RU2062756C1 - Фотохромное стекло - Google Patents

Фотохромное стекло Download PDF

Info

Publication number
RU2062756C1
RU2062756C1 RU93058126A RU93058126A RU2062756C1 RU 2062756 C1 RU2062756 C1 RU 2062756C1 RU 93058126 A RU93058126 A RU 93058126A RU 93058126 A RU93058126 A RU 93058126A RU 2062756 C1 RU2062756 C1 RU 2062756C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
oxide
glass
properties
sno
glasses
Prior art date
Application number
RU93058126A
Other languages
English (en)
Other versions
RU93058126A (ru
Inventor
Э.В. Аношкина
О.В. Атонен
А.Г. Бедрин
Л.В. Грачева
В.И. Молев
Е.И. Панышева
Е.Е. Подорова
С.П. Ромейкова
И.В. Туниманова
Ю.А. Филимонов
Original Assignee
Грачева Лариса Викторовна
Панышева Елена Ивановна
Подорова Елена Евгеньевна
Туниманова Ирина Всеволодовна
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Грачева Лариса Викторовна, Панышева Елена Ивановна, Подорова Елена Евгеньевна, Туниманова Ирина Всеволодовна filed Critical Грачева Лариса Викторовна
Priority to RU93058126A priority Critical patent/RU2062756C1/ru
Publication of RU93058126A publication Critical patent/RU93058126A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2062756C1 publication Critical patent/RU2062756C1/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C4/00—Compositions for glass with special properties
    • C03C4/04—Compositions for glass with special properties for photosensitive glass
    • C03C4/06—Compositions for glass with special properties for photosensitive glass for phototropic or photochromic glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/11—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen
    • C03C3/112—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine
    • C03C3/115—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine containing boron
    • C03C3/118—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine containing boron containing aluminium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

Использование: для изготовления светофильтров с переменным светопропусканием для защиты от излучений различного типа. Сущность изобретения: фотохромное стекло содержит, мас. %: оксид кремния 48,45 - 55,09 БФ SiO<Mv>2<D>; оксид бора 20,42 - 26,0 БФ B<Mv>2<D>O<Mv>3<D>; оксид алюминия 0,2 - 3,0 БФ Al<Mv>2<D>O<Mv>3<D>; оксид натрия 8,0 - 9,8 БФ Na<Mv>2<D>O; оксид калия 0,5 - 5,0 БФ K<Mv>2<D>O; оксид меди 0,62 - 1,19 БФ СuО; хлор 0,87 - 1,67 БФ Cl; фтор 0,49 - 1,0 БФ F; оксид сурьмы 0,1 - 1,0 БФ Sb<Mv>2<D>O<Mv>3<D>, оксид циркония 0,2 - 5,90 БФ ZrO<Mv>2<D>; оксид фосфора 0,54 - 1,0 БФ P<Mv>2<D>O<Mv>5<D>; оксид олова 3,0 - 7,0 БФ SnO<Mv>2<D>; оксид серебра 0,01 - 0,05 БФ Ag<Mv>2<D>O. Оптическая плотность стекол в конце импульса через 1000 мс - 1,06, через 150 мс - 0,57, пропускание образца после 90 с активации на ИФС-3 - 37 %. 3 табл.

