Treść książki

Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
30
2.Szkłooptyczne
Szkłokrzemionkowe,podwzględemmetodprodukcjiizwiązanychznimiokreś-
lonychzanieczyszczeń,jestklasyfikowanewpięciugrupach:
grupaI-szkłoprodukowaneznaturalnegokwarcuwpiecachelektrycznych
wpróżnilubatmosferzegazuobojętnego;zawieraAl2O3iNa2O,jakozanie-
czyszczenia,napoziomieodpowiednio30-200ppmi4-10ppm;
grupaII-szkłootrzymywanezesproszkowanegonaturalnegokwarcuwpłomie-
niuwodorotlenowym;zawartośćAl2O3iNa2Ojestmniejszaniżwszkle
zgrupyI,alezawieraonozanieczyszczeniahydroksylowe,pochodzącezat-
mosferytopienia,napoziomie250-400ppm;
grupaIII-szkłokrzemionkoweuzyskiwanemetodąpłomieniowejhydrolizy
SiCl4(odpowiedniodoreakcjiomówionejwrozdz.3);charakteryzujesiębar-
dzodobrąjednorodnościąitakżemałymudziałemAl2O3(0,1ppm)iNa2O
(0,05ppm),natomiastzanieczyszczeniachloremigrupamihydroksylowymi
napoziomie,odpowiednio,100i1000ppm;
grupaIV-szkłotakżesyntetyzowanezSiCl4przezutlenianiewplazmowympło-
mieniutlenowym;jestpodobnedoszkłazgrupyIII,leczpoziomzanieczysz-
czeńjestznacznieniższyniżwewszystkichinnych(Al2O3<0,01ppm,
Na2O<0,02ppm);zawartośćCliOH
-jestnapoziomie,odpowiednio,0,4ppm
i200ppm;
grupaV-szkłokrzemionkowesyntetyzowanezSiCl4lubSiH4przezreakcję
materiałuzH2Owprocesieosadzaniazfazygazowejwatmosferzeargonu
itlenu;zawartośćzanieczyszczeńjestnajmniejszawporównaniuzeszkłami
zinnychgrup.
Dodatkowodotychgrupnależydołączyćszkłoprodukowanemetodązol-żel(ni-
skotemperaturowyproceschemicznejpolimeryzacjiwfazieciekłej),stopniowowpro-
wadzanądozastosowańkomercyjnych.Szkłakrzemionkoweuzyskiwanemetodązol-żel
niezawierajązanieczyszczeńtlenkowychichlorowych,aichczystośćzależywyłącznie
odczystościskładników,zawierająnatomiastwodę.Wykazujądobrąprzepuszczalność
wultrafiolecie.
Szkłakrzemianowe
Zmniejszenietemperaturytopnieniaszkłado1500OC(wporównaniuztempera-
turątopnieniakrzemionki2000OC),cojestpożądaneprzyprodukcjimasowej,jestuzy-
skiwaneprzezdodanieróżnychtlenkówmodyfikatorów.Dodanietlenkumodyfikatora
dokrzemionkiprowadzidozerwaniasilnychwiązańSi—O—Si,utworzeniawiązań
tlenowychniemostkowychiwnastępstwiezmniejszenialepkościtopionejmasy.
Reprezentatywnymkrzemianowymszkłemwieloskładnikowym,najczęściejsto-
sowanymwprzemyśleszklarskim(~90%)jestszkłooskładzie(%wag.):(70-74)SiO2-
-(12-16)Na2O-(8-13)CaO-(1-4)MgO-(0,5-2,5)Al2O3.RolaNa2Opoleganawiązaniu
tlenuniemostkowegoiwefekciezmniejszaniulepkości,obniżaniutemperaturytopnie-
nia,mięknieniaiobniżaniulepkości.DodatekCaO(iMgO)poprawiaodpornośćche-
micznąszkła,pogorszonąprzezwprowadzeniejonówsodu,izmniejszarozszerzalność
cieplną.RolaAl2O3poleganaefektywnymobniżaniutemperaturylikwidusu,zwiększaniu