Um das richtige Glas für eine Anwendung auszuwählen, sollte man sich zunächst einmal mit einigen Grundbegriffen auskennen.
Dazu haben wir hier ein paar technische Details erklärt.
Als erstes wollen wir die Dichtungsarten vorstellen, mit denen ein Glas in einem Metallrahmen eingedichtet wird:
1. Elastomerdichtungen
Elastomerdichtungen können nur begrenzt ausgeheizt werden und sind damit nur bedingt UHV geeignet. Allerdings ist diese Art der Dichtung kostengünstig und kann ausserdem repariert werden. Hinzu kommt, dass beim Einsatz von Wechselrahmen das Fenster leicht gegen eines mit anderen Eigenschaften getauscht werden kann.
2. Glas-Metall Übergang
Hier werden Glaselemente in einen Metallrahmen eingelötet und der Metallrahmen wird dann wiederum in den Edelstahlflansch eingeschweißt.
Das Problem bei dieser Methode ist, dass der Lötvorgang bei 700°C stattfindet und nur wenige Gläser diese Temperaturen unbeschadet überstehen.
Häufig werden daher Sondergläser im UHV Bereich auch mit Elastomeren gedichtet, was die Ausheiztemperatur auf 150° C reduziert.
Um das Problem der Transmissionsraten bei hohen Temperaturen in den Griff zu kriegen, kann man Beschichtungen vornehmen. Bitte lesen Sie dort weiter...
Transmissionraten
Der Transfer von Licht durch Glas wird im Wesentlichen bestimmt durch vier Faktoren:
- Glasqualität und Kristallstruktur
- Reflexion an den Oberflächen
- Stärke der Glasscheibe
- Ausrichtung der Energiequelle zur Oberfläche des Glases
Da die Glasstärke eine Funktion der anstehenden Last ist, ist es schwierig, aus einem Transmissionskurvendiagramm einen absoluten Wert abzulesen. Erschwert wird dieser Sachverhalt durch den Umstand, dass Hersteller nur die optimale Transmissionskurve eines Glases bewerben, Angaben zu verschiedenen Stärken aber nicht zur Verfügung stehen.
Transmissionskurvenwerte sollten daher lediglich zum Vergleich zwischen Arten und zum Bemessen der Spektralgrenzen genutzt werden.
Beschichtungen
Um die Transmissionsraten erheblich zu erhöhen, kann man Beschichtungen zur Reduktion der Reflexion aufbringen. Diese Beschichtungen verbessern die Transmissionraten allerdings nur auf einem schmalen Spektrum.
Wie schon oben beschrieben sind einige der Sondergläser mit besonders hohen Transmissionsraten nicht temperaturfest und können nur eingeschränkt im UHV Bereich eingesetzt werden.
Man kann aber temperaturfeste Gläser beschichten, um gute Transmissionsraten zu erzielen. Die Beschichtung muss individuell nach dem Einlöten in den Einschweißrahmen stattfinden und kann daher kostspielig werden.
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Generelle Hinweise zu Gläsern
- Eingeschweißte Gläser dürfen ausgeheizt werden, aber der Temperaturanstieg sollte mit 2° C pro Minute begrenzt sein, um Spannungen im Glas-Metallübergang zu vermeiden
- Es wird empfohlen, UHC / CF Flansche mit weichgeglühtem Kupferdichtring zu dichten, um Spannungen im Rahmen beim Anziehen zu minimieren
- Sie müssen sich bei der Glasauswahl nicht auf unsere Standardrahmen beschränken. Grundsätzlich können wir für jedes Glas einen Rahmen bauen, der Ihren Ansprüchen gerecht wird
