Теория, технология и оборудование диффузионной сварки
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 81 82 83 84 85 86 87... 174 175 176
|
|
|
|
Изменение температуры стекла в области точки размягчения на 100 К приводит к изменению вязкости приблизительно на два порядка. Знание кривой вязкости стекла данной марки имеет большое значение для правильного ведения процесса не только выработки стекла, а и для разработки технологических режимов соединения его со стеклом и металлами. Для назначения правильного режима сварки особенно важно знать температуру нижней зоны отжига Т, точку трансформации стекла Те, температуру 15-минутного отжига 7\ и температуру размягчения ТР При определении режимов сварки можно руководствоваться следующими режимами обработки. Температура сварки выбирается выше температуры трансформации Т&, но незначительно, чтобы не вызвать большую пластическую деформацию стеклянной детали и в то же время передать сжимающую нагрузку в тот момент, когда стекло переходит из хрупкой области в пластическую. После изотермической выдержки целесообразно полностью снять сжимающую нагрузку и провести дополнительный нагрев до 7\ с целью снятия остаточных напряжений. Однако знание предупреждает об опасности перегрева стекла и деформации его под собственным весом. И наконец, знание температуры Т позволяет выбрать такой режим охлаждения свариваемых деталей, когда в соединении за счет релаксации еще удается снизить величину остаточных напряжений. Этот интервал охлаждения, в котором происходит снятие остаточных напряжений в стекле, носит название ответственного охлаждения. Ниже этой температуры остаточные напряжения в стекле практически не релаксируют, поскольку вязкость стекла существенно возрастает. При температуре Т3 массу разливают. Представления об интервале стеклования получили широкое . признание в науке и практике стеклоделия. Однако нельзя упускать из вида относительный характер этих понятий, поскольку резкая граница изменения свойств стеклообразных веществ с изменением температуры отсутствует, а свойства стекла зависят от скорости охлаждения или нагревания. Для получения воспроизводимых результатов определение характеристических температур осуществляют при стандартной скорости нагрева 3 К/мин. Строение стекла. Учитывая сложность и многоплановость вопроса строения стекла, ограничимся рассмотрением основных положений кристаллохимического направления, иллюстрируя их конкретными примерами строения силикатных стекол по мере усложнения их состава — от простейшего по составу однокомпо-нентного кварцевого стекла до двух-, трехи многокомпонентных составов промышленных стекол. Если для кристаллических структур характерно наличие ближнего и дальнего порядков, то в структуре стекол имеется ближний порядок, но отсутствует дальний порядок в расположении координационных групп атомов. 168 Основными элементами структуры силикатных стекол являются тетраэдры [8Ю4 ]*", вершины которых, соединяясь друг с другом, способны образовывать непрерывную в одном, двух или трех измерениях пространственную структуру (структурную сетку по Захариасену). Кварцевое стекло БЮ.,. Основной структурной единицей кварцевого стекла является крем некислородный тетраэдр (рис. 8.2). Атом кремния окружен четырьмя атомами кислорода, расположенными симметрично в вершинах, тетраэдра. Структура кварцевого стекла выполнена из тетраэдров [БЮ4 ]*""", соединенных друг с другом вершинами через атомы кислорода. В результате образуется непрерывный пространственный каркас, отличающийся от геометрически правильных решеток кристаллических модификаций кварца отсутствием дальнего порядка в расположении и ориентации тетраэдров. Тетраэдры [БЮ*]4не образуют в пространстве геометрически правильных сочленений в виде шести-членных колец, характерных для структуры кристобалита. Структурная сетка стекла выглядит как искаженная кристаллическая решетка. Искажение заключается в произвольном варьировании значений угла ср связи 51—0—81 между соседними тетраэдрами в структуре стекла. • Тетраэдр [8Ю4]4~ имеет избыточный отрицательный заряд (—4), но каркасная сетка из тетраэдров БЮ^ в целом электронейтральна, так как каждый атом кислорода связан с двумя атомами кремния. В структуре кварцевого стекла все атомы кислорода мости ковые. Структуры кристаллических и стеклообразных форм диоксида кремния не являются плотноупакованными, так как тетраэдры соединяются вершинами, а не ребрами и не гранями. В кварцевом стекле имеются свободные структурные полости, ограниченные в пространстве мостиковыми атомами кислорода. Именно благодаря наличию в структуре свободных полостей кварцевое стекло обладает наиболее высокой газопроницаемостью (гелий, водород, неон) по сравнению с другими силикатными стеклами, в составе которых кроме диоксида кремния присутствуют оксиды щелочных и щелочно-земельных металлов. Силикатные стекла. С силикатными стеклами по распространенности в быту и технике не могут сравниться никакие другие. Преимущества силикатных стекол обусловлены их дешевизной, высокой химической устойчивостью, большой твердостью, сравнительной простотой промышленного производства (табл. 8.2). Однако производство чистого плавленного кремнезема (кварцевого стекла) сопряжено с серьезными технологическими трудностями, поскольку температура плавления кварцевого стекла превышает 2000 К. И даже при такой высокой температуре вязкость расплава кремнезема очень высока, что существенно затрудняет получение качественного стекла и его формовку. 169
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 81 82 83 84 85 86 87... 174 175 176
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
