JPH0260257B2 - - Google Patents

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JPH0260257B2
JPH0260257B2 JP59258434A JP25843484A JPH0260257B2 JP H0260257 B2 JPH0260257 B2 JP H0260257B2 JP 59258434 A JP59258434 A JP 59258434A JP 25843484 A JP25843484 A JP 25843484A JP H0260257 B2 JPH0260257 B2 JP H0260257B2
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JP
Japan
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glass
optically transparent
transparent glass
aqueous environment
water
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JP59258434A
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English (en)
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JPS60190836A (ja
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Furansesu Doreiku Shiriru
Debitsudo Pitsuto Giriesu
Jon Aachi Arufuretsudo
Kyaroru Niito Rosamando
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
International Standard Electric Corp
Original Assignee
International Standard Electric Corp
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Publication date
Application filed by International Standard Electric Corp filed Critical International Standard Electric Corp
Publication of JPS60190836A publication Critical patent/JPS60190836A/ja
Publication of JPH0260257B2 publication Critical patent/JPH0260257B2/ja
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C4/00Compositions for glass with special properties
    • C03C4/0035Compositions for glass with special properties for soluble glass for controlled release of a compound incorporated in said glass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/12Silica-free oxide glass compositions
    • C03C3/16Silica-free oxide glass compositions containing phosphorus

