一種鉑金通道用涂敷材料的制作方法
【專利摘要】一種鉑金通道用涂敷材料，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，的采用的技術(shù)方案是，其關(guān)鍵在于：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30-50%、二氧化硅10-40%、氧化鎂5-30%、氧化鋯20-40%。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。
【專利說明】一種鉑金通道用涂敷材料

【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，特別是一種添加有耐高溫成分的涂敷材料。
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-1XD成為主流的彩色平板顯示技術(shù)。TFT-1XD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可，廣泛應用于數(shù)顯手表、手機、數(shù)字播放器、數(shù)碼照相機、車載導航儀等小型終端顯示設備，以及電視、筆記本電腦、臺式機顯示器等。
[0003]TFT-1XD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1000°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擔。
[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，設計了一種鉬金通道用涂敷材料，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-OH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，一種鉬金通道用涂敷材料，其關(guān)鍵在于: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30-50%、二氧化硅10-40%、氧化鎂 5-30%、氧化鋯 20-40%。
[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、氧化鎂、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、氧化鎂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、氧化鎂、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中，未產(chǎn)生鉬金損失，具有優(yōu)異的保護作用。

【具體實施方式】
[0010]一種鉬金通道用涂敷材料，其關(guān)鍵在于: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30-50%、二氧化硅10-40%、氧化鎂5-30 %、氧化鋯20_40%。
[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35-40%，氧化鋯25-30%，氧化鎂10-20 %，二氧化硅20-30%。
[0012]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%。
[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:
S12:57-63%,
B2O3:3-11%,
Al2O3:14-24%,
CaO:5-8%,
SrO:0-5%,
BaO:0_4%o
[0016]本發(fā)明的涂敷材料含有氧化鋯顆粒、玻璃成分、氧化鎂顆粒、膠態(tài)二氧化硅和二氧化硅顆粒。下面，對本發(fā)明的技術(shù)特點進行說明。
[0017]本發(fā)明中涂敷材料的制備方式:本發(fā)明可直接將氧化鋯顆粒、氧化鎂顆粒和玻璃成分、二氧化硅顆粒、膠態(tài)二氧化硅混合，制漿進行涂敷，也可預先對氧化鋯顆粒、氧化鎂顆粒、玻璃成分、二氧化硅顆粒進行混合，然后粉碎將其燒結(jié)而得到的燒結(jié)體，使用粉碎后的粉碎物與膠態(tài)二氧化硅混合作為涂敷材料。涂敷材料的漿料優(yōu)選含有甲基纖維素等水溶性高分子作為有機粘結(jié)劑，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重量％，更優(yōu)選在重量份的1-5重量％。
[0018]本發(fā)明涂敷材料的涂敷方法:以漿料形態(tài)涂敷在鉬金材上，將漿料涂布在鉬金表面，然后進行燒制，其中燒制溫度優(yōu)選130(TC -1650°C ;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。本發(fā)明實施方式的涂敷燒制膜厚度為200-1500 μ m，優(yōu)選厚度為600-1200 μ m0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O
[0019]本發(fā)明所有的氧化鋯顆粒的平均粒徑在20-150 μ m，優(yōu)選范圍40-110 μ m。氧化鎂顆粒的平均粒徑在20-150 μ m，優(yōu)選范圍40-110 μ m。并且，在使用二氧化硅顆粒作為氧化硅的情況下平均粒徑在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。在使用膠態(tài)二氧化硅作為二氧化硅的情況下，其平均粒徑在20-150nm范圍內(nèi)，更優(yōu)選在30-80nm范圍內(nèi)。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。
[0020]本發(fā)明使用的玻璃成分，沒有特別的限定，可以為硼硅酸鹽玻璃、鋁硅酸鹽玻璃、鋁硼硅酸鹽玻璃。
[0021]本發(fā)明中，玻璃成分、氧化鋯、氧化硅、氧化鎂各構(gòu)成的優(yōu)選含量為，玻璃成分30-50重量％，氧化鋯20-40重量％，氧化鎂5-30重量％，二氧化硅10-40重量％，更優(yōu)選玻璃成分為35-40重量％，氧化鋯25-30重量％，氧化鎂10-20重量％，二氧化硅20-30重量％。
[0022]如上所述，本發(fā)明的涂敷材料以氧化鋯、氧化鎂、二氧化硅、玻璃成分為必須成分。除此之外，根據(jù)需要，還可以添加0.5-2重量％的氧化鋁、二氧化鈦、莫來石、硅線石粉末中的一種或幾種的混合物，優(yōu)選0.5-2重量％的氧化鋁。
[0023]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1000°c以上的高溫環(huán)境下，也不會產(chǎn)生鉬揮發(fā)，能夠維持優(yōu)異的高溫特性。另外，根據(jù)本發(fā)明，鉬金材料表面的涂敷材料能夠降低玻璃生產(chǎn)過程中產(chǎn)生氣泡。
[0024]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。
[0025]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、氧化鎂、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)。
[0026]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S12,B2O3, Al2O3, CaO, SrO)。原料凝膠在制造時使用玻璃成分和氧化鋯、氧化鎂、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3.5%重量的甲基纖維素進行攪拌，制成原料凝膠。
[0027]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，反復向試驗片噴射凝膠，進行涂敷。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°C范圍內(nèi)50C /min，升至1300。。保溫Ih ；1300~1560°C范圍內(nèi)5°C /min，溫度上升到1560°C時保溫2h，隨爐退火至室溫。
[0028]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和1550°C下對試驗片加熱10天，測量加熱后重量變化，試驗結(jié)果參見表1。
[0029]表1

【權(quán)利要求】
1.一種鉬金通道用涂敷材料，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30-50%、二氧化硅10-40%、氧化鎂5-30%、氧化鋯20_40%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉬金通道用涂敷材料，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35-40%，氧化鋯25-30%，氧化鎂10_20%，二氧化硅20-30%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉬金通道用涂敷材料，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所述的一種鉬金通道用涂敷材料，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所述的一種鉬金通道用涂敷材料，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所述的一種鉬金通道用涂敷材料，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:
S12:57-63%,
B2O3:3-11%,
Al2O3:14-24%,
CaO:5-8%,
SrO:0-5%,
BaO:0_4%o
【文檔編號】C03C8/20GK104163571SQ201310377894
【公開日】2014年11月26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, 劉文泰 申請人:蕪湖東旭光電裝備技術(shù)有限公司, 東旭集團有限公司