DE2034393B2

DE2034393B2 - Anwendung des Verfahrens zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit eines Glases durch Austausch von Natriumionen gegen Kaliumionen auf ein Glas, das verkürzte Austauschzeiten ermöglicht

Info

Publication number: DE2034393B2
Application number: DE2034393A
Authority: DE
Inventors: Morihisa Hara; Hironori Ohta; Yoshiro Suzuki; Michihiko Uemura; Kanagawa Yokohama
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1969-07-10
Filing date: 1970-07-10
Publication date: 1974-01-10
Also published as: GB1322228A; BE753189A; FR2051664B1; DE2034393A1; US3772135A; FR2051664A1; DE2034393C3

Description

Charakteristiken mit den für die Verformarbeitsgänge Viskosität in Poise für beide Kurven. Auf der horizonvon üblichem Tafelglas festgesetzten Bedingungen talen Achse ist die Temperatur in ^c C angegeben,
übereinstimmen. Die Gründe für die Einhaltung der angegebenen

Das Glas soll innerhalb folgender Bereiche des Vis- Grenzen hinsichtlich der Zusammensetzung des gemäß kositätsbezugspunktes und der I.iquidustemperatur 5 der vorliegenden Erfindung verwendeten Glasartikel liegen: sind folgende:

Ein übermäßiger oder ungenügender Gehalt von Untere Spannungstemperatur SiO₂ führt leicht zu einer Entglasung des Glasartikels

(unterer Kühlpunkt) 450 bis 500⁰C und macht die Formarbeit bei der Herstellung eines

Verarbeitungstemperatur 980 bis 1150⁰C 1° Tafelglases schwierig. Wenn der Gehalt zu hoch ist,

Liquidustemperatur unter HOO⁰C. wird die Viskosität des Glases ebenfalls hoch, d. h.,

das Glas wird hart. Die Schmelz- und Formeigenschaften des Glases werden verschlechtert. Vom Standpunkt

Die untere Spannungstemperatur ist auf eine der Geschwindigkeit des lonenaustausches soll jedoch Zähigkeit des Glases von 10¹⁴·⁵ Poise bezogen. Die i₅ der SiO₂-Gehalt so groß als möglich sein. Auf der Verarbeitungstemperatur ist diejenige Temperatur, bei Basis dieser Überlegungen sollte der SiO₂-Gehalt in welcher die Viskosität des Glases 10* Poise beträgt. einen Bereich von 60 bis 75 Gewichtsprozent fallen.
Hinsichtlich der Liquidustemperatur wird auf »Hand- Obwohl ein Al₂O₃-Gehalt über 4 Gewichtsprozent

book of Glass Manufacture« von F. V. Tooley, hinaus die Ionenaustauschgeschwindigkeit steigert, Ogden Publishing Company, New York 1953, S. 41 ao bewirkt ein Gehalt über 15 Gewichtsprozent, daß das bis 45, Bezug genommen. Glas leicht entglast. Weiterhin steigt die Viskosität des-

Überraschenderweise zeigt es sich nun nach ausge- selben.

dehnten Versuchen, daß Glas, welches diese Bedin- Die Einführung des TiO₂ macht das Glas weich,

gungen erfüllt und trotzdem durch eine kurzzeitige Eine zu große Menge desselben bewirkt jedoch, daß lonenaustauschbehandlung ausreichend verfestigt wer- 25 das Glas leicht farbig wird. ZrO₂ wirkt im Sinne einer den kann, gemäß der Erfindung herstellbar ist. Verhinderung der Entglasung des Glases, wenn es in

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird kleiner Menge verwendet wird. Wenn jedoch der dementsprechend durch ein Glas der folgenden Zu- ZrO₂-Gehalt groß ist, bewirkt er, daß Kristalle dessammenSetzung in Gewichtsprozent gelöst: selben in dem Glas ausfallen. Dementsprechend sollte

30 der Gehalt von TiO₂ und ZrO₂ je 3 Gewichtsprozent 60 bis 75 SiO_s; nicht überschreiten.

