close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY9738

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2007.10.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 9738
(13) C1
(19)
C 03C 3/062
C 03C 8/00
СТЕКЛО ДЛЯ ЗОЛОТОЙ ФОЛЬГИРОВАННОЙ СМАЛЬТЫ
(21) Номер заявки: a 20050549
(22) 2005.06.02
(43) 2007.02.28
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный технологический университет" (BY)
(72) Авторы: Бобкова Нинель Мироновна; Хотько Светлана Александровна (BY)
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Белорусский государственный технологический университет"
(BY)
(56) RU 2187476 C1, 2002.
BY a 20030906, 2005.
SU 948918, 1982.
BY a 20020955, 2004.
SU 1474113 A1, 1989.
SU 1520028 A1, 1989.
EP 0443323 A1, 1991.
BY 9738 C1 2007.10.30
(57)
Стекло для золотой фольгированной смальты, включающее В2О3, ZnO и SiO2, отличающееся тем, что дополнительно содержит PbO, Li2O и SrO при следующем соотношении компонентов, мас. %:
В2О3
13-20
ZnO
30-36
SiO2
1-6
PbO
31-37
Li2O
1-5
SrO
7-13.
Изобретение относится к архитектурно-художественным стеклам, а именно к золотой
фольгированной смальте, представляющей собой пластины двухслойного прозрачного
стекла, между которыми проложена золотая фольга. Изобретение используется в различных видах художественных промыслов (для создания различных мозаичных картин и
панно), для отделки и дизайна предметов и интерьеров различного назначения.
Известно припоечное стекло, включающее, мас. %: РbО 65,2-65,8; В2О3 13,2-14,8; ZnO
9,7-11,3; SiO2 1,5-2,5; А12О3 3-4; CuO 2-3; Bi2O3 1-2 [1].
Недостатком указанного состава является высокая кристаллизационная способность
при формировании тонкослойных покрытий на основе стеклопорошков с последующим
оплавлением.
Известны также легкоплавкое стекло [2] состава, мас. %: РbО 30-65; В2О3 0,8-6; ZnO
0-6; SiO2 15-55; А12О3 0,1-0,6; Na2O 2-6; К2О 4-9, и стекло [3] следующего состава, мас. %:
РbО 11-29; В2О3 18-32; ZnO 34-46; SiO2 7-14; CuO 8-16.
Основным недостатком указанных стекол является относительно высокая температура
начала размягчения, что приводит к нежелательным деформациям при повышенных температурах других стекол. Кроме того, они обладают довольно высокой кристаллизацион-
BY 9738 C1 2007.10.30
ной способностью, что ухудшает адгезию стекла к металлу, однородность покрытия и общее качество слоя.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является состав легкоплавкого стекла, мас. %: РbО 30-42; В2О3 30-50;
ZnO 2-3; SiO2 15-20; CuO 1-4; Na2O 1-3; CoO 1-3 [4].
Недостатком данного легкоплавкого стекла является повышенная температура синтеза
1250-1300 °С, высокая температура нанесения покрытия порошковым способом.
Задачей настоящего изобретения является разработка состава прозрачного стекла с
температурой получения спая 560-600 °С для двухслойной композиции из узорчатого
стекла и золотой фольги, пригодного для изготовления золотой фольгированной смальты
и не обладающего склонностью к кристаллизации при нанесении и оплавлении.
Как известно, золотая смальта представляет собой плитку, состоящую из двух слоев
прозрачного стекла, а именно более тонкого покровного стекла и основного матричного
стекла, между которыми проложено фольгированное золото. Толщина верхнего слоя 1 мм, этот слой служит для защиты драгоценных металлов от механических и атмосферных воздействий.
Для решения поставленной задачи предлагается стекло для золотой фольгированной
смальты, включающее В2О3, ZnO и SiO2, отличающееся тем, что дополнительно содержит
PbO, Li2O и SrO при следующем соотношении компонентов, мас. %: В2О3 13-20; ZnO 3036; SiO2 1-6; PbO 31-37; Li2O 1-5; SrO 7-13.
Количественное сочетание указанных компонентов в предлагаемом составе легкоплавкого стекла позволяет получить однородное, хорошего качества защитное покрытие
при температурах нанесения 570-590 °С.
Из источников литературы не известно легкоплавкое стекло с данным сочетанием
компонентов и свойств, и нами предлагается впервые.
Синтез такого стекла проводят следующим образом.
В качестве сырьевых материалов для приготовления шихты используют: свинцовый
сурик ГОСТ 19151-73, борную кислоту ГОСТ 18704-78 Е, цинковые белила ГОСТ 10262-73,
песок кварцевый ГОСТ 22551-77, литий углекислый ТУ 6-09-3728-83, стронций углекислый ГОСТ 2821-75.
Синтез стекла осуществляют в электрической силитовой печи при температуре
1000-1100 °С с выдержкой при максимальной температуре 20-30 мин.
Конкретные составы стекол и прототипа приведены в табл. 1.
Таблица 1
Составы стекол, мас. %
Оксиды
Синтезированные стекла
1
2
3
Прототип [4]
РbО
31
34
37
30-42
B2O3
20
16
13
30-50
ZnO
30
33
36
2-3
SiO2
1
4
6
15-20
Li2O
5
3
1
SrO
13
10
7
CuO
1-4
Na2O
1-3
CoO
1-3
Основные физико-химические свойства стекол по сравнению с прототипом приведены
в табл. 2.
