Чистка оптических деталей - Молчанова О.С.
Скачать (прямая ссылка):
Силикатные стекла делятся на три группы:
1. Группа А - стекла, на которых при микропробе гигроскопический налет не появляется после двадцати часов испытания.
2. Группа Б - стекла, на которых налет возникает в тех же условиях в течение двадцати часов и не появляется после пяти часов.
3. Группа В - налетоопасные стекла, на которых налет образуется быстрее, чем через пять часов испытаний *.
Несиликатные стекла также классифицированы по налетоопасности, но продукты их взаимодействия с
влажной атмосферой имеют разнообразный вид и не всегда образуются капельки. На поверхности стекол чаще наблюдаются белые пятна кристаллических продуктов разрушения, трещины и своеобразное сморщивание. Термин «налетоопасность» можно применить к несиликатным стеклам только условно; их также делят на три группы.
1. Группа «а». Стекла, на которых под микроскопом при увеличении 80х не наблюдается признаков разрушения после десяти часов выдерживания при относительной влажности 73% и, температуре 80° С.
2. Группа «у». Стекла, на которых в тех же условиях разрушение поверхности обнаруживается только под микроскопом.
3. Группа «д». Стекла, на которых в тех же условиях испытания разрушение замечается при просмотре невооруженным глазом в отраженном свете.
Среди цветных стекол налетоопасные марки составляют большую часть, так как для них часто использовались стекла-основы, весьма богатые щелочами. В эти основные составы вводятся в небольших количествах окрашивающие добавки, не влияющие на химическую устойчивость.
* При комнатной температуре сроки испытания соответственно удлиняются от тридцати до девяноста суток.
15
Гигроскопические налеты можно также разделить на непрогрессирующие и прогрессирующие.
Налеты первой подгруппы появляются в виде мелких точек капелек или кристалликов и не обнаруживают тенденцию к дальнейшему росту. Мелкие капельки или скопления кристаллов налетов второй подгруппы с течением времени увеличиваются, доходя в некоторых случаях до размеров, видимых невооруженным глазом. Период роста имеет определенную длительность. Опыты, поставленные для выяснения пределов роста налета на стекле К9 *, показали, что примерно после трех-четырёх месяцев выдерживания деталей в атмосфере 100% относительной влажности капли налета дошли до предельной величины (диаметром около 0,05 мм) и затем стали превращаться в скопления кристалликов. В течение последующих двух лет хранения не произошло никаких изменений вида и размеров налета. Примерно то же наблюдалось на деталях из стекла К9 при хранении их в течение восьми лет, из которых четыре года приборы лежали в неотапливаемом помещении.
Наблюдалась некоторая разница в поведении стекла одной и той же марки в зависимости от незначительных различий условий опыта. Например, баритовый крон, находясь в стандартных условиях испытания, т. е. в более или менее свободном пространстве, и выносимый для просмотра в комнатный воздух, покрывался через месяц налетом в виде мелких бледных пятнышек. На стекле той же марки, поставленном в закрытую трубку, не вынимавшемся из нее и хранившемся вместе с трубкой над большим объемом воды, образовывался в тот же срок жидкий капельный налет.
Условия подобного испытания, конечно, крайне жестки. Оптические приборы не постоянно находятся при 100% относительной влажности. При меньшей влажности (60 - 70%) налеты образуются медленнее и на стекле группы Б могут совсем отсутствовать.
Очевидно, большую роль в возникновении гигроскопического налета играет незначительная конденсация влаги, вызываемая колебаниями температуры, при которых достигается точка росы. При отсутствии же перехода через точку росы вся поверхность стекла вследствие притягивания и поглощения
* В действующем ГОСТе этой марки уже нет.
16
(адсорбции) водяного пара разрушается более равномерно с образованием защитной пленки. Поэтому чем дольше существует прибор, тем меньше вероятность развития видимого гигроскопического налета на стеклах группы Б до крайних пределов возможной величины. На худших из налетоопасных стекол (группа В) такая
вероятность сохраняется независимо от возраста полированной поверхности.
Если происходят значительная попеременная конденсация и испарение влаги, то на всех стеклах, вплоть до кварцевого, остаются более или менее заметные следы высохших капель. По-видимому, эти следы состоят из кристаллических продуктов разрушения самого стекла или нанесенных на него покрытий, а также из пылинок или иных загрязнений.
Поверхность стекла, на которой существует защитная пленка, созданная путем обработки растворами кислот, становится более стойкой к воздействию паров воды, и образование гигроскопического налета в этих случаях или замедляется, или совсем исключено. Однако такое «облагораживание» применимо далеко не ко всем стеклам. При содержании в стекле менее 60 мол.% кремнезема защитные свойства пленки травления крайне слабы или она совсем не образуется. Кроме того, практика показала, что при «освежении» полированной поверхности в растворах щелочи перед обработкой кислотой проявляются заполированные царапины и класс чистоты деталей значительно понижается. Это обстоятельство - одна из причин отказа от так называемого кислотного просветления и кислотной защиты.
