DE959492C - Kieselsaeurehaltiges optisches Glas - Google Patents

Description

• Kieselsäurehaltiges optisches Glas Es ist bekannt, daß sich optische Gläser mit einer Brechungszahl von 1,65 bis 1,74 herstellen lassen, die neben Boroxyd und Erdalkalioxyden beträchtliche Mengen an seltenen Erden enthalten und in Anbetracht ihrer hohen Brechungszahl sehr hohe Werte der Abbeschen Zahl v haben. Die bisher bekanntgewordenen technisch brauchbaren Gläser dieser Art hatten jedoch, wenn besonders hohe Werte von v erzielt werden sollten, einen Gehalt an Thoriumoxyd, dessen Verwendung in Gläsern wegen seiner Radioaktivität unerwünscht war, oder an Berylliumoxyd, das gefährliche Giftwirkungen ausübte.
• Um diese Nachteile zu beseitigen, wurden bereits Gläser vorgeschlagen, welche frei von Thoriumoxyd und Berylliumoxyd waren und welche im wesentlichen nur aus Boroxyd (B203), Lanthanoxyd (La, 0,), Calciumoxyd (Ca0) und gegebenenfalls auch Zirkonoxyd (Zr 02) bestehen. Zwecks Stabilisierung gegen Entglasung, zur Verbesserung der Färbung und zur Erhöhung der chemischen Resistenz durften diese Gläser noch weitere geringe Mengen an Substanzen enthalten, die für solche Zwecke in der Glasschmelztechnik üblich sind, wie A12 03, Si 02, Be 0, Ase 03, Sb203, jedoch sollten diese Zusätze 30/" allerhöchstens 511/, nicht übersteigen.
• Es hat sich nun jedoch gezeigt, daß Gläser dieser Art nicht voll befriedigende Widerstandsfähigkeit gegen Verwitterung besitzen.
• Dieser Nachteil wird erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß folgende Zusammensetzung in Gewichts- Prozent gewählt wird: 36 bis 45 °/o Boroxyd, 5 bis io °/o Siliciumdioxyd, höchstens ii °% Zirkonoxyd, 26 bis 44 % Lanthanoxyd und 5 bis 19 °/o Calciumoxyd, wobei jedoch der Gehalt an Calciumoxyd nicht höher als 33 °/o vermindert um die Hälfte des Gehaltes an Lanthanoxyd sein darf. Wider Erwarten hat sich dabei gezeigt, daß in diesem Zusammensetzungsgebiet der beträchtliche Kieselsäuregehalt noch keine Kristallisationstendenz verursacht und daß auch die°optischen Daten nicht ungünstiger sind als die ähnlich zusammengesetzter kieselsäurefreier Gläser. Erst wenn man an die genannte obere Grenze des Si02 Gehalts herankommt, sinkt bei gegebenem nd-Wert der v-Wert etwas ab, jedoch so wenig, daß das Glas immer noch als sehr wertvoll zu bezeichnen ist.
• Besonders günstig ist es, dem Glase einen Kieselsäureanteil von 5 bis 7 °/o zu geben.
• Neben der Verbesserung der chemischen Widerstandsfähigkeit bringt der erhöhte Kieselsäuregehalt auch den Vorteil mit sich, daß das Glas dadurch einen geringeren Temperaturkoeffizienten der Zähigkeit zeigt, d. h. das Glas läßt sich leichter verarbeiten. Außerdem kann man den erforderlichen Anteil von Zirkonium in der Form des verhältnismäßig billigen Zirkonsilikats einführen, das im Handel in sehr guter Reinheit -zu erhalten ist.
• In der nachfolgenden Tabelle sind Beispiele von erfindungsgemäßen Gläsern nach ihrer Zusammensetzung und ihrer optischen Lage angegeben. Die Gewichtsprozentzahlen beziehen sich auf die Synthese.

  Bz 03 1 si O, 1 Zr o, Lag 03 ( Ca o 1 % 1

  i 41,o 6,o 6,0 30,o i7,o 1,688 55,3

  2 39,o 8,o 6,0 30,o i7,o 1,688 54,9

  3 37,0 io,o 6,0 30,0 17,o 1,688 54,4

  4 39,o 6,o 6,0 36,o 13,o 1,700 54,8

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Kieselsäurehaltiges optisches Glas, dadurch gekennzeichnet, daß es frei von Thoriumoxyd und Berylliumoxyd ist und daß es in Gewichtsprozent 36 bis 45 °/o Boroxyd, 5 bis i o °/o Siliciumdioxyd, höchstens 110/,) Zirkonoxyd, 26 bis 44 °% Lanthanoxyd und 5 bis i9 °% Calciumoxyd enthält, wobei jedoch der Gehalt an Calciumoxyd nicht höher als 33 °/o vermindert um die Hälfte des Gehalts an Lanthanoxyd sein darf.
2. 2. Optisches Glas nach Anspruch i, daß der Kieselsäuregehalt 5 bis 7 °/a beträgt. In Betracht gezogene Druckschriften Deutsche Patentschrift Nr. 746 997.