PL68993B1 - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- PL68993B1 PL68993B1 PL12659268A PL12659268A PL68993B1 PL 68993 B1 PL68993 B1 PL 68993B1 PL 12659268 A PL12659268 A PL 12659268A PL 12659268 A PL12659268 A PL 12659268A PL 68993 B1 PL68993 B1 PL 68993B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- glass
- temperature
- active agent
- ions
- ion exchange
- Prior art date
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 57
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 35
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims description 25
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 claims description 23
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims description 19
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 14
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 7
- 229910001413 alkali metal ion Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 5
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 5
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 claims description 4
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical group [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 3
- 239000011591 potassium Substances 0.000 claims description 3
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical group [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910001416 lithium ion Chemical group 0.000 claims description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000005361 soda-lime glass Substances 0.000 claims description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 17
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 6
- FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N potassium nitrate Chemical compound [K+].[O-][N+]([O-])=O FGIUAXJPYTZDNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 4
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- 241000255925 Diptera Species 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005357 flat glass Substances 0.000 description 2
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 235000010333 potassium nitrate Nutrition 0.000 description 2
- 239000004323 potassium nitrate Substances 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000010392 Bone Fractures Diseases 0.000 description 1
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 1
- 206010017076 Fracture Diseases 0.000 description 1
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 1
- DHKHZGZAXCWQTA-UHFFFAOYSA-N [N].[K] Chemical compound [N].[K] DHKHZGZAXCWQTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006060 molten glass Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000005341 toughened glass Substances 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Surface Treatment Of Glass (AREA)
Description
Pierwszenstwo: 28.04.1967 dla zastrz. 2—6 8—12 Luksemburg 27.03.1968 dla zastrz. 1,7 Wielka Brytania Opublikowano: 30.04.1974 68993 KI. 32b,21/00 MPK C03c 21/00*1 C^A \ -l-^IA Urzed; Twórca wynalazku: Jean Duthoit Wlasciciel patentu: Glaverbel S.A., Watermael-Boitsfort (Belgia) Sposób zwiekszania wlasnosci wytrzymalosciowych przedmiotów ze szkla lub materialu szklanokrystalicznego oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób zwiekszania wlasnosci wytrzymalosciowych przedmiotów ze szkla lub z materialu szklanokrystalicznego oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu.Znane jest, ze mozna spowodowac dyfuzje do szkla jonów metali ze stykajacego sie ze szklem osrodka aktywnego na drodze wymiany z innymi jonami szkla. Jesli dobierze sie odpowiednio rodzaj jonów wnikajacych w szklo, oraz warunki cieplne, to wymiana jonów doprowadzi w zewnetrznych warstwach szkla do wytworzenia lub wzrostu