4 bis 15 Al₂O₃; Der Gesamtanteil von SiO₂, Al₂O₃, TiO₂ und ZrO₂

0 bis 3 TiO₂; sollte in den Bereich von 70 bis 82 Gewichtsprozent

0 bis 3 ZrO₂, der Glasmasse vom Standpunkt der Entglasungs-

35 festigkeit, der Zähigkeitscharakteristiken, der Schmelz-

wobei die Gesamtmenge von SiO₂, Al₂O₃, TiO₂ und und Formeigenschaften und des lonenaustauschver-ZrO₂ 70 bis 82 der Glasmischung ausmacht; festigungseffektes des Glasartikels fallen.

K₂O wirkt hinsichtlich einer Steigerung der Ionen-

4 bis 10 K₂O; austauschgeschwindigkeit. Eine zu große Menge des-

8 bis 15 Na₂O; 40 selben steigert jedoch die Viskosität des Glases- Von

1 bis 8 RO, diesem Standpunkt aus sollte der KjO-Gehalt in den

Bereich von 4 bis 10 Gewichtsprozent fallen.

und zwar O bis 8 MgO, O bis 8 ZnO und O bis 2 CaO, NaO₂ ist der Lieferant der im Verlauf der lonenaus-

PbO, BaO, SrO sowie O bis 4 B₂O₃, tauschreaktion auszutauschenden Natriumionen. Wenn

♦5 der Gehalt desselben 15 Gewichtsprozent übersteigt,

wobei die Gesamtmenge an SiO, Al₂O₃, TiO₂, K₂O, wird die Zähigkeit des Glases vermindert, und dern-RO und B₂O₃ wenigstens 98 der Glasmischung aus- entsprechend wird auch die Entspannungstemperatur macht. niedriger. Dies bewirkt, daß die auf der Oberfläche des

Das auf der Basis der obengenannten Zusammen- Glasartikels durch den Ionenaustausch erzeugte Drucksetzung hergestellte Glas wird einer Ionenaustausch- 50 spannung während der Behandlung desselben wieder behandlung unterworfen, bei der die im Glas enthal- nachläßt. Auf der anderen Seite, wenn der Gehalt an tenen Natriumionen durch Kaliumionen ersetzt wer- Na₂O unter 8 Gewichtsprozent liegt, verschlechtern den, welche in einem geschmolzenen Salz, das sich in sich die Schmelz- und Formeigenschaften des Glas-Berührung mit dem Glas befindet, enthalten sind. artikels proportional zu einem Ansteigender Viskosität Auf diese Weise wird das Glas verfestigt. 55 des Glases. Außerdem neigt dev Glasartikel zu einer

Die Zeichnungen dienen der weiteren Erläuterung Entglasung.
der Erfindung. Es zeigt Als RO, das bedeutet zweiwertige Metalloxide,

Fig. 1 eine Viskositätskurve, weiche den Nieder- können MgO, ZnO, CaO, PbO und SrO verwendet temperaturbereich für das nach dem Verfahren gemäß werden. Wenn eines dieser Metalloxide in einer größeder vorliegenden Erfindung zu behandelnde Glas 60 ren Menge als 1 Gewichtsprozent verwendet wird, ver- und für ein Fließglas zeigt. Die vertikale Achse gibt bessern sich die Schmelzeigenschaften des Glasartikels, den Logarithmus der Viskosität in Poise für beide Weiterhin kann auf diese Weise die Viskositätskurve Kurven an, während auf der horizontalen Achse der so eingeregelt werden, daß sie gute Glasverarbeitung Reziprokwert der absoluten Temperatur in ⁰K an- anzeigt. Wenn jedoch der Gehalt über 8 Gewichtsgegeben ist. 65 prozent liegt, dann steigt die Liquidustemperatur des

