Cтраница 4
Образующиеся при этом распаде коллоидные частицы серебра являются центрами окраски, обусловливающими потемнение стекла. Некоторые авторы [617, 618] называют стекла, обладающие подобным эффектом, фо-тотропными. От ранее описанных Аи - и Ag-содержащих светочувствительных стекол фотохромные стекла отличаются состоянием серебра перед облучением, а также природой и устойчивостью вакансий, возникающих в стекле в процессе его облучения. В обычных светочувствительных стеклах фотоэлектроны, захваченные при облучении дефектами структуры, удерживаются ими настолько прочно, что даже тепловая обработка при повышенных температурах либо не освобождает их, либо если и освобождает, то все равно приводит к необратимому выделению коллоидного серебра. В фото-хромных стеклах вакансии, возникающие в процессе облучения при комнатной температуре, совершенно нестабильны, почему образования коллоидного серебра в процессе тепловой обработки не происходит, а в темноте серебро и галоген могут возвратиться в свое первоначальное состояние, снова образуя галоид серебра. [46]
![]() |
Оптическая схема некогерентного процессора с ФРС. [47] |
Центральная часть такого составного фильтра представляет собой прозрачную полуволновую фазовую пластинку 6 ( например, от компенсатора КПБ-5), которая формирует линейно поляризованный свет, ортогональный к падающему. Кольцевая зона составного фильтра представляет собой неполяризационный фильтр-ослабитель 7, который выполняется в виде соответствующим образом обработанной фотопластинки или фотохромного стекла. [48]
В объеме таких стекол равномерно распределены кристаллы AgCl, имеющие размеры долей микрона. Под действием облучения видимым светом некоторые ионы Agf превращаются в атомы, которые коагулируют, образуя небольшие кластеры металлического серебра. Наличие таких кластеров вызывает потемнение стекла. Фотохромное стекло используют в качестве материала для линз в солнечных очках. Возможны и другие области его применения. [49]
Под воздействием ультрафиолетового излученич галоидное серебпо диссоциирует, окрашивая, таким образом, стекло. Этот процесс обратим, причем обратный процесс ускоряется нагреванием или действием длинноволнового ( красного) излучения. Большим преимуществом фотохромных стекол является возможность осуществления практически бесконечного числа циклов запись - стирание без изменения фотохромных свойств материала. Для стирания изображения применяют нагрев до 200 С. Время самопроизвольного стирания варьирует от нескольких секунд до нескольких часов в зависимости от типа стекла и его предварительной термообработки. [50]
Специфические ценные свойства придает стеклу хлористое серебро. Наиболее чувствительные фотохром-ные стекла темнеют под влиянием света ртутной лампы за 10 - 30 сек и так же быстро просветляются ( релаксируют) после прекращения облучения. Процесс этот обратим и стекло не чувствует усталости при эксплуатации. Обратимость реакций потемнения и просветления отличает фотохромные стекла от обычных фоточувствительных стекол. [51]
По хим. стойкости превосходят силикатные, но изготовляются из дорогостоящего сырья, поэтому их выпускают в ограниченном количестве для спец. Его получают, окрашивая окислами кобальта и никеля в нейтрально-серый или дымчатый цвет оконное стекло. Фотохромные стекла под воздействием ультрафиолетового или видимого излучения изменяют окраску ( или оптическую плотность) и восстанавливают ее, если облучение прекратилось. Их подразделяют на стекла, сенсибилизированные европием и церием, и стекла, содержащие галоиды серебра. Фотохромные стекла, сенсибилизированные европием и церием, применяют редко. Фотохромные стекла, содержащие галоиды серебра, изготовляют на основе боросиликатного стекла с небольшим количеством хлористого, бромистого и йодистого серебра: 60 0 % Si02, 9 5 % А1203, 10 0 % Na20, 19 0 % В 03, 0 4 % Ag, 0 16 % Вг, 0 1 % CI, o 84 % F. Макс, потемнение достигается при облучении в течение минуты. После облучения стекло становится серым, коричневым или фиолетовым. Степень потемнения зависит от состава стекла, размера и количества кристалликов галоидного серебра, длины волны света, термической обработки стекла, продолжительности и интенсивности облучения, т-ры стекла во время облучения и просветления. [52]
По хим. стойкости превосходят силикатные, но изготовляются из дорогостоящего сырья, поэтому их выпускают в ограниченном количестве для спец. Его получают, окрашивая окислами кобальта и никеля в нейтрально-серый или дымчатый цвет оконное стекло. Фотохромные стекла под воздействием ультрафиолетового или видимого излучения изменяют окраску ( или оптическую плотность) и восстанавливают ее, если облучение прекратилось. Их подразделяют на стекла, сенсибилизированные европием и церием, и стекла, содержащие галоиды серебра. Фотохромные стекла, сенсибилизированные европием и церием, применяют редко. Фотохромные стекла, содержащие галоиды серебра, изготовляют на основе боросиликатного стекла с небольшим количеством хлористого, бромистого и йодистого серебра: 60 0 % Si02, 9 5 % А1203, 10 0 % Na20, 19 0 % В 03, 0 4 % Ag, 0 16 % Вг, 0 1 % CI, o 84 % F. Макс, потемнение достигается при облучении в течение минуты. После облучения стекло становится серым, коричневым или фиолетовым. Степень потемнения зависит от состава стекла, размера и количества кристалликов галоидного серебра, длины волны света, термической обработки стекла, продолжительности и интенсивности облучения, т-ры стекла во время облучения и просветления. [53]
![]() |
Состав, свойства и применения различных типов стекла. [54] |
Замена Na2O на К2О позволяет получать более твердое стекло с высокой температурой плавления. Замена СаО на РЬО приводит к образованию стекла с высокой плотностью и большим показателем преломления. Добавление в шихту оксидов некоторых неметаллов, например В2О3 или Р2О5, образующих каркасные структуры, родственные силикатам, также изменяет свойства стекла. Например, добавление В2О3 позволяет получить стекло с более высокой температурой плавления и более низким коэффициентом теплового расширения. Такие стекла, поступающие в продажу под фирменными названиями пи-реке или каймаке, используются в тех случаях, когда изделия из стекла должны быть устойчивы к резким перепадам температур, как, например, лабораторная посуда. В табл. 22.5 указаны составы и свойства некоторых распространенных сортов стекла. Недавно появились и приобрели большую популярность солнцезащитные очки из фотохромного стекла, которое темнеет на солнце и возвращается в первоначальное состояние в помещении с невысокой освещенностью. Такое стекло содержит коллоидальную взвесь AgCl или AgBr. Эти вещества чувствительны к свету и разлагаются под его воздействием на атомы серебра и галогенов. Мелкодисперсное серебро имеет черный цвет. [55]