeret ble øket til omgivelsens trykk og prøven derpå tatt ut. En undersøkelse av belegget viste at dette ikke hadde noen sprekker eller defekter. Det viste seg også at belegget var varig, idet det motsto gnidning med et trykk som var vesentlig større enn det som var tilstrekkelig for å fjerne en ren gullfilm. Prøvens optiske egenskaper var som følger:

Eksempel 2:

En glassplate med de i eksempel 1 angitte dimensjoner ble forbehandlet på samme måte som beskrevet i eksempel 1. Dampkilden besto imidlertid ved dette eksempel av en legering av 94,6 vektprosent gull, 3,4 vektprosent krom og 2 vektposent germanium. Beleggets tykkelse var 180 Å.

Belegget viste samme frihet for defekter som nevnt ovenfor og det samme gjaldt dets motstandsdyktighet mot gnidning. De optiske egenskaper var som følger:

Eksempel 3:

En glassplate med samme dimensjoner som angitt ovenfor og som var utsatt for samme forbehandling, ble påført en gullegering som angitt i eksempel 2. Ved foreliggende eksempel ble imidlertid behandlingen fortsatt inntil belegget hadde oppnådd en tykkelse på 305 A. Prøven viste de samme tilfredsstillende fysikalske egenskaper som prøvene i eksemplene I og II og hadde følgende optiske karakteristikker:

Tabellen viste at denne prøve hadde en lavere lysgj ennomslippelighet enn de foregående prøver og kan derfor med fordel anvendes hvor man ønsker en forholdsvis lav gjennom-gang av solstråler og gjennomgangen av synlig lys ikke er for lav. Som eksempler på anvendelse av glass med et sådant overtrekk kan nevnes til overlys, såsom i bygninger, garasjer o. 1. samt i utstillingsrom på steder med høy temperatur og blendende lys, såsom i tropiske områder.

Eksempel 4:

En glassplate av samme størrelse som angitt ovenfor og utsatt for samme forbehandling, ble anbragt i et vakuumkammer utstyrt med en høy-spent utladningselektrode, en glassoppvarmer, to elektronstråle-fordampningskilder omfattende vannavkjølte digler, samt et optisk kontroll-system for kontroll av filmens tykkelse under dampavsetningen. Kammeret ble derpå evakuert til et trykk på 0,02 mm Hg og prøven renset ytterligere ved ion-bombardement ved påtrykning av 2 000 V likestrøm på glødeutladningselektro-den i 10 min. Kammeret ble derpå evakuert ytterligere inntil et trykk på 4 . 10—<5> torr. En av dampkildene som på forhånd var blitt ladet med stykker av en legering bestående av 92 vektpro sent gull, 4 vektprosent krom og 4 vektprosent germanium og anbragt 60 cm fra prøven, ble derpå opphetet ved hjelp av den tilhørende elektronstrålekilde og ved hjelp av den optiske kontroll ble forholdene regulert således at en lege-ringsfilm på ca. 185 Å ble anbragt på glasset. Glasstemperaturen ble holdt på 216° C under behandlingen. Den annen dampkilde som på forhånd var blitt ladet med granulert silisiumoksyd og anbragt ca. 60 cm fra glassprøven, ble derpå opphetet ved hjelp av sin elektronstrålekilde og silisiumoksyd bragt til å slå seg ned på gullegerings-filmen inntil en tykkelse på 0.004 mm. Dette tok 12 min. og ble foretatt ved et trykk på 5 . IO-<5 >torr. Under denne siste behandling ble glassets temperatur hevet til 260° C som følge av varme-bestrålingen fra silisiumoksydkilden. Den be-handlede glassprøve ble derpå langsomt avkjølt og samtidig ble trykket i kammeret øket til omgivelsens trykk og ,prøven tatt ut. En nøyaktig undersøkelse viste at intet av overtrekkene hadde noen sprekker eller defekter. Da prøven senere ble utsatt for værets virkning samtidig som den hele tiden ble belyst med en kullysbue rik på ultrafiolette stråler og innimellom oversprøytet med saltvann, var det ikke mulig å påvise noen uheldige virkninger. Prøvens optiske egenskaper var som følger:

Eksempel 5:

En slipt og polert glassplate av størrelse 90 x 90 cm og tykkelse 6,3 mm ble renset, anbragt i et vakuumkammer, opphetet og varmerenset på samme måte som beskrevet under eksempel 4.

En gullegering bestående av 92 vektprosent gull, 4 vektprosent krom og 4 vektprosent germanium ble avsatt på den ene overflate av prø-ven fra en titan-diborid-digel som ble opphetet ved elektronbombardement. Avstanden mellom digelen og prøven, var 1,8 m og glasset ble holdt på en temperatur på 193° ved hjelp av glassoppheteren. Avsetningen av legeringen ble foretatt i 2 min. ved et trykk på 1 . 10-<5> torr og tykkelsen var da blitt ca, 150 Å.

