一種用于鉑金通道的涂敷材料的制作方法
【專利摘要】一種用于鉑金通道的涂敷材料,解決了現(xiàn)有鉑金部件的玻璃制造裝置長久受高溫而發(fā)生鉑金損失并影響玻璃品質(zhì)的技術(shù)問題,采用的技術(shù)方案是,所述涂敷材料的配方組分中各成分的重量百分比包括:玻璃成分40-60%、二氧化硅30-55%、氧化鋯5-20%。本發(fā)明中涂敷組分的選擇,是基于涂層體系對基體的保護作用為惰性熔膜屏蔽型保護機理,高溫時熔融復(fù)合相的黏結(jié)作用與基體結(jié)合,阻止或減緩擴散過程,減少腐蝕介質(zhì)對基體的侵蝕,以達到保護基體的目的。本發(fā)明的有益效果是:在試驗過程中,實驗結(jié)果數(shù)據(jù)表明,涂敷材料覆蓋在鉑金片中,未產(chǎn)生鉑金損失,具有優(yōu)異的保護作用。
【專利說明】一種用于鉑金通道的涂敷材料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種鉬金通道用涂敷材料,它可用于減少電子玻璃基板生產(chǎn)過程中鉬 金通道在高溫下的損耗,特別是一種用于鉬金通道的涂敷材料。 技術(shù)背景
[0002] 近十幾年,平板顯示技術(shù)得到迅猛發(fā)展,逐步取代了傳統(tǒng)的CRT型顯示產(chǎn)品。在眾 多的新型平板顯示技術(shù)中,TFT-IXD成為主流的彩色平板顯示技術(shù)。TFT-IXD因其有效顯示 尺寸大、清晰度高、重量輕、環(huán)保性能好等優(yōu)勢逐步受到消費者的認(rèn)可,廣泛應(yīng)用于數(shù)顯手 表、手機、數(shù)字播放器、數(shù)碼照相機、車載導(dǎo)航儀等小型終端顯示設(shè)備,以及電視、筆記本電 腦、臺式機顯示器等。
[0003] TFT-IXD液晶顯示基板,一般是含鋁的硼硅酸鹽玻璃,生產(chǎn)方法主要有溢流下拉 法、鉬金下拉法、浮法。顯示器用玻璃對玻璃液的質(zhì)量要求較高,為了提高玻璃的質(zhì)量,熔 窯配有鉬金系統(tǒng),鉬金系統(tǒng)中包括澄清器、攪拌器、冷卻器及供料管等。玻璃制造工藝中的 裝置溫度因其處理內(nèi)容而異,處于l〇〇〇°C和1250°C -1600°C的高溫環(huán)境下。鉬金以其耐高 溫、耐侵蝕性、高溫下良好的抗氧化性、高溫荷載條件下的抗蠕變性,可長期保持足夠的耐 久性。但是,長期處于高溫下,鉬金材料裝置表面中的鉬金會因生成氣體鉬金氧化物揮發(fā)而 損失掉,這直接影響了鉬金材料的強度及穩(wěn)定性。另外,由于揮發(fā)的鉬附著在玻璃裝置周圍 的耐火材料、絕緣材料上,因此使得作為鉬金回收精制對象的部件逐漸增多,不但影響生產(chǎn) 線的生產(chǎn)效率,由于鉬金氧化物的揮發(fā)及精制回收件的增多,也增加了廠家的成本負(fù)擔(dān)。
[0004] 同時,在使用鉬金部件的玻璃制造裝置中,在制造玻璃過程中,會產(chǎn)生氣泡。其原 因是:玻璃中的水發(fā)生分解,分解生成的氫透過鉬金部件,釋放到外部,結(jié)果,在鉬金部件界 面存在氧濃度較高的玻璃,因此產(chǎn)生氧的氣泡,影響玻璃的質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明為解決現(xiàn)有鉬金部件的玻璃制造裝置長久受高溫而發(fā)生鉬金損失并影響 玻璃品質(zhì)的技術(shù)問題,設(shè)計了一種用于鉬金通道的涂敷材料,通過將耐高溫的涂敷材料與 鉬金通道涂敷結(jié)合,達到在高溫條件下保護鉬材料的目的,同時也降低了玻璃制造時產(chǎn)生 因玻璃中的-0H引起的氣泡。
[0006] 本發(fā)明為實現(xiàn)發(fā)明目的采用的技術(shù)方案是,一種用于鉬金通道的涂敷材料,其關(guān) 鍵是:所述涂敷材料的配方組分中各成分的重量百分比包括:玻璃成分40-60%、二氧化硅 30-55%、氧化鋯 5-20%。
[0007] 本發(fā)明中涂敷組分的選擇,是基于涂層體系對基體的保護作用為惰性熔膜屏蔽型 保護機理,高溫時熔融復(fù)合相的黏結(jié)作用與基體結(jié)合,阻止或減緩擴散過程,減少腐蝕介質(zhì) 對基體的侵蝕,以達到保護基體的目的。
