Стекло

 

Использование: в волоконной оптике для световодов, работающих в ИК-области спектра. Сущность изобретения: стекло содержит , мас.%: оксид фосфора 41,2 - 47,1 БФ P₂O₅ , оксид натрия 18 - 19 БФ Na₂O , фторид алюминия 22 - 31,1 БФ AlF₃ , фторид лития 8,3 - 11 БФ LiF. Температура размягчения 250 - 290°С. 1 табл.

Изобретение относится к фторфосфатному стеклу с низкой температурой размягчения, которое может быть использовано в волоконной оптике при производстве оболочки световодов из фторцирконатных стекол, 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 апертуры в волокнах показатель преломления оболочки должен быть ниже показателя преломления световедущей жилы. Значение апертуры рассчитывается по формуле A= , где n₁ - показатель преломления сердцевины ; n₂ - показатель преломления оболочки.

Известно фторфосфатное стекло, содержащее P₂O₅, B₂O₃, фториды щелочных и щелочно-земельных металлов, а также фторид алюминия [1].

Наиболее близким к предложенному стеклу является стекло следующего состава, мас.%: P₂O₅ - 50-60; NaF 8-12; MgF₂ 0,1-3; AlF₃ 1-5; Na₂O 20-27; YF₃ 2-7; Al₂O₃ 2-7 [2].

Оно характеризуется высоким значением коэффициента термического расширения (190-210) ^. 10^-7 град.^-1 и сравнительно высокой температурой размягчения 315-349^оС.

Недостатком этих стекол является относительно высокое значение температуры размягчения - 315^оС и выше, что не соответствует температуре размягчения фторцирконатных стекол 270-320^оС.

Целью изобретения является улучшение технологичности стекла за счет снижения температуры размягчения.

Указанная цель достигается тем, что в стекло, содержащее P₂O₅, Na₂O, AlF₃ дополнительно вводят LiF при следующем соотношении компонентов, мас.%: P₂O₅ 41,2-47,1 Na₂O 18,0-19,9 AlF₃ 22,0-31,1 LiF 8,3-11,0.

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 750-800^оС, отливают в форме и отжигают при температуре 240-290^оС. Стекло при выработке не кристаллизуется.

Изобретение поясняется конкретными примерами, приведенными в таблице.

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

Формула изобретения

СТЕКЛО, включающее P₂O₅, Na₂O, AlF₃, отличающееся тем, что, с целью повышения технологичности стекла за счет снижения температуры размягчения, оно дополнительно содержит Li F при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: P₂O₅ 41,2 - 47,1 Na₂O 18,0 - 19,9 AlF₃ 22,0 - 31,1 LiF 8,3 - 11,0

РИСУНКИ

Рисунок 1