SA518391620B1 - تركيبة ألياف زجاجية مرتفعة المعامل وألياف زجاجية ومادة مركبة منها - Google Patents

تركيبة ألياف زجاجية مرتفعة المعامل وألياف زجاجية ومادة مركبة منها Download PDF

Info

Publication number
SA518391620B1
SA518391620B1 SA518391620A SA518391620A SA518391620B1 SA 518391620 B1 SA518391620 B1 SA 518391620B1 SA 518391620 A SA518391620 A SA 518391620A SA 518391620 A SA518391620 A SA 518391620A SA 518391620 B1 SA518391620 B1 SA 518391620B1
Authority
SA
Saudi Arabia
Prior art keywords
glass
weight
glass fiber
mgo
composition
Prior art date
Application number
SA518391620A
Other languages
English (en)
Inventor
كاو جورونج
زهانج لين
زينج وينزهونج
زهانج يوكيانج
Original Assignee
.جوشي جروب كو.، ليمتد
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 .جوشي جروب كو.، ليمتد filed Critical .جوشي جروب كو.، ليمتد
Publication of SA518391620B1 publication Critical patent/SA518391620B1/ar

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C13/00Fibre or filament compositions
    • C03C13/04Fibre optics, e.g. core and clad fibre compositions
    • C03C13/045Silica-containing oxide glass compositions
    • C03C13/046Multicomponent glass compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C13/00Fibre or filament compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C03C3/085Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
    • C03C3/087Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal containing calcium oxide, e.g. common sheet or container glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/095Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing rare earths
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL 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
    • C03C2213/00Glass fibres or filaments

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)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

يتعلق هذا الاختراع بتركيبة ألياف زجاجية مرتفعة المعامل، وألياف زجاجية، ومادة مركبة منها. فيما يلي نسبة كل مكون في تركيبة الألياف الزجاجية بالوزن: 55-64% من SiO2، و13-24% من Al2O3، و0.1-6% من Y2O3، و3.4-10.9% من CaO، و8-14% من MgO، وما يقل عن 22% من CaO + MgO + SrO، وما يقل عن 2% من Li2O + Na2O + K2O، وما يقل عن 2% من TiO2، وما يقل عن 1.5% من Fe2O3، و0-1.2% من La2O3، وتزيد نسبة C1 بالوزن عن 0.26، حيث C1 = (Li2O + Na2O + K2O) / (Y2O3 + La2O3). تزيد التركيبة المعامل المرن للزجاج بدرجة كبيرة، وتثبط نزعة الزجاج إلى التبلر بشكل فعال، وتقلل درجة حرارة إسالة الزجاج بشكل فعال، وتحقق قيمة ΔT مثالية، وتتسم بفعاليتها في تحسين تأثير تنقية الزجاج مرتفع المعامل، وتكون مناسبة على وجه التحديد لإنتاج ألياف زجاجية مرتفعة المعامل في أفران صهريجية.

Description

تركيبة ألياف زجاجية مرتفعة المعامل وألياف زجاجية ومادة مركبة منها ‎High-Modulus Glass Fiber Composition, Glass Fiber and Composite Material‏ ‎Therefrom‏ ‏الوصف الكامل خلفية الاختراع يتعلق هذا الاختراع بتركيبة ألياف زجاجية ‎Glass Fiber‏ مرتفعة المعامل؛ ويتعلق على ‎dag‏ ‏التحديد بتركيبة ألياف زجاجية تُستخدّم كمادة تقوية رئيسية للتركيبات» وبألياف زجاجية ومادة مركبة منها. تمثل الألياف الضوئية مادة ليفية غير عضوية 23800 لتقوية الراتنجات للحصول على مواد مركبة جيدة الأداء. تُستخدّم الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل في الأساس في الصناعات الفضائية أو تلك المتعلقة بمجال الأمن القومي. بتقدم العلوم والتكنولوجيا وتحسن الاقتصاد؛ استخدمت ألياف الزجاج مرتفع المعامل على نطاق واسع في المجالات المدنية والصناعية ‎Jie‏ شفرة التوريينات ‎cual‏ وأوعية الضغط؛ وأنابيب النفط البعيدة عن الشاطئ» وصناعة السيارات. اعتمدت تركيبات الزجاج مرتفع المعامل الأصلية على نظام 1090-1203-5602 « وكان الحل 0 النمطي هو زجاج 5-2 الذي تنتجه الشركة الأمريكية ©0. يتراوح معامل زجاج ‎OC‏ من 89 إلى 90 608؛ ولكن يكون إنتاج الزجاج شديد الصعوية وتصل درجة حرارة تكوّنه إلى حوالي 1571 ‎oo‏ وتصل درجة حرارة إسالته إلى 1470 م ‎ly‏ يصعب إنتاجه على نطاق واسع. من ثم؛ توقفت شركة ‎OC‏ عن إنتاج الألياف الزجاجية 5-2 ونقلت براءة الاختراع الخاصة بها إلى الشركة الأمريكية ‎AGY‏ ‏5 أنتجت شركة ‎OC‏ زجاج ‎HiPer-tex‏ بمعامل 89-87 ‎GP‏ لحل هذه المشكلة مقابل التضحية ببعض خواص الزجاج. ولكن نظرًا لأن تصميم زجاج ‎HiPer—tex‏ مثل تطورًا بسيطًا عن زجاج -5 2» لا ‎JI‏ درجة حرارة تكوّن الزجاج وإسالته مرتفعة مما يشكل صعوية في توهين الألياف الزجاجية والحصول على زجاج مناسب للإنتاج الصناعي واسع النطاق. لذلك؛ توقفت ‎OC‏ كذلك عن ‎zl‏ ‏الألياف الزجاجية ‎HiPer—tex‏ ونقلت براءة الاختراع إلى الشركة الأوروبية 38.
أنتجت الشركة الفرنسية ‎Saint-Gobain‏ زجاج ‎R‏ المعتمد على نظام ‎MgO-CaO-AI203-‏ ‏2 والذي يتراوح معامله من 86 إلى 89 ‎¢GPa‏ ولكن تظل محتويات 5602 و 81203 الكلية مرتفعة في زجاج ‎R‏ التقليدي»؛ وليس هناك حل فعال لتحسين أداء تبلره نظرًا لارتفاع نسبة ‎Ca‏ إلى ‎Mg‏ بشكل غير مناسب مما يؤدي إلى صعوية تحديد نسبة ‎Ca‏ إلى ‎Mg‏ ويالتالي صعوية تكوّن الألياف ومخاطرة تبلر الزجاج وارتفاع التوتر السطحي وصعوبة صقل الزجاج المنصهر. تصل درجة حرارة ‎03S‏ زجاج »ا إلى 1410 م وتصل درجة حرارة إسالته إلى 1350 م. نتيجة كل هذه العوامل؛ يصعب توهين الألياف الزجاجية بفعالية والحصول على منتج مناسب للإنتاج الصناعي واسع النطاق. في الصين» أنتجت مؤسسة ‎z's) Nanjing Fiberglass Research & Design Institute‏ 2 بمعامل يتراوح من 84 إلى 87 ‎«GPa‏ وبتكون بصورة أساسية من 5002 و1203 و 0 1090 ويشتمل كذلك على كميات محددة من 20نا و8203 و6802 5 ‎Fe203‏ . تبلغ درجة حرارة تكون الزجاج 1245 م فقط وتبلغ درجة حرارة إسالته 1320 م. تقل درجتا الحرارة عن تلك الخاصة بزجاج 5. ‎(Sly‏ نظرًا لانخفاض درجة حرارة تكونه عن درجة حرارة إسالته - وهو أمر غير مفضل للتحكم في توهين الألياف الزجاجية- ينبغي زيادة درجة حرارة تكوّن الزجاج واستخدام رؤوس ذات أشكال خاصة لمنع وقوع ظاهرة تبلر الزجاج في عملية توهين الألياف. يصعب مع ذلك التحكم 5 في درجة الحرارة والحصول على منتج مناسب للإنتاج الصناعي واسع النطاق. إجمالاً؛ يواجه الإنتاج الفعلي للألياف الزجاجية مرتفعة المعامل - بصورة عامة- صعوية الحصول على منتج على نطاق متسع باستخدام أفران مبطنة بمادة مقاومة للحرارة؛ والتي تتضح بارتفاع درجة حرارة إسالة الزجاج؛ وارتفاع معدل تبلره؛ وارتفاع درجة حرارة تكونه»؛ وارتفاع الشد السطحي؛ وصعوية صقل الزجاج المنصهر وانخفاض مدى درجة حرارة ‎(AT)‏ تكن الألياف وكون هذه القيمة ‎(AT)‏ ‎dade 0‏ أحيائًا. لذلك؛ ‎lab‏ أغلب الشركات إلى تقليل صعوبات الإنتاج هذه بالتضحية ببعض سمات الزجاج مما يسمح بتحسين معامل الألياف الزجاجية المذكورة أعلاه مع زيادة الإنتاج. لقد استمرت مشكلة انخفاض المعامل قائمة دون حل لفترة طويلة في مجال إنتاج الألياف الزجاجية 5. الوصف العام للاختراع
يهدف هذا الاختراع إلى حل المشكلة المذكورة أعلاه. وارتفاع معدل تبلره» وارتفاع درجة حرارة تكونه؛ وارتفاع الشد السطحي؛ وصعوية صقل الزجاج المنصهر. تقلل تركيبة الألياف الزجاجية المذكورة من درجة حرارة إسالة ودرجة حرارة تكوّن الزجاج مرتفع المعامل؛ وتساعد على خفض معدل التبلر ونسبة تكن الفقاقيع في الزجاج تحت نفس الظروف ¢ وتحقق قيمة ‎AT‏ مرغوية ‎٠‏ لذلك؛ فإن تركيبة الألياف الزجاجية - ‎By‏ للاختراع- تكون مناسبة لإنتاج ألياف زجاجية مرتفعة المعامل باستخدام أفران مبطنة بمادة مقاومة للحرارة على نطاق واسع. ‎Gg‏ لأحد جوانب الاختراع» يتم توفير تركيبة ألياف زجاجية مرتفعة المعامل تشتمل على المكونات التالية بنسب الوزن التالية: 3م %24-13 ‎Y203‏ 9766-1 ‎١ ’ | )‏ ’ | ’ ” ‎Li2O+Na20+K20‏ ‎La203‏ %1.2-0 بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl=‏ ‏0 (20(/)7203+8203ا+20+1820ا) عن 0.26.
حيث تتراوح نسبة وزن ‎C2= MgO/(CaO+SrO)‏ المحددة من 0.8 إلى 2.1؛ حيث تشمل التركيبة المذكورة المكونات التالية بنسبة الوزن التالية: بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl= (Li2O+Na20+K20)/Y203‏ عن 0.26.؛ حيث؛ يتراوح مدى ‎(sine‏ 1120 المحدد من 0.1 إلى 961.5 بالوزن؛ حيث؛ يتراوح مدى محتوى 530 المحدد من 0.1 إلى 902.5 بالوزن؛ حيث؛ يتراوح مدى محتوى ‎CaO‏ المحدد من 6 إلى 9010.3 بالوزن؛ حيث؛ يتراوح مدى محتوى 1/90 المحدد من 8.6 إلى 9013 بالوزن حيث؛ يتراوح مدى ‎(seine‏ 7203 المحدد من 0.5 إلى 965 بالوزن
حيث؛ يتراوح مدى محتوى 7203 المحدد من 1.5 إلى 905 بالوزن حيث تشمل التركيبة المذكورة المكونات التالية بنسبة الوزن التالية: بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl= (Li20+Na20+K20)/Y203‏ عن 0.26« وتتراوح نسبة وزن ‎C2= MgO/(CaO+SrO)‏ من 0.8 إلى 2.1. حيث تشمل التركيبة المذكورة المكونات التالية بنسبة الوزن التالية:
بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl=‏ ‎((LI20+Na20+K20)/(Y203+La203‏ عن 0.28 وتتراوح نسبة وزن ‎C2=‏ ‎MgO/(CaO+SrO)‏ من 0.8 إلى 2.1. حيث تشمل التركيبة المذكورة المكونات التالية بنسبة الوزن التالية:
بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl=‏ ‎((LI20+Na20+K20)/(Y203+La203‏ عن 0.28 وتتراوح نسبة وزن ‎C2=‏ ‎MgO/(CaO+SrO)‏ من 0.8 إلى 2.1. حيث تشمل التركيبة المذكورة المكونات التالية بنسبة الوزن التالية:
بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl=‏ ‎((LI20+Na20+K20)/(Y203+La203‏ عن 0.29 وتتراوح نسبة وزن ‎C2=‏ ‎MgO/(CaO+SrO)‏ من 0.9 إلى 1.8. حيث تشمل التركيبة المذكورة المكونات التالية بنسبة الوزن التالية:
بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl=‏ ‎((Li20+Na20+K20)/(Y203+La203‏ عن 0.29 وتتراوح نسبة وزن -062 ‎MgO/(CaO+SrO)‏ من 0.9 إلى 1.7. حيث؛ يتراوح مدى محتوى ‎STO‏ المحدد من 0.1 إلى 962 بالوزن؛ حيث؛ يتراوح مدى محتوىق 18203 المحدد من 0.1 إلى 961 بالوزن؛ حيث؛ يتراوح مدى ‎(gine‏ 7203 المحدد من 2 إلى 964 بالوزن؛ حيث؛ يتراوح مدى محتوى ‎CaO‏ المحدد من 6.5 إلى 9610 بالوزن حيث؛ يزيد مدى محتوى ‎MgO‏ المحدد عن 9012 ‎Jag‏ عن 7013 بالوزن؛ حيث تشمل التركيبة المذكورة المكونات التالية بنسبة الوزن التالية:
بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة ‎Cl= (Li2O+Na20+K2)/(Y203+La203) (js‏ عن 0.26 حيث تشمل التركيبة المذكورة المكونات التالية بنسبة الوزن التالية: بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl= (Li20+Na20+K2)/(Y203+La203)‏ عن 0.26 ‎Cua‏ تشتمل التركيبة المذكورة على 0602 بمحتوى يتراوح من 0 إلى ‎BL‏ بالوزن. ‎dy 5‏ لجانب آخر للاختراع» تتاح ألياف زجاجية منتجة بتركيبة الألياف الزجاجية المذكورة. حيث يتراوح المعامل المرن للألياف الزجاجية المذكورة من 90 إلى 103 ‎.Gpa‏ ‎Udy‏ لجانب آخر للاختراع؛ تتاح مادة مركبة مشتملة على الألياف الزجاجية المذكورة.
تشمل النقط المبتكرة الرئيسية الخاصة بتركيبة الألياف الزجاجية؛ ‎Gy‏ للاختراع؛ الآتي: إدخال الأكسيد
الأرضي النادر 7203 ؛ واستخدام تأثير تعويض اليوتيريوم الخاص في بنية الزجاج؛ والتحكم في
نسب ‎(Li20+Na20+K20)/(Y203+La203)‏ و ‎MgO/(CaO+SrO)‏ على الترتيب»؛ وإعداد
مدى محتويات 7203 و8203ا و20ا ‎SrOy‏ و80© و ‎MgO‏ و ©080+1/190+5+0باستخدام التأثير التآزري لليوتيريوم وأكاسيد الفلز القلوية؛ وكذلك التأثير الأرضي
القلوي المختلط لكل من 570 و 680 و1090 ؛ وإدخال 6602 انتقائيًا بكمية مناسبة.
على ‎dag‏ الخصوص؛ تشتمل تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل» وفقًا للاختراع؛ على المكونات
التالية بنسب الوزن التالية:
بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl= (Li2O+Na20+K2)/(Y203+La203)‏ عن 0.26.
0 يوصف تأثير ومحتوى كل مكون في تركيبة الألياف الزجاجية المذكورة على النحو التالي:
يمثل 5:02 أكسيد رئيسي مكوّن لشبكة زجاجية يمكنه تثبيت جميع المكونات. في تركيبة الألياف الزجاجية وفقًا للاختراع» يتراوح مدى محتوى 5:02 المحدد من 55 إلى 9664. للاحتفاظ بالسمات الميكانيكية الفائقة وتجنب الصعوبات المتعلقة بصقل الزجاج المنصهر» يحتفظ الاختراع بمحتوى السيليكا أدنى من مستوى معين. يفضل أن يتراوح ‎sine‏ 5602 من 56 إلى 9660.4 والأفضل أن يتراوح من 57 إلى 1660.4. يوصف تأثير ومحتوى كل مكون في تركيبة الألياف الزجاجية المذكورة على النحو التالي: يمثل 5602 أكسيد رئيسي يؤدي إلى تكوين الشبكة الزجاجية وتثبيت جميع المكونات. في تركيبة الألياف الزجاجية ‎Gag‏ للاختراع ‎all‏ ¢ يتراوح محتوى 5102 المحدد من 55 إلى 9664. للاحتفاظ بالخواص الميكانيكية الفائقة وتجنب الصعويات المتعلقة بصقل الزجاج ‎gaia‏ فإن محتوى 0 السيليكا- ‎Gy‏ للاختراع الحالي- ينبغي أن يقل عن مستوى محدد. يفضل أن يتراوح محتوق 5102 من 56 إلى 9660.4 على نحو مفضل» وبتراوح من 57 إلى 9660.4 بشكل أفضل. يمثل 81203 أكسيد رئيسي آخر مكونًا للشبكة الزجاجية. عند الجمع بينه وبين 5502؛ قد يكون له تأثير كبير على الخواص الميكانيكية للزجاج وعلى منع انفصال طور الزجاج ومقاومة الماء . يتراوح مدى محتوى 81203 المحدد وفقًا للاختراع من 13 إلى 9624. في ‎dls‏ الانخفاض الشديد لمحتوى 5 01203؛ يستحيل الحصول على خواص ميكانيكية ‎(dal‏ خاصة ‎Lad‏ يتعلق بالمعامل؛ كما أن زيادة المحتوى البالغة تزيد من مخاطر انفصال طور الزجاج. يفضل أن يتراوح محتوق 81203 من 14 إلى 9624؛ والأفضل أن يتراوح من 14 إلى 9623. بالإضافة إلى ذلك؛ ‎ang‏ المخترعون- على نحو غير متوقع- أنه في حالة التحكم في نسبة وزن 81203 بحيث تزيد عن 9619 ولا تزيد عن 9621؛ والتحكم في نسبة ‎MO‏ بالوزن بحيث لا تزيد عن 7010.5 ولا تتجاوز ‎(Jaa)‏ نسبة ‎Li20+Na20+K20 0‏ بالوزن 961؛ يكون للزجاج خواص ميكانيكية ممتازة ومقاومة فائقة للتبلر ومدى درجات حرارة متسع ‎(AT)‏ مما يساعد على تكوّن الألياف. قد يقلل كل من ‎K20‏ و1820 من لزوجة ‎ez ail‏ ويمثل كلاهما عاملي صهر جيدين. لقد اكتشف المختروعون أن استبدال ‎K20‏ ب ‎Na20‏ مع الاحتفاظ بكمية الأكاسيد المعدنية الفلزية الكلية ثابتة دون تغيير يحد من نزعة تبلر الزجاج ويحسن من أداء تكوّن الألياف. مقارنة بكل من ‎K20‏
و1820 يحد ‎Li20‏ من لزوجة الزجاج إلى حد كبير فيحسن بالتالي أداء انصهار الزجاج وساعد كذلك على تحسين الخواص الميكانيكية للزجاج. بالإضافة إلى ذلك؛ عند استخدام كمية قليلة من 0 يتم الحصول على كمية كبيرة من الأكسجين الحر مما يدفع المزيد من أيونات الألومنيوم إلى تكوين شكلاً هندسيًا رباعي الأسطح ويحسن من بنية شبكة الزجاج ومن خواصه الميكانيكية. ولكن؛ نظرًا لما ينتج عن وجود عدد كبير من الأيونات الفلزية القلوية في تركيبة الزجاج من التأثير على ثبات الزجاج؛ فينبغي الحد من عدد هذه الأيونات. لذلك» في تركيبة الألياف الزجاجية وفقًا لهذا الاختراع» يقل مدى ‎LIZO+Na20+K20 (sine‏ المحدد عن 962. علاوة على ذلك؛ يتراوح مدى محتوى ‎Li2O‏ المحدد من 0.1 إلى 961.5؛ ويفضل أن يتراوح من 0.1 إلى ‎Pl‏ ‏يمثل 7203 أكسيد أرضي نادر مهم. لقد اكتشف المخترعون فعالية 72013 على وجه التحديد في 0 زيادة معامل الزجاج وتثبيط تبلره. نظرًا لصعوية دخول +73 إلى الشبكة الزجاجية؛ فإنه يوجد ‎Bale‏ ‏في صورة أيونات خارجية في فجوات الشبكة الزجاجية. لأيونات +73 أعداد تساندية كبيرة؛ وقوة مجال ‎5S‏ وشحنة كهربية مرتفعة؛ وقدرة تراكم كبيرة. بفعل هذه السمات؛ لا يقتصر دور أيونات +73 على تحسين الثبات البنيوي للزجاج وتزيد من معامل الزجاج ولكنها تمنع بفعالية تحرك وترتب الأيونات الأخرى على نحو يُحد من نزعة تبلر الزجاج. في تركيبة الألياف الزجاجية وفقًا للاختراع؛ 5 يتراوح مدى 7203 المحدد من 0.1 إلى 966. يفضل أن يتراوح ‎sine‏ 7203 من 0.5 إلى 5 والأفضل أن يتراوح من 1.5 إلى ‎HS‏ والأفضل من ذلك أن يتراوح من 2 إلى 964. ‎La203 Ju‏ أكسيد أرضي نادر مهم. لقد اكتشف المخترعون أن ‎La203‏ يُظهر تأثيرًا ضعيفًا مقارنة ب 7203 في زيادة المعامل وتثبيط التبلر عند استخدامه وحده ولكنه يظهر تأثيرًا أفضل في صقل الزجاج. في الوقت نفسه؛ نظرًا لارتفاع الكتلة المولارية وأنصاف الأقطار الأيونية لمركب 0 اللانثانيوم» فإن إدخال كمية زائدة ‎die‏ يضعف تأثيره في تعزيز خواص الزجاج وبضر بثبات بنية الزجاج ويزيد من ‎SES‏ لذلك؛ ينبغي أن تكون كمية ‎١8203‏ المستخدمة محدودة. في تركيبة الألياف الزجاجية وفقًا للإختراع» يُستخدّم 8203 بكمية صغيرة. قد تتراوح كمية 8203 المحددة من 0 إلى 701.2 وقد تتراوح من 0.1 إلى 701. اكتشف المخترعون أن الوضع الإحداثي ل 7203 يرتبط ارتباطًا ‎Gig‏ بمحتوى الأكسجين الحر في 5 الزجاج. يتسبب 7203 في وضع التبلر في ترك فراغات ‎Hd‏ عند إدخال 7203 إلى الزجاج
بأكاسيد ‎(gal‏ خاصة أكاسيد ‎Al‏ قلوية. تؤدي اختلاف درجات الملء إلى اختلاف الحالات الإحداثية وشدة تكديس 7203 مما يؤدي إلى التأثير على خواص الزجاج. يتطلب 8203 كذلك استخدام كمية محددة من الأكسجين لملء الفراغات. للحصول على الكمية المناسبة من الأكسجين ‎al‏ وبالتالي الحصول على بنية متراصة أكثر ‎Lisa)‏ ومقاومة تبلر أفضل؛ ينبغي أن يزيد مدى ‎dws 5‏ (20(/)7203+18203>ا+20+11820نا) -61 بالوزن المحدد في الاختراع الحالي عن 6م والأفضل أن يزيد عن 0.28؛ ومن الأفضل أن يزيد عن 0.29. يؤدي كل من ‎MgO 5 Cal‏ و50 إلى التحكم في تبلر الزجاج ولزوجته ومعدل تصلب الزجاج المنصهر. عند التحكم في تبلر الزجاج على وجه التحديد؛ حصّل المخترعون تأثيرات غير متوقعة بالتحكم في الكميات المستخدمة من هذه الأكاسيد والنسب بينها. بصورة عامة؛ بالنسبة للزجاج مرتفع 0 الأداء المعتمد على نظام ‎(MgO-CaO-AI203-Si02‏ فإنه يشتمل على أطوار بلورية بعد تبلر الزجاج تضم في الأساس دايوبسيد ‎(CaMgSi206)‏ وأنورثيت (08/125203). لمنع نزعة الطورين البلوربين إلى التبلر وتقليل درجة حرارة إذابة الزجاج ومعدل التبلر؛ يتحكم الاختراع في كمية ‎CaO+MgO+SrO‏ الكلية ونسبة ‎C2= MgO/(CaO+SrO)‏ بالوزن وبستخدم التأثير القلوي المختلط لتكوين بنية متراصة أكثر إحكامًاء مما يستلزم المزيد من الطاقة لتكون ونمو الأنوية البلورية. بالإضافة إلى ذلك؛ ‎Bla‏ لارتفاع نصف قطر أيونات +522 فإنه يصعب تحربك الأيون وقد يؤخر الأيون نفسه من حركة أيونات +92/ا و+682 وإعادة تكوينها تحت نفس الظروف؛ ومن ثم تُنّع نزعة الزجاج إلى التبلر مع تحسين معدل تصلب الزجاج المنصهر. في تركيبة الألياف الزجاجية ‎Gg‏ ‏للاختراع» يقل مدى ‎CaO+MgO+STO (sine‏ الكلي عن 9622؛ ويفضل أن يقل عن 9621. في أحد نماذج الاختراع؛ يتراوح مدى نسبة ‎C2= MgO/(CaO+SrO)‏ بالوزن المحدد من 0.8 إلى 0 2.1 ويفضل أن يتراوح من 0.9 إلى 1.8 والأفضل أن يتراوح من 0.9 إلى 1.7؛ في نموذج آخر للاختراع؛ تختفي هذه التحديدات الخاصة بالمدى عند زيادة محتوى ‎MgO‏ عن 12 في تركيبة الألياف الزجاجية وفقًا للاختراع؛ يتراوح مدى محتوى ‎CAO‏ المحدد من 3.4 إلى 9610.9؛ وبفضل أن يتراوح من 5 إلى 9610.6؛ والأفضل أن يتراوح من 6 إلى 9610.3,؛ والأفضل من ذلك أن يتراوح من 6.5 إلى 9610؛ يتراوح مدى محتوى ‎MO‏ المحدد من 8 إلى 9614؛ ويفضل أن 5 يتراوح من 8.6 إلى %13 والأفضل أن يزيد عن 9612؛ والأفضل من ذلك أن يزيد عن 9613؛
— 1 6 —
قد يقل مدى محتوى ‎STO‏ المحدد عن 963؛ وبفضل أن يتراوح من 0.1 إلى 962.5؛ والأفضل أن
يتراوح من 0.1 إلى 962.
لا يقلل 1102 من لزوجة الزجاج عند درجات الحرارة المرتفعة ولكن له تأثير صهر محدد. ولكن؛
نظرًا لما تتسم به أيونات التيتانيوم من تأثير ‎Ag‏ محدد يزداد عندما يتجاوز محتوى 1102 نسبة %2 يؤثر ذلك على شكل المواد المقواة بالألياف الزجاجية نوعًا ما. ‎«lll‏ يقل مدى محتويق 1102
المحدد في تركيبة الألياف الزجاجية ‎Gy‏ للاختراع عن 962.
يساعد 6203 على انصهار الزجاج ويحسن من أداء تبلره. ولكن؛ ينبغي استخدام كمية صغيرة
منه نظرًا للتأثير اللونى لكل من أيونات الحديديك والحديدوز. لذلك» يقل مدى محتويق ‎Fe203‏
المحدد عن 961.5 في تركيبة الألياف الزجاجية وفقًا للاختراع.
0 في تركيبة الألياف الزجاجية وفقًا للاختراع» تحسن الإضافة الانتقائية ل 6902 بكمية مناسبة من ‎des‏ الزجاج إلى التبلر ومن صقله؛ وقد يتراوح مدى محتوى 06602 المحدد من 0 إلى 961. بالإضافة إلى ‎cally‏ قد تشتمل تركيبة الألياف الزجاجية ‎By‏ للاختراع على كميات ضئيلة من مكونات أخرى بمحتوى إجمالي لا يزيد عن 962. في تركيبة الألياف الزجاجية ‎Gg‏ للاختراع» توصف الآثار المفيدة الناتجة عن استخدام مدى المكونات
5 المذكور أعلاه بطرح الأمثلة بالاستعانة ببيانات تجريبية محددة. النموذج المفضل 1 تشتمل تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل؛ ‎Bg‏ للاختراع» على المكونات التالية بالنسب المذكورة:
ّ 1 | ) ١ 1 %24-13 ‏3م‎ ‎9765-5 Y203
بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl=‏ ‎(LI2O+Na20+K20)/(Y203+La203)‏ عن 0.26؛ وبتراوح مدى نسبة ‎C2=‏ ‎MgO/(CaO+SrO)‏ بالوزن من 0.8 إلى 2.1 النموذج المفضل 2 تشتمل تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل؛ ‎Uy‏ للاختراع؛ على المكونات التالية بالنسب المذكورة:
بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl=‏ ‎(LI2O+Na20+K20)/(Y203+La203)‏ عن 0.28؛ وبتراوح مدى نسبة ‎C2=‏ ‎MgO/(CaO+SrO)‏ بالوزن من 0.8 إلى 2.1 النموذج المفضل 3 تشتمل تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل؛ ‎Uy‏ للاختراع؛ على المكونات التالية بالنسب المذكورة:
بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl=‏ ‎(LI2O+Na20+K20)/(Y203+La203)‏ عن 0.28؛ وبتراوح مدى نسبة ‎C2=‏ ‎MgO/(CaO+SrO)‏ بالوزن من 0.8 إلى 2.1 النموذج المفضل 4 تشتمل تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل؛ ‎Uy‏ للاختراع؛ على المكونات التالية بالنسب المذكورة:
بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl=‏ ‎(LI2O+Na20+K20)/(Y203+La203)‏ عن 0.29؛ وبتراوح مدى نسبة ‎C2=‏ ‎MgO/(CaO+SrO)‏ بالوزن من 0.9 إلى 1.8 النموذج المفضل 5 تشتمل تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل؛ ‎Uy‏ للاختراع؛ على المكونات التالية بالنسب المذكورة:
بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl=‏
C2= ‏عن 0.29؛ وبتراوح مدى نسبة‎ (LI2O+Na20+K20)/(Y203+La203) .1.7 ‏بالوزن من 0.9 إلى‎ MgO/(CaO+SrO) ‎Ui‏ للنموذج المفضل 5 لا تزيد درجة حرارة إذابة الزجاج عن 1320 “م؛ ويفضل ألا تزيد عن 1300 تم؛ والأفضل ألا تزيد عن 1250 ‎ca”‏ وبتراوح المعامل المرن للألياف الزجاجية من 90 ‎.Gpa 103 ‏إلى‎ ‏النموذج المفضل 6 ‏تشتمل تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل» وفقًا للاختراع؛ على المكونات التالية بالنسب ‏المذكورة بالوزن:
بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl=‏ ‎(LI2O+Na20+K20)/(Y203+La203)‏ عن 0.29؛ وبتراوح مدى نسبة ‎C2=‏ ‎MgO/(CaO+SrO)‏ بالوزن من 0.9 إلى 1.7. النموذج المفضل 7 تشتمل تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل؛ ‎Uy‏ للاختراع؛ على المكونات التالية بالنسب المذكورة بالوزن:
بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl=‏ ‎(LI2O+Na20+K20)/(Y203+La203)‏ عن 0.28؛ وبتراوح مدى نسبة ‎C2=‏ ‎MgO/(CaO+SrO)‏ بالوزن من 0.8 إلى 2.1 النموذج المفضل 8 تشتمل تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل؛ ‎Uy‏ للاختراع؛ على المكونات التالية بالنسب المذكورة بالوزن:
بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl= (Li2O+Na20+K20)/(Y203+La203)‏ عن 8 وبتراوح مدى نسبة ‎C2= MgO/(CaO+SrO)‏ بالوزن من 8.0 إلى 2.1. النموذج المفضل 9 تشتمل تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل؛ وفقًا للاختراع؛ على المكونات التالية بالنسب المذكورة بالوزن:
بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl=‏ ‎(LI2O+Na20+K20)/(Y203+La203)‏ عن 0.28؛ وبتراوح مدى نسبة ‎C2=‏ ‎MgO/(CaO+SrO)‏ بالوزن من 8.0 إلى 2.1 النموذج المفضل 10 تشتمل تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل؛ ‎Uy‏ للاختراع؛ على المكونات التالية بالنسب المذكورة بالوزن: بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl=‏
‎(Li20+Na20+K20)/(Y203+La203)‏ عن 0.26. ‎Gi‏ للنموذج المفضل 10؛ يزيد المعامل المرن للألياف الزجاجية المصنوعة عن 95 8م6. النموذج المفضل 11 تشتمل تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل» وفقًا للاختراع؛ على المكونات التالية بالنسب المذكورة بالوزن: بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl=‏ ‎(Li20+Na20+K20)/(Y203+La203)‏ عن 0.26. النموذج المفضل 12
تشتمل تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل» ‎thy‏ للاختراع؛ على المكونات التالية بالنسب المذكورة بالوزن: بالإضافة إلى ذلك؛ تزيد نسبة وزن ‎Cl=‏ ‏(8203ا+20(/)7203ا+20+01820ا) عن 0.28 وتتراوح نسبة ‎C2=‏ ‎MgO/(CaO+8rO) 5‏ بالوزن من 0.8 إلى 2.1. الوصف التفصيلي:
— 2 8 —
‎Lad‏ يلي وصف واضح وشامل للحلول التقنية المطروحة في أمثلة هذا الاختراع لتوضيح الأغراض والحلول التقنية وفوائد أمثلة الاختراع. الأمثلة المطروحة في هذه الوثيقة ليست حصرية وإنما تمثل جزءًا من الأمثلة المندرجة تحت الاختراع. تندرج جميع النماذج التمثيلية التي يتوصل إليها صاحب المهارة في المجال اعتمادًا على أمثلة الاختراع دون ابتكار من جانبه تحت مجال الحماية الممنوحة للاختراع. ينبغي العلم بإمكانية الجمع بين سمات وأمثلة هذا الطلب عشوائيًا في حالة عدم
‏وجود تعارض بينها. يتمثل الاختراع في صورته الرئيسية في الجمع بين مكونات تركيبة الألياف الزجاجية بنسب الوزن على النحو التالي: 64-55 من ‎(SI02‏ و24-13 من 81203 و966-0.1 من 7203 %10.9-3.4 من ‎«Cal‏ %14-8 من ‎«MgO‏ وما يقل عن %22 من ‎««Ca0+MgO+SrO‏
‏0 وما يقل عن 962 من ‎(LiI2O+Na20+K20‏ وما يقل عن %2 من 1102 وما يقل عن 961.5 من 6203 ‎Ly‏ يترواح_ من 0 إلى 901.2 من 18203 حيث تزيد نسبة ‎Cl=‏ ‎(LI20+Na20+K20)/(Y203+La203)‏ بالوزن عن 0.26. تزيد التركيبة المذكورة من معامل الزجاج ‎(pall‏ وتمنع نزعة الزجاج إلى التبلر مع خفض درجة حرارة إسالته وضمان مدى درجة حرارة مرغوب ‎(AT)‏ لتكوّن الألياف وتحسين صقل الزجاج المنصهر؛ ومن ثم تكون التركيبة مناسبة لإنتاج
‏5 الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل باستخدام أفران مبطنة بمادة مقاومة للحرارة. تختار قيم المحتويات المحددة من 5102 5 ‎Al203‏ و7203 5 ‎K203Na20 3; MgO 5 CaO‏ و 11023 و50 و18203 في تركيبة الألياف الزجاجية ‎By‏ للاختراع للاستخدام في الأمثلة. تجرى مقارنة بين الزجاج 5 والزجاج التقليدي الزجاج ‎R‏ وزجاج “ا المحسن من حيث متغيرات السمة الستة التالية:
‏0 (1) درجة حرارة التكوين» وهي درجة الحرارة التي تبلغ عندها لزوجة الزجاج المنصهر 10 3 بواز )2( درجة حرارة الإسالة؛ ‎ag‏ درجة الحرارة التي ‎Tag‏ عندها الأنوية البلورية في التكوّن عندما يبرد الزجاج المنصهر ؛ أي درجة الحرارة القصوى لتبلر الزجاج.
— 2 9 —
)3( قيمة ‎AT‏ والتي تمثل الفرق بين درجة حرارة التكوّن ودرجة حرارة الإسالة؛ وتشير إلى مدى درجة
الحرارة الذي يمكن عندها سحب الألياف.
(4) درجة حرارة التبلر القصوى» وهي درجة الحرارة المناظرة لدرجة حرارة تبلر الزجاج القصوى خلال
اختبار ‎(DTA‏ بصورة عامة؛ كلما ارتفعت درجة حرارة التبلر كلما تطلبت الأنوية البلورية طاقة أكبر
‎alae )5(‏ مرن؛ ويحدد المعامل المرن الخطي قدرة الجهاز على مقاومة التشوه المرن والمقاسة لكل
‏3م
‏(6) كمية الفقاعات المحددة بالطريقة التالية: استخدام قوالب معينة لضغط مواد العجنة الزجاجية في
‏كل مثال إلى عينات لها نفس الأبعاد توضع على منصة العينة في مجهر مرتفع درجة الحرارة. يتم 0 تسخين العينات وفقًا لإجراءات قياسية حتى درجة الحرارة الحيزية المحددة مسبقًا البالغة 1500 م ثم
‏تبريدها مباشرة من خلال وحدة تبربد المجهر إلى درجة الحرارة المحيطة دون الاحتفاظ بالحرارة.
‎al‏ تم فحص كل عينة ‎dala)‏ تحت مجهر استقطابي لتحديد قدر الفقاعات في العينات. يتم
‏التعرف على الفقاعة ‎Lg‏ لتكبير مجهري محدد .
‏يكون أصحاب المهارة في المجال على علم بالمتغيرات الستة المذكورة أعلاه وطرق قياسها. من ثم؛ تستخدم هذه المتغيرات بفعالية لفحص خواص تركيبة الألياف الزجاجية ‎Gy‏ للاختراع.
‏فيما يلى الإجراءات المتبعة في التجارب: يتم الحصول على كل مكون من المواد الخام المناسبة. يتم
‏خلط المواد الخام بالنسب المناسبة بحيث يبلغ كل مكون نسبة الوزن المتوقعة النهاتية. تتصهر مواد
‏العجنة الزجاجية المختلطة وتتقى الزجاج المنصهر. يُسحب الزجاج المنصهر عبر أطراف الجُلب
‏فتتكون بذلك ألياف زجاجية. يتم توهين الألياف الزجاجية على اللقمة الدوارة لماكينة اللف لتكوين 0 عجائن أو عبوات. قد تُستخدّم طرق تقليدية لمعالجة هذه الألياف الزجاجية بشكل أكبر لكي تفي
‏بمتطلبات محددة.
‎Lad‏ يلي نماذج تمثيلية لتركيبة الألياف الزجاجية وفقًا لهذا الاختراع.
‏مثال 1
بالإضافة إلى ذلك؛ تبلغ نسبة ‎Cl= (Li20+Na20+K20)/Y203‏ بالوزن 0.74؛ وتبلغ نسبة ‎MgO/(CaO+SrO)‏ -02بالوزن 0.96. في المثال 1؛ تكون القيم المقاسة للمتغيرات الستة كما يلي:
مثال 2 بالإضافة إلى ذلك؛ تبلغ نسبة ‎(Li20+Na20+K20)/Y203‏ -61 بالوزن 0.41؛ وتبلغ نسبة ‎MgO/(CaO+SrO)‏ -02بالوزن 1.18. في المثال 2؛ تكون القيم المقاسة للمتغيرات الستة كما يلي:
مثال 3 بالإضافة إلى ذلك؛ تبلغ نسبة ‎Cl= (Li20+Na20+K20)/Y203‏ بالوزن 0.29؛ وتبلغ نسبة ‎MgO/(CaO+SrO)‏ -02بالوزن 1.49. في المثال 3؛ تكون القيم المقاسة للمتغيرات الستة كما يلي:
مثال 4 بالإضافة إلى ذلك؛ تبلغ نسبة ‎Cl= (Li20+Na20+K20)/Y203‏ بالوزن 0.31؛ وتبلغ نسبة ‎MgO/(CaO+SrO)‏ -02بالوزن 1.79. في المثال 4؛ تكون القيم المقاسة للمتغيرات الستة كما يلي:
== مثال 5 بالإضافة إلى ذلك؛ تبلغ نسبة ‎Cl= (Li20+Na20+K20)/Y203‏ بالوزن 0.32؛ وتبلغ نسبة ‎MgO/(CaO+SrO)‏ -02بالوزن 1.37. في المثال 5؛ تكون القيم المقاسة للمتغيرات الستة كما يلي:
مثال 6 بالإضافة إلى ذلك؛ تبلغ نسبة ‎Cl= (Li20+Na20+K20)/Y203‏ بالوزن 0.35؛ وتبلغ نسبة ‎MgO/(CaO+Sr0)‏ -2بالوزن 2.
في المثال 6؛ تكون القيم المقاسة للمتغيرات الستة كما يلي: تسرد الجداول التالية مقارنات بين تركيبة الألياف الزجاجية؛ وفقًا للاختراع» وزجاج ‎E‏ التقليدي» وزجاج ‎Rg‏ التقليدي» وزجاج ‎R‏ المحسن ‎dg‏ لمتغيرات السمة المذكورة في الأمثلة السابقة وغيرها من الأمثلة. ويتم في الجداول التعبير عن محتويات مكون تركيبة الألياف الزجاجية بنسبة الوزن. ينبغي العلم بأن إجمالي كمية المكونات في الأمثلة تقل عن 96100 ‎SLB‏ وتتمثل النسبة المتبقية في شوائب شحيحة أو كميات شديدة الانخفاض من المكونات لا يتسنى تحليلها. جدول 1 ناا نكا نا ا نكا انك نكا ‎AO‏ اهنا اهنا ‎i cc‏ 0 ايت ‎dd‏ عن اق 8 1 1 غك انا نا 0 ‎a cs‏ ان انك اا 8 لتقا لف لمكا لمكا نت نت كا لمكا
— 7 3 — - - ‎i lB‏ ‎Cl‏ ‏- ‏> ‏درجة 4 ‎1296١‏ |1295 129 +1300 |1305 +1300 حرارة 8 ‎Bosal‏ ‏درجة 1202 | 1206 ]1199 |120 | 1208 | 1200 +1220 حرارة 0 الإسالة/م هت د عه وا المتغير درجة 1203 | 1021 |1025 | 102 | 1018 | 1024 | 1020 حرارة 2 التبلر القصوى 1
-8 3- المعامل 95 94.1 |95.8 | 93.3 97 97.1 المرن/© ‎pa‏ ‎(GPa)‏ ‏كمية 10 11 10 12 11 10 الفقاعات/ الجزءٍ جدول 1[ب نا لكان عالت 902 .59 |.59 |.59 |.59 60.59.14 61 1 1 3 4 4 3م .16 ‎17١‏ |.16 |.16 6+ 016.8 .16 16.2 9 8 7 7 2 ا ل نا شال ‎a‏ ‎MgO‏ .10 .10 4 |9.3 |9.7 9.7 8 8 ‎Ew‏ ‎Na20‏ 0.2 ]0.3 ]0.3 ]0.5 |0.4]0.39 ]04 1 6 2 8 3 3 ‎0.4١ 0.40.39 0.5] 0.3] 0.3] 0.4 K20‏ 2 6 2 8 3 3
‎Li2O‏ 0.6 ]0.4 |0.3 |04 ]0.70.20 ]0.7 1 ]1 ]7 5 5 51 ‎Fe203‏ 0.4 ]0.4 ]0.4 ]0.4 |0.4|0.44 ]0.4 4 |4 4 ]4 4 |4 102 0.4 ]0.4 ]0.4 ]0.4 0.40.42 ]0.4 3 ]3 2 20 4 |2 اس اهن نهنا ا ا ا ا ا النسبة ‎C1‏ 0.3 ]0.2 |0.4 |0.4 ]0.90.27 4 ]7 052 5 3 02 1.5 ]1.5 ]0.9 |1.0 (1.0|0.94 ]1.1 ‎of 2‏ 8 ]4 5 |4 درجة حرارة 129 | 129 |129 129 ]129 |129 ]130 التكوّن/م 5 1 2 720 |6 |6 2 درجة حرارة ]120 |120|121 ا120|120 |120 ]120 الإسالة/م 6 |2 ]4 2 66 5 31 ‎FS‏ ‏المتغير ‎sha day‏ التبلر 102 | 102 | 102 |102 ]102 | 102 ]102 القصوى/م 8 |6 ‎of‏ ا3 |1 01 3
— 0 4 — المعامل .917 |.95 |.92 |.94 |91.193.5 92.1 ‎Gpa/ ll‏ 1 7 9 3 2 1 ‎(GPa)‏ ‎dws‏ الفقاعات/ 10 10 5 الجزء جدول 1 ‎z‏ ‏151 ]161 ]177 أ18 ‎١‏ زجاج 5 | زجاج | زجاج ‎R‏ ‏تقليدي ‏تدكا تتا ‎dc‏ ‏تت ضنا تضنا شنا افا تلا نكا لنت ا حك تيك نضا ‎Fd‏ 0 مسقا هنا اتشلا افا تنلا نا نضا ها را لذ نا ند ا ا ا 00 |0.29 |0.22 0.23 2 اكمية | 0.73 ‎A ES 7 A ES‏ ‎0.38١ 9 K20‏ 0.36 7 أكمية اكمية ‎A ES 7 A ES‏ ‎a i‏
٠ 4 1 ٠ 83+ 0.43 | 0.44 | 0.44 4 اكمية كمية ‎١‏ 0.186 1102 0.40 0.43 0.43 4 اكمية كمية ‎0.12١‏ ‏© 7 ا ضة إزه 03 084 ‎ES ES‏
J
درجة 1303 | 1299 | 1298 1300 | 1571 | 1430 | 1278 حرارة oss درجة 1213 | 1210 1205 1206 | 1470 | 1350 | 1210 حرارة الإسالة/م ‎RE KEE‏ المتغير | درجة 1029 | 1021 | 1023 1024 1010 | 1016 حرارة التبلر القصوى 1
— 2 4 — المعامل .100 | 93 93.9 95.6 88 87 المرن/م | 3 ‎(GPa) a‏ كمية 10 11 40 30 25 الفقاعات/ الجزء يتضح من قيم الجداول السابقة بأن تركيبة الألياف الزجاجية ‎Gg‏ لهذا الاختراع - مقارنة بزجاج 5 وزجاج ‎R‏ التقليدي- لها الفوائد التالية: (1) معامل مرونة أكبر؛ (2) درجة حرارة إسالة أقل تقلل من مخاطر التبلر وتزيد من فعالية سحب الألياف؛ درجة حرارة تبلر قصوى مرتفعة ‎Lee Gaus‏ يستلزم ‎all‏ من الطاقة لتكون ونمو الأنوية البلورية في عملية تبلر الزجاج؛ أي تقل المخاطر المحتملة لتبلر زجاج هذا الاختراع تحت نفس الظروف؛ )3( انخفاض ‎se‏ الفقاعات وبالتالي صقل الزجاج المنصهر يبشكل أفضل . لا يسمح زجاج 5 وزجاج ‎R‏ التقليدي بالإنتاج واسع النطاق في أفران مبطنة بمادة مقاومة للحرارة؛ ونُستغنى عن بعض خواص زجاج +ا المحسن في ‎daw‏ تقليل درجة حرارة الإسالة ودرجة حرارة التكوّن؛ وبذلك يتم الحد من الصعويات المتعلقة بالإنتاج ويتاح الإنتاج في أفران مبطنة بمادة مقاومة 0 للحرارة. في المقابل» تنخفض درجتا حرارة إسالة وتكوؤن الزجاج لتركيبة الألياف الزجاجية ‎Gy‏ للاختراع مما يتيح الإنتاج في أفران مبطنة بمادة مقاومة للحرارة مع زيادة معامل الزجاج بدرجة كبيرة؛ ‎Aly‏ ‏يُتغلب على مشكلة العجز عن تحسين معامل الألياف الزجاجية 8 و عند الإنتاج على نطاق واسع. قد تُستخدّم تركيبة الألياف الزجاجية؛ وفقًا للاختراع» في تصنيع ألياف زجاجية بالسمات الفائقة السابق ذكرها. 5 قد تُستخدّم تركيبة ‎١‏ لألياف الزجاجية؛ ‎FEE‏ للاختراع» مع مادة عضوية و/أو غير عضوية واحدة أو أكثر فى تحضير مواد مركبة ذات أداء فائق» كالمواد الأساسية المقواة بألياف زجاجية. ختامًاء يرجى العلم بأن مصطلح ‎Jat‏ على" أو 'يحتوي على" أو ما شابههما يعني 'يشتمل بصورة غير حصرية على" ومن ثم فإن وصف أية عملية أو طريقة أو منتج أو جهاز باشتماله على مجموعة
‎alse‏ يعني احتوائه على العوامل المذكورة وغيرها من العوامل غير المذكورة بالتحديد؛ وقد تحتوي على العوامل المعتاد تواجدها في هذه العملية أو الطريقة أو الجهاز أو البند. لا يعني وصف عملية أو طريقة أو منتج أو جهاز ما ‎ah‏ 'مشتمل على العوامل...” عدم اشتمال غيرها من العمليات أو الطرق أو المنتجات أو الأجهزة على العوامل المنصوص عليها.
تُطرّح الأمثلة السابقة بغرض توضيح الحلول التقنية التي يطرحها الاختراع دون حصره على هذه الأمثلة. على الرغم من وصف الاختراع بالتفصيل من خلال الأمثلة السابقة؛ فيمكن لصاحب المهارة في المجال إجراء تعديلات على هذه الحلول التقنية المتضمنة في الأمثلة السابقة أو استبدال بعض سماتها التقنية بأخرى. ولا تُخرج هذه التعديلات الحلول التقنية الناتجة عنها عن مجال تلك المتضمنة في نماذج الاختراع.
0 قابلية التطبيق الصناعي للاختراع تتسم تركيبة الألياف الزجاجية ‎By‏ للاختراع بدرجة حرارة إسالة ودرجة حرارة تكوّن منخفضة نسبيًا مما يسمح بالإنتاج في أفران مبطنة بمادة مقاومة للحرارة مع زيادة معامل الزجاج بدرجة كبيرة؛ وبذلك ‎la)‏ على مشكلة العجز عن تحسين معامل الألياف الزجاجية 5 و4 عند الإنتاج على نطاق واسع. مقارنة بأنواع الزجاج مرتفعة المعامل السائدة ‎(lla‏ فإن تركيبة الألياف الزجاجية وفقًا للاختراع تمثل 5 انطلاقة في المجال من حيث المعامل المرن؛ وأداء التبلرء وأداء صقل الزجاج؛ مع تحسّن المعامل إلى حد كبير والحد من مخاطر التبلر وخفض عدد الفقاعات المتكونة نسبيًا تحت نفس الظروف. بذلك؛ ييسر الحل التقني الشامل للاختراع الإنتاج واسع النطاق في أفران مبطنة بمادة مقاومة للحرارة.

