Электрическая прочность стекол также зависит от наличия примесей, в особенности оксидов щелочных металлов.
В электротехнике стекла применяются для изготовления электровакуумных приборов, изоляторов, различных установочных деталей, изготовления конденсаторов, герметизации корпусов полупроводниковых приборов и т.п.
Для изготовления конденсаторов и изоляции микропроводов обычно применяют легкоплавкие стекла, называемые стеклоэмалями.
Стекловолокном называют тонкие (диаметром 0,5…25 мкм) волокна, получаемые различными способами из расплавленной стекломассы. Механическая прочность и гибкость таких волокон значительно выше, чем у исходного (массивного) стекла, что позволяет перерабатывать стекловолокно методами текстильной технологии. Благодаря тому, что стекловолокно наряду с высокими механическими свойствами обладает негорючестью, высокой нагрево- и химостойкостью, а также рядом других ценных свойств, оно широко применяется для изготовления различных видов изделий, успешно заменяя традиционные виды материалов.
В технике находят применение как сами стеклянные волокна, так и тканые и нетканые материалы, получаемые в ходе переработки стеклянных волокон.
Особым видом стекловолокна являются волоконные световоды, обладающие свойствами направленно передавать оптическое излучение.
Волоконные световоды состоят из сердцевины (обычно кварцевое стекло) с показателем преломления n1 и оболочки (стекло, полимеры) с показателем преломления n2, причем показатель преломления сердцевины больше, чем показатель преломления оболочки. Световой луч, падая из среды, оптически более плотной (сердцевины), на поверхность раздела со средой, оптически менее плотной, под углом, большим предельного испытывает полное внутреннее отражение и, многократно отражаясь, идет вдоль волокна, не выходя в окружающее пространство. Возможно также изготовление плоских световодов, в частности, в виде покрытий на соответствующих подложках (печатных платах).
7.5.4. Ситаллы и фотоситаллы
Ситаллы – это кристаллизированные стекла с содержанием кристаллической фазы от 30 до 95% и размерами кристаллов порядка 1-2 мкм. Технология производства ситаллов отличается от технологии производства стекол только дополнительной стадией – кристаллизацией, при которой вокруг специально вводимых в состав ситаллов добавок, образуются центры кристаллизации. Большое количество центров кристаллизации создают условия для образования в объеме ситаллов тонкокристаллической структуры.
В отличие от стекол, большинство ситаллов не прозрачны, обладают более высокой механической и электрической прочностью, а их свойства зависят в первую очередь не от химического состава, а от структуры и фазового состава. Особенностью ситаллов является также их хорошая шлифуемость (до чистоты поверхности 14-го класса), что позволяет использовать их в качестве подложек микросхем.
Для изготовления печатных схем, подложек микросхем и ряда других деталей к форме и размерам которых предъявляются жесткие требования, используются фотоситаллы. Фотоситаллы получают в результате кристаллизации специальных светочувствительных стекол, содержащих соли золота, серебра или меди, до термообработки подвергнутых ультрафиолетовому облучению. Под воздействием облучения и дополнительной обработки, происходит выделение мельчайших частиц металлов, служащих в дальнейшем центрами кристаллизации.
Облучение заготовок из светочувствительного стекла может производиться не по всей поверхности, а только по определенному шаблону. Если после кристаллизации полученную заготовку подвергнуть травлению в кислоте, то облученная (кристаллизированная) часть изделия будет растворяться быстрее. Дальнейшее облучение и кристаллизация позволяют получить непрозрачные изделия из фотоситалла с очень высокой точностью, обладающие высокой твердостью, механической прочностью и хорошими электроизоляционными свойствами.
Кроме того, в строительстве, горнодобывающей и химической промышленности используют шлакоситаллы, для изготовления которых основным сырьем являются шлаки. Имея более низкую стоимость чем другие ситаллы, они уступают им по физико-механическим и диэлектрическим свойствам.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.