Fig. 2 zeigt die den Hochtemperaturbereich für die Glases an. Die Viskosilätskurve beginnt fast parallel beiden Glasarten definierende Viskositätskurve an. zur vertikalen Achse zu verlaufen. Dies bedeutet, daß Die vertikale Achse zeigt wieder den Logarithmus der die Verformungsarbeitsgänge sehr schwierig werden,

verbunden mit einer Verringerung der Ionenaustausch- derartiges Bad besteht im wesentlichen aus Kaliumgeschwindigkeit. Von allen RO's sind MgO und ZnO nitrat oder Kaliumsulfat oder einer Mischung derden anderen RO's hinsichtlich der Steigerung der selben. Zufriedenstellende Ergebnisse werden ebenfalls lonenaustauschgeschwindigkeit überlegen. MgO und/ erzielt, wenn eine Paste auf die Oberfläche des Glasoder ZnO können in dem Glasartikel in einer Menge 5 artikeis aufgetragen wird, welche aus einer Mischung von 1 bis 8 Gewichtsprozent enthalten sein. Wenn eines inerten Festmaterials, z. B. eines Tons, und eines andere RO's, d. h. CaO, PbO, BaO und SrO, in einer Kaliumsalzes besteht, und wenn anschließend der Ar-Menge von über 2 Gewichtsprozent im Gegensatz tikel erhitzt wird.

hierzu verwendet werden, dann verringert sich die Die Bchandlungstemperatur hängt von der Zusam-

lonenaustauschgeschwindigkeit. 10 mensetzung des Glasartikel, insbesondere von der

B₂O₃ dient zur Steuerung der Viskosität des Glases, unteren Entspannungstemperatur desselben, ab, d. h.,

ohne daß es eine extreme Erhöhung der Liquidus- die Temperatur soll in einem Bereich liegen, welcher

temperatur des Glases bewirkt. Wenn jedoch der unterhalb der unteren Entspannungstemperatur, jedoch

B„O₃-Gehalt 4 Gewichtsprozent überschreitet, neigt oberhalb etwa 35O⁰C liegt. Vorzugsweise bleibt man

das Glas dazu, inhomogen zu werden. Die Ent- 15 um 30 bis 50⁰C unter der unteren Entspannungs-

spannungstemperatui sinkt ebenfalls ab, mit dem temperatur des Glases.

Ergebnis, daß der Effekt der Ionenaustauschverfesti- Die Stärke der lonenaustauschschicht nimmt etwa

gung ebenfalls wieder verringert wird. proportional der Quadratwurzel der Behandlungszeit

Die Gesamtmenge der aufgeführten Komponenten zu. Es sei jedoch bemerkt, daß die in der Glasoberfläche

sollte wenigstens 98 Gewichtsprozent der Glasmischung 20 entstehende Druckspannung wieder nachläßt, wenn

betragen. die optimale Behandlungszeit überschritten wird.

Obgleich Li₂O eine Verbesserung der Schmelz- und Dementsprechend ist eine zu lange Behandlung nicht

Formeigenschaft des Glasartikels bewirkt, neigt der wirtschaftlich. Die bevorzugte Zeitspanne reicht von

Glasartikel jedoch — wenn es über 2 Gewichtsprozent etwa 30 Minuten bis 2 Stunden. In diesem Fall beträgt

verwendet wird — dazu, leicht zu entglasen. Aus 25 die Stärke der lonenaustauschschicht 30 bis 60 Mikron.

diesem Grund sollte der Li₂O-Gehalt vorzugsweise Die Druckspannung liegt bei 40 bis 60 kg/mm²,

höchstens 1 Gewichtsprozent betragen. Bei der lonenaustauschbehandlung werden die in

In den Glasartikeln sind im allgemeinen eine geringe der Oberflächenschicht des Glasartikels vorliegenden Menge von Nebenkomponenten enthalten, die von Natriumionen durch Kaliumionen ersetzt.
Verunreinigungen, von Reinigungsmitteln oder von 30 Je höher der in dem Glasartikel erzielte Druck-Farbstoffen stammen, wie sie in den Rohmaterialien spannungswert und je größer die Stärke der Druckunvermeidbar enthalten sind. Wenn der Anteil dieser spannungsoberflächenschieht ist, desto größer wird Nebenkomponenten zu hoch ist, werden die Eigen- auch der durch die Ionenaustauschreaktion erzielte schäften des Glases in großem Ausmaß modifiziert. Verfestigungseffekt.