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Surface Treatment Of Glass (AREA)
  • Optical Measuring Cells (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 イ 産業上の利用分野 本発明は、水環境に使用するための光学的に透
明なガラスにかかわり、さらに詳しくは、少なく
とも一部がその光学的透明度を確実に維持する率
で溶解するようにされたガラスに向けたものであ
る。
ロ 従来の技術 光学的に透明なガラス窓は、種々な使用で水す
なわち水媒体に接触して使用される。そのような
使用でしばしば出会う一つの問題は、水で運ばれ
る汚物および/または微生物の生活型によるガラ
スの汚れである。ある場合には、この汚れはガラ
スを完全に曇らせるほどひどくなる。きれいにす
るためにガラスをはずすことは、ある場合には困
難であるかまたは費用がかかるので、そのような
汚れを最小にするかまたは防ぐことが望ましい。
この問題を解決するために種々な技術が提言さ
れた。殺菌剤を水に加えることは確立された習慣
であるが、非生物学的汚れを防ぐことはできな
い。そのような汚れは、水中の油の濃度を測定す
る器械では大きな問題がある。
本発明によれば、上記問題を最小にするかまた
は解決するようにされたガラスが得られる。
ハ 発明が解決しようとする問題点 本発明によれば、水環境に使用するための光学
的に透明なガラスが得られ、そこではガラスの少
なくとも一つの表面層は、水環境に接触するとき
ガラスの溶解によつて連続して新しくされる水溶
性ガラスから成つている。
ニ 作用 ガラスの表面、例えば検査窓または光学的伝達
素子は、均一なそして制御できる率で溶解し、こ
うして常に表面を新しくし、それによつて曇らせ
る物質の付着を防ぐ。
本発明の他の目的と利点は、次の説明と図面か
ら明らかになるであろう。
ホ 実施例 第1図について述べると、検査窓は二つの平行
の主要表面12,13を有する透明ガラスのボデ
ー11を含み、表面の一つ13は、透明な水溶性
ガラスの表面層すなわち被覆14を備え、その組
成はあとで説明する。使用中、窓はその被覆され
た表面14が水媒体にさらされるように密封ガス
ケツト15を介して取り付けられ、それによつて
溶ける層14は制御された均一な率でゆつくり溶
解する。これは水媒体に連続して新しい表面を提
供し、こうして汚れとそれによる窓の透明度の喪
失を効果的に防ぐ。
水溶性ガラスが表面層14に限られることは必
須でないことは明らかであろう。したがつて窓の
全ボデーが水溶性ガラスでつくられてもよい。
ボデー11は、ガラス工作のいかなる在来の技
術によつてもつくられる。例えば、それは引き抜
かれた棒から成形または切断される。層14は、
1片の水溶性ガラスを普通のガラスの基質に融合
させることにより、または蒸着法によつて施され
る。
多くのガラスの組成が表面層14づくりに使用
するに適する。しかし五酸化リン、一つ以上のア
ルカリ金属、および一つ以上のアルカリ土類金属
を含むがそれらに限られない、リン酸塩ガラスを
使用することが好ましい。ガラスの溶解率はその
組成によつて制御される。例えば、アルカリ土類
金属含量の増加は溶解率を減らす一方、アルカリ
金属含量の増加は溶解率を増す。溶解率の著しい
減少はまた、アルミナをガラスに加えることによ
つて達成することができる。ガラス溶解率制御の
技術は、本出願人らの米国特許第4350675号にさ
らに詳しく述べられている。
次の例は本発明を説明するものである。ガラス
は、次の成分から成る1かま分を融解することに
よつて調製された。
MgH4(PO42.2H2O 255g KH2PO4 35g CaCO3 30g Na2CO3 152g NaH2PO4 719g この混合物は、成分を組成 Na2O 44.3モル% K2O 1.3モル% CaO 3.0モル% MgO 10.2モル% P2O5 41.2モル% を有するガラスをつくる相応する酸化物に分解す
るために、1時間1150℃で融解された。このガラ
スは次いで冷板に成形され、粉末に砕かれ、そし
てときどきかき回して1時間1150℃で再び融解さ
れた。できあがつた融成物は、円筒形の棒をつく
るために鋳鉄の型に注入され、円筒形の棒は24時
間以上で310℃から20℃に冷却することによつて
焼なましされた。円形のガラス窓は、次いで棒を
その軸線に垂直に薄く切り、そして各薄片の平行
の面を磨くことによつてつくられた。
各窓の一面は流れる水道水にさらされ、そして
相応する重量喪失が定期的に測定され、その結果
は第2図に約示されている。水にさらしたのちの
窓の視覚検査は、表面の光学的品質がほとんど損
なわれずに表面に驚くほど一様の浸食があること
を示した。この例は、ここに述べた技術が実行で
きることを示す。
ヘ 発明の効果 本発明のガラスは種々に使用される。特にそれ
は、油の付着によつて生ずる窓の汚れの問題を解
決するために水中の油の濃度を測定する器械の光
学系に使用される。他の用途には、水中ビデオ装
置と可潜艇の透明なガラスと水の界面がある。
例えば藻またはスライムの生育による生物学的
汚れの可能性があるとき、少量の殺菌無機材料が
ガラスの組成に含められる。窓の透明度を損ねな
い適当な物質には、As,Bi,Zn,Pb,Ba,お
よびAgがある。これら金属は、それらの酸化物
として1かま分に加えられることができ、そして
ガラスが溶解されるとき殺菌金属イオンを遊離さ
せる。ホウ素も三酸化二ホウ素またはホウ砂とし
て加えられることができ、そしてホウ酸塩イオン
を遊離させる。同様にフツ素は金属フツ化物とし
て加えられることができ、そしてFイオンを遊離
させる。
その他の使用では、溶けるガラスは、下に1対
のセンサー電極が置かれる表面薄層として付けら
れる。表面薄層が完全に溶解すると、電極を水媒
体にさらし、こうしてそれらの間に高抵抗の導電
路を与える。電極に結合された増幅器はこの抵抗
を監視するために使用され、こうして表面層の溶
解を表示する。
ガラスの溶解はまた、基準光学技術、例えば屈
折率測定すなわちインターフエロメトリーによつ
て監視される。
【図面の簡単な説明】
第1図は、新しくすることができる表面を有す
るガラスの検査窓の横断面図、そして第2図は、
第1図の検査窓の典型的表面溶解特性を示す。 図面の符号、11は「ガラスのボデー」、12
は「第二の表面」、13は「第一の表面」、14は
「水溶性ガラスの表面層」、15は「ガスケツト」
を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 水環境に使用するための光学的に透明なガラ
    スにして、前記水環境にさらすための第一の表面
    と、前記環境にさらされない第二の表面を有する
    ガラスのボデーを包含し、前記第一の表面を形成
    する前記ボデーの部分は、その表面の汚れを防ぐ
    に足りるあらかじめ選ばれた率で溶解するように
    されている、ことを特徴とする水環境に使用する
    ための光学的に透明なガラス。 2 特許請求の範囲第1項記載のガラスにおい
    て、前記ボデーは、水の中で比較的高い溶解度を
    有する前記第一の表面に隣接する第一の部分と、
    水の中で比較的低い溶解度を有する前記第二の表
    面に隣接する第二の部分を含む、ことを特徴とす
    る水環境に使用するための光学的に透明なガラ
    ス。 3 特許請求の範囲第1項記載のガラスにおい
    て、前記ガラスはリン酸塩ガラスである、ことを
    特徴とする水環境に使用するための光学的に透明
    なガラス。 4 特許請求の範囲第2項記載のガラスにおい
    て、前記ボデーの前記第一の部分はリン酸塩ガラ
    スから成る、ことを特徴とする水環境に使用する
    ための光学的に透明なガラス。 5 特許請求の範囲第1項記載のガラスにおい
    て、前記ガラスは五酸化リン、アルカリ金属酸化
    物、およびアルカリ土類金属酸化物の混合物から
    成る、ことを特徴とする水環境に使用するための
    光学的に透明なガラス。 6 特許請求の範囲第2項記載のガラスにおい
    て、前記ボデーの前記第一の部分は五酸化リン、
    アルカリ金属酸化物、およびアルカリ土類金属酸
    化物の混合物から成る、ことを特徴とする水環境
    に使用するための光学的に透明なガラス。 7 特許請求の範囲第1項記載のガラスにおい
    て、前記ガラスは水溶性の殺菌材料を含む、こと
    を特徴とする水環境に使用するための光学的に透
    明なガラス。 8 特許請求の範囲第3項記載のガラスにおい
    て、前記ガラスは水溶性の殺菌材料を含む、こと
    を特徴とする水環境に使用するための光学的に透
    明なガラス。 9 特許請求の範囲第5項記載のガラスにおい
    て、前記ガラスは水溶性の殺菌材料を含む、こと
    を特徴とする水環境に使用するための光学的に透
    明なガラス。 10 特許請求の範囲第7項記載のガラスにおい
    て、前記殺菌材料は、亜鉛、鉛、ビスマス、銀、
    ヒ素、ホウ素、フツ素、またはそれらの混合物を
    含む塩から成るグループから選ばれる、ことを特
    徴とする水環境に使用するための光学的に透明な
    ガラス。 11 特許請求の範囲第2項記載のガラスにおい
    て、少なくとも部分的に前記第一の部分の中に置
    かれた複数個の導電性電極を含む、ことを特徴と
    する水環境に使用するための光学的に透明なガラ
    ス。
JP59258434A 1983-12-07 1984-12-06 水環境に使用するための光学的に透明なガラス Granted JPS60190836A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB8332681 1983-12-07
GB08332681A GB2150927A (en) 1983-12-07 1983-12-07 Renewable optical surfaces

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS60190836A JPS60190836A (ja) 1985-09-28
JPH0260257B2 true JPH0260257B2 (ja) 1990-12-14

Family

ID=10552962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59258434A Granted JPS60190836A (ja) 1983-12-07 1984-12-06 水環境に使用するための光学的に透明なガラス

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4652097A (ja)
EP (1) EP0145452A3 (ja)
JP (1) JPS60190836A (ja)
ES (1) ES538352A1 (ja)
GB (1) GB2150927A (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
ES538352A1 (es) 1987-06-16
EP0145452A2 (en) 1985-06-19
JPS60190836A (ja) 1985-09-28
US4652097A (en) 1987-03-24
GB2150927A (en) 1985-07-10
EP0145452A3 (en) 1986-04-23

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