本發(fā)明涉及一種高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的制備方法,具體為一種含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著如今手機(jī)、平板電腦、pda等電子產(chǎn)品的迅速普及,對高性能顯示材料的需求也日益增長。顯示器作為信息顯示的終端,在信息社會建設(shè)中起著非常重要的作用。目前出現(xiàn)的顯示器主要有tft-lcd(thinfilmtransistor-liquidcrystaldisplay),pdp(plasmadisplaypanel)以及oled等。而ltps-tft–lcd顯示器是當(dāng)下市場占有最大的。
低溫多晶硅技術(shù)ltps(lowtemperaturepoly-silicon)最初是日本北美的技術(shù)企業(yè)為了降低note-pc顯示屏的能耗,令note-pc顯得更薄更輕而研發(fā)的技術(shù),大約在九十年代中期這項(xiàng)技術(shù)開始走向試用階段。由ltps衍生的新一代有機(jī)發(fā)光面板oled也于1998年正式走上實(shí)用階段,它的最大優(yōu)勢在于超薄、重量輕、低耗電,可以提供更艷麗的色彩和更清晰的影像,具有高分辨率、反應(yīng)速度快、高亮度、高開口率等優(yōu)點(diǎn)。而開發(fā)一種具有抗劃傷性和抗沖擊性能的材料來對這些平板顯示產(chǎn)品的屏幕表面十分重要。
顯示器防護(hù)玻璃具有以下幾點(diǎn)要求:(1)較高的應(yīng)變點(diǎn)(2)低的線膨脹系數(shù)(3)良好的化學(xué)穩(wěn)定性(4)較低的成本。本發(fā)明制備的含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃完全能夠滿足以上幾點(diǎn)要求。
cn102417301a公開了一種進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化的高堿高鋁硅酸鹽玻璃組合物,該玻璃組合物適合于用浮法、溢流下拉等成型方法生產(chǎn)各種平板玻璃。所述玻璃經(jīng)化學(xué)強(qiáng)化處理后,在玻璃表面形成的壓應(yīng)力在300mpa以上;壓應(yīng)力層的厚度在40μm以上,可作為顯示產(chǎn)品屏幕表面保護(hù)用玻璃材料。該玻璃組合物以摩爾百分比表示包含:sio264.5~73,al2o36.5~11.5,b2o30~2,na2o13~19,k2o0.3~1.2,mgo3.5~7.2,zno0.05~2.5,tio20.05~1,y2o30~0.6,ga2o30~0.4,geo20~1.2,sno20~0.15。但其制得的玻璃應(yīng)變點(diǎn)較小且熔制溫度達(dá)到1650~1715℃,不利于大規(guī)模生產(chǎn)。
cn103269988a公開了一種制造適用于ltps-tft用的玻璃基板的方法。能夠在不損害生產(chǎn)率的情況下,制造出具有能夠抑制像素的間距偏差程度的熱收縮率小玻璃基板。該方法包括以下步驟:(1)熔解步驟,以所制造的玻璃基板中sro及bao的質(zhì)量百分比之和小于8,且該玻璃基板具有675℃以上的應(yīng)變點(diǎn)的方式調(diào)合原料進(jìn)行熔解;(2)成型步驟,通過溢流下拉法由熔解的熔解玻璃成型出玻璃帶;(3)冷卻步驟,對成型得到的玻璃帶進(jìn)行冷卻。該方法中al2o3的加入量高于10%,玻璃熔制粘度大,澄清困難,熔制溫度高,時(shí)間長。
cn200410010370.x提出了一種超薄玻璃生產(chǎn)中碎玻璃的使用方法,該方法是對于同一批次生料使用同一批次產(chǎn)出的碎玻璃,碎玻璃的用量為需生產(chǎn)玻璃總量的20-30%。本發(fā)明可避免因玻璃質(zhì)量變動(dòng)、碎玻璃使用等而引起的玻璃事故的發(fā)生。但是該方法所用碎玻璃的種類和來源限制比較大,對整個(gè)生產(chǎn)來說,不能起到有效的提高產(chǎn)品合格率的效果。