Dementsprechend sollte der Anteil der Nebenkompo·- 35 Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich,

nenten so niedrig wie möglich gehalten werden. So eine Druckspannungsoberflächenschicht von über

sollte beispielsweise der Anteil von F, As₂O₃ und Sb₂O₃ 30 Mikron Stärke mit einer Druckspannung höher

vorzugsweise jeweils nicht über 1 Gewichtsprozent als 40 kg/mm² auf dem Glasartikel zu erzielen, obwohl

liegen. Der Gesamtanteil der Nebenkomponenten man für die Durchführung der lonenaustauschbehand-

sollte höchstens 2 Gewichtsprozent betragen. 40 lang lediglich eine kurze Zeitspanne von etwa 30 Minu-

Der die obengenannte Zusammensetzung auf- ten bis höchstens 60 Minuten benötigt,
weisende Glasartikel wird in üblicher Weise hergestellt, Das gemäß der vorliegenden Erfindung zu behanindem eine Charge bereitet wird, die eine Mischung der delnde Glas wird kontinuierlich in ein Flachglasband Rohmaterialien in dem erwünschten Verhältnis ent- oder zu einer Tafel mittels eines üblichen Tafelglashält. Die Charge wird geschmolzen. Das geschmolzene 45 formverfahrens verformt. Eine einzelne Glastafel, Glas wird geläutert und homogenisiert. Anschließend welche durch eine lonenaustauschbehandlung gemäß wird dem geschmolzenen Glas die erwünschte Form der vorliegenden Erfindung verfestigt wurde, eignet gegeben. Wenn erforderlich, kann der geformte Glas- sich besonders gut für Sicherheitsfensterglas, insbesonartikel zuerst abgeschreckt werden, bevor er einer dere für Transportzwecke, also für Kraftfahrzeuge, lonenaustauschbehandlung unterworfen wird. Da das 50 Flugzeuge und Gebäude. Eine derartige Einzeltafel gemäß der vorliegenden Erfindung zu behandelnde kann jedoch auch mit einer nicht verfestigten Glastafel Glas die zuvor angegebene Temperatur-Zähigkeits- oder mit einer Glastafel, die entweder durch physikacharakteristik und die Liquidustemperatur besitzt, lisches Tempern oder durch Ionenaustausch verfestigt kann es in Tafelglas entsprechend einem üblichen ist, zu einem Verbundglas verarbeitet werden. Das kontinuierlich verlaufenden Tafelglasherstellungsver- 55 Verfahren gemäß der Erfindung ist nicht auf ein Flachfahren verwendet werden. Die Glastafel kann einer gals oder Tafelglas beschränkt, sondern kann mit geeigneten lonenaustauschbehandlung unterworfen gleicher Wirksamkeit zur Behandlung von beliebigen worden, nachdem sie in die gewünschte Form gebogen anderen Glasartikeln verwendet werden,
ist. Dieses Biegen wird beispielsweise erforderlich, . .
wenn die Glastafel als Sicherheitsglas für die Front- 60 B e 1 s ρ 1 e 1 1
und Rückscheiben von Kraftfahrzeugen Verwendung Es wurden entsprechend der folgenden Aufstellung 1 finden soll. acht Glasproben hergestellt, welche je eine andere Zu-

Zur Durchführung der lonenaustauschbehandlung sammensetzung hatten. Dabei wurden zuerst die Rohwird der Glasartikel, z. B. die Glastafel, in ein schmelz- materialien, nämlich Silicasand, Kaliumcarbonat, flüssiges Salzbad eingetaucht, das Kaliumionen enthält 65 Magnesiumcarbonat, Borax, Lithiumcarbonat, FeId- und welches auf einer entsprechend hohen Temperatur spat, Aluminiumoxyhydrat, Borsäure, Petalit u. dgl., in gehalten wird, die jedoch nicht die untere Entspan- den erforderlichen Mengen zwecks Erzielung der genungstemperatur des Glases überschreiten darf. Ein wünschten Glaszusammensetzung gemischt. Anschlie-

Bend wurde die Mischung zum Schmelzen gebracht, d. h., die Charge wurde in einen 500-ccm-Plalintiegel eingefüllt und in einem elektrischen Ofen etwa 10 Stunden auf 1500⁰C erhitzt.