[0008] 本發(fā)明根據(jù)上述機理,對適合鉬金通道的涂敷材料的構(gòu)成進行研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),在 氧化鋯、氧化硅的結(jié)晶性金屬氧化物中添加玻璃成分的材料可具備上述條件。氧化鋯、氧化 硅作為耐火材料的必須成分,再向其中添加玻璃成分的涂敷材料,能夠較好的保護鉬金材 料和有效地降低玻璃制造時發(fā)生因玻璃中水分解引起氣泡。即,本發(fā)明的鉬材料用涂敷材 料,用于涂敷鉬金材料的表面,包含氧化鋯、二氧化硅的耐火材料成分和玻璃成分。
[0009] 本發(fā)明的有益效果是:在試驗過程中,實驗結(jié)果數(shù)據(jù)表明,涂敷材料覆蓋在鉬金片 表面有效地降低鉬的會揮發(fā),具有優(yōu)異的保護作用。
【具體實施方式】
[0010] 一種用于鉬金通道的涂敷材料,關(guān)鍵是:所述涂敷材料的配方組分中各成分的重 量百分比包括:玻璃成分40-60%、二氧化硅30-55%、氧化鋯5-20%。
[0011] 所述涂敷材料的配方組分中各成分的重量百分比優(yōu)選為:玻璃成分為45-50%,氧 化鋯8-15%,二氧化硅45-50%。
[0012] 所述二氧化硅是膠態(tài)二氧化硅或由膠態(tài)二氧化硅和二氧化硅顆粒組成的混合物, 混合物中膠態(tài)二氧化硅占二氧化硅總量的重量百分比是20-40%。
[0013] 所述二氧化硅混合物中膠態(tài)二氧化硅占二氧化硅總量的重量百分比優(yōu)選是 30-35%。
[0014] 所述玻璃成分是硼硅酸鹽玻璃、鋁硅酸鹽玻璃或鋁硼硅酸鹽玻璃。
[0015] 所述鋁硼硅酸鹽玻璃中各組分重量百分比包括: Si02 :57-63%, B2〇3 :3-11%, Al2〇3 :14-24%, CaO :5-8°/〇, SrO :0-5%, BaO :0_4%〇
[0016] 本發(fā)明的涂敷材料中,玻璃組分在高溫下作為各組分的粘結(jié)基體。玻璃成分為鋁 硼硅酸鹽玻璃,玻璃組分選擇40-60 %,更優(yōu)選45-50 %。鋁硼硅酸鹽玻璃粉末粒徑過大或 過小,會導(dǎo)致混合不均勻,成膜后膜厚不均勻。鋁硼硅酸鹽玻璃粉末平均粒徑在10-60 μ m, 優(yōu)選范圍20-50 μ m。
[0017] 二氧化硅是構(gòu)成玻璃骨架的成分,提高玻璃的耐高溫性、機械強度,增加玻璃的 高溫粘度。二氧化硅30-55 %,更優(yōu)選玻璃成分為45-50 %。二氧化硅顆粒平均粒徑在 20-150 μ m,優(yōu)選范圍40-110 μ m。如果顆粒粒徑過大,有時即使含有玻璃成分,也無法得到 致密膜。如果平均粒徑過小,有時會失去作為增強膜強度的功能。
[0018] 氧化鋯是網(wǎng)絡(luò)外體,起助熔作用,提高玻璃的穩(wěn)定性。在復(fù)合相中形成富鋯區(qū),增 強涂敷材料的耐高溫性。氧化鋯選擇5-20 %,更優(yōu)氧化鋯8-15 %。氧化鋯顆粒的平均粒徑 在 20-150 μ m,優(yōu)選范圍 40-110 μ m。
[0019] 本發(fā)明為濕法涂敷,至少使用一部分膠態(tài)二氧化硅??芍苯訉⒀趸嗩w粒和玻璃 成分、二氧化硅顆粒、膠態(tài)二氧化硅混合后涂敷。漿料中優(yōu)選含有甲基纖維素等水溶性高分 子作為有機粘結(jié)劑。
[0020] 本發(fā)明實施方式中膠態(tài)二氧化硅的含量占二氧化硅引入量的20-40 %。膠態(tài)二氧 化硅在涂敷材料中起到無機黏結(jié)劑的作用,通過使用膠態(tài)二氧化硅,可形成更致密的膜。
[0021] 有機粘結(jié)劑含量占漿料中無機固態(tài)成分重量份的0.5 %-10 %,更優(yōu)選在重量份的 1 %-5 %。
[0022] 本發(fā)明可將漿料涂布在鉬金表面,然后進行燒制的方法。優(yōu)選將漿料涂布在鉬金 材料表面,然后在某溫度范圍內(nèi)干燥。另外,也可以一面加熱鉬金材料,一面涂布材料。優(yōu) 選采用噴涂方式涂布漿料。
[0023] 在本發(fā)明中,作為將涂敷材料涂布在鉬金材料上之后進行燒制的溫度優(yōu)選 1300-1650°C。
