Стекло - RU2017708C1

Код документа: RU2017708C1

Чертежи

Описание

Изобретение относится к фторфосфатному стеклу с пониженным коэффициентом линейного термического расширения и с низкой температурой размягчения, которое может быть использовано в волоконной оптике при производстве оболочки для световодов, работающих в ИК-области спектра.

Для производства волокон, пропускающих в ИК-области, как правило, и световедущая жила, и светоизолирующая оболочка изготавливаются из фторцирконатных стекол. Для получения достаточно высоких значений аппертуры в волокнах показатель преломления оболочки должен быть ниже показателя преломления световедущей жилы. Значение аппертуры рассчитывается по формуле
A=

, где n1 - показатель преломления сердцевины,
n2 - показатель преломления оболочки.

Известно фторфосфатное стекло, содержащее Р2О5, В2О3, фториды щелочных и щелочно-земельных металлов, а также фторид алюминия [1].

Наиболее близким к предложенному стеклу по составу и свойствам является стекло следующего состава, мас. %: Р2О2 50-60, NaF 8-12, MgF20,1-3, АIF3 1-5, Nа2О 20-27, YF3 2-7, Аl2O3 2-7 [2].

Оно характеризуется высоким значением коэффициента термического расширения (190-210)˙10-7 град-1 и сравнительно высокой температурой размягчения 315-349оС. Стекло предназначено для спаев с металлами, имеющими высокое значение коэффициента термического расширения, и в частности, с алюминием и его сплавами.

Недостатком этих стекол является относительно высокое значение температуры размягчения Тg = 315оС и выше, а также довольно высокое значение коэффициента линейного термического расширения α = =190-210˙10-7 град.-1, что не соответствует свойствам фторцирконатных стекол (Тf = =270-320оС, α = 170-180˙10-7 град-1).

Целью изобретения является обеспечение коэффициента линейного термического расширения (165-188)˙10-7 град-1 и температуры размягчения 270-305оС.

Указанная цель достигается тем, что в стекло, содержащее Р2О5, Na2O, АlF3, дополнительно вводят LiF и Li2O при следующем соотношении компонентов, мас.%: Р2О5 47,66-48,71 Na2O 6,4-10,41 АlF3 28,2-28,82 LiF 8,71-8,90 Li2O 5,20-7,17
Данный состав обеспечивает более высокие концентрации фтора, что приводит к снижению температуры размягчения и получению малокристаллизующихся стекол. Стекло не содержит высокотемпературных компонентов.

Стекла синтезируют в платиновых или стеклоуглеродных тиглях при температуре 850-900оС, отливают в формы и отжигают при температуре 270-300оС.

Изобретение поясняется конкретными примерами, приведенными в таблице.

Свойства полученного стекла позволяют использовать его в качестве оболочки фторцирконатного волокна.

Предлагаемое стекло обладает хорошей совместимостью с фторцирконатным. При спекании фторцирконатного стекла с предложенным фторфосфатным на границе раздела не обнаружено кристаллизации, микрорасслаивания, пузыреобразования, что имеет особо важное значение для вытяжки волокна.

Достигнутый коэффициент термического расширения (165-188) ˙ 10-7град-1 и температура размягчения стекла (270-305оС) совпадают с соответствующими свойствами фторцирконатных стекол.

Реферат

Использование: в волоконной оптике при производстве оболочки для световодов, работающих в ИК-области спектра. Стекло содержит мас.%: оксид фосфора 47,66 - 48,71 БФ P2O5 , оксид натрия 6,4 - 10,41 БФ Na2O , фтористый алюминий 28,2 - 28,82 БФ AlF3, фтористый литий 8,71 - 8,90 БФ LiF, оксид лития 5,02 - 7,17 Li2O . Температура размягчения 270 - 305°С, ТКЛР (165-188)·10-7 1/град . 1 табл.

Формула

СТЕКЛО, включающее P2O5, Na2O, AlF3, отличающееся тем, что, с целью обеспечения коэффициента линейного термического расширения (165-188) · 10-7 град-1 и температуры размягчения 270-305oС, оно дополнительно содержит LiF и Li2O при следующем соотношении ингредиентов, мас.%:
p2O5 47,66 - 48,71
Na2O 6,40 - 10,410
AlF3 28,20 - 28,82
LiF 8,71 - 8,90
Li2O 5,02 - 7,07

Авторы

Патентообладатели

Заявители

СПК: C03C3/247 C03C25/1061

Публикация: 1994-08-15

Дата подачи заявки: 1991-03-28

0
0
0
0
Невозможно загрузить содержимое всплывающей подсказки.
Поиск по товарам