Anschließend wurde die Schmelze zu einer Glasscheibe gepreßt, die in Proben mit den Abmessungen 10 -10 -0,2 cm zerschnitten und mittels eines lonenauslauschcs behandelt wurde.

Aufstellung

	SiO₂	Al_:O_:l	ZrO₂	Glaszusamincnsctzung	TiO₂	Li₂O	Na₂O	K₂O	MgO	ZnO	B₂O_n
Glasprobe	74	5		Gewichtsprozent			12	5	4
Nr.	61	IO				14	7	8
1	66	15			0,4	12	4		2.6
2	62	10	1	1		9	9	4	4
3	65.1	10			0,4	11	7,5			4
4	62	11				9,5	9,5		8
5	67	10				13.3	5,7		4
6	70	4				12	6	6	2
7
8

Anschließend wurden die untere Entspannungs- In der folgenden Aufstellung 3 sind die lonenaustemperatur und die Verarbeitungstemperatur und die 25 tauschbehandlungszeit, die Temperatur und der Druck-Liquidustemperatur bei jeder der Proben bestimmt. spannungswert der verfestigten Glasoberfläche und Die Ergebnisse sind in der folgenden Aufstellung 2
zusammengestellt.

Aufstellung 2 ebenfalls die Stärke der Druckspannungsschicht angegeben.

Hinsichtlich der Viskositätskurve der Glasprobe Nr. 5 gemäß Aufstellung 1 wird auf die F i g. 1 und 2 Bezug genommen.

	Viskositätsbezugspunkt	Ver	Liquidustcmpcratu r
Glas	untere Ent	arbeitungs-
probe	spannungs-	temperatur
	temperatur	⁰C	^CC
Nr.	"C	1130	keine Entglasung
1	480	1120	1030
2	530	1060	keine Entglasung
3	490	1110	1000
4	530	1070	keine Entglasung
5	470	1140	keine Entglasung
6	520	1070	keine Entglasung
7	470	1120	keine Entglasung
8	820

35

40

45

Die Liquidustemperatur wurde gemessen, indem ein Glasstab 15 Stunden lang in einem elektrischen Ofen mit einem Temperaturgradienten von 900 bis 1050⁰C gehalten wurde. Es wurde die Maximaltemperatur abgelesen, bei der sich eine Entglasung zeigte. Der Hinweis »keine Entglasung« in der obigen Aufstellung, rechte Kolonne, bedeutet, daß nach 15stündigem Erhitzen des Glases auf 900 bis 1050⁰C keine Entglasung beobachtet werden konnte. Wenn jedoch keine Entglasung in einem Ausmaß auftritt, das mittels eines Mikroskops beobachtbar ist, bedeutet dies, daß der Glasartikel eine Liquidustemperatur unter 900⁰C hat oder daß der Glasartikel eine extrem niedrige Entglasungsgeschwindigkeit besitzt, so daß er dementsprechend in der Praxis nicht entglast.

Zur Durchführung der Ionenaustauschbehandlung wurde jedes Glasscheibenprobestück in ein Bad von geschmolzenem Kaliumnitrat (KNO_n) eingetaucht, das entweder auf 430 oder auf 450° C eine Stunde lang gehalten wurde. Anschließend \vurde die Glasscheibenprobe dem Bad entnommen und in Wasser gewaschen. Aufstellung 3

Glas probe	Bei be Salzbad	landlungs Jingunger Tempe ratur	1 Zeit (Stun	Druck spannungs- wert	Stärke der Druck- spannungs- oberfiächen- schicht
Nr.		Γ C)	den)	(kg/mm^!)	(in Mikron)
1	KNO₁	450	1	45	40
2	KNO₃	450	1	60	30
3	KNO₁	450	1	50	40
4	KNO₁	450	1	60	40
5	KNO₃	450	1	45	40
6	KNO₃	430	1	55	40
7	KNO₃	450	1	40	40
8	KNO₃	450	1	55	30

Zum Vergleich ist in den F i g. 1 und 2 außer der Viskositätskurve des Glasartikels gemäß der Erfindung ebenfalls diejenige für eine flache Glasscheibe oder ein Floatglas angegeben, wie es handelsmäßig üblich und entsprechend einem Flußglasverfahren hergestellt ist. Die Zusammensetzung des Flußglases ist folgende:

Gewichtsprozent

SiO 72,2

Al₂O₃ 1,8

CaO 7,3

MgO 3,8

Na„O 13,7

K₂O 0,7

SO₃ 0.3

Fe,O, 0,1

TiO₂ 0,1

309582/211

Claims

Dieses Verfahren liefert eine hohe Druckspannung Patentansprüche: auf der Oberfläche des Glases und dient dement sprechend der Verbesserung der mechanischen Festig-

1. Anwendung des Verfahrens zur Erhöhung keit desselben. Wenn jedoch das Verfahren auf der mechanischen Festigkeit eines Glases durch 5 übliches Tafelglas, und zwar auf Natronkalkglas, z. B. Austausch von Natriumionen im Glas gegen auf Fensterglas, gezogenes Glas, Fließglas, gewalztes Kaliumionen von außen bei Temperaturen unter Glas oder Plattenglas, angewendet wird, verläuft der dem unteren Spannungspunkt bei einem Glas, Ionenaustausch außerordentlich langsam. Zur Erziedas in einer verkürzten Austauschzeit von 30 bis lung einer Ionenaustauschschicht mit einer Stärke von 120 Minuten eine veränderte Schichtdicke von io 30 bis 40 Mikron benötigt man eine sehr lange Zeit-30 bis 60 Mikron und in dieser Schichtdicke eine spanne, etwa 15 bis 20 Stunden. Es ist möglich, die Druckspannung von 40 bis 60 kg/mm² ermöglicht 30 bis 40 Mikron benötigt man eine sehr lange Zeit- und das gekennzeichnet ist durch Stärke der Ionenaustauschschicht entweder durch Verfolgende Zusammensetzung in Gewichtsprozent: längerung der Behandlungszeit oder durch Erhöhung

15 der Behandlungstemperatur zu steigern. Jedes dieser

60 bis 75 SiO₂; beiden Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß die

4 bis 15 Al₂O₃; Festigkeit des Glases auf Grund des Nachlassens der

0 bis 3 TiO₂; Druckspannung wieder verringert wird.

0 bis 3 ZrO₂, Aus der britischen Patentschrift 917 388 ist ein

20 Ionenaustauschverfahren bekannt, bei dem verhältnis-

wobei die Gesamtmenge von SiO₂, Al₂O₃, TiO₂ mäßig lange Behandlungszeiten, nämlich bis zu 18 Stun-

und ZrO₂ 70 bis 82 der Glasmischung ausmacht; den zur Anwendung kommen und die erzielten Austauschschichtdicken verhältnismäßig niedrig sind,

4 bis 10 K₂O; nämlich zwischen 3,7 und 15,6 μΐη.

8 bis 15 Na₂O; 35 Aus der Patentschrift Nr. 58 161 des Amtes für

1 bis 8 RO, Erfindungs- und Patentwesen in Ost-Berlin ist es be

kannt, in einem durchlaufenden Floatglasband Metall

und zwar 0 bis 8 MgO, 0 bis 8 Z_nO und 0 bis 2 CaO, einzulagern. Die Oberflächen des Glases werden hierzu PbO, BaO und/oder SrO sowie O bis 4 B₂O₃, mit einem geschmolzenen Metall in Berührung ge-