旭硝子株式會社(cn105384335a.無堿玻璃)提供了一種具有高應(yīng)變點(diǎn)、并且顯示出可控的蝕刻速率的無堿玻璃的制備方法。本發(fā)明的無堿玻璃具有可控的蝕刻速率,應(yīng)變點(diǎn)高,熱膨脹系數(shù)低,比重低。該玻璃適合在中小型的led、oled、特別是移動(dòng)終端、數(shù)碼照相機(jī)、手機(jī)等便攜式顯示器的領(lǐng)域中使用。盡管該專利中玻璃的應(yīng)變點(diǎn)可以高達(dá)730℃,但其熔制溫度同樣升高至1800℃,高的熔制溫度對于傳統(tǒng)的耐火材料和成型設(shè)備是不能達(dá)到要求的,其規(guī)?;a(chǎn)受到極大限制。
cn101531458a及cn200610105211.7提供了一種生產(chǎn)無堿鈹鈰鋅硼硅酸鹽玻璃料配方。該玻璃在500~600nm的波長中,玻璃的光透過率大于96%;抗彎強(qiáng)度大于110mpa;熱膨脹系數(shù)為29~39×10-7/℃;液相線溫度低于1250℃,密度小于2.55g/cm3。玻璃適合平板顯示器玻璃基板。該專利中所用的玻璃系統(tǒng)為無堿玻璃,膨脹系數(shù)低。但是不能用于薄板玻璃的化學(xué)強(qiáng)化,玻璃的強(qiáng)度達(dá)不到化學(xué)鋼化玻璃使用的強(qiáng)度和硬度要求。
cn104326664a公開了一種含有氧化鍺和氧化稼的鋁硅酸鹽玻璃的制備方法。所述的玻璃中各化學(xué)組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)含量限定為sio250~70%,al2o310~25%,na2o10~20%,k2o0~3%,b2o30~5%,geo21~5%,gao20.1~3%,sno20~0.2%。利用該配方通過在高堿鋁硅酸鹽玻璃中加入一定量的氧化鍺和氧化稼,再通過溢流下拉法生產(chǎn)的玻璃基板,經(jīng)化學(xué)強(qiáng)化處理后的強(qiáng)化玻璃基板具有高的機(jī)械強(qiáng)度,且玻璃基板難以撓曲、良好的耐化學(xué)性、低密度、適宜的膨脹系數(shù)、高的楊氏模量,可作為顯示產(chǎn)品的屏幕表面保護(hù)用玻璃材料。該方法所生產(chǎn)的玻璃堿金屬含量高應(yīng)變點(diǎn)低于550℃,加入的gao2和geo2含量較低,完全起不到改善玻璃應(yīng)變點(diǎn)的效果。
cn201280006759.x和cn201380006811.6太陽能電池用玻璃基板及使用該玻璃基板的太陽能電池。該專利所用的玻璃組分含有如下成分:60~75%的sio2、1~7.5%的al2o3、0~1%的b2o3、8.5~12.5%的mgo、1~6.5%的cao、0~3%的sro、0~3%的bao、0~3%的zro2、0~3%的tio2、1~8%的na2o、2~12%的k2o;mgo+cao+sro+bao為10~24%、na2o+k2o為5~15%、mgo/al2o3為1.3以上、(2na2o+k2o+sro+bao)/(al2o3+zro2)為3.3以下、na2o/k2o為0.2~2.0、al2o3≥-0.94mgo+11、cao≥-0.48mgo+6.5;玻璃化溫度為640℃以上,50~350℃下的平均熱膨脹系數(shù)為70×10-7~90×10-7/℃,粘度達(dá)到104dpa·s時(shí)的溫度(t4)為1230℃以下,粘度達(dá)到102dpa·s時(shí)的溫度(t2)為1650℃以下,所述t4和失透溫度(tl)的關(guān)系為t4-tl≥-30℃,密度為2.7g/cm3以下。藉此,能夠提供平衡性良好地滿足高發(fā)電效率和高玻璃化溫度、規(guī)定的平均熱膨脹系數(shù)、高玻璃強(qiáng)度、低玻璃密度、平板玻璃生產(chǎn)時(shí)的熔化性、成形性、防失透特性的cigs太陽能電池用玻璃基板及使用該玻璃基板的太陽能電池。所屬專利含有大量難容的zro2和al2o3,熔制溫度高,玻璃的透光性能較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本發(fā)明提供一種應(yīng)變點(diǎn)溫度高,熔制溫度低,熔化效率高,膨脹系數(shù)低,機(jī)械強(qiáng)度高的含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃及其制備方法。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的制備方法,包括如下步驟,