2
BY 9738 C1 2007.10.30
Таблица 2
Физико-химические свойства стекол
Показатели свойств стекол
Наименование свойств
1
2
3
Прототип [4]
Температура варки, °С
1100
1000
1000
1250
Температура начала размягче420
410
420
460
ния, °С
79,4
78,5
77,2
65,1
ТКЛР, α⋅10-7К-1
Температура нанесения покрытия
590
580
570
720
порошковым способом, °С
Плотность, кг/м3
3885
4060
4250
3460
Кристаллизационная способность Кристалли- Кристалли- Кристалли- Кристаллизация отсут- зация отсут- зация отсут- зация отсутствует
ствует
ствует
ствует
Химическая устойчивость к дей99,96
99,94
99,91
ствию воды, %
Адгезия к керамике, стеклу
высокая
высокая
высокая
высокая
Как видно их приведенных данных, заявляемый состав легкоплавкого стекла в сравнении с прототипом имеет пониженную температуру синтеза стекол на 150-250 °С, а также значительно более низкую температуру нанесения покрытия порошковым способом на
130-150 °С.
Готовую стекломассу выливают на воду для получения стеклогранулята, который затем измельчают до состояния порошка, прошедшего через сито № 063. Полученный порошок стекла используют для приготовления золотой смальты.
Из способов получения декоративных стекол известен способ получения декоративного стекла, приведенный в патенте РФ [5].
Для изготовления декоративного стекла послойно укладывают листы стекла и подвергают их термообработке. Для получения объемного изображения между стеклами размещают более двух пар клеевой пленки и декорирующего материала, в качестве которого
используют, например, металлическую фольгу.
Недостатком такого способа является использование технологии склеивания, которая
непригодна для получения золотой фольгированной смальты, где толщина золотой фольги
составляет 0,01-0,02 мм.
Известен способ изготовления цветной смальты, описанный в изобретении [6], в котором синтез стекла ведется при температуре 1220 °С в шамотном тигле емкостью 15-25 л,
помещенном в горшковую печь с тангенциальным обогревом в течение 7 ч. Термообработку нанесенного слоя ведут при 560 °С в течение 2 ч.
Недостатком предложенного способа является то, что он частично может быть использован для изготовления матричного стекла, но не может обеспечить получение золотой фольгированной смальты.
Наиболее близким к заявляемому способу по технической сущности и достигаемому
результату является способ изготовления золотой фольгированной смальты [7], включающий послойную укладку листов стекла, между которыми размещен декорирующий
материал в виде металлической фольги с последующей термообработкой полученной
композиции.
Недостатком способа является то, что расплав матричного стекла выливают на двухслойную композицию из золотой фольги и кантарели, предварительно подогретую до
температуры 650 °С, и отжигают при температуре 560 °С в течение 2 ч, в результате чего
продолжительная термообработка требует дополнительных затрат энергоресурсов. Для
3
BY 9738 C1 2007.10.30
спаивания стекла с подготовленной композицией требуется дополнительная оснастка в
виде рамки, а также ручной пресс для получения ровной поверхности.
Задачей данного изобретения является разработка такого способа производства золотой фольгированной смальты, который обеспечивал бы возможность изготовления качественной золотой фольгированной смальты с высокой адгезией фольги к матричному
слою, пригодной для использования в качестве одного из основных материалов монументально-декоративной живописи.
Поставленная задача достигается тем, что способ изготовления золотой фольгированной смальты, включающий послойную укладку слоев стекла, между которыми размещают
декорирующий материал в виде металлической фольги с последующей термообработкой,
отличающийся тем, что в качестве первого слоя стекла используют узорчатое стекло толщиной 3,5 мм, напыление золота осуществляют в глубоком вакууме - 10-2Па, на двухслойную композицию порошковым методом наносят защитное покрытие, которое
получают путем растекания стеклопорошка в процессе термической обработки при температуре 570-600 °С в течение 10-15 мин.
На двухслойную композицию из узорчатого стекла и золотой фольги порошковым методом наносили защитное покрытие, которое получают путем растекания стеклопорошка
в процессе термической обработки. Термообработку осуществляют в электрической печи
при температуре 570-600 °С в течение 10-15 мин.
При этой температуре термообработки стеклопорошок расплавляется, растекается по
поверхности материала, образуя прочный контакт со спаиваемыми материалами и тем самым обеспечивая высокую адгезию, придавая смальте окончательную форму.
В результате реализации данного способа с использованием указанного состава стекла
получается плитка золотой смальты, обладающая высокими качественными и художественными показателями. Этот способ обеспечивает сокращение расходов энергоресурсов
за счет снижения температуры варки стекол и температуры нанесения покрытий порошковым способом. При этом технология производства достаточно проста, не требует сложного оборудования и может быть использована как в промышленных, так и в
лабораторных условиях.
В РБ данное изобретение может быть внедрено на предприятиях по производству декоративных художественных изделий, в частности ОАО "Аламэкс", а также Гродненском
стеклозаводе, выпускающем узорчатое стекло.
Источники информации:
1. Заявка Великобритании 1421510, НКИ С 1М, 1976.
2. Патент Японии 49 - 36808, НКИ 21 А 296, 1974.
3. Патент США 3088833, НКИ 106 - 49, 1960.
4. А.с. СССР 948918, МПК С 03С 3/10, 1982.
5. Патент РФ 2073655, МПК 6 С 03В 31/00, 1993.
6. А.с. СССР 837950, МПК С 03С 3/04, 1978.
7. Патент РФ 2187476, МПК С 03С 3/093, 3/118, 2002.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
88 Кб
Теги
by9738, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа