Browsing by Author "Hennicke, Hans Walter"
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- ItemAuflösungsverhalten tonerdehaltiger Rohstoffe in der Glasschmelze(Offenbach : Verlag der Deutschen Glastechnischen Gesellschaft, 1977) Bauermeister, Frank; Frischat, Günther Heinz; Hennicke, Hans WalterDie Untersuchung des Auflösungsverhaltens der Tonerderohstoffe Tonerdehydrat, γ-Tonerde, Feldspat, Nephelin-Syenit und Calumite erfolgt in Silicatschmelzen binärer und ternärer Zusammensetzungen mit steigendem Al₂O₃-Gehalt in Abhängigkeit von Schmelztemperatur und Haltezeit. Es wird der Einfluß auf den Blasengehalt, die Homogenität und die Viskosität von Kalk-Natronglasschmelzen bei Einsatz verschiedener Tonerdeträger untersucht und im Anschluß daran die Konzentrationsverteilung von Al₂O₃ und CaO in der Kontaktzone Tonerderohstoff-Glas aufgenommen, um quantitative Aussagen über den Auflösungsfortschritt und die Eindringtiefe der eingesetzten Rohstoffe zu erhalten. Mit höheren Schmelztemperaturen und längeren Haltezeiten ist dabei eine Zunahme der Diffusionstiefe von Al₂O₃ bei allen Rohstoffen festzustellen. Während bei kurzen Schmelzzeiten und niedrigeren Temperaturen der Abtransport der aufgelösten Tonerderohstoffe von der Kontaktfläche vorwiegend durch Diffusion erfolgt, macht sich mit zunehmender Temperatur und Haltezeit der Einfluß der Dichtekonvektion stärker bemerkbar. Die Konzentrationsprofile zeigen besonders für Tonerdehydrat und γ-Tonerde im Bereich der ursprünglichen Kontaktfläche eine entgegen dem insgesamt bestehenden Konzentrationsgefälle ansteigende Calcium-konzentration. Demgegenüber werden in entgegengesetzter Richtung in die Glasschmelze Aluminiumoxidanreicherungen beobachtet. Dissolution behaviour of aluminous raw materials in glass melts The dissolution of hydrated alumina, γ-alumina, felspar, nepheline syenite and Calumite in binary and ternary melts of increasing alumina contents were investigated for various times and temperatures. The effects of various aluminous raw materials on seed count, homogeneity and viscosity of soda-lime-silica melts were investigated and, in addition, the concentration distributions of Al₂O₃ and CaO in the glass-solid interface zone were also measured and led to quantitative conclusions concerning the process of dissolution and the depth of penetration of the raw material. With higher temperatures and longer times there was an increase in Aepth of diffusion of alumina for all the raw materials. At short times and lower temperatures transport of the dissolved alumina away from the interface by diffusion predominated but the density induced convection becomes more important at higher temperatures and longer times. The concentration profiles showed, especially for hydrated alumina and γ-alumina, in the region of the original interface an increase in calcium concentration contrary to the general overall trend of the distributions. On the other hand alumina enrichment was observed in the opposite direction, in the melt. Comportement des matières premières alumineuses lors de leur dissolution dans le verre fondu On étudie le comportement des matières premières alumineuses telles que l'hydrate d'alumine, l'alumine γ, le feldspath, la syénite néphélinique et la calumite lorsqu'elles se dissolvent dans des fontes de silicates binaires et ternaires et que l'on augmente la teneur en Al₂O₃ en fonction de la température et de la durée de fusion. L'influence de l'introduction de différentes matières alumineuses sur la teneur en bulles, l'homogénéité et la viscosité de fontes de verres sodocalciques est étudiée et l'on enregistre ensuite la distribution des concentrations en Al₂O₃ et CaO à la zone de contact entre la matière première alumineuse et le verre, dans le but d'obtenir des indications quantitatives sur l'évolution du processus de dissolution et sur la profondeur de pénétration des matières premières utilisées. Lorsque les températures et les durées de fusion augmentent, on note une augmentation parallèle de la profondeur de diffusion de Al₂O₃ dans toutes les matières premières. Alors que, pour des durées de fusion réduites et des températures plus basses, l'enlèvement des matières premières alumineuses dissoutes de la surface de contact se produit surtout par diffusion, l'effet de la convection par densité se fait sentir davantage lorsque la température et le temps de séjour augmentent. Les courbes de concentration font ressortir, en particulier pour l'hydrate d'alumine et l'alumine γ, une augmentation de la concentration en calcium dans la tone de la surface de contact originelle, augmentation qui s'oppose aux chutes de concentration généralement relevées. On observe par contre que la fonte de verre s'enrichit en oxyde d'aluminium.