na¬ prezen sciskajacych. Inaczej mówiac szklo zostaje ulepszone chemicznie.Znane sa dwa sposoby chemicznego ulepszania szkla. W jednym z nich, zwanym dalej wysoko¬ temperaturowym wymiana jonów ma miejsce w temperaturze wystarczajaco wysokiej dla wysta¬ pienia w szkle odprezenia, przy czym do szkla dy- funduja takie jony, które nadaja zewnetrznym warstwom szkla nizszy wspólczynnik roszerzalnos- ci cieplnej. W innym sposobie, zwanym dalej nisko¬ temperaturowym, jony z zewnetrznych warstwach szkla sa zastepowane jonami o wiekszym promie¬ niu, a wymiana jonów ma miejsce wówczas, gdy zewnetrzne warstwy szkla znajduja sie w tempera¬ turze ponizej temepratury odprezania, która od¬ powiada lepikosci przedmiotu W** puaza tak, ze odprezenie nie wystepuje w ogóle lub wystepuje tylko w malym stopniu.W znanych sposobach ulepszania chemicznego 13 15 25 2 i to zarówno w sposobie wysokotemperaturowym jak i w sposobie niskotemperaturowym, wymiana jonów odbywa sie pomiedzy przedmiotem obrabia¬ nym a osrodkiem aktywnym, na przyklad kapiela ze stopionych soli, stykajacym sie z przedmiotem, a temperatura obróbki przez caly czas wymiany jonów jest stala. Przedmiot obrabiany jest nastep¬ nie studzony po oddzieleniu go od srodka aktyw¬ nego.Dotychczas sadzono, ze jest konieczne przepro¬ wadzenie wymiany jonów w temperaturze mozli¬ wie bliskiej górnej granicy zakresu temperatur do¬ puszczalnych, a to ze wzgledu na to, ze im wyzsza jest temperatura, to tym wyzszy jest wspólczyn¬ nik dyfuzji jonów do szkla. Mechanizm wymiany jonów, prowadzonej mozliwie blisko górnej grani¬ cy zakresu temperatur dopuszczalnych wydaje sie jednak prowadzic do niepozadanego skoncentro¬ wania zastepujacych jonów w powierzchniowej warstwie o grubosci od 1 do 30 mikronów. Jony te sa znajdowane w miejscach normalnie nie za¬ jetych przez jony metali alkalicznych szkla przed obróbka.Celem wynalazku jest wyeliminowanie wymie¬ nionych niedogodnosci.Cel ten osiagnieto stosujac sposób zwiekszania wlasnosci wytrzymalosciowych przedmiotów ze szkla lub z materialu szklanokrystalicznego, na przyklad ze szkla sodowo-wapniowego, za pomoca wymiany jonów metali alkalicznych pomiedzy 68 993W 9*3 3 przedmiotem a stykajacym sie z nim osrodkiem aktywnym, który zawiera jony metali alkalicznych nadajace nizszy wspólczynnik rozszerzalnosci cie¬ plnej tym warstwom i o wiekszym promieniu od promienia jonów przedmiotu, w celu wytworzenia naprezen sciskajacych w tych warstwach, w któ¬ rych nastapila wymiana. Istota wynalazku polega na tym, ze podczas co najmniej czesci okresu wy¬ miany jonów obniza sie temperature przedmiotu o co najmniej 40°C, przy czym temperatura po- (Bttlrawa Okresu wymiany jonów wynosi co naj¬ mniej 1,05 Tg, gdzie Tg jest temperatura, w której lepkosc ciala wynosi IO***8 puaza rw przypadku, gdy jony osrodka aktywnego maja nadac war¬ stwom zewnetrznym przedmiotu nizsza wartosc wspólczynnika rozszerzalnosci cieplnej, lub co naj¬ mniej 0,6 Tg w przypadku, gdy jony osrodka ak¬ tywnego maja wiekszy promien od promienia jo¬ nów przedmiotu.Stwierdzono, ze zarówno wysokotemperaturowy jak i niskotemperaturowy sposób ulepszenia che¬ micznego jest bardziej skutecznym jesli w czasie wymiany jonów temperatura ciala znajdujac sie w zakresie temperatur okreslonym rodzajem ule¬ pszenia chemicznego, jest stopniowo obnizana.Jest pozadane w czasie wymiany jonów, aby tem¬ peratura powierzchni szkla byla obnizana o co najmniej 40°C. Obnizanie temperatury moze byc znacznie wieksze i moze wynosic ponad 100°C na przyklad 150ÓC lub nawet 200°C.Jesli w czasie wymiany jonów temperatura zo¬ stanie wystarczajaco obnizona, to unika sie nad¬ miernego stezenia lub zmniejsza sie to stezenie, co prowadzi do korzystnych