一種真空玻璃的封接方法及真空玻璃產品的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種真空玻璃的封接結構,所述真空玻璃具有至少兩片平行設置的玻璃板;兩兩相鄰所述玻璃板的周邊通過封接邊密封、中間設置有支撐物陣列形成真空層;所述封接邊由低熔點玻璃熔化后形成,所述封接邊內埋置有用于激光加熱、微波加熱或感應加熱時熔化所述低熔點玻璃的金屬結構。通過在封接邊內設置用于激光加熱、微波加熱或感應加熱時產生熱量的金屬結構,使封接邊上的低熔點玻璃熔化,將相鄰兩個玻璃板的周邊密封。封接時,由于僅僅對周邊進行局部的感應加熱或微波加熱,可以避免鋼化玻璃的退火,因此能夠實現鋼化真空玻璃的封接。而且與現有技術相比,本發(fā)明的封接結構更加牢固,氣密性更加穩(wěn)定。
【專利說明】一種真空玻璃的封接方法及真空玻璃產品
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種真空玻璃封接方法以及利用該方法加工的真空玻璃產品。
【背景技術】
[0002]真空玻璃以其優(yōu)良的隔音、隔熱、保溫性能受到人們的重視,也成為人們競相研究的課題。
[0003]現有真空玻璃的封接方法主要有:
(1)如圖1所示,申請?zhí)枮镃N94192667.2的發(fā)明專利公開了一種真空玻璃,該真空玻璃的封接邊1采用低熔點玻璃熔化密封,封接溫度一般在400°C?500°C左右,通過火焰或電熱使低熔點玻璃熔化而完成玻璃板與玻璃板之間的復合封接。該工藝采用的低熔點玻璃粉漿料通常為含鉛或不含鉛的玻璃粉組成,其中的鉛成分對環(huán)境和人體都有危害,已逐漸進入淘汰狀態(tài)。這種封接方式由于有玻璃粉漿料的浸潤與熔融過程,封接密封可靠;但其加工設備和工藝復雜,且由于封裝的兩片玻璃板同時進入加熱狀態(tài),容易造成封裝后的玻璃板中存在封裝應力,對制成品的長期穩(wěn)定使用不利,以及生產時能耗消耗巨大。
[0004]另外,在鋼化玻璃或半鋼化玻璃板的真空封裝時,由于需要對整個玻璃板進行加熱,當加熱溫度超過250度時,鋼化玻璃或半鋼化玻璃會出現退火現象,鋼化玻璃的物理性能開始下降。
[0005](2)如申請?zhí)枮镃N02205234.8的發(fā)明專利,一種真空玻璃采用各種樹脂材料和制作夾層玻璃的膠片材料來作為玻璃板之間的封接材料,其工藝技術類似于夾層玻璃的制作工藝,這種工藝方法雖然可以實現玻璃板之間的封接,但這類樹脂、膠片類材料的氣體滲透率和本身的釋氣率都遠遠大于玻璃,而真空玻璃的真空腔表面積雖然很大,體積卻很小,一定量的釋氣就會使真空腔中的真空度極度變壞,甚至失去真空;所以這種封接方式制作的真空玻璃產品,長期使用的穩(wěn)定性將是一個問題。
[0006]
【發(fā)明內容】
[0007]為解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提供一種真空玻璃的封接結構,該封接結構的封接邊由低熔點玻璃熔化后形成,通過在封接邊內埋置金屬條或金屬帶,該金屬條或金屬帶熔點高于低熔點玻璃,通過對待封接玻璃進行激光加熱、微波加熱或感應加熱,金屬條或金屬片溫度上升并熔化低熔點玻璃,進而實現對玻璃板的封接。在該過程中,由于僅僅對周邊進行局部加熱,可以避免鋼化玻璃的退火,因此可以實現鋼化真空玻璃的封接。本發(fā)明的另一目的在于提供上述真空玻璃的封接方法以及利用該方法加工的真空玻璃產品。
[0008]為實現上述目的,本發(fā)明一種真空玻璃的封接結構,所述真空玻璃具有至少兩片平行設置的玻璃板;兩兩相鄰所述玻璃板的周邊通過封接邊密封、中間設置有支撐物陣列形成真空層;所述封接邊由低熔點玻璃熔化后形成,所述封接邊內埋置有用于激光加熱、微波加熱或感應加熱時熔化所述低熔點玻璃的金屬結構。
[0009]進一步,所述金屬結構為埋置在所述封接邊內部、環(huán)繞布置在所述玻璃板周邊的金屬片、金屬帶或金屬網。
[0010]進一步,所述金屬結構為埋置在所述封接邊內部、環(huán)繞在所述玻璃板周邊的若干金屬絲,所述金屬絲間隔平行設置。
[0011 ] 進一步,所述金屬結構由可伐合金、銅合金、鎳合金、鈦合金或銀合金制成。
[0012]進一步,所述玻璃板為普通玻璃、鋼化玻璃或半鋼化玻璃。
[0013]一種真空玻璃的封接方法,具體步驟為:
1)將金屬結構放置在低熔點玻璃粉漿料內,并通過干燥或燒結工藝制成封接條,將封接條放置在玻璃板的封接區(qū)域;或在玻璃板封接區(qū)域涂布低熔點玻璃粉漿料,將金屬結構放置在低熔點玻璃粉漿料內;
2)將待封接玻璃板整體預熱至設定的基礎溫度;
3)采用激光加熱、微波加熱或感應加熱方式對玻璃板封接區(qū)域進行加熱,所述金屬結構溫度升高并熔化所述低熔點玻璃,進而將相鄰兩個玻璃板的周邊密封。
[0014]進一步,所述基礎溫度不高于鋼化玻璃的退火溫度,優(yōu)選地為150_290°C。
[0015]進一步,所述封接區(qū)域設置所述玻璃板的內表面、外表面或周邊側面上。
[0016]進一步,所述封接條為一個,封接條設置在待封接兩玻璃板之間,封接條上下兩個側面分別與待封接的兩片玻璃板的內表面氣密連接;或封接條沿待封接玻璃板邊沿豎直設置,同一側面的上下兩部分分別與兩片待封接玻璃板的側面氣密連接;或者封接條為L形,L形的垂直側邊與一片玻璃的側面氣密連接,L形的水平底邊與另一片玻璃板的內表面氣密連接。
[0017]進一步,兩個所述封接條分別預先設置在待封接的兩塊玻璃板內表面或外表面上,激光加熱、微波加熱或感應加熱時,所述金屬結構將封接條上的低熔點玻璃熔化,進而實現封接條與相應的玻璃板之間、兩封接條之間的氣密封接。
[0018]進一步,所述封接區(qū)域設置在所述玻璃板的內表面或外表面上;所述封接條內的所述金屬結構為金屬片,兩個所述封接條分別預先設置在待封接的兩塊玻璃板上,兩個封接條從所述封接區(qū)域上引出至玻璃板之外;激光加熱、微波加熱或感應加熱時,所述金屬結構將封接條上的低熔點玻璃熔化,進而實現封接條與相應的玻璃板之間、兩封接條之間的氣密封接。
[0019]進一步,所述封接條的斷面為U形,所述封接條內的所述金屬結構為金屬片或金屬網,該U形封接條兩側邊分別與待封接的兩片玻璃板的內表面或外表面密封連接。
[0020]進一步,所述U形封接條的兩個側邊設置在待封接的兩片玻璃板之間,該U形封接條兩側邊分別與兩片玻璃板的內表面密封連接,封接條的U形斷面底部部分伸出到兩片玻璃板外。
[0021 ] 進一步,所述U形封接條的兩個側邊設置在待封接的兩片玻璃板外側,該U形封接條兩側邊分別與兩片玻璃板的外表面密封連接,封接條的U形斷面底部部分將兩片玻璃板的邊沿包裹在內。
[0022]進一步,所述U形封接條的其中一個側邊設置在待封接的兩個玻璃板之間,并與其中一片玻璃板的內表面氣密連接;另外一個側邊繞過另一片玻璃板的邊沿后與該玻璃板的外表面氣密連接。
[0023]進一步,所述待封接玻璃板上設置有抽氣口,在玻璃板封接之后,利用該抽氣口抽取真空;最后封閉該抽氣口。
[0024]進一步,所述步驟3)在真空室內完成,真空室的真空度與真空玻璃的設定真空度—致。
[0025]進一步,所述玻璃板為曲面玻璃,封接后,所述真空玻璃為曲面真空玻璃。
[0026]一種采用上述封接方法制成的真空玻璃產品。
