ЭЛЕКТРОВАКУУМНОЕ СТЕКЛО

ЭЛЕКТРОВАКУУМНОЕ СТЕКЛО 


RU (11) 2167111 (13) C2

(51) 7 C03C3/085, C03C3/112 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 99118034/03 
(22) Дата подачи заявки: 1999.08.17 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 1999.08.17 
(45) Опубликовано: 2001.05.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: ОСТ 11027.010-75. Стекло электровакуумное и стеклокристаллические материалы. 1991, т.1, с.81. SU 1747408 А1, 15.07.1992. SU 1738768 А1, 07.06.1992. DE 19500158 А1, 03.08.1995. US 5391523 A, 21.02.1995. 
(71) Заявитель(и): Открытое акционерное общество "Лисма" 
(72) Автор(ы): Литюшкин В.В.; Сивко А.П.; Коваленко А.И.; Павлов Е.В.; Смирнова Л.П.; Филимонова М.А.; Малыгин В.Ф.; Нугаев Р.А.; Симонов А.В.; Дуденкова Т.П.; Духонькин В.А. 
(73) Патентообладатель(и): Открытое акционерное общество "Лисма" 

(54) ЭЛЕКТРОВАКУУМНОЕ СТЕКЛО 

Изобретение относится к составам бессвинцовых электровакуумных стекол и может быть использовано при производстве электроизолирующего стекла для деталей и узлов электровакуумных приборов. Техническая задача изобретения - повышение температуры Тк-100 и снижение температуры размягчения стекла. Электровакуумное стекло имеет следующий состав, мас.%: SiO2 63,05-67,55; Аl2О 3,5-5,3; Ва0 11,5-16,5, Na2O 4,0-8,0; K20 6,0-10,0; Li2O 0,2-1,2; F2 0,2-1,0; CaO 0,2-1,0; ZrO2 0,15-0,3; Fe2O3 0,05-0,1; Sb2O3 0,1-0,3. 1 табл. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Предлагаемое изобретение относится к составам бессвинцовых электровакуумных стекол платинитовой группы и может быть использовано при производстве электроизолирующего стекла для деталей и узлов электровакуумных приборов, работающих в условиях нестабильного или постоянно повышенного напряжения сети (электронно-лучевые трубки, лампы накаливания общего назначения, люминесцентные лампы и др. ). Решение направлено на увеличение диэлектрических свойств (температуры ТK-100 ) и уменьшение температуры размягчения стекла.

Известно бессвинцовое стекло N 713, включающее, мас.%: SiO2 - 67,5; Al2O3 - 5,0; BaO - 12,0; Na2O - 7,0; K2O - 7,0; Li2O - 0,6, F2 - 0,9 и сверх 100% Sb2O3 - 0,4; Co2O3 - 0,0008; Ni2O3 - 0,008 [1].

Недостатками этого стекла являются недостаточно высокая температура ТK - 100 (293oC) и недостаточно низкая температура размягчения (520oC). Стекло имеет ТКЛР (20-300oC) = 9510-7oC-1, термостойкость 125oC.

При подаче повышенного напряжения на электроды источника света, впаянные в ножку, изготовленную из этого стекла, из-за низкого электрического сопротивления (ТK - 100) последнего нередко наблюдается электрический пробой ножки и может происходить электролит стекла. При этом появляются трещины, стекло отстает от металла токовводов, что приводит к нарушению вакуума источника и преждевременному выходу его из строя во время эксплуатации. Из-за повышенной температуры размягчения стекла ухудшается обрабатываемость его на газопламенных горелках при изготовлении ламп, в результате чего затрудняется процесс спаивания ножки с токовводами и трубкой (колбой) ламп на операции заварки. При этом может происходить растрескивание стекла тарелки ножки или трубочного (колбочного) стекла оболочек ламп.

Известно бессвинцовое стекло марки С97-1, включающее, мас.%: SiO2 - 64,0; Al2O3 - 4,0; BaO - 16,5; Na2O - 5,0; K2O - 9,5; Li2O - 1,0 [2].

К недостаткам такого стекла относится также сравнительно невысокая температура ТK - 100 (330oC) и недостаточно низкая температура размягчения (520oC). Стекло имеет ТКЛР a(20-300oC)=9710-7oC-1, термостойкость 120oC.

Указанное стекло является наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому изобретению.