wyników. Sposobem hartowania wedlug wynalazku zwieksza sie wy¬ trzymalosc szkla na rozciaganie, przy czym uzy¬ skiwane zwiekszenie wytrzymalosci jest wieksze niz Wówczas, gdy temperatura jest utrzymywana na Stalym poziomie odpowiadajacym srednim tempe¬ raturom stosowanym w czasie hartowania. Wy¬ trzymalosc na rozciaganie uzyskana przez harto¬ wanie jest utrzymywana przez dluzszy czas wów¬ czas, gdy ulepszenie jest przeprowadzone sposo¬ bem wedlug wynalazku.Stwierdzono równiez, ze w wielu przypadkach powierzchnia szkla hartowanego wedlug wynala¬ zku posiada zwiekszona odpornosc chemiczna na fta SfcfcfeSfc wedlug wyinalafcka mofe byc korzystnie fctosówany przy hartowaniu chemicznym przedmio¬ tów % materialu azklanokrystalicznego o dowolnym Stopftfu krystalizacji. Przedmiot szklanokrystalicz- ny moze byc hartowany chemicznie wskutek tego, ie W temperaturze wystarczajaco wysokiej dla zmniejszenia naprezen, jony w zewnetrznych war¬ stwach przedmiotu sa zastepowane jonami nada¬ jacymi tym warstwom wieksze wartosci wspól¬ czynnika rozszerzalnosci cieplnej, wzglednie wsku¬ tek tego, ze jony w zewnetrznych warstwach przedmiotu sa zastepowane jonami o wiekszym pro¬ mieniu wówczas, gdy warstwy te posiadaja tempe¬ rature nizsza od temperatury odprezania fazy lub "faz szklistych ptfze&toiotu. Podane nizej dane do¬ tyczace zastosowania wynalazku do chemicznego haftowania tfakla, dotycza równiez zastosowania wynalazku do hartowania chemicznego przedmio¬ tów z materialu szklanokrystalicznego.Wynalazek jest szczególnie przydatny do harto¬ wania szkla wykonanego ze zwyklych, tanich skla- 5 dników, na przyklad krzemionki, sodu, wapna, ska¬ lenia. Wymiana jonów moze byc wymiana jonów metali alkalicznych, to znaczy moze polegac na za¬ mianie jonów sodu w szkle jonami litu w przypad¬ ku sposobu wysokotemperaturowego lub jonami io potasu w przypadku sposobu niskotemperaturo¬ wego. Kapiel moze skladac sie ze stopionej soli po¬ tasu na przyklad azotanu potasu, soli litu, chlorku litu lub tez z mieszaniny substancji zawierajacych sól potasu lub litu. 15 Podczas chemicznego hartowania, przedmiot prze¬ suwa sie w kapieli, której temperatura stopniowo sie obniza. Gradient temperatury w kapieli moze byc z latwoscia uzyskany przez uzycie grzejników nurnikowych o róznych temperaturach. Przez odpo- 2r Wiednie dobranie ilosci, rozstawienia i wymiarów grzejników umieszczonych w kapieli wzdluz drogi przedmiotu, mozna w zadany sposób zaprogramo¬ wac temperature kazdej z czesci przedmiotu w cza¬ sie trwania wymiany jonów. Szybkosc poruszania 25 sie przedmiotu w kapieli moze byc równiez zmie¬ niana. Przy zastosowaniu tego rodzaju sposobu, kaz¬ da z kolejnych czesci przedmiotu poczynajac od krawedzi przedniej a konczac na krawedzi tylnej jest poddana dzialaniu temperatury zmniejszajacej 30 sie w czasie wymiany jonów.Zastosowanie chemicznej kapieli ulepszajacej o gradiencie temperatury zmiejszajacym sie w kie¬ runku ruchu przedmiotu przez kapiel, ma szcze¬ gólne znaczenie przy ulepszaniu wyciaganej tasmy 35 szklanej podczas jej ruchu w strefie wyciagania, w której szklo posiada wysoka temperature. W urzadzeniu do wyciagania szkla typu Colburne^ wyciagana tasma srklana przechodzi przez rolke gnaca, a nastepnie przez odprezarke tunelowa, w 40 której szklo jest stopniowo chlodzone. Sposób na drodze wymiany jonowej wedlug wynalazku moze odbywac sie w odprezarce tunelowej, w której mo¬ ze znajdowac sie kapiel i w której tasma szklana moze byc tak prowadzona przez kapiel, aby har- 15 towanie odbywalo sie w temperaturze zmniejsza¬ jacej sie w miare zblizenia do wylotu kapieH.Hartowanie sposobem wedlug wynalazku mofe sie odbywac w kazdej z co najmniej dwóch kolej¬ nych kapieli, majacych stopniowo coraz nizsze tem- 50 peratury. Przy hartowaniu szkla ciagnionego, szfclo moze byc ciete pomiedzy kolejnymi kapielami, przed tym, zanim wskutek postepujacego liarto- wania dokonanie czystego ciecia mo^oby nastre¬ czac trudnosci. 