Nowa konwencja zwiększenia wytrzymałości mechanicznej powierzchni szkła

• Autorzy: Marcin Drajewicz , Jan Wasylak

Warianty tytułu

The New Convention of the Strengthening Glass Surface

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

Metoda została opracowana w celu poprawienia struktury warstwy powierzchniowej szkieł sodowo - wapniowo - krzemianowych. W tym celu wykorzystano mieszaninę nanocząstek związków aluminium, które zapewniają korzystne właściwości, takie jak wzrost wytrzymałości na zginanie, udarności, mikrotwardości, odporności chemicznej przy niezmiennych własnościach optycznych. Przygotowane nanocząstki aluminium nanoszone są na powierzchnię szkła na gorącym odcinku uformowanych wcześniej wyrobów szklanych (w przypadku opakowań, baloników żarówkowych) lub bezpośrednio przy formowaniu szkła płaskiego metodą float, walcowaniu szkła, wyciąganiu rur szklanych, włókna oraz w procesie przetwórstwa szkła. W tym przypadku nanocząstki aluminium nanoszone są na zimną powierzchnię szkła, następnie podgrzewane do temperatur bliskich temperaturze transformacji szkła. Proces dyfuzji nanocząstek na powierzchni szkła odbywa się w etapie odprężania uformowanych wyrobów szklanych (szkło opakowaniowe, baloniki żarówkowe, szkło płaskie, włókno szklane, czy też szkło przetwarzane). Powierzchnia szkła ulega modyfikacji, tworzy się cienka warstwa aluminium, dzięki której szkło uzyskuje znacznie lepsze właściwości mechaniczne, chemiczne i termiczne. (abstrakt oryginalny)

EN

The method was worked out to refining the surface of soda - calcium - silicon glassy surfaces with aluminum compounds nano-molecules which assures simultaneously profitable proprieties usable glasses, such as increased bending strength, scratching resistance, micro- hardness and chemical resistance without deterioration of the optical properties. The invention applies to uses earlier prepared nano-molecules aluminum compounds, which are spread onto the glass surface on the hot section formed earlier glass product (container glass, lighting balloons) or also directly near forms flat glass, rolling of the glass, extraction glass pipes, glass fibers, as well as to glass processing. In this case nanomolecules aluminum compounds could be spread onto the cold surface of the glass, and then heated up to the temperature of the glass transformation, when nanomolecules penetrate into the glass surface. After such spreading, process of diffusion of the nano-molecules on the glass surface takes place within the phase of the formed glass product annealing (container glass, lighting balloons, flat glass, fibers glass, glass processing). The method of refining the surface is characteristic this that we get the structure modification of the glass surface through the ions of aluminum. The thin layer on the glass surface was causes the improvement of chemical, thermal and mechanical proprieties. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Materiałoznawstwo; Wyroby szklane; Inżynieria materiałowa; Badania właściwości fizycznych

EN

Materials science; Glassware products; Materials engineering; Physical properties research

• Czasopismo: Szkło i Ceramika
• Rocznik: 2011
• Numer: nr 1
• Strony: 16--19

Twórcy

autor

Marcin Drajewicz

• Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza

autor

Jan Wasylak

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

Bibliografia

• Zarzycki J.: Glasses and the Vitreous State, Cambridge University Press 1991.
• Mallick K.K., Holland D.: Strengthening of container glasses by ion-exchange dip coating, Journal of Non-Crystalline Solids 351, 2524-36, 2005.
• Aukkaravittayapus S., Wontida N.: Large scale F-doped SnO₂ coating on glass by spray pyrolysis, Thin Solid Films 496(1), 117-20, 2006.
• Swihart M.T.: Vapor-phase synthesis of nanoparticles, Current Opinion in Colloid and Interface Science 8(1), 127-33, 2003.
• Tjong S.C., Chen H.: Nanocrystalline materials and coatings, Materials Science and Engineering R: Reports 45(1-2), 1-88, 2004.
• Shek C.H., Lai J.K.L., Gu T.S., Lin G.M.: Transformation evolution and infrared absorption spectra of amorphous and Crystalline nano-Al₂O₃ powders, Nanostructured Materials 8(5), 605-10, 1997.
• Drajewicz M., Wasylak J.: Refining of glassy materials with aluminum compounds nano-molecules, Optica Applicata, 38(2), 421-30, 2008.
• Drajewicz M., Wasylak J.: Properties of glass surface with nano-particles aluminum compounds refined, Advanced Material Research vols. 39-40, 567-570, 2008.