Claims (1)

  1. عناصر الحماية 1- تركيبة ألياف زجاجية مرتفعة المعامل تشتمل على المكونات التالية بنسب الوزن المذكورة: حيث أن نسبة وزن ‎Cl= (Li20+Na20+K20)/(Y203+La203)‏ تكون > 0.26« ونسبة
    .2.1-0.8 ‏تكون بين‎ C2= MgO/(CaO+SrO) (yj; ‏تشتمل على المكونات التالية‎ ol ‏تركيبة ألياف زجاجية مرتفعة المعامل وفقًا لعنصر الحماية‎ -2 5 بنسب الوزن المذكورة:
    حيث أن نسبة وزن ‎(Li20+Na20+K20)/Y203‏ -1© تكون > 0.26؛ ونسبة وزن ‎C2=‏ ‎MgO/(CaO+Sr0O)‏ تكون بين 2.1-0.8. 3- تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل ‎Gy‏ لعنصر الحماية 1؛ حيث يكون مدى محتوى 120 من 0.1 إلى 961.5 بالوزن. 4- تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل وفقًا لعنصر الحماية ‎Cuno]‏ يكون مدى محتوى 0 من 0.1 إلى 962.5 بالوزن. 0 5- تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل ‎Gag‏ لعنصر الحماية ‎ol‏ حيث يكون مدى محتوى ‎MgO‏ من 8.6 إلى %13 بالوزن. 6- تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل وفقًا لعنصر الحماية 1؛ تشتمل على المكونات التالية بنسب الوزن المذكورة:
    حيث أن نسبة وزن ‎(Li20+Na20+K20)/ (Y203+La203)‏ -61 تكون > 0.26« ونسبة وزن ‎C2= MgO/(CaO+SrO)‏ تكون من 0.8 إلى 2.1. 7- تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل ‎Gig‏ لعنصر الحماية 1 تشتمل على المكونات التالية بنسب الوزن المذكورة: حيث أن نسبة وزن ‎Cl= (Li20+Na20+K20)/(Y203+La203)‏ تكون > 0.28« ونسبة وزن ‎C2= MgO/(CaO+8rO)‏ تكون من 0.8 إلى 2.1. 8- تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل ‎Gig‏ لعنصر الحماية 1 تشتمل على المكونات التالية 0 بنسب الوزن المذكورة:
    حيث أن نسبة وزن ‎Cl= (Li20+Na20+K20)/(Y203+La203)‏ تكون > 0.28« ونسبة وزن ‎C2= MgO/(CaO+Sr0)‏ تكون من 0.8 إلى 2.1.
    9- تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل ‎Gy‏ لعنصر الحماية ‎Cuno]‏ يكون مدى محتوى
    ‎MgO 5‏ بالوزن > 9612 و > 9613. 0- تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل ‎Bag‏ لعنصر الحماية 1 تشتمل على المكونات التالية بنسب الوزن المذكورة:
    — 4 8 —
    %1.2-0 La203 ‏تكون > 0.26« ونسبة‎ Cl= (Li20+Na20+K20)/(Y203+La203) ‏حيث أن نسبة وزن‎ .2.1 ‏تكون من 0.8 إلى‎ C2= MgO/(CaO+SrO) ‏وزن‎ ‏تركيبة الألياف الزجاجية مرتفعة المعامل وفقًا لعنصر الحماية 1 تشتمل على 6602 بنسبة‎ -1 وزن من 960 إلى 961. 2- ألياف زجاجية تُنتّج من تركيبة الألياف الزجاجية المذكورة في عنصر الحماية 1. 3- مادة مركبة تشتمل على الألياف الزجاجية المذكورة فى عنصر الحماية 12.
    لاله الهيلة السعودية الملضية الفكرية ا ‎Sued Authority for intallentual Property‏ ‎RE‏ .¥ + \ ا 0 § 8 ‎Ss o‏ + < م ‎SNE‏ اج > عي كي الج ‎TE I UN BE Ca‏ ‎a‏ ةا ‎ww‏ جيثة > ‎Ld Ed H Ed - 2 Ld‏ وذلك بشرط تسديد المقابل المالي السنوي للبراءة وعدم بطلانها ‎of‏ سقوطها لمخالفتها ع لأي من أحكام نظام براءات الاختراع والتصميمات التخطيطية للدارات المتكاملة والأصناف ع النباتية والنماذج الصناعية أو لائحته التنفيذية. ‎Ad‏ ‏صادرة عن + ب ب ‎٠.‏ ب الهيئة السعودية للملكية الفكرية > > > فهذا ص ب ‎101١‏ .| لريا ‎1*١ v=‏ ؛ المملكة | لعربية | لسعودية ‎SAIP@SAIP.GOV.SA‏
SA518391620A 2016-02-29 2018-05-19 تركيبة ألياف زجاجية مرتفعة المعامل وألياف زجاجية ومادة مركبة منها SA518391620B1 (ar)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610113362.0A CN105731814B (zh) 2016-02-29 2016-02-29 一种高模量玻璃纤维组合物及其玻璃纤维和复合材料
PCT/CN2016/075780 WO2016165506A2 (zh) 2016-02-29 2016-03-07 一种高模量玻璃纤维组合物及其玻璃纤维和复合材料

