一種低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法,其包含如下步驟:在玻璃的退火窯上增設(shè)高溫噴涂裝置,當(dāng)鋁硅酸鹽玻璃進(jìn)入退火窯時(shí),所述高溫噴涂裝置將高溫熔鹽霧化并均勻的噴涂到鋁硅酸鹽玻璃表面,霧化熔鹽與玻璃迅速發(fā)生反應(yīng)形成壓應(yīng)力層,使鋁硅酸鹽玻璃退火后獲得增強(qiáng)的效果。?本發(fā)明設(shè)計(jì)的玻璃在線增強(qiáng)方法適用范圍廣,不需要對(duì)現(xiàn)在的玻璃生產(chǎn)技術(shù)做大范圍修改,降低投資成本,同時(shí),本發(fā)明工作溫度較低,大大降低原材料及能源的消耗。
【專利說(shuō)明】一種低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種低成本的鋁硅酸鹽玻璃的在線增強(qiáng)方法,具體的說(shuō),本發(fā)明涉及一種玻璃生產(chǎn)過程中快速增強(qiáng)的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,建筑玻璃、汽車及火車玻璃都采用的是鈉鈣硅平板玻璃。鈉鈣硅平板玻璃強(qiáng)度不高,玻璃原片強(qiáng)度只有70 MPa左右,物理鋼化處理后的玻璃強(qiáng)度大于200 MPa,但物理鋼化需要對(duì)玻璃清洗、磨邊等繁瑣的工藝,大大增加了生產(chǎn)成本。
[0003]近幾年來(lái),康寧等公司開發(fā)出了一種鋁硅酸鹽平板玻璃,它是采用溢流法進(jìn)行生產(chǎn),然后進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化處理,處理后抗折強(qiáng)度大于500 Mpa,但康寧開發(fā)的高堿鋁硅酸鹽玻璃熔融溫度很高,達(dá)到1650 °C以上,同時(shí)溢流裝備價(jià)格昂貴,因此目前僅應(yīng)用于高附加值的電子產(chǎn)品觸摸屏上。
[0004]除物理鋼化、化學(xué)鋼化外,增強(qiáng)玻璃強(qiáng)度的方式還有酸洗、火拋等,但該方式處理后必須馬上對(duì)玻璃表面進(jìn)行保護(hù),否則玻璃強(qiáng)度會(huì)迅速下降。同時(shí),酸洗也會(huì)對(duì)環(huán)境造成很大的危害。
[0005]以上方法都是離線強(qiáng)化方法,工藝復(fù)雜。
[0006]CN 10253 1364 A公開了一種鋁硅酸鹽玻璃在線化學(xué)鋼化方法,是在預(yù)退火區(qū)與退火區(qū)之間加設(shè)一個(gè)與所述預(yù)退火區(qū)、退火區(qū)密封連接的在線化學(xué)鋼化區(qū),所述在線化學(xué)鋼化區(qū)溫度<預(yù)退火區(qū)出口溫度,熔制成型的玻璃基板經(jīng)過預(yù)退火區(qū)后進(jìn)入在線化學(xué)鋼化區(qū)進(jìn)行表面噴涂鋼化溶液,使玻璃基板表面形成壓應(yīng)力層,然后進(jìn)入退火區(qū),完成玻璃基板退火過程中的在線化學(xué)鋼化。
[0007]CN 102531364 A公開的方法實(shí)現(xiàn)了在線增強(qiáng),但只能應(yīng)用于浮法制備鋁硅酸鹽玻璃,另外該方法需要對(duì)廠房和設(shè)備進(jìn)行改造,增設(shè)在線化學(xué)鋼化區(qū),大幅增加生產(chǎn)成本,并且,該方法鋼化過程所需的溫度較高。
[0008]從上述玻璃強(qiáng)度增強(qiáng)工藝來(lái)看,目前還沒有一種生產(chǎn)成本較低、工藝簡(jiǎn)單的快速增強(qiáng)玻璃強(qiáng)度的生產(chǎn)工藝,應(yīng)用于建筑、汽車及火車等領(lǐng)域。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]本發(fā)明的目的在于針對(duì)目前玻璃增強(qiáng)工藝的不足,提供一種生產(chǎn)成本低、工藝簡(jiǎn)單的可在線快速提高玻璃強(qiáng)度的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法。
[0010]為解決以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:
一種低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法,其包含如下步驟:在玻璃的退火窯上增設(shè)高溫噴涂裝置,當(dāng)鋁硅酸鹽玻璃進(jìn)入退火窯時(shí),所述高溫噴涂裝置以一定的壓力將高溫熔鹽霧化并均勻的噴涂到鋁硅酸鹽玻璃表面,霧化熔鹽與玻璃迅速發(fā)生反應(yīng)形成壓應(yīng)力層,使鋁硅酸鹽玻璃退火后獲得增強(qiáng)的效果。