- ItemElastische Verformungen bei der Härteprüfung(Offenbach : Verlag der Deutschen Glastechnischen Gesellschaft, 1972) Hennicke, Hans Walter; Vaupel, HorstBei Härtemessungen an fast allen Materialien zeigt sich, daß Mikro- und Makrohärtemeßergebnisse nicht übereinstimmen und die Härtewerte mit sinkender Last ansteigen. Neben anderen Deutungsversuchen, wie Korngrößeneinfluß bei polykristallinen Proben, Einfluß feinster Ausscheidungen abweichender Härte, Verfälschungen durch aufgeschobene Wälle usw., wird dafür eine elastische Diagonalenverkürzung im Moment des Entlastens des Prüfdiamanten verantwortlich gemacht. Viele Verfasser nehmen eine bei verschiedenen Lasten immer konstante Rückfederung an und änderten die Berechnungsformel zu H ~ P/(d + c)^2, wobei c der neueingeführte konstante Rückfederungsbetrag ist, der sich leicht bestimmen läßt. Da ein solcher konstanter Rückfederungsbetrag schon definitionsgemäß widersprüchlich erscheint, wurde in dieser Arbeit versucht, Rückfederungseigenschaften bei unterschiedlichen Lasten an verschiedenen Gläsern zu messen. Die Ergebnisse zeigen, daß die „Korrekturgröße" c nicht existent ist.
- ItemKinetische Vorgänge beim Farbbeizen von Gläsern(Offenbach : Verlag der Deutschen Glastechnischen Gesellschaft, 1976) Meistring, Rolf; Frischat, Günther Heinz; Hennicke, Hans WalterAn verschiedenen Modellgläsern aus den Systemen Na₂O-SiO₂, Na₂O-K₂O-SiO₂ und Na₂O-CaO-SiO₂ bzw. an einem technischen Glas wurde der Austausch der Alkali-ionen mit Silber- bzw. Kupferionen ausgeführt. Die Versuche wurden sowohl mit Schmelzen als auch mit Pasten vorgenommen. Die Austauschprofile wurden mit Hilfe der Elektronenstrahlmikrosonde erfaßt. Im Falle des Silber-Alkali-Austausches konnte bei Verwendung von AgCl-Schmelzen an den Na₂O-SiO₂- und Na₂O-CaO-SiO₂-Gläsern ein von der Konzentration näherungsweise unabhängiger Interdiffusionskoeffizient ermittelt werden. AgNO₃-Schmelzen bzw. Mischalkaligläser liefern dagegen konzentrationsabhängige Interdiffusionskoeffizienten. Im Falle des Kupfer-Alkali-Austausches wurden nur konzentrationsabhängige Interdiffusionskoeffizienten erhalten. Im Gegensatz zur Verwendung von Pasten ist bei Schmelzen das Cu²⁺-Ion geschwindigkeitsbestimmend, wodurch nur geringe Eindringtiefen resultieren. Die durch den Ionenaustausch erhaltenen Färbungen der Glasoberfläche hängen von den verwendeten Pasten, der Einbrenntemperatur, der Einbrenn-dauer und der Atmosphäre ab. Kinetic processes in the colour staining of glasses Exchange of alkali ions for silver and copper ions has been made for various model glasses in the Na₂O-SiO₂, Na₂O-K₂O-SiO₂ and Na₂O-CaO-SiO₂ systems as well as a technical glass. The experiments involved use of both melts and pastes. The exchange profile was determined by electron microprobe. The use of silver chloride melts gives an approximately concentration independent diffusivity for silver-alkali exchange in Na₂O-SiO₂ and Na₂O-CaO-SiO₂ glasses. Silver nitrate melts and mixed alkali glasses show concentration dependent diffusivities. Diffusivities for copper-alkali e-change were always concentration dependent. In contrast to the behaviour with pastes, in melts th Cu²⁺ ion is rate determining and only very small penetration depths are produced. The colours obtained depend on the paste used, the firing temperature and time and the atmosphere. Phénomènes cinétiques accompagnant la coloration des verres par cémentation Dans différents verres modèles appartenant aux systèmes Na₂O-SiO₂, Na₂O-K₂O-SiO₂ et Na₂O-CaO-SiO₂, de même que dans un verre technique, on a substitué des ions argent et cuivre aux ions alcalins du verre. Les essais ont été effectués à partir de sels fondus et de pâtes. Les profils d'échange ont été établis à l'aide d'une microsonde électronique. Dans le cas d'un échange argent-alcalis, on a pu déterminer, pour les verres Na₂O-SiO₂ et Na₂O-CaO-SiO₂, un coefficient d'inter-diffusion pratiquement indépendant de la concentration lorsqu'on utilisait AgCI fondu. Par contre, en présence de AgNO₃ fondu, les verres d'alcalis mixtes ont fourni des coefficients d'interdiffusion dépendant de la concentration. Dans le cas d'un échange cuivre-alcalis, on n'a obtenu que des coefficients d'interdiffusion lié à la concentration. Contraire-m n à ce qui se produit lorsqu'on utilise des pâtes, l'ion Cu²⁺ est, dans les sels fondus, l'élément qui détermine la vitesse, ce qui se traduit par de faibles profondeurs de pénétration. Les colorations de la surface de verre obtenues par échange ionique sont fonction des pätes utilisées, de la température et de la durée de cuisson ainsi que de l'atmosphère.