[0027]與現有技術相比,通過在封接邊內設置用于激光加熱、微波加熱或感應加熱時產生熱量的金屬結構,使封接邊上的低熔點玻璃熔化,將相鄰兩個玻璃板的周邊密封。封接時,由于僅僅對周邊進行局部的激光加熱、微波加熱或感應加熱,可以避免鋼化玻璃的退火,因此能夠實現鋼化真空玻璃的封接。而且與現有技術相比,本發(fā)明的封接結構更加牢固,氣密性更加穩(wěn)定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1為現有技術中的封接邊的結構示意圖;
圖2為實施例1中本發(fā)明結構示意圖;
圖3為實施例1中金屬結構為金屬絲時的結構示意圖;
圖4為實施例3中本發(fā)明結構示意圖;
圖5為實施例4中本發(fā)明結構示意圖;
圖6為實施例5中本發(fā)明結構示意圖;
圖7為實施例6中本發(fā)明結構示意圖;
圖8為實施例7中本發(fā)明結構示意圖;
圖9為實施例8中本發(fā)明結構示意圖;
圖10為實施例9中本發(fā)明結構示意圖;
圖11為實施例9中L形封接邊結構示意圖。
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行說明。
[0030]實施例1
如圖2所示,一種真空玻璃的封接結構,真空玻璃具有兩片平行設置的玻璃板10 ;玻璃板為普通玻璃、鋼化玻璃或半鋼化玻璃。兩塊玻璃板10的周邊通過封接邊20密封、中間設置有支撐物15陣列形成真空層;封接邊20由低熔點玻璃熔化后形成,封接邊20內埋置有用于激光加熱、微波加熱或感應加熱時熔化低熔點玻璃的金屬結構25。金屬結構25為環(huán)繞布置在玻璃板10周邊的金屬片、金屬帶或金屬網。
[0031]金屬結構由可伐合金制成??煞ズ辖馂楹?9%,鈷17%的硬玻璃鐵基封接合金。該合金在20~450°C范圍內具有與硬玻璃相近的線膨脹系數和相應的硬玻璃能進行有效封接匹配,和較高的居里點以及良好的低溫組織穩(wěn)定性,合金的氧化膜致密,容易焊接和熔接,有良好可塑性。另外,合金與玻璃板組分反應,建立較為牢固的分子鍵連接,進而更好地實現與玻璃的連接。另外,金屬結構還可以由銅合金、鎳合金、鈦合金或銀合金制成。
[0032]如圖3所示,金屬結構還可以是為埋置在封接邊20內部、環(huán)繞在玻璃板10周邊的若干金屬絲25a,金屬絲25a間隔平行設置。
[0033]實施例2
一種真空玻璃的封接方法,具體步驟為:
1)將金屬結構放置在低熔點玻璃粉漿料內,并通過干燥或燒結工藝制成封接條,將封接條放置在玻璃板的封接區(qū)域;或在玻璃板封接區(qū)域涂布低熔點玻璃粉漿料,將金屬結構放置在低熔點玻璃粉漿料內;
2)將待封接玻璃板整體預熱至設定的基礎溫度;
3)采用激光加熱、微波加熱或感應加熱方式對玻璃板封接區(qū)域進行加熱,所述金屬結構溫度升高并熔化所述低熔點玻璃,進而將相鄰兩個玻璃板的周邊密封。
[0034]其中,基礎溫度不高于鋼化玻璃的退火溫度,優(yōu)選地為150-290°C。
[0035]其中,待封接玻璃板上設置有抽氣口,在玻璃板封接之后,利用該抽氣口抽取真空;最后封堵住該抽氣口?;蛘?,步驟3)在真空室內完成,真空室的真空度與真空玻璃的設定真空度一致,抽真空與封接工序同步完成。
[0036]本實施例中的玻璃板可以是普通平面玻璃;當然也可以是曲面玻璃,封接后,真空玻璃為曲面真空玻璃。
[0037]實施例3
如圖4所示,一個封接條21預先設置在待封接的上片玻璃板周邊內表面上,另一個封接條22預先設置在待封接的下片玻璃板周邊內表面上,激光加熱、微波加熱或感應加熱時,金屬結構將封接條上的低熔點玻璃熔化,封接條21與上片玻璃板密封連接,封接條22與下片玻璃板密封連接,兩個封接條21和22之間的氣密封接。
[0038]實施例4
本實施例與實施例3基本相同,不同之處在于:
如圖5所示,真空玻璃的封接區(qū)域為待封接玻璃板周邊的外表面。一個封接條21a預先設置在待封接的上片玻璃板的周邊外表面上,另一個封接條22a預先設置在待封接的下片玻璃板的周邊外表面上。封接條21a和22a從封接區(qū)域引出至玻璃板之外,封接條21a和22a內的金屬結構25b為金屬片,激光加熱、微波加熱或感應加熱時,金屬結構25b將封接條上的低熔點玻璃熔化,進而實現封接條與相應的玻璃板之間、兩封接條21a和22a之間的氣密封接。
[0039]實施例5
本實施例與實施例4基本相同,不同之處在于:
如圖6所示,真空玻璃的封接區(qū)域為上片玻璃板的外表面和下片玻璃板的內表面。一個封接條21b預先設置在上片玻璃板的外表面上,另一個封接條22b預先設置在下片玻璃板的內表面上。封接條21a和22a從封接區(qū)域引出至玻璃板之外,封接條21b和22b內的金屬結構25b為金屬片,激光加熱、微波加熱或感應加熱時,金屬結構25b將封接條上的低熔點玻璃熔化,進而實現封接條與相應的玻璃板之間、兩封接條21b和22b之間的氣密封接。
[0040]實施例6
本實施例與實施例4基本相同,不同之處在于:
如圖7所示,封接條20c的斷面為U形,封接條20c內的金屬結構25c為金屬片或金屬網,U形封接條20c的兩個側邊設置在待封接的兩片玻璃板10之間,該U形封接條20c兩側邊分別與兩片玻璃板10的內表面密封連接,封接條20c的U形斷面底部部分伸出到兩片玻璃板10外。
[0041]實施例7
本實施例與實施例6基本相同,不同之處在于:
如圖8所示,封接條20d的斷面為U形,U形封接條20d的兩個側邊設置在待封接的兩片玻璃板10外側,該U形封接條20d兩側邊分別與兩片玻璃板10的外表面密封連接,封接條20d的U形斷面底部部分將兩片玻璃板10的邊沿包裹起來。
[0042]實施例8
本實施例與實施例7基本相同,不同之處在于:
如圖9所示,U形封接條20e的上側邊設置在待封接的兩片玻璃板之間,并與上片玻璃板的內表面氣密連接;下側邊繞過下片玻璃板的邊沿后與下片玻璃板的外表面氣密連接。
[0043]實施例9
本實施例與實施例2基本相同,不同之處在于:
如圖10所示,封接條20f為一個,封接條20f沿待封接玻璃板10邊沿豎直設置,同一側面的上下兩部分分別與兩片待封接玻璃板的側面氣密連接。
[0044]另外如圖11所示,真空玻璃的封接條20g還可以為L形,L形的垂直側邊與上片玻璃的側面氣密連接,L形的水平底邊與下片玻璃板的內表面氣密連接。
[0045]以上結合附圖僅描述了本申請的幾個優(yōu)選實施例,但本申請不限于此,凡是本領域普通技術人員在不脫離本申請的精神下,做出的任何改進和/或變形,均屬于本申請的保護范圍。
【權利要求】
1.一種真空玻璃的封接結構,所述真空玻璃具有至少兩片平行設置的玻璃板;兩兩相鄰所述玻璃板的周邊通過封接邊密封、中間設置有支撐物陣列形成真空層;其特征在于,所述封接邊由低熔點玻璃熔化后形成,所述封接邊內埋置有用于激光加熱、微波加熱或感應加熱時熔化所述低熔點玻璃的金屬結構。
2.如權利要求1所述封接結構,其特征在于,所述金屬結構為埋置在所述封接邊內部、環(huán)繞布置在所述玻璃板周邊的金屬片、金屬帶或金屬網。
3.如權利要求1所述封接結構,其特征在于,所述金屬結構為埋置在所述封接邊內部、環(huán)繞在所述玻璃板周邊的若干金屬絲,所述金屬絲間隔平行設置。
4.如權利要求1所述封接結構,其特征在于,所述金屬結構由可伐合金、銅合金、鎳合金、鈦合金或銀合金制成。
5.如權利要求1所述封接結構,其特征在于,所述玻璃板為普通玻璃、鋼化玻璃或半鋼化玻璃。