Etter at denne gullegeringsfilm var avsatt, ble prøven ved fjernbehandling beveget til for-siden av en dampkilde som på forhånd var fylt med granulert silisiumoksyd. Prøven ble anbragt 86- cm fra denne kilde. Elektronkanonen tilhør-ende silisiumoksydkilden ble satt i gang for å bringe silisiumoksyd til å slå seg ned på den på forhånd avsatte gullegeringsfilm. Trykket var 1,5 . IO-<5> torr og i løpet av 8 min. ble der oppnådd en lagtykkelse på 0,014 mm. Under behandlingen med siiisiumoksyd øket glassets temperatur fra 135° C til 188° C.

Heller ikke i dette tilfelle kunne der påvises sprekker eller defekter i de to overtrekk. Filmene viste seg å være meget holdbare og tålte å ut-settes for værets virkninger samt kraftig gnidning. De oppgitte egenskaper var som følger:

Eksempel 6:

En glassplate av størrelse og tykkelse og renset som angitt i eksempel 1 ble derpå opphetet og varmerenset som beskrevet i eksempel 4.

En legering bestående av 94 vektprosent gull,

3 vektprosent krom og 3 vektprosent germanium, hvilken blanding på forhånd var blitt smeltet i vakuum og derpå findelt, ble bragt til å slå seg ned på glassprøven ved at den pulveriserte legering ved fjernstyring ble bragt til å falle i små mengder ned på en wolframplate som ble holdt på forhøyet temperatur ved elektronbombardement. Wolframplatens temperatur lå betrakte-lig over gullegeringens smeltepunkt, men under

wolframets smeltepunkt. Prøven var utsatt for behandling i 60 sek. ved et trykk på 1,6 . IO-<5 >torr og avstanden til legeringskilden var 60 cm. Film tykkelsen var 170 Å. Glasset ble holdt på en temperatur på 93° C.

Prøven ble derpå opphetet til 238° C og utsatt for en annen dampkilde bestående av granulert silisiumoksyd som også ble opphetet ved elektronbombardement. På gullegeringsbelegget ble der avsatt et silisiumoksydbelegg på 0,0008 mm.

Beleggene av gullegering og silisiumoksyd satt godt fast på platen og hadde stor kjemisk stabilitet, men gnidningsmotstanden var noe mindre enn for filmen i eksempel 5. De optiske egenskaper var som følger:

Eksempel 7:

For også å fastslå virkningen ved variert sammensetning av gullegeringen, ble der foretatt en prøve i likhet med eksempel 6, men gull-legeringens sammensetning var 94 vektprosent gull, 2 vektprosent krom og 4 vektprosent germanium og den avsatte film hadde en tykkelse på 195 Å. De fysikalske egenskaper var i det vesentlige de samme som ved eksempel 6 og de optiske egenskaper var som følger:

Eksempel 8:

En slipt og polert glassplate av størrelse 75 x 90 cm og tykkelse 6,4 mm ble renset, anbragt i et vakuumkammer og opphetet og varmrenset som beskrevet under eksempel 4.

En legering bestående av 94 vektprosent

gull, 2 vektprosent krom og 4 vektprosent germanium, på forhånd smeltet i vakuum og derpå findelt, ble bragt til å avsette seg på glassprøven ved at legeringen i pulverisert form ved fjernstyring ble bragt til å falle ned i små porsjoner på overflaten av en molybdenplate som ble opphetet ved elektronbombardement og holdt på en

temperatur like under molybdenets smeltepunkt.

Avsetningen av en film på 180 Å tok 70 sek. ved

et trykk på 2 . 10-15 torr og en avstand på 1,8 m.

Glasstemperaturen var under behandlingen 149°

C.

Prøven ble derpå opphetet til 230° C og så

bragt i en avstand av 0,9 m til en annen dampkilde som på forhånd var blitt ladet med granu-

lert silisiumoksyd. Silisiumoksydet ble opphetet ved elektron-bombardement og avsatt på gull-legeringsfilmen til en tykkelse på 0,0025 mm i løpet av 6 min.

Overtrekkene av gullegering og silisiumoksyd var meget holdbare og festet godt til platen og var kjemisk stabile. De optiske egenskaper var som følger:

Claims (5)

1. Lysgj ennomslippelig film for påføring på

i det minste den ene overflate av et gjennomsiktig underlag, karakterisert ved at filmen består av en legering av 88 til 98 vektprosent gull, 1 til 6 vektprosent germanium og 1 til 6 vektprosent krom..

2. Film i henhold til krav 1, karakterisert ved at legeringen inneholder 92 til 96 vektprosent gull, 2 til 4 vektprosent germanium og 2 til 4 vektprosent krom.

3. Film i henhold til krav 1, karakterisert ved at den har en tykkelse på 125 til 225 Å.

4. Film i henhold til et av de foregående krav, særlig for anvendelse på vindusglass, karakterisert ved atetgjennomsiktig,'beskyttende overtrekk er anbragt på filmen, bestående av et oksyd av et element valgt fra den gruppe som omfatter aluminium, zirkoh, cerium, titan, silisium og blandinger derav.

5. Film»i henhold til krav 4, karakterisert ved at det beskyttende gjennomsiktige belegg har en tykkelse på mellom 0,0025 og 0,025 mm.