55 Jony sa wymieniane pomiedzy szklem a styka¬ jacym sie z nim stopionym osrodkiem Aktywnym, którym moze byc warstwa naniesiona na szkio, lute kapiel, wzglednie kapiele, w których jest za¬ nurzany przedmiot szklany. Przy uzyciu kapieli, przedmiot moze byc podgrzewany wstepnie przed zetknieciem z kapiela, a Io w celu unikniecia tafo zmniejszenia udaru cieplnego i dla skrócenia coa- su obróbki. Równiez i warstwa osrodka aktywnego moze byc nanoszona na przedmiot szklany pod- u grzany wstepnie. 60* mmi 6 Wyandazek obejmuje urzadzenie do stosowania sfjesdba wedlug wynalazku posiadajace 00 naj¬ mniej jeden zbiornik mimattacy kapiel osrodka aktywnego, srodki przesuwajace hartowany przed¬ miot wzdluz drogi przebiegajacej zarówno wew- 5 natrz jak i na zewnatrz zbiornika oraz srodki otrzymujace w kapieli gradient temperatury asoniejsaajaey miotu, w którym zgodnie z wynalazkiem srodki przesuwajace przedmiot stanowi przenosnik bez 10 konca. ^rzeoosnfk moze byc -typu przenosnika bez konca unoszacego stojaki hato kme podpory dla przedmio¬ tów poddawanych kartowaniu tub moze zawierac watki oispowiedni© ustawione dla kierowania cia- 15 glej tasmy szkla do wonny i z wanny.Przedmiot wynalazku Jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urzadzenie do chemicznego hartowa¬ nia arkuszy szkla, w przekroju pionowym, fig. 2 — 20 fragment ^urzadzenia do hartowania tasmy szkla, w przekroju pionowym. zrzadzenie przedstawione na lig. 1 sklada sie ze zbiornika 1, komory 1 wstepnego ogrzewania i ko¬ mory % chlodzenia. Zbiornik 1 zawiera dno 1 25 i boczne sciany 5, 6 oraz kapiel T ze stopionej soli potasowej, wewnatrz zbiornika znajduja sie wy¬ mienniki 8 ciepla, które aa umieszczone w poblizu dna 4, w których kraty strumien cieczy dla utrzy¬ mania w nich -odpowiedniej temperatury, która » patrzac na rysunek wzrasta od atomy lewej do strony prawej zbiornika.Komora 2 ogrzewania wstepnego, ograniczona przez poprzeczne sciany *, 10, wyposazona jest w nngrzesunsce <«ne pokazane) dla umozliwieniia^ 35 lekkiego lub znacznego ogrzewania wstepnego prsmctaioofcsf, pdy przechodza one prsez te komore.Komora f oblodzenia, ograniczona poprzecznymi snisnami U, It, $ost wyposazona w chlodnice (nie pokarane) dla umozliwienia powolnego lub szyb- 40 kiego chlodzenia przedmiotów, po ich przejsciu ptttz zbiornik I.Miedzy knsnora % ogrzewania wstepnego i zbior¬ nikiem 9. oraz miedzy krsiasra 3 chlodzenia i zbior¬ nikiem 1 znajduja sie stawidla 13, które otwieraja l5 asf i nsmykaja sa&eznfe od przeaaaiesiryarda wyro¬ bów podsisiwonyofc obróbce depfaiej* Dodatkowo, •ssnwSsBa U umieszczone na górze komory ogrze¬ wania waiapungo i komory chlodzenia, oddzielaja ts krtnoiy od górnej komary 14, w której arkusze 50 15 szkla sa zaladowywane do stojaków 16 dla przy- sjntowaula *k hartowania i w którj sa one wyjmo¬ wane po hartowaniu.Stojaki II zawieszone sa na prnsnososku lf tez tenca, który przesuwa sie w kSerankn przeciwnym 85 obrotowi wskazówek zegara. flraasiffenie dziala w sposób nastepujacy: arku¬ sze 15 sakla o grubosci 2 mm, zaladowywane sa «k stojaków 16, które w tym czasie znajduja sie w ko- meroe 14. Dzieki przesuwaniu sie przenosnika 17 t0 arkusze szssla przenoszone sa przez komore 2 ogrze¬ wania wstepnego, w której ograewane aa clo tem- pegotmry ffle^C Nastepnie arknsae przenoszone sa da kepieH 7 stopionego azotu potasowego, oraz wzdluz kapieli w strone prawej 1, z której arkusze sa wydobywane i przenoszone do komory * chlodzenia. Arkusze pozostaja