rk000000186

§ 4. Несиликатные стекла Современное производство массовых видов стекла и стеклоизделий ориенти- ровано исключительно на использование силикатных стекол. В то же время разра- ботаны и получены новые виды стекол на основе несиликатных систем, обладаю- щих рядом новых ценных свойств и весьма перспективных для дальнейшего ис- пользования. Ф о сф а тны е стекла. Получение фосфорного ангидрида в стеклообразном со- стоянии чрезвычайно сложно из-за высокой упругости его паров при температуре плавления и гигроскопичности. Стеклообразный Рг0 5образует непрерывную сетку из Р04 - тетраэдров, которые в отличие от 5ІОд- тетраэдров в кварцевом стекле, имеют не 4, а только 3 мостиковых атомэ кислорода. Этим обусповлена легкоплав- кость фосфатных стекоп. Фосфатные стекла по сравнению с силикатными обладают высоким тепловым расширением, пониженньіми микротвердостью, вязкостью, химической устойчи- востью. Возможность получения оптимального сочетания показателя преломле- ния и дисперсии, позволяет создавать оптические стекла для объективов с очень высоким качеством изображения. Стекла систем РО - А І,0 3- Р20 5могут иметь вы- сокое электросопротивление и температуру стеклования в области 600°С. Все фос- фатные стекла имеют высокие значения ТКЛР (160-200) •10"'°С'', что позволяет при- менять их для спаев с цветными металлами (А!, Си и др.). Вьісокая чистота фосфат- ных стекол, отличные спектрально-люминесцентные и другие характеристики позволили разработать на их основе новые стекла для элементов квантовой элект- роники. Варят фосфатные стекла в кварцевых или платиновых тиглях из жидкой шихты, с применением фосфорной кислоты или из метафосфатов с добавкой других ком- понентов. Основные затруднения при варке - высокая летучесть и повышенная агрессивность фосфатных расплавов к огнеупорам. Герм ан а тны е стекла (на о сно ве С е 0 2) являются ближэйшими аналогами силикатных стекол. Кристаллохимическое сходство силикатов и германатов прояв- ляется и в стеклообразовании. Однако это сходство не является полным, имеются определенные отличия. Известны стекла в системах Кг0 -С е 0 2, К 0 -Се 02с широки- ми областями стеклообразования. Высокая стоимость и низкая химическая стой- кость германатных стекол сильно ограничивают их применение, но они использу- ются там, где требуется высокие светопреломление и пропускание в области 5-5,5 мкм. Наиболее исследованы боргерманатные стекла, т.к. при совместном присутствии В20 3, С е02, а также АІ20 3, Са20 3и высокопреломляющих оксидов, по- лучены хорошие основы для оптических стекол. А люм инатны е и галлатны е стекла получены в системах СаО-АІ^О, и СаО- Са20 3. Эти стекла обладают высоким пропусканием в области 5-5,5 мкм, высокими температурой стеклования и микротвердостью. Однако они обладают повышен- ной кристаллизационной способностью и требуют высоких температур вэрки (до ІББО^С). Снижают кристаллизационную способность добавки элементов І-ІІ групп периодической системы, а также С е 0 2и 5ІОг. Алюминатные стекла, содержащие до 30 мол.% 5і02 отличаются повышенной устойчивостью к парэм щелочных метэл- лов, а некоторые из стекол такого типа с добавками МдО, 2пО, 2г02и других окси- дов рекомендуются для производства стекла и стекловолокна с повышенной жаро- стойкостью. 440