close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY13333

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 13333
(13) C1
(19)
(46) 2010.06.30
(12)
(51) МПК (2009)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
ЭЛЕКТРОДНОЕ СТЕКЛО
(21) Номер заявки: a 20090449
(22) 2009.03.26
(71) Заявитель: Учреждение образования
"Белорусский государственный технологический университет" (BY)
(72) Авторы: Бобкова Нинель Мироновна; Трусова Екатерина Евгеньевна;
Кищук Елена Владимировна (BY)
BY 13333 C1 2010.06.30
C 03C 4/00
C 03C 3/076
G 01N 27/36
(73) Патентообладатель: Учреждение образования "Белорусский государственный технологический университет"
(BY)
(56) Справочник по производству стекла.М.: Стройиздат, 1963.- Т. 1.- С. 774-775.
BY 11293 C1, 2008.
SU 202490, 1967.
НИКОЛЬСКИЙ Б.П. и др. Журнал
аналитической химии.- 1980.- Т. XXXV.Вып. 11.- С. 2209-2210.
SU 588200, 1978.
US 4028196, 1977.
DE 19929238 A1, 2000.
(57)
Электродное стекло, включающее SiO2, La2O3, Li2O, BaO, ZrO2 и TiO2, отличающееся
тем, что дополнительно содержит K2O при следующем соотношении компонентов,
мол. %:
SiO2
56,0-60,0
La2O3
3,0-5,0
Li2O
25,0-27,0
BaO
3,0-6,0
ZrO2
2,0-4,0
TiO2
1,0-3,0
K2O
3,0-6,0.
Изобретение относится к электродным стеклам, которые могут быть использованы для
изготовления стеклянных электродов pH-метрических приборов, способных работать в
высокощелочных средах с pH 14 и выше.
Известен состав электродного стекла с расширенным температурным интервалом работы, содержащий, мас. %: SiO2 55-58; Na2O 18-20; Аl2О3 18-20; В2О3 3-4; ZrO2 0,5-4; TiO2
0,1-3 [1]. Недостатком этого стекла является повышенное значение температурного коэффициента линейного расширения (ТКЛР) и ограниченное значение pH измеряемых растворов - до 12,5. Известны также составы электродных стекол с интервалом измерения pH
6-14, содержащие, мас. %: Li2O 28-33; Cs2O 0-2; BaO 2-3; La2O3 3-4; SiO2 - остальное [2].
Недостатком данного стекла является нестабильность электродной функции.
BY 13333 C1 2010.06.30
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является
состав щелочеустойчивого стекла [3], содержащего, мол. %: SiO2 60,0; Li2O 27,0; Cs2O 3,0;
La2O3 4,0; BaO 4,0; ZrO2 2,0. Недостатком данного стекла является высокое значение
ТКЛР (до 120⋅10-7 К-1), значительно превышающее ТКЛР корпусного стекла (92-98⋅10-7 К-1),
что ухудшает качество спая их друг с другом.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является увеличение щелочестойкости стекла в средах при значениях pH 14 и выше, а также снижение
ТКЛР электродного стекла. Для решения поставленной задачи предлагается электродное
стекло, включающее SiO2, La2O3, Li2O, BaO, ZrO2 и ТiO2, отличающееся тем, что дополнительно содержит К2О при следующем соотношении компонентов, мол. %:
SiO2
56,0-60,0
La2O3
3,0-5,0
Li2O
25,0-27,0
BaO
3,0-6,0
ZrO2
2,0-4,0
TiO2
1,0-3,0
K2O
3,0-6,0.
Анализ литературных источников показал, что совместное введение К2О и ТiO2 при
заявленном сочетании основных компонентов с целью увеличения щелочестойкости и снижения значения температурного коэффициента линейного расширения ранее не изучалось.
Количественное соотношение компонентов позволяет получить при варке в платиновых тиглях в электрической печи при температуре 1300-1350 °С с выдержкой при максимальной температуре 4-5 ч высококачественное однородное стекло. В качестве сырьевых
материалов для приготовления шихты рекомендуются химически чистые реактивы:
аморфный кремнезем (SiO2), La2O3, Li2CO3, K2CO3, BaCO3, ZrO2, TiO2.
Изобретение поясняется конкретными примерами.
Пример 1.
Стекло, включающее (мол. %) SiO2 56,0; La2O3 5,0; Li2O 25,0; ВаО 6,0, ZrO2 2,0; К2О
4,0; ТiO2 2,0, варят в платиновых тиглях в электрической печи при температуре 1300 °С с
выдержкой при этой температуре 5 ч. В качестве сырьевых материалов используют химически чистые реактивы: аморфный кремнезем, La2O3, Li2CO3, K2CO3, BaCO3, ZrO2, TiO2.
Из полученной стекломассы формуют штабики диаметром 7-10 мм, служащие полуфабрикатом для изготовления активной части электрода - полого шарика.
Остальные примеры выполняются аналогично. Составы предлагаемых стекол представлены в табл. 1.
Таблица 1
Содержание компонентов, мол. %
Прототип [3]
1
2
3
Si2O
56,0
60,0
60,0
60,0
La2O3
5,0
3,0
3,0
4,0
Li2O
25,0
27,0
27,0
27,0
BaO
6,0
3,0
3,0
4,0
ZrO2
2,0
3,0
3,0
2,0
K2O
4,0
3,0
3,0
TiO2
2,0
1,0
1,0
Cs2O
3,0
Основные физико-химические свойства предлагаемых и известного состава стекол
приведены в табл. 2.
Оксиды
2
BY 13333 C1 2010.06.30
Таблица 2
Показатели свойств
2
3
1300-1350
1300-1350
Наименование свойств
1
Прототип [3]
Температура варки, °С
1300-1350
1300
Температура начала размягче580
620
630
ния, °С
98,0
97,0
105,0
120,0
ТКЛР, ⋅107 K-1
Потери массы при выдержке в
течение 7 суток в растворе 1н
13,6
17,4
18,6
2
NaOH, г/дм
Потери массы при кипячении в
течение 3 ч в растворе 1н
14,2
18,3
19,7
NаОН + 1н Nа2СО3, г/дм2
Пределы применимости, °С
20-100
20-100
20-100
20-100
Согласно международной классификации DIN 12122 по щелочестойкости, разработанные составы стекол относятся к 1-му классу.
Приведенные данные подтверждают пригодность разработанных составов стекол для
работы в высокощелочных средах при необходимом уровне значений ТКЛР. Применение
данного электродного стекла позволит расширить ассортимент стеклянных электродов,
выпускаемых Гомельским заводом измерительных приборов.
Источники информации:
1. А.с. СССР 588200, МПК5 С 03С 3/04, 1978.
2. Никольский Б.П., Белюстин А.А. Журнал аналит. химии. - 1980. - Т. 35. - № 11. С. 2206-2225.
3. Справочник по производству стекла / Под ред. И.И. Китайгородского, С.И. Сильвестрович. - М.: Стройиздат, 1963. - С. 774-775 (прототип).
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
75 Кб
Теги
патент, by13333
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа