技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電子加速技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種采用電子輻照技術(shù)將普通玻璃轉(zhuǎn)變?yōu)椴枭ＡУ姆椒ā?/p>

背景技術(shù)

茶色玻璃仍然是社會廣泛需求的玻璃種類之一。已有茶色玻璃的制備技術(shù)，如“普通玻璃真空鍍銅合金制茶鏡工藝”(李海清，1986，專利號：CN86107670)及“茶色玻璃的制造方法”(郭靜峰，1992，專利號：CN92114772.4)，都是采用其它原料輔助在普通玻璃表面形成涂層而制茶色玻璃。這樣，產(chǎn)品的表面創(chuàng)傷就會使得茶色玻璃的顏色不均勻甚至脫落現(xiàn)象。因此，尋找一種使普通玻璃從內(nèi)到外整體發(fā)生顏色轉(zhuǎn)變的技術(shù)就顯得重要起來。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種采用電子輻照技術(shù)將普通玻璃轉(zhuǎn)變?yōu)椴枭ＡУ姆椒ā?/p>

本發(fā)明的具體技術(shù)方案是：采用電子加速器，用輻照能量不小于0.5J/cm²的電子束輻照普通無色玻璃，即得茶色玻璃。隨著輻照劑量的增大，輻照后茶色玻璃的顏色逐漸加深。

電子束輻照能量決定穿透深度，能量越高，穿透深度越深。如對于能量為1MV的電子束，穿透普通玻璃的厚度約2mm。

在輻照劑量相同時，對于厚度小于穿透深度的普通玻璃，越薄顏色越淺。因此，在采用電子束輻照普通無色玻璃加工茶色玻璃時，應(yīng)根據(jù)玻璃的厚度，加工寬度，茶色玻璃的色度，先測定所需要的輻照劑量，再進(jìn)行加工。

電子輻照劑量與電子束輻照能量、電子束流強(qiáng)度、輻照效率、束流寬度、加工速度的關(guān)系由下式計算：

D＝E₀ηI/S

D——輻照劑量，單位為J/cm²

E₀——電子束輻照能量，單位為MV

I——電子束流強(qiáng)度，單位為mA

η——輻照效率，不同儀器效率不同，本所儀器為0.8

S——單位時間輻照面積

根據(jù)要輻照的普通玻璃厚度，需要加工的茶色玻璃的色度，選擇適當(dāng)?shù)妮椪諚l件，直接用電子加速器輻照即可。

本發(fā)明的僅僅通過一個工序就可以把普通玻璃轉(zhuǎn)變?yōu)椴枭ＡВ⑶夷軌蚍奖愕目刂妻D(zhuǎn)變顏色深度。該過程工藝簡單，不需添加任何輔助原料，卻能得到耐劃傷的茶色玻璃，明顯優(yōu)于已有的專利技術(shù)。

附圖說明

圖1為不同輻照劑量處理普通玻璃(厚度1mm)后顏色的對比

圖中從左向右輻照劑量依次是0、0.25、0.5、2、4.5、9、20、50、10J/cm²

圖2為同輻照劑量(9J/cm²)處理不同厚度的普通玻璃后顏色的對比

圖中，左圖的玻璃厚度為1.0mm，右圖的玻璃厚度為0.2mm

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。

本發(fā)明開發(fā)時采用中國科學(xué)院近代物理研究所的諧振變壓器型電子加速器，加速電壓0～1.2MV，束流強(qiáng)度I?0.4～40mA，在實際應(yīng)用中對加速器規(guī)格無要求。

D＝E₀ηI/S

帶入?yún)?shù)后為：

D＝0.5267E₀I

D——輻照劑量，單位為J/cm²

E₀——電子束輻照能量，單位為MV

I——電子束流強(qiáng)度，單位為mA

η——輻照效率，不同儀器效率不同，本所儀器為0.8

S——本所儀器為1519cm²/s

以1mm厚度的普通玻璃為例，分別用0.25、0.5、2、4.5、9、20、50、10J/cm²劑量的電子束輻照普通玻璃，分別得到深度不同的茶色玻璃。具體見圖1，從圖中可以看出，隨著輻照劑量的增大，輻照后茶色玻璃的顏色逐漸加深。