RU1805435C

RU1805435C - Compound for coat reflecting ultraviolet radiation

Info

Publication number: RU1805435C
Application number: SU914921512A
Authority: RU
Inventors: Иван Павлович Гузов; Валерий Тихонович Пунин; Николай Михайлович Худиков
Original assignee: Всесоюзный научно-исследовательский институт экспериментальной физики
Priority date: 1991-03-25
Filing date: 1991-03-25
Publication date: 1993-03-30

Abstract

Использование: изобретение относитс к светотехнике и может быть использовано при создании отражающих покрытий осветителей лазеров. Цель: увеличение ресурса работы покрыти за счет повышени адгези- оннай способности и увеличени коэффициента отражени . Сущность изобретени : coctas покрыти , отражающего ультрафиолетовый свет, содержит отражающий компонент оксид магни (МдО), силикат натри и воду при следующих соотношени х компонентов (в мае.ч.): НаО 1-2,4; МдО 0,35-0,5; NaaO-nSiOa 0,25-0,8.Usage: the invention relates to lighting engineering and can be used to create reflective coatings for laser illuminators. Purpose: to increase the service life of the coating by increasing the adhesive ability and increasing the reflection coefficient. SUMMARY OF THE INVENTION: the coctas of an ultraviolet light reflecting coating contains a reflecting component magnesium oxide (MgO), sodium silicate and water in the following ratios of components (in wt.h.): NaO 1-2.4; MdO 0.35-0.5; NaaO-nSiOa 0.25-0.8.

Description

Изобретение относитс к светотехнике и может быть использовано при создании отражающих поверхностей осветителей лазеров . Особенно перспективно применение предлагаемого изобретени в устройствах, где необходима высока отражательна способность УФ-излучени , лучева стойкость и прочность покрыти .The invention relates to lighting engineering and can be used to create reflective surfaces for laser illuminators. Particularly promising is the use of the invention in devices where a high reflectivity of UV radiation, radiation resistance and coating strength are required.

Целью изобретени вл етс увеличение ресурса работы покрыти за счет повышени адгезионной способности и увеличени коэффициента отражени покрыти .The aim of the invention is to increase the life of the coating by increasing the adhesiveness and reflectance of the coating.

Указанна цель достигаетс тем. что известный состав покрыти , отражающего УФ-свет, включающий отражающий компонент , силикат натри и воду, согласно изобретению , содержит в качестве отражающего компонента оксид магни при следующих соотношени х компонентов, мас.ч.: .The indicated goal is achieved by that. that the known composition of the coating reflecting UV light, comprising a reflective component, sodium silicate and water, according to the invention, contains magnesium oxide as a reflective component in the following ratios of components, parts by weight :.

Н201-2,4 МдО 0,35-0,5 NaaO nSi02 0,25-0,8.H201-2.4 MdO 0.35-0.5 NaaO nSi02 0.25-0.8.

Дл экспериментальной проверки за вл емого состава были приготовлены п ть смесей (акт испытани прилагаетс ), три из которых показали оптимальные результаты.To test the inventive composition experimentally, five mixtures were prepared (test report attached), three of which showed optimal results.

Дисперси МдО хорошо отражает свет, р Ј95%. С помощью св зующего, имеющего высокую лучевую стойкость, прочность, хорошую адгезию с МдО и материалом основы , создаетс .требуемое покрытие. Указанными выше весовыми соотношени ми обеспечиваютс требуемые услови , при которых частички МдО обволакиваютс Na20 пЗЮз слоем толщиной менее 0,1 мм. При таком слое можно добитьс малых потерь УФ-света, Поиск необходимого соотношени между Na20 nSi02 и МдО, обес-. .печивающего цель изобретени , осуществл лс на специальной установке, котора позвол ла измер ть коэффициенты отражени и поглощени различных материалов в диапазоне длин волн 240-300 нм.Dispersion of MgO reflects light well, p Ј95%. Using a binder having high radiation resistance, strength, good adhesion to MgO and the base material, the desired coating is created. The above weight ratios provide the required conditions under which the particles of MdO are enveloped in Na20 in a layer with a thickness of less than 0.1 mm. With such a layer, small losses of UV light can be achieved. Search for the required ratio between Na20 nSi02 and MgO, sec. The purpose of the invention was carried out on a special apparatus, which made it possible to measure the reflection and absorption coefficients of various materials in the wavelength range of 240-300 nm.

Отражательные свойства контролировались периодической проверкой (р } после облучени . Образец выдержал испытани Reflectance was monitored periodically (p} after irradiation. The sample passed the test.

0000

СWITH

соwith

о елabout eating

|оо| oo

СЛSL

на ресурс. После 300 циклов облучени сохранилась первоначальна величина коэффициента отражени и не произошло разрушени образца.per resource. After 300 irradiation cycles, the initial reflectance was maintained and the sample did not fail.