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SA518391620B1 true SA518391620B1 (ar) 2021-10-31

Family

ID=56248820

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SA518391620A SA518391620B1 (ar) 2016-02-29 2018-05-19 تركيبة ألياف زجاجية مرتفعة المعامل وألياف زجاجية ومادة مركبة منها

Country Status (16)

Country Link
US (2) US10239781B2 (ar)
EP (2) EP4371954A2 (ar)
JP (1) JP6662915B2 (ar)
KR (1) KR102001760B1 (ar)
CN (1) CN105731814B (ar)
AU (1) AU2016248179B2 (ar)
BR (1) BR112017027039B1 (ar)
CA (1) CA2989224C (ar)
CL (1) CL2018002451A1 (ar)
MA (1) MA42576B1 (ar)
MX (1) MX2017016243A (ar)
MY (1) MY192699A (ar)
RU (1) RU2728618C2 (ar)
SA (1) SA518391620B1 (ar)
WO (1) WO2016165506A2 (ar)
ZA (1) ZA201803114B (ar)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105731813B (zh) * 2016-02-29 2018-07-31 巨石集团有限公司 一种高模量玻璃纤维组合物及其玻璃纤维和复合材料
CN105753329B (zh) * 2016-03-15 2018-07-31 巨石集团有限公司 一种高性能玻璃纤维组合物及其玻璃纤维和复合材料
CN113800773B (zh) * 2017-01-26 2023-03-14 巨石集团有限公司 一种高性能玻璃纤维组合物及其玻璃纤维和复合材料
CN109422464B (zh) 2017-08-30 2020-05-19 巨石集团有限公司 一种玻璃纤维组合物及其玻璃纤维和复合材料
JP7448741B2 (ja) 2017-12-19 2024-03-13 オウェンス コーニング インテレクチュアル キャピタル リミテッド ライアビリティ カンパニー 高性能繊維ガラス組成物
CN108609859B (zh) * 2018-06-07 2021-09-24 重庆国际复合材料股份有限公司 一种新型高模量玻璃纤维组合物以及玻璃纤维
CN114349354B (zh) 2018-06-22 2024-01-12 巨石集团有限公司 一种玻璃纤维组合物及其玻璃纤维和复合材料
BR112021010112A2 (pt) 2018-11-26 2021-08-24 Owens Corning Intellectual Capital, Llc Composição de fibra de vidro de alto desempenho com módulo específico melhorado
EP4361112A2 (en) * 2018-11-26 2024-05-01 Owens Corning Intellectual Capital, LLC High performance fiberglass composition with improved elastic modulus
CN111704361B (zh) * 2020-06-08 2022-12-20 重庆国际复合材料股份有限公司 高折射率高性能玻璃纤维组合物及其玻璃纤维和复合材料
CN111646702A (zh) * 2020-06-08 2020-09-11 重庆国际复合材料股份有限公司 一种高透明度玻璃纤维组合物及其玻璃纤维和复合材料
CN114538784A (zh) 2020-07-10 2022-05-27 巨石集团有限公司 一种高模量玻璃纤维组合物及其玻璃纤维和复合材料
CN111807707B (zh) 2020-07-10 2021-11-09 巨石集团有限公司 一种高模量玻璃纤维组合物及其玻璃纤维和复合材料
CN113511812B (zh) * 2021-07-15 2023-03-10 咸宁南玻光电玻璃有限公司 一种超薄柔性电子玻璃及其制备方法
CN113620598A (zh) * 2021-09-15 2021-11-09 河北视窗玻璃有限公司 一种高弹性模量碱铝硅酸盐玻璃及其制备方法
JP2023082636A (ja) * 2021-12-02 2023-06-14 日本板硝子株式会社 ガラス繊維
CN115432932B (zh) * 2022-10-10 2023-07-21 泰山玻璃纤维有限公司 具有超高比模量的玻璃纤维组合物及玻璃纤维

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3804646A (en) * 1969-06-11 1974-04-16 Corning Glass Works Very high elastic moduli glasses
JPH035343A (ja) 1989-05-30 1991-01-11 Central Glass Co Ltd ファイバーガラス組成物
JP2006056768A (ja) * 2004-07-23 2006-03-02 Nippon Sheet Glass Co Ltd 屈折率分布型ロッドレンズ用クラッドガラス組成物、およびそれを用いた屈折率分布型ロッドレンズ母ガラスロッド、ならびに屈折率分布型ロッドレンズ、およびその製造方法
US9187361B2 (en) 2005-11-04 2015-11-17 Ocv Intellectual Capital, Llc Method of manufacturing S-glass fibers in a direct melt operation and products formed there from
JP2008255002A (ja) * 2007-03-15 2008-10-23 Nippon Electric Glass Co Ltd ガラス繊維用ガラス組成物、ガラス繊維、ガラス繊維の製造方法及び複合材
DE102007032391B3 (de) * 2007-07-12 2009-01-22 Belchem Fiber Materials Gmbh Hochtemperaturbeständige anorganische Faser auf Kieselsäurebasis sowie Verfahren zur Herstellung und Verwendung derselben
US9446983B2 (en) * 2009-08-03 2016-09-20 Ppg Industries Ohio, Inc. Glass compositions and fibers made therefrom
JP5910851B2 (ja) * 2011-07-26 2016-04-27 日本電気硝子株式会社 集光型太陽光発電装置用光学素子に用いられるガラス、それを用いた集光型太陽光発電装置用光学素子および集光型太陽光発電装置
DK2753590T3 (da) * 2011-09-09 2024-05-06 Electric Glass Fiber America Llc Glassammensætninger og fibre fremstillet deraf
DE102012100233B4 (de) * 2012-01-12 2014-05-15 Schott Ag Hochtransmittive Gläser mit hoher Solarisationsbeständigkeit, ihre Verwendung und Verfahren zu ihrer Herstellung
WO2014062715A1 (en) * 2012-10-16 2014-04-24 Agy Holding Corporation High modulus glass fibers
CN103086605A (zh) * 2013-02-19 2013-05-08 重庆国际复合材料有限公司 一种玻璃纤维
US9278883B2 (en) * 2013-07-15 2016-03-08 Ppg Industries Ohio, Inc. Glass compositions, fiberizable glass compositions, and glass fibers made therefrom
CN106795040A (zh) 2014-09-09 2017-05-31 Ppg工业俄亥俄公司 玻璃组合物, 可纤维化玻璃组合物和由其制得的玻璃纤维
CN104743888B (zh) * 2014-09-22 2016-03-23 巨石集团有限公司 一种玻璃纤维组合物及其玻璃纤维和复合材料
CN104743887B (zh) * 2014-09-22 2016-03-23 巨石集团有限公司 一种玻璃纤维组合物及其玻璃纤维和复合材料

Also Published As

Publication number Publication date
CN105731814B (zh) 2019-01-01
EP3406575B1 (en) 2024-05-01
KR102001760B1 (ko) 2019-10-21
MA42576B1 (fr) 2019-10-31
WO2016165506A3 (zh) 2017-02-02
AU2016248179A1 (en) 2018-05-24
ZA201803114B (en) 2018-12-19
EP4371954A2 (en) 2024-05-22
KR20180011785A (ko) 2018-02-02
BR112017027039B1 (pt) 2022-05-31
MA42576A1 (fr) 2018-10-31
MY192699A (en) 2022-09-01
JP2018517653A (ja) 2018-07-05
EP3406575A2 (en) 2018-11-28
CN105731814A (zh) 2016-07-06
CA2989224A1 (en) 2016-10-20
BR112017027039A2 (pt) 2018-08-28
CA2989224C (en) 2019-07-16
US20180179103A1 (en) 2018-06-28
US10696581B2 (en) 2020-06-30
RU2728618C2 (ru) 2020-07-30
WO2016165506A2 (zh) 2016-10-20
EP3406575A4 (en) 2019-11-27
US20190169066A1 (en) 2019-06-06
MX2017016243A (es) 2018-04-20
RU2018117536A (ru) 2019-11-11
JP6662915B2 (ja) 2020-03-11
CL2018002451A1 (es) 2018-11-09
RU2018117536A3 (ar) 2019-11-11
AU2016248179B2 (en) 2019-11-28
EP3406575C0 (en) 2024-05-01
US10239781B2 (en) 2019-03-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SA518391620B1 (ar) تركيبة ألياف زجاجية مرتفعة المعامل وألياف زجاجية ومادة مركبة منها
CA2984193C (en) High-performance glass fiber composition, glass fiber and composite material therefrom
SA518391605B1 (ar) تركيبة ألياف زجاجية عالية الأداء، وليف زجاجي، ومادة مركَّبة منه
CA3010734C (en) High modulus glass fiber composition, and glass fiber and composite material thereof
AU2016405716B2 (en) High modulus glass fibre composition, and glass fibre and composite material thereof
US10590027B2 (en) High performance glass fiber composition, and glass fiber and composite material thereof
US11884575B2 (en) Glass fiber composition, glass fiber and composite material thereof
JP6603733B2 (ja) 無ホウ素ガラス繊維組成物及びそのガラス繊維と複合材
CN111747654B (zh) 一种高模量玻璃纤维组合物及其玻璃纤维和复合材料
RU2667170C1 (ru) Композиция стекловолокна, стекловолокно и содержащий его композиционный материал
AU2020239741A1 (en) Glass fiber composition, and glass fiber and composite material thereof
KR102656005B1 (ko) 고 모듈러스 유리섬유 조성물 및 그 유리섬유와 복합재료
CA3010105C (en) Glass fiber composition and glass fiber and composite material thereof