步驟1),按照原料質(zhì)量分?jǐn)?shù),準(zhǔn)確稱量38.0~43.4%的石英砂,0.4~0.8%的硼酸,0.3~0.6%的硼砂,0.1~1.5%的碳化硅,9.0~14.0%的氧化鎵,10.0~13.0%的碳酸鋰,1.5~3.5%的硝酸鋰,2.1~3.5%的碳酸鈉,0.5~1.5%的氯化鈉,0.2~0.8%的碳酸鈣,1.5~2.5%的磷酸鈣,4.5~6.5%的堿式碳酸鎂,0.8~1.5%的碳酸鍶,0.3~4.5%的氧化鈹,0.16~0.5%的氯化錫,13.0~17.5%的碎玻璃;
步驟2),將稱量的原料依次放入混料機(jī)中,混合至均勻度大于98%后形成配合料;
步驟3),將配合料的一半加入已經(jīng)升溫至1450℃的鉑金坩堝中;然后,通過15~30min升溫至1550~1600℃,并保溫30min后,再將剩余配合料加入鉑金坩堝中,并通過15~30min升溫至1550~1600℃,保溫240~420min后,通過30min將爐溫從1550~1600℃降溫至1420~1450℃,采用攪拌槳對玻璃液進(jìn)行攪拌1~2h,攪拌過程中溫度保持在1420~1450℃;
步驟4),通過30min將爐溫從1420~1450℃降溫至1320℃,并保溫30min;
步驟5),將1320℃的玻璃液倒入620℃的模具中,成形為厚度0.5~1mm的玻璃薄片;
步驟6),將成形的玻璃薄片放入760~795℃退火爐中,保溫30~60min;
步驟7),按照1~3℃/min的降溫速度降溫至室溫,即得含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃。
優(yōu)選的,所述的步驟1)中,石英砂粒度大于50目,碳化硅的粒度大于300目,且碳化硅和石英砂中三氧化二鐵的含量均小于50ppm。
優(yōu)選的,所述步驟1)中,碎玻璃的顆粒徑為5~15mm,且經(jīng)過清洗除鐵處理。
優(yōu)選的,所述步驟1)中,碎玻璃同一批次使用上一批次產(chǎn)生的下腳料和/或廢料,和/或已生產(chǎn)的不合格產(chǎn)品,和/或回收的相近性能的碎玻璃。
優(yōu)選的,所述步驟1)中,除碎玻璃外,其余原料的混合顆粒能通過30目標(biāo)準(zhǔn)篩。
優(yōu)選的,所述的步驟3)中,采用的鉑金坩堝加入原料后加蓋鉑金坩堝蓋。
優(yōu)選的,所述的步驟5)中,所用的成形模具材質(zhì)采用不銹鋼,石墨或銅。
一種由本發(fā)明所述方法制備得到的含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益的技術(shù)效果:
本發(fā)明在滿足離子交換化學(xué)鋼化的條件下,玻璃的應(yīng)變點(diǎn)溫度高,應(yīng)用范圍廣。本發(fā)明在滿足玻璃透光率,電阻率,膨脹系數(shù),機(jī)械強(qiáng)度等性能的條件下,玻璃熔制澄清溫度比其他方法低80~140℃,熔制效率提高約5%以上。同時(shí)本發(fā)明還可避免因玻璃質(zhì)量變動(dòng)、碎玻璃使用等而引起的玻璃事故的發(fā)生。本發(fā)明所述的玻璃熔制溫度低,能耗低,成本低,生產(chǎn)效率高,節(jié)能環(huán)保,適于低成本大批量生產(chǎn),產(chǎn)品附加值高;能夠在較低熔制溫度下熔制制備應(yīng)變點(diǎn)高,碎玻璃使用范圍寬,使用量大,玻璃熔制時(shí)間短,適于化學(xué)強(qiáng)化的薄板玻璃。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1制備的含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的熱膨脹曲線圖;其中,橫坐標(biāo)為試樣溫度,縱坐標(biāo)為試樣的伸長率。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體的實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明,所述是對本發(fā)明的解釋而不是限定。
本發(fā)明一種含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的制備方法,其包括如下步驟,
1)首先,按照原料質(zhì)量分?jǐn)?shù),準(zhǔn)確稱量38.0~43.4%的石英砂,0.4~0.8%的硼酸,0.3~0.6%的硼砂,0.1~1.5%的碳化硅,9.0~14.0%的氧化鎵,10.0~13.0%的碳酸鋰,1.5~3.5%的硝酸鋰,2.1~3.5%的碳酸鈉,0.5~1.5%的氯化鈉,0.2~0.8%的碳酸鈣,1.5~2.5%的磷酸鈣,4.5~6.5%的堿式碳酸鎂,0.8~1.5%的碳酸鍶,0.3~4.5%的氧化鈹,0.16~0.5%的氯化錫,13.0~17.5%的碎玻璃;
2)然后,將稱量的原料依次放入混料機(jī)中,混合至均勻度大于98%后形成配合料;
3)然后,將配合料的一半加入已經(jīng)升溫至1450℃的鉑金坩堝中;然后,通過15~30min升溫至1550~1600℃,并保溫30min后,再將剩余配合料加入鉑金坩堝中,并通過15~30min升溫至1550~1600℃,保溫240~420min后,通過30min將爐溫從1550~1600℃降溫至1420~1450℃,采用攪拌槳對玻璃液進(jìn)行攪拌1~2h,攪拌過程中溫度保持在1420~1450℃;
4)然后,通過30min將爐溫從1420~1450℃降溫至1320℃,并保溫30min;
5)然后,將1320℃的玻璃液倒入620℃的模具中,成形為厚度0.5~1mm的玻璃薄片;
6)然后,將成形的玻璃薄片試樣放入760~795℃退火爐中,保溫30~60min;
7)最后,按照1~3℃/min的降溫速度降溫至室溫,即得含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃。
其中,步驟1)中,石英砂粒度大于50目,碳化硅的粒度大于300目,且碳化硅和石英砂中三氧化二鐵的含量小于50ppm。碎玻璃的顆粒徑為5~15mm,且經(jīng)過清洗除鐵處理。碎玻璃同一批次使用上一批次產(chǎn)生的下腳料,廢料;或已生產(chǎn)的不合格產(chǎn)品;或回收的相近性能的碎玻璃。除碎玻璃外,其余原料的混合顆粒應(yīng)能通過30目標(biāo)準(zhǔn)篩。
步驟3)中,采用的鉑金坩堝加料后應(yīng)及時(shí)加蓋鉑金坩堝蓋。
步驟5)中,所用的成形模具材質(zhì)可以是不銹鋼,石墨,銅。
具體使用時(shí),如以下實(shí)施例所述。
實(shí)施例1:
1)首先,按照原料質(zhì)量分?jǐn)?shù),準(zhǔn)確稱量41.5%的石英砂,0.67%的硼酸,0.51%的硼砂,0.8%的碳化硅,11.2%的氧化鎵,10.0%的碳酸鋰,2.95%的硝酸鋰,2.66%的碳酸鈉,0.67%的氯化鈉,0.32%的碳酸鈣,1.89%的磷酸鈣,5.14%的堿式碳酸鎂,1.01%的碳酸鍶,4.5%的氧化鈹,0.19%的氯化錫,15.99%的碎玻璃;
2)然后,將稱量的原料依次放入混料機(jī)中,混合至均勻度大于98%后形成配合料;
3)然后,將配合料的一半加入已經(jīng)升溫至1450℃的鉑金坩堝中;然后,通過30min升溫至1600℃,并保溫30min后,再將剩余配合料加入鉑金坩堝中,并通過30min升溫至1600℃,保溫360min后,通過30min將爐溫從1600℃降溫至1450℃,采用攪拌槳對玻璃液進(jìn)行攪拌1h,攪拌過程中溫度保持在1450℃;
4)然后,通過30min將爐溫從1450℃降溫至1320℃,并保溫30min;
5)然后,將1320℃的玻璃液倒入620℃的模具中,成形為厚度1mm的玻璃薄片;
6)然后,將成形的玻璃薄片試樣放入760℃退火爐中,保溫60min;
7)最后,按照1℃/min的降溫速度降溫至室溫,即得含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃。
按照gb/t4340.1-1999標(biāo)準(zhǔn)測試含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的維氏硬度為650kg/mm2;通過astmc-693標(biāo)準(zhǔn)測量含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的密度為2.49g/cm3。按照astmc-336標(biāo)準(zhǔn)使用ans-800型儀器測得含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的應(yīng)變點(diǎn)溫度為640℃;通過netzschdil402pc測試含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的線膨脹,參見附圖1,由圖1可以看出,所制備的含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的線膨脹為76.6×10-7/℃,膨脹轉(zhuǎn)變溫度為658.1℃,膨脹軟化溫度為683.7℃。