w ka¬ pieli w ciagu pietnasta godzin i podczas tego okre¬ su czasu temperatura arkuszy zostaje obnizona z SOO^C do 39ft°C. Ten spadek temperatury okres¬ lony jest temperatura kolejnych wjwniennikew % ciepla, z których pierwszy (wymiennik skrajny po lewej stronie rysunku) ma temperature 500°C, a temperatura kazdego z pozostalych jest stopnio¬ wo nizsza o J7,5°C.Podczas zanurzania arkuszy do kapieli jony sa¬ dowe w zewnetrznych warstwach szkla zostaja za¬ mienione jonami potasowymi i ta wymiana jonów prowadzi do wytworzenia naprezen ^sciskajacych w zcwjietrznyck warstwach szkla. W okresie cza¬ su, gdy arkusze sa w wysokiej temperaturze, szyb¬ ko postepuje wymiana jonów. W tym obszarze wy¬ sokiej temperatury moze miec miejsce pewna czesc reakcji dajacej w rezultacie zageszczanie nara¬ stania jonów potasowych w zewnetrznych war¬ stwach szkla plaskiego, lecz sklonnosc do tego na¬ rastania stopniowo zmniejsza sie w rniare spadku temperatury. W obecnie opisanym procesie znacz¬ na czesc wymiany jonów zachodzi w niskich tem¬ peraturach.Poddane obróbce arkusze sa powoli schladzane w komorze 1 chlodzenia i kolejno wyjmowane sa ze stojaków W, #dy ponownie znajda eie w gór¬ nej komorze 14.Podobnej obróbce mozna poddac arkusze z mate¬ rialu ^zJdanokrystalicznego posiadajacego nastepu¬ jacy sklad w procentach wagowych: SsO, AOtO.J£a*0 JLrfO CaO TJO, AstO, 42^0 31,1% 1D,W4 6^/. l,Wo 7^/0 0,7°/» .Urzadzenie do wyciagania szkla {fig. 2) zawiera komore iS wyciagania, w której tasma azkla cia¬ gniona jest do góry ze stopionego szkla, przemie¬ szczajac sie wzdluz poziomej sraraocy 9 chlodze¬ nia, oraz wanne tl umieszczona -w poziomej komo¬ rze *t Komora U zawiera pionowo sciany *3, M9a wgó- rze tej komory izna£duje sie walek 35 ciagnacy, po którym tasma szklana przesuwa aja do poziomej komory £0. Komara pozioma ograniczona dnem 06 oraz zdana ajósna tf zawiera poziome walki 18 do praesnans*** zaznry azklanej. Wanna tl, ograniczo¬ na dnem 29 i bocznymi scianami -M, tl, zawiera kapiel 32, skladajaca sie z mieszaniny soli sodo¬ wych i litowych. Wewnatrz wanny znajduja sie wymienniki 13 ciepla, umieszczone w poblizu dna 29. Strumienie cieczy o róznych temperaturach kra¬ za w kolejnych wymiennikach c.irpta dla otrzyma¬ nia okreslonej temperatury kapieli. Bos walki J4 umieszczone sa wewnatrz wanny i tasma szklana przechodzi pod tymi woskami przez kapiel stopio¬ nej soM.Dzialanie urzadzenia jest nastepujace: predkosc przesuwu tasmy szklonej i wymiary wanny fi sa takie, aby kazda czesc tasmy pozostala w zanurze¬ niu w wannie H w ciagu dziesieciu minut Wy-68 993 7 8 miennik ciepla znajdujacy sie po lewej stronie (wedlug rysunku) posiada temperature 800°C, a nastepnie spadek temperatury miedzy kolejnymi, sasiednimi wymiennikami ciepla wynosi 50°C, tak, ze temperatura kapieli w poblizu czesci koncowej zbiornika, przy wyjsciu (prawa strona rysunku) wynosi 600°C i jest wyzsza niz temperatura odpre¬ zania szkla. W czasie, gdy dana czesc tasmy szkla¬ nej znajduje sie w kapieli, jony liftu dyfunduja do warstw powierzchniowych szkla i zastepuja jony sodowe i ta wymiana jonów nastepuje, gdy tem¬ peratura szkla obnizy sie. Po opuszczeniu wanny tasma szklana jest wygieta mad walkiem 28 i prze¬ suwa sie w dalszym ciagu poziomo wzdluz komory 20. W nastepnej czesci komory tasma w dalszymi ciagu pozostaje chlodzona i plukana woda dla usu¬ niecia sladów soli pozostalej z chemicznej kapieli hartujacej i nastepnie jest suszona goracym po¬ wietrzem. Stanowiska mycia i suszenia nie sa po¬ kazanie.Zrozumiale jest, ze wyniki hartowania moga zmieniac sie zaleznie od odpowiedniego ustawienia temperatur w wymienniku ciepla.Jak juz wyzej omówiono, wymiana jonów w pro¬ cesie wedlug wynalazku moze nastapic miedzy szklem i osrodkiem aktywnym tworzacym powloke na szkle. Ponizej podany jest przyklad postepowa¬ nia, w którym arkusz szkla sodowo-wapniowego ogrzewa sie wstepnie do 490°C i szybko zanurza sie i wyciaga z kapieli azotanu potasowego w tej samej temperaturze. W wyniku zanurzenia, wycia¬ gniety arkusz zostal pokryty wylacznie cienka war¬ stewka soli potasowej. Po wyjeciu z kapieli arkusz poddano powolnemu ochladzaniu z temperatury 490°C do 350°C, w komorze chlodzenia w ciagu dziesieciu godzin. Nastepnie arkusz szkla plucze sie i suszy. W rezultacie obróbki, w powierzchnio¬ wych warstwach szkla wywoluje sie naprezenia sciskajace.Przy obróbce arkuszy plaskiego szkla o tym sa¬ mym skladzie co szklo poddawane obróbce w urza- deniu przedstawionym na fig. 2, przechodza one te same stadia obróbki, za wyjatkiem tego, ze tem¬ perature arkusza utrzymuje sie w granicach 490°C, przez caly dziesieciogodzinny okres. Naprezenia sciskajace wywolane w powierzchniowych war¬ stwach sa mniejsze niz naprezenia sciskajace pa¬ nujace wewnatrz szkla, obrabianego w urzadzeniu przedstawionym na fig. 2. Poza tym ten arkusz jest mniej podatny na dzialanie chemiczne wody, niz arkusz, który byl hartowany przy zachowaniu nie¬ zmiennej temperatury. PL PL
Claims (12)
1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób zwiekszania wlasnosci wytrzymaloscio¬ wych przedmiotów ze szkla lub z materialu szkla- nokrystalicznego na przyklad ze szkla sodowo-wap¬ niowego, za .pomoca wymiany jonów metali alka¬ licznych pomiedzy przedmiotem a stykajacym sie z nim osrodkiem aktywnym, który zawiera jony metali alkalicznych nadajace nizszy wspólczynnik rozszerzalnosci cieplnej tym warstwom, o wiekszym promieniu od promienia jonów przedmiotów, w ce¬ lu wytworzenia naprezen sciskajacych w tych war¬ stwach, w których nastapila wymiana, znamienny tym, ze podczas co najmniej czesci okresu wymia¬ ny jonów obniza sie temperature przedmiotu o co 5 najmniej 40°C, przy czym temperatura poczatkowa okresu wymiany jonów wynosi co najmniej 1,05 Tg, gdzie Tg jest temperatura, w której lepkosc przed¬ miotu wynosi 1018-2 puaza w przypadku, gdy jony osrodka aktywnego maja nadac warstwom zewne¬ trznym przedmioty nizsza wartosc wspólczynnika rozszerzalnosci cieplnej, lub co najmniej 0,6 Tg w przypadku, gdy jony osrodka aktywnego maja wiekszy promien od promienia jonów przedmiotu.
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze jo¬ ny sodowe przedmiotu zastepuje sie jonami pota¬ sowymi lub litowymi osrodka aktywnego.
3. Sposób wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze osrodek aktywny sklada sie ze stopionej soli pota¬ sowej lub litowej, lub z mieszaniny stopionych sub¬ stancji zawierajacej sól potasowa lub sól litowa.
4. Sposób wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym, ze hartowany chemicznie przedmiot poddaje sie dzia¬ laniu duzej ilosci osrodka aktywnego zawierajace¬ go jony dyfundujace do przedmiotu, przy czym ob¬ niza sie temperature osrodka wzdluz drogi prze¬ mieszczania materialu.
5. Sposób wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze przedmiot ma postac tasmy szkla, która stopniowo przepuszcza sie przez osrodek aktywny.
6. Sposób wedlug zastrz. 5, znamienny tym, ze tasme szkla przesuwa sie w sposób ciagly w osrod¬ ku aktywnym ze strefy wyciagania, az do urza¬ dzenia odprezajacego.
7. Sposób wedlug zastrz. 1—3, znamienny tym, ze na przedmiot naklada sie powloke z osrodka ak¬ tywnego w celu wymiany jonów.
8. Sposób wedlug zastrz. 1—7, znamienny tym, ze przedmiot poddaje sie wstepnemu ogrzewaniu, po czym doprowadza sie go do zetkniecia z osrodkiem aktywnym posiadajacym temperature wystarczaja¬ ca dla zapoczatkowania wymiany jonów.
9. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug zastrz. 1—8, posiadajace co najmniej jeden zbiornik mieszczacy kapiel osrodka aktywnego, srodki prze¬ suwajace hartowany przedmiot wzdluz drogi prze¬ biegajacej zarówno wewnatrz jak i na zewnatrz zbiornika, oraz srodki utrzymujace w kapieli gra¬ dient temperatury zmniejszajacy sie wzdluz kierun¬ ku przesuwu przedmiotu, znamienne tym, ze srod¬ ki przesuwajace przedmiot stanowi pnzenosnik (17) bez konca.
10. Urzadzenie wedlug zastrz. 9, znamienne tym, ze srodki utrzymujace gradient temperatury zmniej¬ szajacy sie wzdluz kierunku przesuwu przedmiotu stanowia wymienniki (8) ciepla rozstawione w od¬ stepach w poblizu dna (4) zbiornika (1).
11. Urzadzenie wedlug zastrz. 9—10, znamienne tym, ze przenosnik (17) zawiera co najmniej jedna podpore (16) na nim zamocowana, na której jest umieszczony przedmiot (15) poddawany obróbce.
12. Odmiana urzadzenia wedlug zastrz. 9, 10 znamienna tym, ze srodki przesuwajace hartowa¬ ny przedmiot wzdluz drogi przebiegajacej zarówno wewnatrz jak i na zewnatrz zbiornika stanowia walki (25, 28, 34.) 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60KI. 32b,21/00 68 993 MKP C03c 21/00 Fig.l a ^'^4444444444 4 4 4 4444 414444/4 44 4 / / / / '14 / 4 4 4 e * PL PL
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL12659268A PL68993B1 (pl) | 1968-04-23 | 1968-04-23 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL12659268A PL68993B1 (pl) | 1968-04-23 | 1968-04-23 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL68993B1 true PL68993B1 (pl) | 1973-02-28 |
Family
ID=19949979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL12659268A PL68993B1 (pl) | 1968-04-23 | 1968-04-23 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL68993B1 (pl) |
-
1968
- 1968-04-23 PL PL12659268A patent/PL68993B1/pl unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| USRE27921E (en) | Temperature control of chemical tempering | |
| KR101413626B1 (ko) | 화학강화를 이용한 강화유리 제조장치 및 제조방법 | |
| DE3136107C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Verhindern des Wölbens von Glasplatten im rollenbestückten Ofen einer Waagerecht-Temperanlage | |
| CS211376B2 (en) | Method of making the glass and glassmaker melting tank furnace for executing the said method | |
| US12187637B2 (en) | Apparatus and method for manufacturing tempered glass | |
| JP5579153B2 (ja) | ガラス強化装置 | |
| US3684475A (en) | Float glass apparatus for producing sheet glass crystalline material from a glass band | |
| US3890128A (en) | Method of toughening glass | |
| CZ288022B6 (cs) | Průtokový kanál pro dopravu roztavené skloviny a jeho použití | |
| US3776707A (en) | Process for producing tempered glass sheet | |
| HU226551B1 (en) | Device for quenching and tempering long-length rolling stock | |
| US3830540A (en) | Treating glass sheets | |
| JP2004345916A (ja) | ガラス物品の徐冷方法、ガラス物品の加熱方法、ガラス成形品の製造方法、及び熱処理装置 | |
| US3473908A (en) | Sulfur trioxide glass surface treatment process | |
| US4402722A (en) | Cooling arrangement and method for forming float glass | |
| US3843345A (en) | Method and apparatus for delivery of molten glass to a float forming process | |
| KR101076394B1 (ko) | 강화유리 제조장치 | |
| PL68993B1 (pl) | ||
| US3846101A (en) | Thermally crystallizing an article while supported in vertical attitude | |
| KR102028933B1 (ko) | 크레인을 구비한 강화 유리 제조 장치 및 제조 방법 | |
| DE2035126B2 (de) | Vorrichtung zur herstellung von flachglas | |
| NO121416B (pl) | ||
| KR20110135572A (ko) | 강화유리 제조장치 | |
| JP2004161538A (ja) | 化学強化ガラスの製造装置 | |
| EP0416332A1 (en) | Method and apparatus for preventing the arching of glass sheets in the roller-equipped furnace of a horizontal tempering plant |