rys 9

Właściwości optyczne szkieł barwnych modyfikowanych jonami metali przejściowych

barwySzkła barwne stanowią znaczącą grupę wśród szkieł przemysłowych. Wytwarza się z nich różnorodne atrakcyjne wyroby dekoracyjne oraz wyroby codziennego użytkowania, a także filtry optyczne o zróżnicowanej charakterystyce i wszechstronnym przeznaczeniu. Zjawisko wytwarzania szkieł barwnych ma ogromne znaczenie zarówno ze względu na aspekt naukowy jak i technologiczny.

W świecie nauki zachodzące zmiany zabarwienia szkieł przyczyniają się do próby wyjaśnienia istoty budowy szkła, pozwalając wnioskować o najbliższym otoczeniu wprowadzonych barwnych jonów. Do otrzymywania szkieł o pożądanym zabarwieniu stosuje się jako barwniki najczęściej związki pierwiastków metali przejściowych, pozwalające na uzyskanie całej gamy barw. Natomiast przez zastosowanie kompozycji różnych pierwiastków, można otrzymać nowe, efektywne odcienie barwne. Barwa szkieł z jednej strony uwarunkowana jest strukturą elektronową jonu metalu przejściowego, a z drugiej, zależy od składu chemicznego i struktury szkła podstawowego, determinujących najbliższe otoczenie wbudowanych jonów metali przejściowych (stan walencyjny i koordynacyjny). Stopień zabarwienia szkła zależy także od koncentracji jonów barwiących w szkle, decydując o intensywności barwy oraz od warunków procesu topienia (atmosfera, czas i temperatura topienia), co może powodować utlenianie lub redukcję odpowiednich tlenków,a tym samym wpływać na zmianę barwy.

Jako zasadniczy cel pracy przyjęto określenie wpływu zmian w składzie chemicznym szkła podstawowego na najbliższe otoczenie wybranych jonów metali przejściowych wprowadzonych do struktury szkieł nieorganicznych, wywołujących w efekcie – barwę szkieł.

 

Autorzy:

mgr inż. Agnieszka Terczyńska-Madej, inż. Marek Myszkowski, inż. Dominik Bysiek, dr inż. Katarzyna Cholewa-Kowalska, prof. dr hab. inż. Maria Łączka

Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie, Wydział Inżynierii Materiałowej i Ceramiki, Katedra Technologii Szkła i Powłok Amorficznych

 

STRESZCZENIE:
Praca dotyczy wytworzenia nieorganicznych szkieł krzemianowych i borokrzemianowych o składach zbliżonych do składu szkieł gospodarczych, barwionych
na niebiesko i zielono przy zastosowaniu odpowiednio dobranych, pod względem jakościowym i ilościowym, związków metali przejściowych: CoO i K2Cr2O7. Przeprowadzono charakterystykę optyczną dla otrzymanych szkieł określając wpływ jonów barwiących na przebieg krzywych transmisyjnych i absorpcyjnych. Praca prezentuje ogólnie znane i najpowszechniej wykorzystywane metody do opisu graficznej i liczbowej charakterystyki barwy badanych szkieł barwnych w oparciu o przestrzenie trójwymiarowe: układ CIE XYZ i CIE Lab.
SUMMARY Glass-ionomer cement and implants for use in otosurgery
The paper concerns the fabrication of inorganic silicate and borosilicate glasses based on the chemical compositions of the industrial glasses. The examinated glasses were coloured on the green and blue by doped of chosen transition metal compounds: CoO and K2Cr2O7. Optical characteristics of colured glasses were used to determine influence of the colouring ions on the transmission and absorption spectra. This paper presents the most often used methods to define graphical and numerical characteristics of coloured glasses based on colour spaces: CIE XYZ and CIE Lab.
Pełna treść artykułu jest dostępna w papierowym wydaniu pisma 1/2013.
Zapraszamy do składania zamówień na prenumeratę i numery archiwalne.

ISSN 0039-8144

Informujemy, że w ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień przeglądarki oznacza, że akceptują Państwo otrzymywanie cookies. więcej informacji...