實(shí)施例2:
1)首先,按照原料質(zhì)量分?jǐn)?shù),準(zhǔn)確稱量38%的石英砂,0.8%的硼酸,0.3%的硼砂,0.1%的碳化硅,14.0%的氧化鎵,12.7%的碳酸鋰,3.5%的硝酸鋰,2.1%的碳酸鈉,1.5%的氯化鈉,0.2%的碳酸鈣,2.5%的磷酸鈣,4.5%的堿式碳酸鎂,1.5%的碳酸鍶,0.3%的氧化鈹,0.5%的氯化錫,17.5%的碎玻璃;
2)然后,將稱量的原料依次放入混料機(jī)中,混合至均勻度大于98%后形成配合料;
3)然后,將配合料的一半加入已經(jīng)升溫至1450℃的鉑金坩堝中;然后,通過15min升溫至1550℃,并保溫30min后,再將剩余配合料加入鉑金坩堝中,并通過15min升溫至1550℃,保溫240min后,通過30min將爐溫從1550℃降溫至1420℃,采用攪拌槳對玻璃液進(jìn)行攪拌1h,攪拌過程中溫度保持在1420℃;
4)然后,通過30min將爐溫從1420℃降溫至1320℃,并保溫30min;
5)然后,將1320℃的玻璃液倒入620℃的模具中,成形為厚度0.6mm的玻璃薄片;
6)然后,將成形的玻璃薄片試樣放入768℃退火爐中,保溫35min;
7)最后,按照1℃/min的降溫速度降溫至室溫,即得含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃。
按照gb/t4340.1-1999標(biāo)準(zhǔn)測試含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的維氏硬度為638kg/mm2;通過astmc-693標(biāo)準(zhǔn)測量含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的密度為2.52g/cm3。按照astmc-336標(biāo)準(zhǔn)使用ans-800型儀器測得含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的應(yīng)變點(diǎn)溫度為631.5℃;通過netzschdil402pc測試含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的線膨脹為69.4×10-7/℃。
實(shí)施例3:
1)首先,按照原料質(zhì)量分?jǐn)?shù),準(zhǔn)確稱量39.7%的石英砂,0.72%的硼酸,0.36%的硼砂,0.38%的碳化硅,13.628%的氧化鎵,10.6%的碳酸鋰,3.1%的硝酸鋰,2.38%的碳酸鈉,1.3%的氯化鈉,0.5%的碳酸鈣,2.3%的磷酸鈣,5.5%的堿式碳酸鎂,1.36%的碳酸鍶,1.14%的氧化鈹,0.432%的氯化錫,16.6%的碎玻璃;
2)然后,將稱量的原料依次放入混料機(jī)中,混合至均勻度大于98%后形成配合料;
3)然后,將配合料的一半加入已經(jīng)升溫至1450℃的鉑金坩堝中;然后,通過18min升溫至1560℃,并保溫30min后,再將剩余配合料加入鉑金坩堝中,并通過18min升溫至1560℃,保溫280min后,通過30min將爐溫從1560℃降溫至1425℃,采用攪拌槳對玻璃液進(jìn)行攪拌1h,攪拌過程中溫度保持在1425℃;
4)然后,通過30min將爐溫從1425℃降溫至1320℃,并保溫30min;
5)然后,將1320℃的玻璃液倒入620℃的模具中,成形為厚度0.6mm的玻璃薄片;
6)然后,將成形的玻璃薄片試樣放入775℃退火爐中,保溫40min;
7)最后,按照2℃/min的降溫速度降溫至室溫,即得含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃。
