專利名稱：一種無(wú)砷低膨脹黑色透明微晶玻璃的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微晶玻璃。
背景技術(shù)：
目前，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)微晶玻璃都使用As2O3作為澄清劑，但是由于使用的澄清劑As2O3為國(guó)際禁用劇毒物質(zhì)，對(duì)工人工作環(huán)境帶來(lái)極大的危害。在國(guó)外只有德國(guó)肖特、日本NEG的產(chǎn)品不含As2O3，其均使用SnO2來(lái)替代As203。但是在生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，使用SnO2保持原有的熔化制度即不提高熔化溫度，澄清效果較差，產(chǎn)品氣泡較多。因此，他們所描述的專利產(chǎn)品可能不僅需要按其配方進(jìn)行生產(chǎn)，而且還在熔化制度上可能有未解釋的地方。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題就是提供一種以現(xiàn)有的熔化方法生產(chǎn)的無(wú)砷微晶玻璃，無(wú)毒、環(huán)保、且物化性能各項(xiàng)指標(biāo)符合國(guó)際產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種無(wú)砷低膨脹黑色透明微晶玻璃，其特征在于其基礎(chǔ)組分包括Si02、A1203、Li20、CaO, MgO, BaO, ZnO和Na20+K20，另外還添加有Sn02、Ce02、Mn0或者NH4Cl作為澄清劑，Τ 02和Zr02作為晶核劑，V2O5作為著色劑。優(yōu)選的，所述基礎(chǔ)組分中各組分的重量百分比為SiO2 60. 0-68. 0%、Al2O3 18. 0-24. 0%、Li2O 3. 0-4. 0%、CaO 0. 1-0. 5%、MgO 0. 3-1. 5%、BaO :0_1· 5%、ZnO:O. 5-1. 5%、Na2O 0. 4-1% K20:0-0. 2. %。優(yōu)選的，所述基礎(chǔ)組分中Σ Na2CHK2O < O. 70% ；Σ CaO+MgO+BaO+ZnO 彡 3. 0% 且< 4. 5%。優(yōu)選的，所述晶核劑中各組分占基礎(chǔ)組分總重量的百分比為=ZrO2 :1. 2-2.5%、TiO2 2-3%o優(yōu)選的，所述晶核劑中還添加有P205，所述P205占基礎(chǔ)組分總重量的百分比為
O.5-1. 5%。優(yōu)選的，所述晶核劑Zr02+Ti02+P205的添加量占基礎(chǔ)組分總重量的3. 5-5. 5%，所述晶核劑各組分間的重量比例為=ZrO2 =TiO2 =P2O5 =0. 5-1 1. 5-2 0. 7_1%。優(yōu)選的，所述澄清劑中各組分占基礎(chǔ)組分總重量的百分比為Sn02 0. 1-0.5%,CeO2 0. 2-0. 6%,MnO 或者 NH4Cl 0. 1-0. 40%。優(yōu)選的，所述澄清劑的添加量占基礎(chǔ)組分總重量的百分比為O. 4-0. 8% ;所述澄清劑中各組分間的重量比例為:Sn02 =CeO2 =MnO 或=NH4Cl=O. 5-1 1. 2-1. 5 0. 5-0. 8。優(yōu)選的，所述著色劑V2O5占基礎(chǔ)組分的重量百分比為O. 05-0. 15%。優(yōu)選的，該微晶玻璃以β -石英固熔體為主晶相，透過(guò)色是紅棕色，反射色為黑色，在25°C 700°C之間其熱膨脹系數(shù)為-1. 5 3X10_V°C。本發(fā)明使用Sn02+Ce02+Mn0 (或NH4Cl)代替As203，在熔化制度保持不變即不提高熔化溫度可確保熔化澄清效果良好，生產(chǎn)出無(wú)毒、環(huán)保、優(yōu)質(zhì)的微晶玻璃，物化性能各項(xiàng)指標(biāo)符合國(guó)際產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。另外，晶核劑中添加有P2O5, P2O5是形成玻璃網(wǎng)絡(luò)的氧化物，對(duì)硅酸鹽玻璃具有良好的成核能力，P2O5使玻璃產(chǎn)生核化作用的原因在于它能促使分相，降低界面能及成核活化能，加入少量的P2O5與Ti02、ZrO2混合使用，可促進(jìn)ZrO2在玻璃熔體中溶解，改進(jìn)玻璃成核作用，提高成核速率，從而得到晶粒更細(xì)的微晶玻璃。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的無(wú)砷微晶玻璃為黑色透明狀，該微晶玻璃以石英固熔體為主晶相，透過(guò)色是紅棕色，反射色為黑 色，在25°C 700°C之間其熱膨脹系數(shù)為-1. 5 3X 10_7/°C。該微晶玻璃基礎(chǔ)組分包括Si02、A1203、Li20、CaO, MgO, BaO, ZnO 和 Na20+K20，另外還添加有Sn02、Ce02、Mn0作為澄清劑，Ti02和Zr02作為晶核劑，V2O5作為著色劑，其中，MnO也可以替換為NH4Cl。所述基礎(chǔ)組分中各組分的重量百分比為SiO2 60. 0-68. 0%、Al2O3 18. 0-24. 0%、Li2O 3. 0-4. 0%、CaO 0. 1-0. 5%、MgO 0. 3-1. 5%、BaO :0_1· 5%、ZnO: O. 5-1. 5%、Na2O O. 4-1%Κ20:0-0. 2. %，而且，Σ Na2CHK2O < O. 70% ；Σ CaO+MgO+BaO+ZnO 彡 3. 0% 且< 4. 5%。所述晶核劑中各組分占基礎(chǔ)組分總重量的百分比為=ZrO2 1.2-2. 5%, TiO2 2-3%。所述晶核劑中還添加有P205，所述P205占基礎(chǔ)組分總重量的百分比為O. 5-1. 5%。所述晶核劑Zr02+Ti02+P205的添加量占基礎(chǔ)組分總重量的3. 5-5. 5%，所述晶核劑各組分間的重量比例為Zr02 =TiO2 =P2O5 =0. 5-1 1. 5-2 0. 7_1%。所述澄清劑中各組分占基礎(chǔ)組分總重量的百分比為=SnO2 0. 1-0.5%, CeO2
