Спосіб видалення нальоту з поверхні профільованих кристалів сапфіра

Спосіб видалення нальоту з поверхні профільованих кристалів сапфіра шляхом хімічного травлення, який відрізняється тим, що як травник використовують ортофосфорну кислоту з концентрацією 80-85 %, а травлення ведуть протягом 0,15-0,25 години при температурі 60-80 °С, після чого механічно видаляють наліт в процесі промивання у воді кімнатної температури. (19) (21) a200812262 (22) 17.10.2008 (24) 10.06.2009 (46) 10.06.2009, Бюл.№ 11, 2009 р. (72) АНДРЄЄВ ЄВГЕН ПЕТРОВИЧ, UA, ГАЙДУК АНДРІЙ ІВАНОВИЧ, UA, КОРОТЕНКО АНТОНІНА ЄВГЕНІВНА, UA, ЛИТВИНОВ ЛЕОНІД АРКАДІЙОВИЧ, UA (73) ІНСТИТУТ МОНОКРИСТАЛІВ НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ, UA (56) SU 1172946 A, 15.08.1985 RU 2010044 C1, 30.03.1994 3 87087 4 До загальних недоліків відомих способів мождини не гарантує повне видалення нальоту. Прона віднести їх високу енергоємність за рахунок мивання у воді дозволяють легко видалити наліт, операції відпалу. наприклад, губкою й змити його залишки. В основу даного винаходу поставлена задача На Фіг. показаний фрагмент сапфірового спрощення способу видалення нальоту з поверхні стрижня діаметром 10мм до травлення 1 і після профільованих кристалів сапфіра, економічного й травлення 2 по даному способу. придатного для обробки кристалів будь-якої довУ таблиці наведені приклади видалення нажини. льоту з поверхні профільованого сапфіра при різРішення поставленої задачі забезпечується них технологічних режимах. тим, що в способі видалення нальоту з поверхні Приклад 1 профільованих кристалів сапфіра, шляхом хімічноВидалення нальоту із сапфірових стрижнів діго травлення, відповідно до винаходу, в якості аметром 10мм, довжиною 870мм. Кювету з ортотравника використовують ортофосфорну кислоту фосфорною кислотою нагрівають до температури Н3РО4 з концентрацією 80-85%, а травлення ве80°С. Контроль температури здійснювався ртутдуть протягом 0,15-0,25 години при температурі ним термометром. Сапфірові стрижні в кількості 3 60-80°С с наступним механічним видаленням нашт. занурюють у кювету й витримують при даній льоту в процесі промивання у воді кімнатної темтемпературі 0,15 години. На даній стадії відбуваператури. ється комплекс хімічних реакцій, при яких відбуваЕкспериментально встановлено, що викорисється руйнування компонентів нальоту. Кристали тання ортофосфорної кислоти дозволило значно витягають із кювети й поміщають у посудину із спростити й прискорити процес видалення нальопроточною водою. Видаляють наліт з поверхні ту із профільованих сапфірових виробів будь-якої кристалів, протираючи їх в проточній воді поролодовжини. Технологічні режими, які заявляють, є новою губкою. Кількість трубок, що завантажують оптимальними й також установлені експериментаодночасно у кювету з ортофосфорною кислотою, льно. Зниження концентрації Н3РО4 веде до збівизначається її обсягом. льшення часу процесу відмивання й до не повного Приклад 2 видалення нальоту (табл.1). Збільшення концентВидалення нальоту з поверхні сапфірових рації вище 85% веде до поступового переходу трубок діаметром 8мм довжиною 100мм. Кількість кислоти в кристалічний стан, що робить скрутним трубок, що очищають одночасно, визначається процес видалення нальоту. Збільшення темпераобсягом кювети з ортофосфорною кислотою й тури травлення вище 80°С и часу травлення понад може досягати кількох сотень штук. 0,25 години не приводить до істотного прискоренОдночасно проводять травлення 15 трубок. ня видалення нальоту. Зниження температури Операції процесу видалення нальоту аналогічні нижче 60°С приводить до не повного видалення описаним у прикладі 1. Величина інтегрального нальоту навіть при значному збільшенні часу трасвітлопропущення трубок після відмивання навевлення. Зниження часу травлення менш 0,15 годена в таблиці. Таблиця 1 2 3 Концентрація травника, % 70 80 85 Температура травлення, °С 70 70 70 4 90 70 5 6 7 8 85 85 85 85 50 60 70 80 9 85 90 10 11 85 85 70 70 12 85 70 № досліду За прототипом Як видно з таблиці, використання параметрів, які заявляються у даному винаході, (приклади 2, 3, 6, 7, 8, 11) дозволяє повністю видалити наліт з поверхні сапфірових виробів, виключити руйну Тривалість тра- Інтегральне світлоПримітки влення, час. пропускання, % 0,15 82 Залишки нальоту 0,15 95 0,15 Кристалізується 0,15 травник 0,15 92 0,15 95 0,15 95 0,15 95 Збільшення енер0,15 95 говитрат 0,085 88 Залишки нальоту 0,25 95 Збільшення енер0,35 95 говитрат 92 вання поверхні кристалів, що веде до збільшення виходу придатної продукції до 100%. При виході за граничні значення параметрів рішення поставленого завдання не забезпечується. 5 Комп’ютерна верстка А. Рябко 87087 6 Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601