- ItemMikrospannungen und ihre Wirkung auf die Lastabhängigkeit der Mikrohärte(Offenbach : Verlag der Deutschen Glastechnischen Gesellschaft, 1972) Hennicke, Hans Walter; Vaupel, HorstZur Erklärung der Lastabhängigkeit der Mikrohärte, gemessen besonders an nichtmetallischen Werkstoffen, sind bis jetzt viele Hypothesen aufgestellt worden, die sich kaum meßtechnisch erhärten ließen oder die einer kritischen Prüfung nicht standhielten. Auf Grund eigener Untersuchungen wurde das Augenmerk auf die Spannungszustände innerhalb des Gefüges der zu untersuchenden Proben gerichtet. Trübgläser und polykristalline Sinterkörper zeigen stärkere Lastabhängigkeit der Härte als Klargläser oder Einkristalle.
- ItemUntersuchungen zum Trübungsmechanismus von Fluoropakglas(Offenbach : Verlag der Deutschen Glastechnischen Gesellschaft, 1970) Hennicke, Hans Walter; Salge, HenningDie Fluoridtrübung wird heute allgemein als Ausscheidungstrübung betrachtet, das heißt beim Aufschmelzen des Gemenges gelöste Stoffe, in diesem Falle Fluoride, kristallisieren beim Abkühlen wieder aus. Durch Streuung des Lichtes an diesen Kristallen entsteht der Trübungseffekt. Überlegungen zur Mischbarkeit in fluorsilicatischen Systemen legen die Vermutung nahe, daß der eigentlichen Kristallisation ein Entmischungsvorgang vorausgeht, der die anschließende Kristallisation begünstigt. Zur Untersuchung dieser Fragen wurden elektronenmikroskopische und röntgenbeugungsanalytische Untersuchungen an einem systematisch getemperten handelsüblichen Fluoropakglas durchgeführt, die durch weitere physikalische und physikalischchemische Untersuchungen ergänzt wurden. Die den komplexen technischen Gläsern zugrundeliegenden einfachen Natriumsilicatgläser sind in Verbindung mit Fluoriden bisher nicht systematisch untersucht worden. Es wurden daher des weiteren die Phasenbeziehungen in den Systemen Na2O—SiO2—NaF und Na2O—SiO2—CaF2 im Bereich zwischen etwa 50 und 85 Mol-% SiO2 im Grundglas mit Hilfe der Differenzthermoanalyse und der Röntgenbeugungsanalyse untersucht, wobei die für den Trübungsvorgang in Fluoropakgläsern wichtigen kristallisationskinetischen Gesichtspunkte besonders berücksichtigt wurden.
- ItemZum Verhalten der Magnesiumionen in Silicatgläsern(Offenbach : Verlag der Deutschen Glastechnischen Gesellschaft, 1974) Din, Ahmad; Hennicke, Hans WalterAn Gläsern im System Na₂O * x MeO * (6 — x) SiO₂ wurden bei hohen und niedrigen Temperaturen Messungen der Dichte und der Viskosität durchgeführt. Die ableitbaren Molvolumenwerte geben im Verein mit den Viskositäten Hinweise dafür, daß die Magnesiumionen in diesem System in tetraedrischer bzw. oktaedrischer Konfiguration bei niedrigen bzw. hohen Temperaturen von Sauerstoffionen umgeben sind. Role of magnesium ions in silicate glasses Density and viscosity measurements on the glasses Na₂O * x MeO * (6 — x) SiO₂ were carried out both at high and low temperatures. The molar volume and the viscosity data show the magnesium ions in the glass systems studied occur in tetrahedral and octahedral configurations at low and high temperatures respectively. Comportement des ions magnésium dans les verres silicatés On mesure, aux basses et aux hautes températures, la densité et la viscosité des verres du système Na₂O * x MeO * (6 — x) SiO₂. Si on les associe aux viscosités, les valeurs calculables des volumes molaires semblent indiquer que les ions magnésium présents dans le système en configuration tétraédrique aux basses températures ou en configuration octaédrique aux températures élevées sont entourés d'ions oxygène.