按照gb/t4340.1-1999標(biāo)準(zhǔn)測試含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的維氏硬度為702kg/mm2;通過astmc-693標(biāo)準(zhǔn)測量含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的密度為2.62g/cm3。按照astmc-336標(biāo)準(zhǔn)使用ans-800型儀器測得含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的應(yīng)變點(diǎn)溫度為651.6℃;通過netzschdil402pc測試含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的線膨脹為74×10-7/℃。
實(shí)施例4:
1)首先,按照原料質(zhì)量分?jǐn)?shù),準(zhǔn)確稱量42.2%的石英砂,0.6%的硼酸,0.45%的硼砂,0.94%的碳化硅,11.5%的氧化鎵,10.8%的碳酸鋰,2.5%的硝酸鋰,2.8%的碳酸鈉,0.9%的氯化鈉,0.56%的碳酸鈣,2.0%的磷酸鈣,5.7%的堿式碳酸鎂,1.15%的碳酸鍶,2.4%的氧化鈹,0.25%的氯化錫,15.25%的碎玻璃;
2)然后,將稱量的原料依次放入混料機(jī)中,混合至均勻度大于98%后形成配合料;
3)然后,將配合料的一半加入已經(jīng)升溫至1450℃的鉑金坩堝中;然后,通過25min升溫至1580℃,并保溫30min后,再將剩余配合料加入鉑金坩堝中,并通過25min升溫至1580℃,保溫350min后,通過30min將爐溫從1580℃降溫至1430℃,采用攪拌槳對玻璃液進(jìn)行攪拌2h,攪拌過程中溫度保持在1430℃;
4)然后,通過30min將爐溫從1430℃降溫至1320℃,并保溫30min;
5)然后,將1320℃的玻璃液倒入620℃的模具中,成形為厚度0.8mm的玻璃薄片;
6)然后,將成形的玻璃薄片試樣放入780℃退火爐中,保溫50min;
7)最后,按照2℃/min的降溫速度降溫至室溫,即得含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃。
按照gb/t4340.1-1999標(biāo)準(zhǔn)測試含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的維氏硬度為755kg/mm2;通過astmc-693標(biāo)準(zhǔn)測量含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的密度為2.67g/cm3。按照astmc-336標(biāo)準(zhǔn)使用ans-800型儀器測得含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的應(yīng)變點(diǎn)溫度為669.1℃;通過netzschdil402pc測試含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的線膨脹為82×10-7/℃。
實(shí)施例5:
1)首先,按照原料質(zhì)量分?jǐn)?shù),準(zhǔn)確稱量42.8%的石英砂,0.48%的硼酸,0.54%的硼砂,1.22%的碳化硅,12.0%的氧化鎵,11.5%的碳酸鋰,1.9%的硝酸鋰,3.22%的碳酸鈉,1.0%的氯化鈉,0.68%的碳酸鈣,1.7%的磷酸鈣,6.1%的堿式碳酸鎂,0.94%的碳酸鍶,1.98%的氧化鈹,0.33%的氯化錫,13.61%的碎玻璃;
2)然后,將稱量的原料依次放入混料機(jī)中,混合至均勻度大于98%后形成配合料;
3)然后,將配合料的一半加入已經(jīng)升溫至1450℃的鉑金坩堝中;然后,通過27min升溫至1590℃,并保溫30min后,再將剩余配合料加入鉑金坩堝中,并通過27min升溫至1590℃,保溫380min后,通過30min將爐溫從1590℃降溫至1440℃,采用攪拌槳對玻璃液進(jìn)行攪拌2h,攪拌過程中溫度保持在1440℃;
4)然后,通過30min將爐溫從1440℃降溫至1320℃,并保溫30min;
5)然后,將1320℃的玻璃液倒入620℃的模具中,成形為厚度0.8mm的玻璃薄片;
6)然后,將成形的玻璃薄片試樣放入790℃退火爐中,保溫55min;
7)最后,按照3℃/min的降溫速度降溫至室溫,即得含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃。