6.一種實現如權利要求1所述封接結構的真空玻璃的封接方法,其特征在于,其具體步驟為: 1)將金屬結構放置在低熔點玻璃粉漿料內,并通過干燥或燒結工藝制成封接條,將封接條放置在玻璃板的封接區(qū)域;或在玻璃板封接區(qū)域涂布低熔點玻璃粉漿料,將金屬結構放置在低熔點玻璃粉漿料內; 2)將待封接玻璃板整體預熱至設定的基礎溫度; 3)采用激光加熱、微波加熱或感應加熱方式對玻璃板封接區(qū)域進行加熱,所述金屬結構溫度升高并熔化所述低熔點玻璃,進而將相鄰兩個玻璃板的周邊密封。
7.如權利要求6所述封接方法,其特征在于,所述基礎溫度不高于鋼化玻璃的退火溫度。
8.如權利要求6所述封接方法,其特征在于,所述封接區(qū)域設置所述玻璃板的內表面、外表面或周邊側面上。
9.如權利要求8所述封接方法,其特征在于,所述封接條為一個,封接條設置在待封接兩玻璃板之間,封接條上下兩個側面分別與待封接的兩片玻璃板的內表面氣密連接;或封接條沿待封接玻璃板周邊邊沿豎直設置,同一側面的上下兩部分分別與兩片待封接玻璃板的側面氣密連接;或者封接條為I形,I形的垂直側邊與一片玻璃的側面氣密連接,I形的水平底邊與另一片玻璃板的內表面氣密連接。
10.如權利要求6所述封接方法,其特征在于,兩個所述封接條分別預先設置在待封接的兩塊玻璃板內表面或外表面上,激光加熱、微波加熱或感應加熱時,所述金屬結構將封接條上的低熔點玻璃熔化,進而實現封接條與相應的玻璃板之間、兩封接條之間的氣密封接。
11.如權利要求10所述封接方法,其特征在于,所述封接區(qū)域為所述玻璃板內表面或外表面;所述封接條內的所述金屬結構為金屬片,兩個所述封接條分別預先設置在待封接的兩塊玻璃板上,兩個封接條從所述封接區(qū)域上引出至玻璃板之外;激光加熱、微波加熱或感應加熱時,所述金屬結構將封接條上的低熔點玻璃熔化,進而實現封接條與相應的玻璃板之間、兩封接條之間的氣密封接。
12.如權利要求6所述封接方法,其特征在于,所述封接條的斷面為I形,所述封接條內的所述金屬結構為金屬片或金屬網,該I形封接條兩側邊分別與待封接的兩片玻璃板的內表面或外表面密封連接。
13.如權利要求12所述封接方法,其特征在于,所述[形封接條的兩個側邊設置在待封接的兩片玻璃板之間,該[形封接條兩側邊分別與兩片玻璃板的內表面密封連接,封接條的V形斷面底部部分伸出到兩片玻璃板外。
14.如權利要求12所述封接方法,其特征在于,所述[形封接條的兩個側邊設置在待封接的兩片玻璃板外側,該V形封接條兩側邊分別與兩片玻璃板的外表面密封連接,封接條的I形斷面底部部分將兩片玻璃板的邊沿包裹在內。
15.如權利要求12所述封接方法,其特征在于,所述I形封接條的其中一個側邊設置在待封接的兩個玻璃板之間,并與其中一片玻璃板的內表面氣密連接;另外一個側邊繞過另一片玻璃板的邊沿后與該玻璃板的外表面氣密連接。
16.如權利要求6-15任一所述封接方法,其特征在于,所述待封接玻璃板上設置有抽氣口,在玻璃板封接之后,利用該抽氣口抽取真空;最后封閉該抽氣口。
17.如權利要求6-15任一所述封接方法,其特征在于,所述步驟3)在真空室內完成,真空室的真空度與真空玻璃的設定真空度一致。
18.如權利要求6-15任一所述封接方法,其特征在于,所述玻璃板為曲面玻璃,封接后,所述真空玻璃為曲面真空玻璃。
19.一種采用權利要求6所述封接方法制成的真空玻璃產品。
【文檔編號】C03B23/24GK104478202SQ201410791566
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月19日 優(yōu)先權日:2014年12月19日
【發(fā)明者】李彥兵, 王章生, 薛冰 申請人:洛陽蘭迪玻璃機器股份有限公司