0.2-0.6%, MnO或者NH4Cl 0. 1-0. 40%。所述澄清劑的添加量占基礎(chǔ)組分總重量的百分比為O. 4-0. 8% ;所述澄清劑中各組分間的重量比例為=SnO2 =CeO2 =MnO或=NH4Cl=O. 5-1
1.2—1. 5 :0· 5—O. 8ο所述著色劑V2O5占基礎(chǔ)組分的重量百分比為O. 05-0. 15%。本發(fā)明具體實(shí)施方式
包括三個(gè)具體實(shí)施例，各實(shí)施例化學(xué)成分如下表所示
實(shí)施例編號(hào)I NolNo2No3
SiO265.6864. 1063. 78
Al2O321.0021.4521. 72
Li2O3Γ511^53 38
CaO028Oil039
權(quán)利要求
1.一種無(wú)砷低膨脹黑色透明微晶玻璃，其特征在于其基礎(chǔ)組分包括Si02、A1203、Li20、CaO, MgO, BaO, ZnO 和 Na20+K20，另外還添加有 Sn02、Ce02、MnO 或者 NH4Cl 作為澄清齊IJ，TiO2和ZrO2作為晶核劑，V2O5作為著色劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微晶玻璃，其特征在于所述基礎(chǔ)組分中各組分的重量百分比為 SiO2 60. 0-68. 0%,Al2O3 18. 0-24. 0%,Li2O 3. 0-4. 0%、Ca0 0. 1-0. 5%,MgO 0. 3-1. 5%、BaO 0-l. 5%、ZnO: O. 5-1. 5%、Na2O 0. 4-1%Κ20:0-0· 2. %。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微晶玻璃，其特征在于所述基礎(chǔ)組分中Σ Na2CHK2O < O. 70% ；Σ CaO+MgO+BaO+ZnO ≥ 3. 0% 且< 4. 5%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微晶玻璃，其特征在于所述晶核劑中各組分占基礎(chǔ)組分總重量的百分比為:Zr02 1. 2-2. 5%, TiO2 2~3%0
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微晶玻璃，其特征在于所述晶核劑中還添加有P205，所述P205占基礎(chǔ)組分總重量的百分比為O. 5-1. 5%。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微晶玻璃，其特征在于所述晶核劑Zr02+Ti02+P205的添加量占基礎(chǔ)組分總重量的3. 5-5. 5%，所述晶核劑各組分間的重量比例為=ZrO2 =TiO2 =P2O5 =0. 5-1 1. 5-2 0. 7-1%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微晶玻璃，其特征在于所述澄清劑中各組分占基礎(chǔ)組分總重量的百分比為:Sn02 0. 1-0. 5%, CeO2 0. 2-0. 6%,MnO 或者 NH4Cl 0. 1-0. 40%。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的微晶玻璃，其特征在于所述澄清劑的添加量占基礎(chǔ)組分總重量的百分比為O. 4-0. 8% ;所述澄清劑中各組分間的重量比例為Sn02 Ce02 :MnO或NH4Cl=O. 5-1 1. 2-1. 5 0. 5-0. 8。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微晶玻璃，其特征在于所述著色劑V2O5占基礎(chǔ)組分的重量百分比為O. 05-0. 15%。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微晶玻璃，其特征在于該微晶玻璃以β_石英固熔體為主晶相，透過(guò)色是紅棕色，反射色為黑色，在25°C 700°C之間其熱膨脹系數(shù)為-1. 5 3X1(T7/°C。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)砷低膨脹黑色透明微晶玻璃，其基礎(chǔ)組分包括SiO2、A12O3、Li2O、CaO、MgO、BaO、ZnO和Na2O+K2O，另外還添加有SnO2、CeO2、MnO或者NH4Cl作為澄清劑，TiO2和ZrO2作為晶核劑，V2O5作為著色劑。本發(fā)明使用SnO2+CeO2+MnO(或NH4Cl)代替As2O3，在熔化制度保持不變即不提高熔化溫度可確保熔化澄清效果良好，生產(chǎn)出無(wú)毒、環(huán)保、優(yōu)質(zhì)的微晶玻璃，物化性能各項(xiàng)指標(biāo)符合國(guó)際產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求。
文檔編號(hào)C03C10/14GK103058524SQ20131000507
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月6日
發(fā)明者毛利球 申請(qǐng)人:浙江長(zhǎng)興諾萬(wàn)特克玻璃有限公司