раствор для изготовления полых стеклянных микросфер
Классы МПК: | C03B8/02 жидкофазными способами |
Автор(ы): | Илюшечкин Б.Н., Медведев Е.Ф. |
Патентообладатель(и): | Всесоюзный научно-исследовательский институт экспериментальной физики |
Приоритеты: |
подача заявки:
1992-07-14 публикация патента:
27.05.1995 |
Использование: для лазерного термоядерного синтеза. Сущность изобретения: раствор для изготовления полых стеклянных микросфер содержит 8,21-8,31 мас.% борной кислоты, БФ H3BO3; 27,6-27,72 мас.% гидроксида натрия, БФ NaOH; 11,01-11,14 мас. % гидроксида калия, БФ KOH; 0,07-0,70 мас.% углекислого лития, БФ Li2SO4 ; остальное - кремниевая кислота, БФ H2SiO3 . Раствор разбавляют дистиллированной водой до плотности 1,1
103 кг/м3 . 1 табл.
Рисунок 1
![раствор для изготовления полых стеклянных микросфер, патент № 2036171](/images/patents/437/2036021/183.gif)
Формула изобретения
РАСТВОР ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПОЛЫХ СТЕКЛЯННЫХ МИКРОСФЕР для лазерного термоядерного синтеза по жидкофазному методу, включающий H3BO3, NaOH, KOH, H2SiO3 и соединение лития, отличающийся тем, что в качестве соединения лития он содержит Li2SO4 при следующем соотношении компонентов, мас. H3BO3 8,21 8,31NaOH 27,60 27,72
КОН 11,01 11,14
Li2SO4 0,07 0,70
H2SiO3 Остальное
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к технологии стекла, конкретно к изделиям из стекла, изготовляемым по жидкофазному методу и используемым в лазерном термоядерном синтезе для диагностических исследований. Известен рабочий раствор, содержащий кремний, бор и щелочные металлы: литий, натрий, калий в виде их соединений, а также агент-газообразователь карбамид. Изготовление полых стеклянных микросфер на основе данного раствора осуществляется по жидкофазному методу в корпусе электропечи с вертикальным каналом в зонах с переменным тепловым режимом. Недостатком этого раствора является отсутствие возможности изготовления микросфер, отвечающих условиям кондиционности за счет отсутствия в составе рабочего раствора компонентов, предотвращающих коллапс формируемых микросфер при переходе частиц раствора в стеклообразное состояние [1]Наиболее близким к предполагаемому изобретению по технической сущности и техническому результату является раствор для изготовления микросфер, содержащий H2SiO3, H3BO3, NaOH, KOH, борат лития [2] Изготовление микросфер с использованием указанного раствора производится по жидкофазному методу. Недостатком данного раствора является недостаточно высокий выход кондиционных микросфер, пригодных для исследований в лазерном термоядерном синтезе (ЛТС), поскольку не предложен эффективный агент газообразователь для компенсирования коллапса. Кондиционные микросферы должны отвечать следующим требованиям:
диаметр микросфер D, мкм 100-200
толщина оболочки d, мкм 0,5-3,0
разнотолщинность
![раствор для изготовления полых стеклянных микросфер, патент № 2036171](/images/patents/437/2036068/916.gif)
проницаемость
оболочки К, моль
![раствор для изготовления полых стеклянных микросфер, патент № 2036171](/images/patents/437/2036006/729.gif)
![раствор для изготовления полых стеклянных микросфер, патент № 2036171](/images/patents/437/2036006/729.gif)
![раствор для изготовления полых стеклянных микросфер, патент № 2036171](/images/patents/437/2036006/729.gif)
![раствор для изготовления полых стеклянных микросфер, патент № 2036171](/images/patents/437/2036006/729.gif)
Технический результат изобретения заключается в повышении выхода микросфер, пригодных для исследования в экспериментах по ЛТС, снижении газовой проницаемости готовых изделий. Раствор для изготовления микросфер имеет следующий состав, мас. H3BO3 8,21-8,31 NaOH 27,60-27,72 KOH 11,01-11,14 Li2SO4 0,07-0,70 H2SiO3 Остальное
Предварительно готовят раствор бората калия и раствор сернокислого лития, которые затем последовательно вводят в раствор силиката натрия, соблюдая указанные выше соотношения между компонентами. Приготовленный рабочий раствор подвергают термообработке в электропечи с вертикальным каналом в зонах с переменным тепловым режимом. Перед проведением термообработки производится контроль плотности рабочего раствора, при этом, в случае необходимости, корректируют плотность рабочего раствора до 1,1
![раствор для изготовления полых стеклянных микросфер, патент № 2036171](/images/patents/437/2036006/729.gif)
![раствор для изготовления полых стеклянных микросфер, патент № 2036171](/images/patents/437/2036006/729.gif)
Класс C03B8/02 жидкофазными способами