Целью изобретения является повышение температуры ТK - 100 и снижение температуры размягчения стекла. Поставленная цель достигается тем, что стекло, включающее SiO2, Al2O3, BaO, Na2O, K2O, Li2O, дополнительно содержит F2, CaO, ZrO2, Fe2O3 и Sb2O3 при следующих соотношениях компонентов, мас.%:

SiO2 - 63,05-67,55

Al2O3 - 3,5-5,3

BaO - 11,5-16,5

Na2O - 4,0-8,0

K2O - 6,0-10,0

Li2O - 0,2-1,2

F2 - 0,2-1,0

CaO - 0,2-1,0

ZrO2 - 0,15-0,3

Fe2O3 - 0,05-0,1

Sb2O3 - 0,1-0,3

Свойства предлагаемого стекла в зависимости от состава приведены в таблице.

Из приведенных примером таблицы видно, что предлагаемое стекло имеет достаточно высокую температуру ТK - 100 (335-341oC) и достаточно низкую температуру размягчения (508-518oC) без применения оксида свинца. Более того, замена свинецсодержащих стекол на бессвинцовый состав позволяет избежать выбросов паров оксидов свинца в атмосферу при варке стекла и восстановления свинца при огневой обработке в процессе изготовления электровакуумных приборов, то есть способствует улучшению экологической обстановки около стекловаренной печи и в стекольном цехе, а также в зоне заварочных работ при сборке электровакуумных приборов.

Добавки оксидов CaO, ZrO2 и F2 в составах стекол вместе с BaO и Na2O (в калиевых составах) и K2O (в натриевых составах) снижают электропроводность стекла и тем самым повышают его ТK - 100. Введение F2, CaO, Fe2O3 совместно со щелочными оксидами и BaO понижает вязкость стекла, а следовательно, и его температуру размягчения.

Варку стекла производят в ванной печи непрерывного действия. Для ввода в состав шихты оксида SiO2 применяют кварцевый песок марки BC-050-1. Оксиды Na2O, Al2O3 и F2 вводят через соду кальцинированную, глинозем и криолит технический искусственный соответственно, оксид K2O - через поташ и селитру, а оксиды Li2O и CaO - через углекислые соли. Оксиды ZrO2 и Fe2O3 вводят в стекло цирконийсодержащими и железосодержащими сырьевыми материалами. Оксид Sb2O3 применяют в качестве химического обесцвечивателя для предотвращения закраски стекла. Плавление шихты, осветление стекломассы ведут при температуре 146510oC. Изделия - трубы и штенгельное стекло для изготовления ножек электровакуумных приборов формуют на механизированной линии горизонтального вытягивания по способу Е.Даннера.

Источники информации

1. Веклич П.М., Ощипков Ф.П., Фролов В.К."Технология электровакуумного стекла". М. -Л: Гос. Энергоизд-во, 1961.-262 с. (с.12-13)

2. ОСТ 11 027.010-75. "Стекло электровакуумное и стеклокристаллические материалы. -1991. -Т.1. -c.81. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Электровакуумное стекло, включающее SiO2, Al2O3, BaO, Na2O, K2O, Li2O, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит F2, СаО, ZrO2, Fe2O3 и Sb2O3 при следующем соотношении компонентов, мас.%

SiO2 - 63,05 - 67,55

Al2O3 - 3,5 - 5,3

BaO - 11,5 - 16,5

Na2O - 4,0 - 8,0

K2O - 6,0 - 10,0

Li2O - 0,2 - 1,2

F2 - 0,2 - 1,0

CaO - 0,2 - 1,0

ZrO2 - 0,15 - 0,3

Fe2O3 - 0,05 - 0,1

Sb2O3 - 0,1 - 0,3


ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян

Независимый научно технический портал

Подборка патентов изобретений и технологий относящихся к стекольной промышленности: стекольные составы и композиции, обработка стекла, оборудование для производства и разработки новых стекольных составов и композиций, приспособления и механизмы для обработки и производства стекла, специальные стекла и др.



Стекло. Стекольные составы и композиции. Обработка стекла




СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "закалка стекла" будет найдено словосочетание "закалка стекла". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("закалка" или "стекла").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+закалка -стекла".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "состав" будут найдены слова "составы", "составом" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "состав!".


Рейтинг@Mail.ru