Стекло
Союз Советскид
Социалистических
Республик и11729153 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено О) 0377.(21) 2458433/29-33 (51}М. Кл. с присоединением заявки ИВ (23) Приоритет
С 03 С 3/14
Государственный комитет
СССР по делам изобре1ений и открнтий
Опубликовано 250430.. Бюллетень 9 15
Дата опубликования описания 300480 (53) УДК ббб.112,7 (088.8) (72) Авторы изобретения
О,Е,Модебадэе, М.И.Бродэели и Л.Г,Мгебришвили
Институт кибернетики AH ГРУэинской CCP (71) Заявитель (54) СТЕКЛО
Изобретение относится к стекольной промышленности, а именно, к составам полупроводниковых стекол. Оно может быть применено в электронике — в запоминающих устройствах.
Известно стекло для переключающего устройства, содержащее, вес. %:
V О -35-55, VO -15-20, Са0-10-16, В О -12-30 Sr0 0,1 — 1,0 (1), Оно характеризуется низкой температурой размягчения и оно не переходит в устойчивое состояние память
Наиболее блиэ ким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является стекло, включающее S10, MnO, Al О, R O, Ва02, RO (NgO, СаО,BaO,CdO, Cro,ZnO,PÜO)
Fe ОЗ в следующих количествах, вес.%:
ЗЮ -1-50, Mn0 5 — 60, А 1 0 з-1-2 5, R 0 — Ое 5-45, В ÎЗ- 2,5-70р RO
0,5-39, ЕеаОЗ вЂ” 0,1 — 10 (2), Указанное стекло не обеспечивает необходимой химической устойчивости.
Целью изобретения является обеспечение химической стойкости.
Это достигается тем„ что известное стекло, включающее В О, СаО, SrO, Si0>, А1>О>, МпО, дополнительно содержит Мп О при следующем соот- . нОшении комйойентов, вес.Ъ: 30
В20э 20-35
Б -Оа 15-25
А1а 0 1-3
Са0 5-15
SrO 1-5
Мп0 15-20.
Мп О 15-25
Температура варки стекла 12501400 С, продолжительность варки 1 — 3ч, после варки стекло следует подвергать обжигу при 300-500оС в течение 2-8 ч с выдержкой при максимальной температуре 0,15-0,5.ч. Многовалентность состава и введение окислов кремния и алюминия способствуют улучшению кристаллиэационных свойств стекла в пределах необходимой стабильности, повышению температуры плавления, улучшению химической стойкости и механической прочности. Окислы марганца в указанном количестве и соотношении обусловливают создание свойств перехода в состояние память, уменьшение времени стеклообраэования и вязкости.
Стекло хорошо обрабатывается путем нагрева, дает возможность получения бусинок (СИ- 400 мкм и менее) пластинок и пленок различных размеров, хорошо смачивает никелевые, вольфра729153 мовые, константановые электроды и характеризуется хорошей воспроизводимостью соответствующих свойств.
ИзменениЕ сопротивления составляет 10 ом для бусинкового .элемента. Обратный переход в высокоомное состояние происходит в основном с помощью подачи электрического импульса., Пример 1. СтеклО, содержащее вес.%:
16
В О з 25 йс 15
А120з
C aO. 20
Sr0 1
МпО 18 13
Мп Ов о варится при 1350 С в течение 3 ч; температура обжига 460 С в течение 5 ч °
На бусинковом элементе с расстоянием между никелевыми электро- 26 дами 100 мкм с электрическим сопров тивлением б 10 ом при пороговом напряжении 150 В происходит. переход элемента в устойчивое состояние память . Изменение сопротивления при этом составляет 104 ом. При подаче электрического импульса тока с амплитудой 150 мм происходит восстаиовленне первоначального состояния.
Пленочный элемент с никелевыми электродами с толщиной стекла 5 мкм переключается за время 10 сек при напряжении 30 В с изменением сопротивления порядка 10З ом. Монолитный образец не кристаллизуется при
300 С за. время 10 и более часов, но за 0,2-0,3 ч кристаллизуется при
550îc
Химическая стойкость относительно к воде — 1 гидравлический класс. gg
Пример 2. Стекло, содержащее, вес.%:
В Gв . 35
SiO 5
А1 О 1 %
СаО 25
Sr0 15
Мпо 15
М О 16 варится при 1250 С, продолжительность
0 варки 2 ч, температура.. обжига 320 С с рродолжительностью 2,5 ч. На монолитном элементе с никелевыми электродами (с расстоянием между ними порядка 100 мкм) с сопротивлением 10 ом при напряжении 140 В происходит пере- И ход элемента в низкоомное устойчивое состояние: изменение сопротивления, как и в случае пленочного элемента, составляет 10 ом. Обратный переход в высокоомное состояние с изменением @ напряжения не происходит, для этого требуется подача электрического импульса тока с амплитудой 100-150 ма.
Химическая стойкость — 1 гидравлический класс.
Кристаллизационная активность г при 560 С .— на поверхности образует о кристаллическую пленку; нри более а.: вйсоких температурах кристаллизуется объемно.
Пример 3 ° Стекло, содержащее, вес.%г
В203 30
Сао 20
SrO 2
Мп рoз
Мпо . 23
SiO б
4 варится при 1350 С за 2, 5 ч, обжиг при 450ОC Переключение .элемента с расстоянием между никелевыми электродами порядка 100 мкм происходит при 120 В. Изменения сопротивления— порядка 0,5 10 ом, Стекло относится
4 к 1 гидравлическому классу при
360 градусах, за 2 ч не кристаллизуется, объемно кристаллизуется при 620 С. Переход из устойчивого низкоомного состояния в высокоомное осуществляется импульсом тока с амплитудой 150-180 Ма, Пример 4. Стекло, содержащее, вес.Ъ:
В 30
Сао 17
SrO 3
Мп оз 18
МпО
810 9
А1 яоз 3 варится при 1380 С за время 2, 7 ч, обжиг при 360 С. Переход в состояние память элемента на основе данного стекла с никелевыми электродами (c расстоянием между ними порядка -10 мкм) происходит при напряжении 160 В.
Восстановление высокоомного сос тояния происходит с помощью электрического импульса тока 100-150 Ма, 1 .гидравлический класс.
Пленка из данного стекла не разрушается при изменениях температуры в пределах 60-120оС.
Формула изобретения
Стекло; включающее В ОЗ, CaO, SrO, 810, А10 МпО о тли ч ающее с я тем, что, с целью обеспечения
2- Э химической стойкости,оно дополнительно содержит Мп О при следующем соотношении компонентоь, вес,Ъ:
ВОз 20-30
Сао 15-25
SrO 1-3
Si0 5 15
А1 08 1-5
729153
15-25
15-20
МпО
Мп205
Составитель Г. Буровцева
Техред С .Мигай Корректор М.Демчик
Редактор А.Морозова
Заказ 1902/21 Тираж 528 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5 Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 529726, кл. С 03 С 3/14 1975.
2. Авторское свидетельство СССР
М 471315, кл.С 03 С 3/04, 1973 (прототип).