[0024] 本發(fā)明實施方式的涂敷燒制膜厚度200-1500 μ m,優(yōu)選厚度為600-1200 μ m。如果 燒制膜太薄,保護性不強。如果燒制膜過厚,達不到與厚度成正比的效果。
[0025] 本發(fā)明中,作為基材的鉬金材料沒有特別限定,例如鉬-銠合金、鉬-金合金、 鉬-鈀合金、鉬-銥合金等。根據(jù)本發(fā)明即在l〇〇〇°C以上的高溫環(huán)境下,也不會產(chǎn)生鉬金 揮發(fā),能夠維持優(yōu)異的高溫特性。
[0026] 下面列出具體實施例以進一步解釋說明本專利中的技術(shù)方案,但是并不僅局限于 此。
[0027] 在鉬金基材上制造涂敷材料或燒制膜,該涂敷材料以玻璃成分為基質(zhì)相,以氧化 鋯、二氧化硅為分散相并使其分散,研究基材中有無鉬金揮發(fā)。
[0028] 本發(fā)明中作為玻璃成分,使用東旭集團研制的無堿鋁硼硅酸鹽玻璃:組成為Si02, B203, A1203, CaO, SrO。原料凝膠的制造時使用玻璃和氧化鋯、二氧化硅及二氧化硅的膠態(tài)溶 液懸濁在固體重量2倍的水中,并添加相對于固體重量為4%的甲基纖維素進行攪拌,制成 原料凝膠。
[0029] 基材使用鉬金平板(50克)作為試驗片。然后,使用電阻絲從背面加熱,同時,一邊 用攪拌器攪拌原料凝膠,一邊供給到噴嘴,反復(fù)向試驗片噴射凝膠,進行涂敷。直至厚度達 到250μπι。在兩面涂布凝膠后,在電爐中1560°C下進行燒制,烘干機制為:0?200°C范圍 內(nèi) 3°C /min ;200 ?1300 范圍內(nèi) 5°C /min,升至 1300°C保溫 lh ; 1300 ?1560°C范圍內(nèi) 5°C / min,溫度上升到1560°C時保溫2h,隨爐退火。
[0030] 研究形成有涂敷材料的鉬金試驗片是否存在鉬金揮發(fā)。該研究通過在外部空氣 中,在1350°C、1550°C下降試驗片加熱60天,測量加熱后重量變化而實現(xiàn),試驗結(jié)果參見表 1 表1
【權(quán)利要求】
1. 一種用于鉬金通道的涂敷材料,其特征在于:所述涂敷材料的配方組分中各成分的 重量百分比包括:玻璃成分40-60%、二氧化硅30-55%、氧化鋯5-20%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鉬金通道的涂敷材料,其特征在于:所述涂敷材料 的配方組分中各成分的重量百分比優(yōu)選為:玻璃成分為45-50%,氧化锫8-15%,二氧化娃 45-50%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鉬金通道的涂敷材料,其特征在于:所述二氧化硅 是由膠態(tài)二氧化硅和二氧化硅顆粒組成的混合物,混合物中膠態(tài)二氧化硅占二氧化硅總量 的重量百分比是20-40%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于鉬金通道的涂敷材料,其特征在于:所述二氧化硅 混合物中膠態(tài)二氧化硅占二氧化硅總量的重量百分比優(yōu)選是30-35%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鉬金通道的涂敷材料,其特征在于:所述玻璃成分 是硼硅酸鹽玻璃、鋁硅酸鹽玻璃或鋁硼硅酸鹽玻璃。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于鉬金通道的涂敷材料,其特征在于:所述鋁硼硅酸 鹽玻璃中各組分重量百分比包括: Si02 :57-63%, B2〇3 :3-11%, Al2〇3 :14-24%, CaO :5-8°/〇, SrO :0-5%, BaO :0_4%〇
【文檔編號】C03C8/00GK104150771SQ201310377789
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2013年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月27日
【發(fā)明者】徐興軍, 閆冬成, 李俊鋒, 張廣濤, 沈玉國 申請人:東旭集團有限公司