30 bracht, wobei dieses geschmolzene Metall als Elektrode

wobei die Gesamtmenge an SiO₂, Al₂O₃, TiO₂, benutzt wird. Die Metallionen wandern in das Glas-ZrO₂, K₂O, RO und B₂O₃ wenigstens 98 der Glas- band hinein, und aus dem Glasband wandern Alkalimischung ausmacht. ionen ab. Durch dieses elektrolytische Verfahren wer-

2. Anwendung nach Anspruch 1, dadurch ge- den im wesentlichen die optischen Eigenschaften von kennzeichnet, daß der innere Teil des Glases 35 Glasoberflächen verändert, insbesondere wird durch außerdem bis zu 2 Gewichtsprozent Li₂O enthält. ein derartiges Verfahren dem Floatglasband eine

3. Anwendung nach Anspruch 1, dadurch ge- Färbung verliehen.

kennzeichnet, daß die Stärke der Druckspannungs- Aus der österreichischen Patentschrift 255 048 sind

schicht wenigstens 30 Mikron beträgt und daß der zwar verhältnismäßig geringe Behandlungszeiten be-Druckspannungswert bei wenigstens 40 kg/mm² 40 kannt, nämlich 5 bis 40 Minuten, die erzielten lonenliegt. austauschschichten übersteigen hierbei jedoch 10 μΐη

nicht. Die normale Dicke der Ionenaustauschschicht liegt unter 5 μΐη. Die erzielte maximale Druckspannung ist ebenfalls verhältnismäßig niedrig, denn sie 45 beträgt 1400 kg/cm².

Die Behandlungszeiten für ein aus der öster-

Die Erfindung betrifft die Anwendung des Verfah- reichischen Palentschrift 265 561 bekanntes Glas sind rens zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit eines verhältnismäßig hoch und liegen zwischen 6 und Glases durch Austausch von Natriumionen im Glas 64 Stunden.

gegen Kaliumionen von außen bei Temperaturen unter 50 Bei den aus der österreichischen Patentschrift 259 153 dem unteren Spannungspunkt bei einem Glas, das in bekannten Silikatgläsern betragen die Austauschzeiten einer verkürzten Austauschzeit von 30 bis 120 Minuten 4 bis 16 Stunden, und bei den aus der belgischen Paeine veränderte Schichtdicke von 30 bis 60 Mikron tentschrift 716 046 bekannten Gläsern kommen eben- und in dieser Schichtdicke eine Druckspannung von falls verhältnismäßig hohe Austauschzeiten zur Anbis 60 kg/mm² ermöglicht. 55 wendung, welche nicht unter 24 Stunden liegen, wobei

Aus dem Aufsatz von Kistler mit dem Titel die erzielten Schichtdicken verhältnismäßig gering »Stress in Glass Produced by Nonuniform Exchange of sind, nämlich 5 μηι betragen.

Monovalent Ions«, veröffentlicht im Journal of the Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, bei der

American Ceramic Society, VoI 54. Nr. 2 (Februar Anwendung des Verfahrens der eingangs genannten 1962), S. 59 bis 67, ist ein Verfahren zur Verfestigung 60 Art eine Zusammensetzung zu zeigen, die eine kontinueines Glases durch Ionenaustausch bekanntgeworden, ierliclic Weiterverarbeitung des Glases mittels der verbei welchem man das Alkalimetallionen, z. B. Na- schiedenen Tafelglasfonnverfahren, z. ü. dem Froutriumionen, enthaltende Glas in Berührung mit einem cault-Verfahren, dem Pennvernon-Verfahren oder dem geschmolzenen Salz kommen läßt, welches andere Pittsburgh-Verfahren, dem Colburn-Verfahren oder Alkalimetallionen, und zwar solche mit einem größeren 65 Fließverfahren, ermöglicht und mit welcher es möglich lonendurchmesser als die zuerst genannten Ionen be- ist, durch kurzfristig verlaufenden Ionenaustausch dem sitzt. Auf Grund des lonenaustausches entsteht eine Glas eine ausreichende Festigkeil zu verleihen. Ins-Druckspannungsoberflächenschicht auf dem Glas. besondere sollen die Zähigkeit und Emglasungs-