按照gb/t4340.1-1999標(biāo)準(zhǔn)測試含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的維氏硬度為804kg/mm2;通過astmc-693標(biāo)準(zhǔn)測量含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的密度為2.76g/cm3。按照astmc-336標(biāo)準(zhǔn)使用ans-800型儀器測得含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的應(yīng)變點(diǎn)溫度為685.5℃;通過netzschdil402pc測試含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的線膨脹為86×10-7/℃。
實(shí)施例6:
1)首先,按照原料質(zhì)量分?jǐn)?shù),準(zhǔn)確稱量43.4%的石英砂,0.4%的硼酸,0.6%的硼砂,1.5%的碳化硅,9.0%的氧化鎵,13.0%的碳酸鋰,1.5%的硝酸鋰,3.5%的碳酸鈉,0.5%的氯化鈉,0.8%的碳酸鈣,1.5%的磷酸鈣,6.5%的堿式碳酸鎂,0.8%的碳酸鍶,3.84%的氧化鈹,0.16%的氯化錫,13%的碎玻璃;
2)然后,將稱量的原料依次放入混料機(jī)中,混合至均勻度大于98%后形成配合料;
3)然后,將配合料的一半加入已經(jīng)升溫至1450℃的鉑金坩堝中;然后,通過30min升溫至1600℃,并保溫30min后,再將剩余配合料加入鉑金坩堝中,并通過30min升溫至1600℃,保溫420min后,通過30min將爐溫從1600℃降溫至1445℃,采用攪拌槳對玻璃液進(jìn)行攪拌2h,攪拌過程中溫度保持在1445℃;
4)然后,通過30min將爐溫從1445℃降溫至1320℃,并保溫30min;
5)然后,將1320℃的玻璃液倒入620℃的模具中,成形為厚度0.9mm的玻璃薄片;
6)然后,將成形的玻璃薄片試樣放入795℃退火爐中,保溫60min;
7)最后,按照3℃/min的降溫速度降溫至室溫,即得含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃。
按照gb/t4340.1-1999標(biāo)準(zhǔn)測試含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的維氏硬度為853kg/mm2;通過astmc-693標(biāo)準(zhǔn)測量含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的密度為2.78g/cm3。按照astmc-336標(biāo)準(zhǔn)使用ans-800型儀器測得含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的應(yīng)變點(diǎn)溫度為723.4℃;通過netzschdil402pc測試含堿高應(yīng)變點(diǎn)玻璃的線膨脹為90.4×10-7/℃。
本發(fā)明在滿足離子交換化學(xué)鋼化的條件下,玻璃的應(yīng)變點(diǎn)溫度高,應(yīng)用范圍廣。本發(fā)明在滿足玻璃透光率,電阻率,膨脹系數(shù),機(jī)械強(qiáng)度等性能的條件下,玻璃熔制澄清溫度比其他方法低80~140℃,熔制效率提高約5%以上。同時(shí)本發(fā)明還可避免因玻璃質(zhì)量變動(dòng)、碎玻璃使用等而引起的玻璃事故的發(fā)生。本發(fā)明所述的玻璃熔制溫度低,能耗低,成本低,生產(chǎn)效率高,節(jié)能環(huán)保,適于低成本大批量生產(chǎn),產(chǎn)品附加值高。所制備的鋼化薄板玻璃具有高強(qiáng)度,高硬度,高的化學(xué)穩(wěn)定性,低的先膨脹系數(shù),高的耐沖擊性,適用于移動(dòng)電話,智能電話,平板電腦,筆記本電腦,電視機(jī),mta設(shè)備,手表,工業(yè)顯示器等器件的防護(hù)玻璃,以及防護(hù)窗,汽車車窗,火車車窗,航空機(jī)械窗和硬盤基材,同時(shí)還可以用于白色家電,如冰箱和廚具上等。因此,用該方法制備的鋼化薄板玻璃具有可觀的經(jīng)濟(jì)和社會效益,應(yīng)用前景十分廣闊。