При эксплуатации лучшие результаты (оптимальный расход веществ, быстрое схватывание с подложкой) дал состав при следующих соотношени х компонентов, мас.ч.:During operation, the best results (optimal consumption of substances, quick setting with the substrate) gave the composition with the following ratios of components, parts by weight:

НаО1,5 МдО 0,4 NaaO nSi02 0,5 Способ получени покрыти состоит из следующих операций: приготовление состава с указанным соотношением компонентов , подготовка поверхности основы (очистка ее От органических остатков), нанесение состава толщиной 0,5-1,0 мм с помощью краскопульта на рабочую поверхность осветител , испарение воды сушкой в естественных услови х.NaO1.5 MdO 0.4 NaaO nSi02 0.5 The coating preparation method consists of the following operations: preparation of the composition with the specified ratio of components, preparation of the base surface (cleaning it from organic residues), applying the composition with a thickness of 0.5-1.0 mm s using a spray gun on the working surface of the illuminator; evaporation of water by drying under natural conditions.

При приготовлении покрыти необходима чистота исходных материалов, т.к. наличие включений органического происхождени снижает лучевую стойкость покрыти , а значит, и ресурс работы отражател . Дисперси оксида магни ГОСТ 4526- 75, . св зующее силикат натри ТУ6-15-433-75. В качестве основы хорошо себ зарекомендовал алюминий, стеклотек- столит, стеклоткань, В таблице приведены результаты испытаний образцов.When preparing the coating, the purity of the starting materials is necessary, since the presence of organic inclusions reduces the radiation resistance of the coating, and hence the life of the reflector. Magnesium oxide dispersion GOST 4526-75,. sodium silicate binder TU6-15-433-75. As a basis, aluminum, fiberglass-ceramic, fiberglass, and aluminum have been well recommended. The table shows the results of tests of samples.

За вл емый состав с граничным и промежуточным соотношением компонентов выдержал испытани на ресурс (см, № 1, 2, 3 табл.). Покрытие на основе состава № 1 обладает большой механической прочностью, имеет pN 90%. Покрытие № 3 имеет ры 95%. Покрытие № 2, облада высоким коэффициентом отражени р м.95%, достаточно прочно скрепл етс с основой. Прототип (см. № 4 таблицы) после N 200 включений не выдержал испытани на ресурс.The inventive composition with a boundary and intermediate ratio of components passed the test for life (see, Nos. 1, 2, 3 of the table). The coating based on composition No. 1 has a high mechanical strength, has a pN of 90%. Coating No. 3 has 95% ry. Coating No. 2, having a high reflection coefficient of p. 95%, is firmly bonded to the substrate. The prototype (see No. 4 of the table) after N 200 inclusions did not pass the resource test.

Аналог (см. № 5 таблицы) через N 200 включений снизил свой коэффициент отражени р , также не выдержав испытаний на ресурс.An analogue (see table No. 5) through N 200 inclusions reduced its reflection coefficient p, also not having passed the life tests.

00

55

00

55

00

55

00

55

За вл емое покрытие по сравнению с аналогом, полированным алюминием, обладает большим ресурсом работы (см.табл.1) и меньшей трудоемкостью изготовлени , так как вместо полировки поверхности производитс ее окраска.The claimed coating, in comparison with the analogue polished with aluminum, has a longer service life (see Table 1) and less laborious manufacture, since instead of polishing the surface, it is painted.

Облада большим коэффициентом отражени р 95% против р 80% у полированного алюмини , за вл емое покрытие позвол ет увеличить КПД осветител в 1,2- 1,5 раз.Possessing a high reflectivity p 95% versus p 80% for polished aluminum, the claimed coating allows to increase the illuminator efficiency by 1.2-1.5 times.

По сравнению с прототипом предлагаемый состав имеет больший ресурс работы, .повышенную лучевую стойкость, прочность, больший коэффициент отражени и упрощенную технологию нанесени покрыти (см. таблицу).Compared with the prototype, the proposed composition has a longer service life, increased radiation resistance, strength, greater reflection coefficient and simplified coating technology (see table).

Таким образом, увеличение ресурса работы осветител за счет предложенного состава покрыти снизит эксплуатационные расходы лазерных и осветительных устройств и увеличит их производительность. Больша лучева стойкость и прочность покрыти позвол ет уменьшить объем осветител и увеличить плотность световой энергии в активном объеме лазера.Thus, increasing the life of the illuminator due to the proposed coating composition will reduce the operating costs of laser and lighting devices and increase their productivity. The greater radiation and coating durability makes it possible to reduce the volume of the illuminator and increase the density of light energy in the active volume of the laser.

Доступность исходных материалов (МдО, силикат натри , вода), простота изготовлени , высокопроизводительный способ нанесени покрыти дают возможность изготовл ть отражающие поверхности с большой площадью.The availability of starting materials (MgO, sodium silicate, water), ease of manufacture, high-performance coating method make it possible to produce reflective surfaces with a large area.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A composition for coating an ultra-reflective coating. UV radiation containing a reflective component, sodium silicate and water, characterized in that, in order to increase the service life of the coating by increasing the adhesiveness and reflectance, it contains magnesium oxide powder as the reflecting component in the following proportions, wt. .: H201-2.4. MgO 0.35-0.5 Na20 n8O2 0.25-0.8.