2.3 Стекло и камни Стекло

Стекло в приборостроении применяется главным образом в оптических приборах. Из него изготовляются линзы, призмы, зеркала и другие детали. Оптические свойства стекла характеризуются коэффициентом преломления и обратной средней дисперсией, которые зависят от химического состава стекла.

Оптические бесцветные стекла делят на две группы: флинты и кроны. Разделение это сложилось исторически и связано с тем, что для исправления хроматическихх аберраций объектива дуплета применялась пара стекол, одно из которых (флинт) имело большое значение показателя преломления и малое значение коэффициента дисперсии, другое (крон) - меньшее значение показателя преломления и большее значение коэффициента дисперсии.

Повышение значения показателя преломления достигалось, главным образом, введением в состав стекла окислов свинца PbO. Поэтому флинтами называли стекла с содержанием в составе более 3% PbO. В настоящее время к "флинтам" относят стекла с коэффициентом преломления > 1,60 и коэффициентом дисперсии < 50, а к "кронам" - стекла с коэффициентом преломления < 1,60 и коэффициентом дисперсии > 55.

Наименование и обозначение типов бесцветных оптических стекол в соответствии со стандартами России приведены ниже.

Наименование типа стекла Краткое обозначение Легкий крон ЛК Фосфатный крон ФК Тяжелый фосфатный крон ТФК Крон К Баритовый крон БК Тяжелый крон ТК Сверхтяжелый крон СТК Особый (с особым ходом дисперсии) крон ОК Кронфлинт КФ Баритовый флинт БФ Тяжелый баритовый флинт ТБФ Легкий флинт ЛФ Флинт Ф Тяжелый флинт ТФ Сверхтяжелый флинт СТФ Особый (с особым ходом дисперсии) флинт ОФ

По мере увеличения номенклатуры выпускаемых стекол и применения в качестве стоеклообразующей основы наряду с кремнеземом других веществ появилась необходимость разграничения стекол флинт и крон на типы, а внутри типов на марки.Оптические бесцветные стекла классифицируют по типам в зависимости от значений показателя преломления и коэффициента дисперсии.

Камни

Камни в приборостроении широко применяются для изготовления опор.

Различают естественные и искусственные камни. Естественные камни (плавленная окись алюминия А1₂0₃) являются дорогостоящими минералами. Присутствие в минерале примесей окислов хрома (Сг₂0₃), железа (Fe₂0₃), титана (ТiO₂) и окислов некоторых других металлов придает ему соответствующую окраску: красную, синюю и т. д. Минерал, окрашенный в красный цвет, называется рубином, а в синий цвет — сапфиром. Искусственные камни выпускаются отечественными заводами точных технических камней.

Искусственные камни по своим качествам не только не уступают естественным камням, но даже превышают их.

Основные свойства этих камней следующие:

1. Высокая твердость (9 единиц по Моосу).

2. Износоустойчивость.

3. Малый коэффициент трения.

4. Достаточная прочность при механических воздействиях.

5. Высокий модуль упругости {40 000—50 000 кг/мм²). Применение камневых опор в приборах повышает точность их показаний и долговечность приборов.

К недостаткам камней следует отнести дороговизну и сложность технологического процесса их изготовления, так как для обработки их применяются дорогостоящие алмазные микропорошки.

Кроме указанных материалов, в приборостроении применяются также кожа, резина, дерево, клеи, лаки и прочие материалы.