[0011]進(jìn)一步地,本發(fā)明提供的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法中,所述熔鹽為KNO熔鹽。
[0012]作為本發(fā)明的優(yōu)選方案,本發(fā)明提供的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法中,所述熔鹽中進(jìn)一步添加輔助劑,所述輔助劑選自以下(I)、(2)或(3)中的一種:
Cl)占熔鹽總重量的1-2%的Al2O3 ;
(2)占熔鹽總重量的1-2%的硅藻土 ;
(3)占熔鹽總重量的0.5^1%的硅酸鉀。
[0013]進(jìn)一步地,本發(fā)明提供的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法中,所述壓應(yīng)力層厚度不小于17 μ m。
[0014]優(yōu)選地,本發(fā)明提供的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法中,所述壓應(yīng)力層厚度為 17 μ m~35 μ m。
[0015]需要指明的是,本發(fā)明可對(duì)玻璃雙面或僅對(duì)玻璃單面進(jìn)行噴涂,本發(fā)明提供的技術(shù)方案中的壓應(yīng)力層厚度為玻璃單側(cè)壓應(yīng)力層厚度。
[0016]進(jìn)一步地,本發(fā)明提供的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法中,所述噴涂的溫度范圍為 39(T480°C。
[0017]進(jìn)一步地,本發(fā)明提供的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法中,所述鋁硅酸鹽玻璃為高堿鋁硅酸鹽玻璃 。
[0018]優(yōu)選地,本發(fā)明提供的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法中,所述高堿鋁硅酸鹽玻璃由以下成分組成=SiO2 62~70%,Al2O3 5~13%,CaO 0.Tl.5%, MgO 3~5%,Na2O 12~16%,K2O I~2%,Sb2O3 0.3~0.5%ο
[0019]進(jìn)一步優(yōu)選地,本發(fā)明提供的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法中,所述高堿鋁硅酸鹽玻璃由以下成分組成=SiO2 65%, Al2O3 13%, CaO 1%,MgO 4%, Na2O 15%, K2O 1.6%,Sb2O3 0.4%ο
[0020]進(jìn)一步地,本發(fā)明提供的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法中,所述高溫噴涂裝置是成對(duì)設(shè)置的,分別設(shè)置于玻璃的兩側(cè)。
[0021]優(yōu)選地,本發(fā)明提供的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法中,所述高溫噴涂裝置設(shè)置一對(duì)或多對(duì)并均勻分布。
[0022]進(jìn)一步優(yōu)選地,本發(fā)明提供的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法中,所述高溫噴涂裝置設(shè)置1-2對(duì)。
[0023]需要說(shuō)明的是,本發(fā)明中,熔鹽的噴涂量、熔鹽成分、熔鹽溫度和玻璃基體溫度均對(duì)強(qiáng)化后玻璃的壓應(yīng)力層厚度有影響,而本發(fā)明中,壓應(yīng)力層厚度與玻璃抗折強(qiáng)度有密切關(guān)系,因此,需要對(duì)壓應(yīng)力層厚度進(jìn)行控制,以保證本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)相應(yīng)的技術(shù)效果。
[0024]本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)以下技術(shù)效果:
1、本方法是在玻璃退火過程中直接對(duì)玻璃進(jìn)行表面處理,使強(qiáng)度在短時(shí)間內(nèi)快速提高。本方法與離線物理鋼化和化學(xué)鋼化相比,節(jié)約了玻璃原片后期切割、清洗、磨邊等工藝流程,投資成本低、可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。
[0025]2、本發(fā)明設(shè)計(jì)的增強(qiáng)方式可應(yīng)用于浮法、溢流下拉法、平拉法、窄縫下拉法和壓延法等生產(chǎn)方法。
[0026]3、本發(fā)明不需要在退火窯處增加在線增強(qiáng)區(qū)域,而是在退火窯上直接加裝高溫噴涂裝置即可,也就是說(shuō)本方法不需要對(duì)退火窯及廠房進(jìn)行大規(guī)模改造。[0027]4、本發(fā)明的玻璃在線增強(qiáng)方式不需要更改原有退火窯的溫度制度。
[0028]5、本發(fā)明設(shè)計(jì)的在線增強(qiáng)溫度區(qū)間介于39(T480°C之間,遠(yuǎn)低于玻璃的退火溫度,本發(fā)明設(shè)計(jì)的玻璃在線增強(qiáng)方法適用范圍更廣,不需要對(duì)現(xiàn)在的玻璃生產(chǎn)技術(shù)做大范圍修改,降低投資成本,同時(shí),本發(fā)明工作溫度較低,大大降低原材料及能源的消耗。
[0029]6、CN 102531364 A與本發(fā)明所述低成本鋁硅酸鹽玻璃的在線增強(qiáng)方法相比存在以下不足=(I)CN 102531364 A方法僅限定于浮法;(2) CN 102531364 A在退火窯處增加在線增強(qiáng)區(qū)域,需要對(duì)退火窯及廠房進(jìn)行大規(guī)模改造;(3) CN 102531364 A增設(shè)了一段恒溫區(qū),需要更改退火窯的溫度制度;(4) CN 102531364 A的在線增強(qiáng)區(qū)位于玻璃的退火區(qū)之前,根據(jù)高堿鋁硅酸鹽玻璃制作特征,其增強(qiáng)溫度一般在600°C以上,與本發(fā)明設(shè)計(jì)的在線增強(qiáng)溫度區(qū)間介于39(T480°C相比耗能高。
[0030]通過與CN 102531364 A的對(duì)比可以看出,本發(fā)明設(shè)計(jì)的玻璃在線增強(qiáng)方法適用范圍更廣,不需要對(duì)現(xiàn)在的玻璃生產(chǎn)技術(shù)做大范圍修改,降低投資成本,同時(shí),本發(fā)明工作溫度較低,大大降低原材料及能源的消耗。
【具體實(shí)施方式】
[0031]實(shí)施例1
按照如下成分比例準(zhǔn)備原料=SiO2 65%, Al2O3 13%, CaO 1%, MgO 4%, Na2O 15%, K2O1.6%, Sb2O3 0.4%。
[0032]玻璃原料經(jīng)過混合、熔制、成型后進(jìn)入退火窯,退火窯溫度制度為:預(yù)退火區(qū)進(jìn)口溫度為660°C,退火區(qū)進(jìn)口溫度為610°C,緩慢冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為510°C,強(qiáng)制冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為360°C,自然冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為260°C。本實(shí)施例在緩慢冷卻區(qū)480°C的區(qū)域內(nèi)安裝I對(duì)高溫噴涂裝置,高溫噴涂裝`置內(nèi)裝有480°C的KNO3熔鹽,高溫噴涂裝置將KNO3熔鹽霧化并均勻噴涂于玻璃的兩面。噴涂過程中,退火窯內(nèi)溫度制度不變,玻璃板傳輸速度不變。玻璃板退火結(jié)束后,切割、制備制樣,測(cè)得玻璃壓應(yīng)力層厚度為20 μ m,然后進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)。
[0033]實(shí)施例2
按照如下成分比例準(zhǔn)備原料=SiO2 65%, Al2O3 13%, CaO 1%, MgO 4%, Na2O 15%, K2O1.6%, Sb2O3 0.4%。
[0034]玻璃原料經(jīng)過混合、熔制、成型后進(jìn)入退火窯,退火窯溫度制度為:預(yù)退火區(qū)進(jìn)口溫度為660°C,退火區(qū)進(jìn)口溫度為610°C,緩慢冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為510°C,強(qiáng)制冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為360°C,自然冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為260°C。本實(shí)施例在緩慢冷卻區(qū)435°C的區(qū)域內(nèi)安裝I對(duì)高溫噴涂裝置,高溫噴涂裝置內(nèi)裝有435 °C的KNO3熔鹽,高溫噴涂裝置將KNO3熔鹽霧化并均勻噴涂于玻璃的兩面。噴涂過程中,退火窯內(nèi)溫度制度不變,玻璃板傳輸速度不變。玻璃板退火結(jié)束后,切割、制備制樣,測(cè)得玻璃壓應(yīng)力層厚度為28 μ m,然后進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)。
[0035]實(shí)施例3
按照如下成分比例準(zhǔn)備原料=SiO2 65%, Al2O3 13%, CaO 1%, MgO 4%, Na2O 15%, K2O1.6%, Sb2O3 0.4%。
[0036]玻璃原料經(jīng)過混合、熔制、成型后進(jìn)入退火窯,退火窯溫度制度為:預(yù)退火區(qū)進(jìn)口溫度為660°C,退火區(qū)進(jìn)口溫度為610°C,緩慢冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為510°C,強(qiáng)制冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為360°C,自然冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為260°C。本實(shí)施例在緩慢冷卻區(qū)390°C的區(qū)域內(nèi)安裝I對(duì)高溫噴涂裝置,高溫噴涂裝置內(nèi)裝有390 V的KNO3熔鹽,高溫噴涂裝置將KNO3熔鹽霧化并均勻噴涂于玻璃的兩面。噴涂過程中,退火窯內(nèi)溫度制度不變,玻璃板傳輸速度不變。玻璃板退火結(jié)束后,切割、制備制樣,測(cè)得玻璃壓應(yīng)力層厚度為17 μ m,然后進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)。
[0037]實(shí)施例4
按照如下成分比例準(zhǔn)備原料=SiO2 65%, Al2O3 13%, CaO 1%, MgO 4%, Na2O 15%, K2O1.6%, Sb2O3 0.4%。
[0038]玻璃原料經(jīng)過混合、熔制、成型后進(jìn)入退火窯,退火窯溫度制度為:預(yù)退火區(qū)進(jìn)口溫度為660°C,退火區(qū)進(jìn)口溫度為610°C,緩慢冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為510°C,強(qiáng)制冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為360°C,自然冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為260°C。本實(shí)施例在緩慢冷卻區(qū)435°C的區(qū)域內(nèi)安裝I對(duì)高溫噴涂裝置,高溫噴涂裝置內(nèi)裝有435°C的KNO3熔鹽,所述熔鹽中添加了質(zhì)量百分含量為2%的Al2O3,高溫噴涂裝置將KNO3熔鹽霧化并均勻噴涂于玻璃的兩面。噴涂過程中,退火窯內(nèi)溫度制度不變,玻璃板傳輸速度不變。玻璃板退火結(jié)束后,切割、制備制樣,測(cè)得玻璃壓應(yīng)力層厚度為33μπι,然后進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)。
[0039]實(shí)施例5
按照如下成分比例準(zhǔn)備原料=SiO2 65%, Al2O3 13%, CaO 1%, MgO 4%, Na2O 15%, K2O1.6%, Sb2O3 0.4%。
[0040]玻璃原料經(jīng)過混合、熔制、成型后進(jìn)入退火窯,退火窯溫度制度為:預(yù)退火區(qū)進(jìn)口溫度為660°C,退火區(qū)進(jìn)口溫度為610°C,緩慢冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為510°C,強(qiáng)制冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為360°C,自然冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為260°C。本實(shí)施例在緩慢冷卻區(qū)435°C的區(qū)域內(nèi)安裝I對(duì)高溫噴涂裝置,高溫噴涂裝置內(nèi)裝有435°C的KNO3熔鹽,所述熔鹽中添加了質(zhì)量百分含量為2%的硅藻土,高溫噴涂裝置將KNO3熔鹽霧化并均勻噴涂于玻璃的兩面。噴涂過程中,退火窯內(nèi)溫度制度不變,玻璃板傳輸速度不變。玻璃板退火結(jié)束后,切割、制備制樣,測(cè)得玻璃壓應(yīng)力層厚度為32μπι,然后進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)。
[0041]實(shí)施例6
按照如下成分比例準(zhǔn)備原料=SiO2 65%, Al2O3 13%, CaO 1%, MgO 4%, Na2O 15%, K2O1.6%, Sb2O3 0.4%。
[0042]玻璃原料經(jīng)過混合、熔制、成型后進(jìn)入退火窯,退火窯溫度制度為:預(yù)退火區(qū)進(jìn)口溫度為660°C,退火區(qū)進(jìn)口溫度為610°C,緩慢冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為510°C,強(qiáng)制冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為360°C,自然冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為260°C。本實(shí)施例在緩慢冷卻區(qū)435°C的區(qū)域內(nèi)安裝I對(duì)高溫噴涂裝置,高溫噴涂裝置內(nèi)裝有435°C的KNO3熔鹽,所述熔鹽中添加了質(zhì)量百分含量為1%的硅酸鉀,高溫噴涂裝置將KNO3熔鹽霧化并均勻噴涂于玻璃的兩面。噴涂過程中,退火窯內(nèi)溫度制度不變,玻璃板傳輸速度不變。玻璃板退火結(jié)束后,切割、制備制樣,測(cè)得玻璃壓應(yīng)力層厚度為35μπι,然后進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)。
[0043]實(shí)施例7
按照如下成分比例準(zhǔn)備原料=SiO2 65%, Al2O3 13%, CaO 1%, MgO 4%, Na2O 15%, K2O1.6%, Sb2O3 0.4%。
[0044]玻璃原料經(jīng)過混合、熔制、成型后進(jìn)入退火窯,退火窯溫度制度為:預(yù)退火區(qū)進(jìn)口溫度為660°C,退火區(qū)進(jìn)口溫度為610°C,緩慢冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為510°C,強(qiáng)制冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為360°C,自然冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為260°C。本實(shí)施例在緩慢冷卻區(qū)435°C的區(qū)域內(nèi)安裝I個(gè)高溫噴涂裝置,高溫噴涂裝置內(nèi)裝有435 °C的KNO3熔鹽,高溫噴涂裝置將KNO3熔鹽霧化并均勻噴涂于玻璃的一面。噴涂過程中,退火窯內(nèi)溫度制度不變,玻璃板傳輸速度不變。玻璃板退火結(jié)束后,切割、制備制樣,測(cè)得玻璃壓應(yīng)力層厚度為31 μ m,然后進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)。
[0045]實(shí)施例8
按照如下成分比例準(zhǔn)備原料=SiO2 65%, Al2O3 13%, CaO 1%, MgO 4%, Na2O 15%, K2O1.6%, Sb2O3 0.4%。
[0046]玻璃原料經(jīng)過混合、熔制、成型后進(jìn)入退火窯,退火窯溫度制度為:預(yù)退火區(qū)進(jìn)口溫度為660°C,退火區(qū)進(jìn)口溫度為610°C,緩慢冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為510°C,強(qiáng)制冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為360°C,自然冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為260°C。本實(shí)施例在緩慢冷卻區(qū)435°C的區(qū)域內(nèi)安裝2對(duì)高溫噴涂裝置,高溫噴涂裝置內(nèi)裝有435 °C的KNO3熔鹽,高溫噴涂裝置將KNO3熔鹽霧化并均勻噴涂于玻璃的兩面。噴涂過程中,退火窯內(nèi)溫度制度不變,玻璃板傳輸速度不變。玻璃板退火結(jié)束后,切割、制備制樣,測(cè)得玻璃壓應(yīng)力層厚度為36 μ m,然后進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)。
[0047]實(shí)施例9
按照如下成分比例準(zhǔn)備原料=SiO2 62%, Al2O3 13%, CaO 7.5%, MgO 3%, Na2O 12%, K2O2%, Sb2O3 0.5%。
[0048]玻璃原料經(jīng)過混合、熔制、成型后進(jìn)入退火窯,退火窯溫度制度為:預(yù)退火區(qū)進(jìn)口溫度為660°C,退火區(qū)進(jìn)口溫度為610°C,緩慢冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為510°C,強(qiáng)制冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為360°C,自然冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為260°C。本實(shí)施例在緩慢冷卻區(qū)435°C的區(qū)域內(nèi)安裝I對(duì)高溫噴涂裝置,高溫噴涂裝置內(nèi)裝有435 °C的KNO3熔鹽,高溫噴涂裝置將KNO3熔鹽霧化并均勻噴涂于玻璃的兩面。噴 涂過程中,退火窯內(nèi)溫度制度不變,玻璃板傳輸速度不變。玻璃板退火結(jié)束后,切割、制備制樣,測(cè)得玻璃壓應(yīng)力層厚度為28 μ m,然后進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)。
[0049]實(shí)施例10
按照如下成分比例準(zhǔn)備原料=SiO2 70%, Al2O3 5%, CaO 3.7%, MgO 3%, Na2O 16%, K2O 2%,Sb2O3 0.3%。
[0050]玻璃原料經(jīng)過混合、熔制、成型后進(jìn)入退火窯,退火窯溫度制度為:預(yù)退火區(qū)進(jìn)口溫度為660°C,退火區(qū)進(jìn)口溫度為610°C,緩慢冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為510°C,強(qiáng)制冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為360°C,自然冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為260°C。本實(shí)施例在緩慢冷卻區(qū)435°C的區(qū)域內(nèi)安裝I對(duì)高溫噴涂裝置,高溫噴涂裝置內(nèi)裝有435 °C的KNO3熔鹽,高溫噴涂裝置將KNO3熔鹽霧化并均勻噴涂于玻璃的兩面。噴涂過程中,退火窯內(nèi)溫度制度不變,玻璃板傳輸速度不變。玻璃板退火結(jié)束后,切割、制備制樣,測(cè)得玻璃壓應(yīng)力層厚度為28 μ m,然后進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)。
[0051]對(duì)比例I
按照如下成分比例準(zhǔn)備原料=SiO2 65%, Al2O3 13%, CaO 1%, MgO 4%, Na2O 15%, K2O1.6%, Sb2O3 0.4%。
[0052]玻璃原料經(jīng)過混合、熔制、成型后進(jìn)入退火窯,退火窯溫度制度為:預(yù)退火區(qū)進(jìn)口溫度為660°C,退火區(qū)進(jìn)口溫度為610°C,緩慢冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為510°C,強(qiáng)制冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為360°C,自然冷卻區(qū)進(jìn)口溫度為260°C。玻璃退火結(jié)束后直接切割、制備制樣,進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)。
[0053]對(duì)比例2按照如下成分比例準(zhǔn)備原料:Si02 6 5%, Al2O3 13%, CaO 1%, MgO 4%, Na2O 15%, K2O1.6%, Sb2O3 0.4%。
[0054]按照CN 102531364 A公開的方法,制定如下方案:根據(jù)上述組分熔制成型的玻璃進(jìn)入預(yù)退火區(qū)進(jìn)行預(yù)退火,預(yù)退火區(qū)出口溫度控制在600°C。在預(yù)退火區(qū)之后及退火區(qū)前端增設(shè)一段5m長(zhǎng)的恒溫區(qū),溫度控制在600°C。在該區(qū)進(jìn)口處采用高溫噴涂裝置對(duì)玻璃一側(cè)噴涂600°C的1:1KCl和KNO3熔鹽,保溫f 3min后進(jìn)入退火區(qū),完成鋼化過程。玻璃退火結(jié)束后直接切割、制備制樣,測(cè)得玻璃壓應(yīng)力層厚度為30 μ m,進(jìn)行力學(xué)性能檢測(cè)。
[0055]實(shí)施例11
對(duì)實(shí)施例1-10和對(duì)比例1-2所得到的平板玻璃的性能進(jìn)行檢測(cè),具體性能評(píng)價(jià)方法
為:
1、玻璃的抗折強(qiáng)度采用萬(wàn)能材料試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行,參照ASTMC 109進(jìn)行測(cè)量;
2、玻璃的應(yīng)力層深度采用電子探針進(jìn)行測(cè)量。
[0056]結(jié)果見表1。
[0057]表1實(shí)施例f 10、對(duì)比例f 2的壓應(yīng)力層厚度及力學(xué)性能檢測(cè)結(jié)果
【權(quán)利要求】
1.一種低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法,其特征在于包含如下步驟:在玻璃的退火窯上增設(shè)高溫噴涂裝置,當(dāng)鋁硅酸鹽玻璃進(jìn)入退火窯時(shí),所述高溫噴涂裝置將高溫熔鹽霧化并均勻的噴涂到鋁硅酸鹽玻璃表面,霧化熔鹽與玻璃迅速發(fā)生反應(yīng)形成壓應(yīng)力層,使鋁硅酸鹽玻璃退火后獲得增強(qiáng)的效果。
2.如權(quán)利要求1所述的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法,其特征在于:所述熔鹽為KNO3熔鹽。
3.如權(quán)利要求2所述的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法,其特征在于:熔鹽中進(jìn)一步添加輔助劑,所述輔助劑選自以下(I)、(2)或(3)中的一種: Cl)占熔鹽總重量的2%的Al2O3 ; (2)占熔鹽總重量的f2%的硅藻土 ; (3)占熔鹽總重量的0.5^1%的硅酸鉀。
4.如權(quán)利要求2所述的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法,其特征在于:所述壓應(yīng)力層厚度不小于17 V- m。
5.如權(quán)利要求4所述的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法,其特征在于:所述壓應(yīng)力層厚度為17 μ m~35 μ m。
6.如權(quán)利要求f5所述的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法,其特征在于:所述噴涂的溫度范圍為39(T480°C。
7.如權(quán)利要求6中任一項(xiàng)所述的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法,其特征在于:所述鋁硅酸鹽玻璃為高堿鋁硅酸鹽玻璃,所述高堿鋁硅酸鹽玻璃由以下成分組成=SiO262~70%,Al2O3 5~13%,CaO 0.Tl.5%, MgO 3~5%,Na2O 12~16%,K2O I~2%,Sb2O3 0.3~0.5%。
8.如權(quán)利要求7所述的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法,其特征在于:所述高堿鋁硅酸鹽玻璃由以下成分組成=SiO2 65%, Al2O3 13%, CaO 1%,MgO 4%, Na2O 15%, K2O 1.6%,Sb2O3 0.4%ο
9.如權(quán)利要求8所述的低成本鋁硅酸鹽玻璃在線增強(qiáng)方法,其特征在于:所述高溫噴涂裝置是成對(duì)設(shè)置的,分別設(shè)置于玻璃的兩側(cè),數(shù)量為一對(duì)或多對(duì),并均勻分布。
【文檔編號(hào)】C03B27/03GK103819079SQ201410001346
【公開日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年1月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月3日
【發(fā)明者】程金樹, 郭振強(qiáng), 潘清濤, 章宇, 于長(zhǎng)軍, 李紅磊 申請(qǐng)人:河北省沙河玻璃技術(shù)研究院