Description

Изобретение относится к получению галоидомедных фотохромных стекол, обладающих высокой светочувствительностью и большой скоростью термического обесцвечивания при воздействии как импульсного, так и стационарного (солнечного) излучений. Эти стекла могут быть использованы для изготовления светофильтров с переменным светопропусканием для защиты от излучений различного типа.
В настоящее время для защиты от импульсного излучения используются галоидосеребряные фотохромные стекла [1] Известно галоидосеребряное фотохромное стекло [2] включающее, мас.
SiO2 46 76
B2О3 4 28
R2O 2 25
Al2O3 4 26
F 0,5 1,4
Cl, Br 0,6
CuO 0,05 0,18
Ag 0,7,
где R2O- сумма оксидов щелочных металлов.
Тонкий слой фотохромного стекла (0,7 мм) имеет следующие характеристики: пропускание в исходном состоянии То 90 95 пропускание через 600 с УФ-облучения Т600 20 40 время просветления стекла до уровня 0,5 Do приблизительно 20-30 с.
Однако высокое содержание дорогостоящего и дефицитного серебра (0,7 мас. ) в галоидосеребряных фотохромных стеклах ограничивает возможности их широкого промышленного выпуска.
Наиболее близким к изобретению является галоидомедное фотохромное стекло [3] включающее, мас.
SiO2 46 60
B2O3 21 26
Al2O3 0,1 3
Na2O 8 12
CuO 0,5 1,2
Cl 0,9-1,7
F 0,4 1,5
Sb2O3 1 5
ZrO2 0,1 7
P2O5 0,3 1,2
Ag2O 0,005 0,1
SnO2 0,1 2
Стекло имеет следующие характеристики в стационарных условиях обличения: исходное пропускание То 72 пропускание образца через 90 с активации на установке ИФС-3 Т90 37 пропускание образца после 90 с релаксации Т'90 50
Указанные галоидомедные фотохромные стекла в условиях стационарного облучения достаточно быстро темнеют (за 90 с активации от Тo 72 до Т90 37), однако, скорость термической релаксации их недостаточно высока. Кроме того, указанные стекла не могут быть использованы для работы в импульсном режиме облучения по причине их низких релаксационных свойств.
Задача настоящего изобретения получение быстродействующих галоидомедных фотохромных стекол, обладающих высокой светочувствительностью и большой скоростью термического обесцвечивания при воздействии как импульсного, так и стационарного излучений.
Задача достигается тем, что фотохромное стекло, включающее SiO2, B2O3, Al2O3, Na2O, ZrO2, F, Cl, P2O5, CuO, Ag2O, SnO2, Sb2O3, отличается тем, что оно дополнительно содержит K2O в пределах 0,5 5 мас. а компоненты SnO2 и Sb2O3 содержатся в следующем соотношении, мас.
SnO2 3 7
Sb2O3 0,1 1
Дополнительное содержание в указанных стеклах K2O в количестве 0,5 5 мас. уменьшение содержания Sb2O3 до 0,1 1 мас. увеличение содержания SnO2 до 3 7 мас. в совокупности влияют на процессы выделения и роста светочувствительной фазы, а также на снижение активационного барьера процесса релаксации. Это позволяет реализовать в данных галоидомедных фотохромных стеклах наряду с высокими значениями степени потемнения большие скорости термического обесцвечивания при воздействии на стекло как импульсного, так и стационарного излучений.
Сравнительный анализ данных, полученных на стеклах, относящихся к изобретению и прототипы (табл. 1) позволяет заключить, что в условиях импульсного облучения величина параметра t улучшается в 10 раз (от 100 до 10 с) при сохранении остальных характеристик на одинаковом уровне.
Таким образом, релаксационные свойства предлагаемого стекла (параметр t) на порядок выше, чем у прототипа.
Предлагаемое изобретение позволяет получить галоидомедные фотохромные стекла, обладающие высокой чувствительностью к импульсному излучению, большими величинами скоростей термического обесцвечивания при сохранении фотохромных характеристик при стационарном облучении.
Толщина образцов соответствовала 6 мм.
Сравнительный анализ составов предлагаемого стекла и прототипа показывает, что предлагаемый состав отличается тем, что дополнительно содержит K2O в количестве 0,5 5 мас. содержание Sb2O3 соответствует 0,1 1 мас. SnO2 3 7 мас.
Галоидомедные фотохромные стекла с указанным содержанием K2O при данном соотношении Sb2O3 и SnO2 не известны из уровня техники. Таким образом, предлагаемый состав галоидомедного фотохромного стекла соответствует критерию "новизна".
Решение технической задачи с предлагаемым изобретением отличительными признаками не следует явным образом из соответствующего уровня техники, что соответствует требованиям критерия "изобретательского уровня".
Предлагаемое галоидомедное фотохромное стекло может быть изготовлено с использованием известных материалов и технологии, поэтому оно соответствует критерию "промышленная применимость".
Стекла варят из обычных шихтных материалов марки "хч" при 1400 - 1450oC в течение 3 ч. Для придания им фотохромных свойств стекла подвергают дополнительной термической обработке в течение 2 48 ч в интервале температур 530 640oС. В табл. 2 приведены составы предлагаемых стекол. В табл. 3 приведены свойства образцов, полученных согласно предлагаемому изобретению. Толщина образцов соответствует 6 мм.
Предлагаемые стекла могут быть использованы для изготовления светофильтров с переменным пропусканием для защиты от излучений различного типа.
ЛИТЕРАТУРА.
1. Барачевский В.А. Лашков Г.И. Цехомский В.А. Фотохромизм и его применение. М. Химия, 1977, с.162.
2. Патент США N 3656923, кл.65 30, 1976.
3. Патент России N 1838260, 1991. ТТТ1 ТТТ2 ТТТ3

Claims (1)

  1. Фотохромное стекло, включающее SiO2, B2O3, Al2O3, Na2O, CuO, Cl, F, Sb2O3, ZrO2, P2O5, SnO2, Ag2O, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит K2O при следующем соотношении компонентов, мас.
    SiO2 48,45 55,09
    B2O3 20,42 26,0
    Al2O3 0,2 3,0
    Na2O 8,0 9,8
    CuO 0,62 1,19
    Cl 0,87 1,67
    F 0,49 1,0
    Sb2O3 0,1 1,0
    ZrO2 0,2 5,90
    P2O5 0,54 1,0
    SnO2 3,0 7,0
    Ag2O 0,01 0,05
    K2O 0,5 5,0
RU93058126A 1993-12-30 1993-12-30 Фотохромное стекло RU2062756C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93058126A RU2062756C1 (ru) 1993-12-30 1993-12-30 Фотохромное стекло

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93058126A RU2062756C1 (ru) 1993-12-30 1993-12-30 Фотохромное стекло

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93058126A RU93058126A (ru) 1996-05-20
RU2062756C1 true RU2062756C1 (ru) 1996-06-27

Family

ID=20151100

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93058126A RU2062756C1 (ru) 1993-12-30 1993-12-30 Фотохромное стекло

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2062756C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998011848A1 (fr) * 1996-09-19 1998-03-26 Avtonomnaya Nekommercheskaya Organizatsia Institut Nanotekhnology Mezhdunarodnogo Fonda Konversii Cristallin artificiel pour les yeux et verre photochromique utilise dans sa preparation

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Барачевский В.А., Лашков Г.И. и др. Фотохромизм и его применение.- М.: Химия, 1977, с. 162. Патент США N 3656923, кл. 65-30, 1976. Патент СССР N 1838260, кл. С ОЗ С 3/118, 1994. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998011848A1 (fr) * 1996-09-19 1998-03-26 Avtonomnaya Nekommercheskaya Organizatsia Institut Nanotekhnology Mezhdunarodnogo Fonda Konversii Cristallin artificiel pour les yeux et verre photochromique utilise dans sa preparation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3208860A (en) Phototropic material and article made therefrom
DE69633266T2 (de) Strahlungsbeständiges Glas und Glasgegenstände
DE3206958C2 (de) Phototropes Glas mit einem Brechungsindex &amp;ge; 1,59, einer Abbezahl &amp;ge; 44 und einer Dichte &amp;lE; 3,0 g/cm&amp;uarr;3&amp;uarr;
DD202279A5 (de) Phototropes glas mit einem brechungsindex groesser gleich 1,59, einer abbezahl groesser gleich 40 und einer dichte kleiner gleich 3,2 g/cm hoch 3
US3703388A (en) High refractive index photochromic glasses
JPS6339531B2 (ru)
JP2873183B2 (ja) フォトクロミックガラスおよびそれからなる眼鏡用レンズ
US3998647A (en) Reversible light-sensitive glass
JP2628014B2 (ja) 偏光ガラス
US5104831A (en) Highly refractive, low-density, phototropic glass
US3833511A (en) Photochromic glass and process for producing the same
US5540745A (en) Glasses for laser protection
US4328299A (en) Polychromatic glasses and method
DE112004002579B4 (de) Photorefraktives Glas und daraus hergestellte optische Elemente
EP0722910B1 (en) Optical filter glasses
RU2062756C1 (ru) Фотохромное стекло
DE1596917C3 (de) Schnell umschlagendes phototropes Glas auf der Basis eines Tonerde-Boratglases mit Zusätzen an Silberhalogeniden und Kupferoxid und Verfahren zu seiner Herstellung
CA1087436A (en) Boron free alumino-phosphate photochromic glass composition containing dispersed silver halide crystals
DE1924493A1 (de) Phototropes Glas sowie Verfahren zu dessen Herstellung
DE4301057C1 (de) Cadmiumfreie, farbige Anlaufgläser auf Basis eines PbO-SiO¶2¶ -Grundglases und deren Verwendung
US4076544A (en) Copper-cadmium-silver photochromic glass
US5217927A (en) Highly refractive, low-density, phototropic glass
DE2140914A1 (de) Thermisch dunkelbares, photochromes Glas
JP3668900B2 (ja) ソーラリゼーションのない光学ガラス
JPH06219772A (ja) フォトクロミックガラス組成物およびそのレンズ