Лекция 9. Производство стёкол с особыми свойствами и выращивание кристаллов

Цветные оптические стёкла

Варят из шихты основного Ca-Na, Ca-K-Na стекол, в состав которых дополнительно вводят красители в количестве 0,2 – 10% по массе. В качестве основных молекулярных красителей используют соединения:

1)Со (СоО) – окрашивают в синий цвет;

2)Сu и Fe (CuO и FeO) – окрашивают в красный цвет;

3)Ni (NiO) – окрашивают в фиолетовый цвет;

4)Cr ( ) – окрашивают стёкла в зелёный, жёлтый и оранжевый цвета;

5) - поглощают инфракрасные излучения – теплофильтры.

Кроме концентрации красителей на окраску стёкол влияют температурные условия, продолжительность варки, окислительно-востановительные свойства печи, соотношение в составе основного стекла кислотных и основных окислов. Это связано с тем, что такие красители как имеют переменную валентность в соединениях с и образуют при определённых условиях соли с различной окраской.

Оптические ситаллы

Оптические ситаллыимеют основу из стекла . Кристаллизация в стекле вызывается введением в его состав катализатора и последующей обработкой в твёрдой фазе. Термообработка происходит в электропечах по режиму, предусматривающему 2 степени выдержки (рис 9.1).

· 1-я выдержка при температуре =1800°С обеспечивает условие для равномерного образования множественных центров кристаллизации по всему объёму.

· 2-я выдержка при температуре - интенсивный рост кристаллов до заданных размеров.

Оптические ситаллы выпускают в заготовках, имеющих форму дисков или листов с наибольшим размером до полутора метров.