玻璃，玻璃-陶瓷，制品及制造方法技术

本申请公开以下内容：（ｉ）包含β－石英或（和）β－锂辉石的固溶体作为主要晶相的新颖玻璃－陶瓷材料；（ｉｉ）由所述新颖玻璃陶瓷材料构成的制品；（ｉｉｉ）硅铝酸锂玻璃，这种新颖玻璃－陶瓷材料的前体；和（ｉｖ）制备所述新颖玻璃－陶瓷材料和所述由该新颖玻璃陶瓷材料构成的制品的方法。本发明专利技术还涉及使用ＳｎＯ↓［２］（０．１５－０．３重量％）与ＣｅＯ↓［２］和／或ＭｎＯ↓［２］（０．７－１．５重量％）作为对玻璃－陶瓷材料的澄清剂。

Glass, glass ceramic, articles and methods of manufacture

The application discloses the following contents: (I) including beta quartz or (and) beta spodumene SOLIDSOLUTION novel glass-ceramic material as the main crystalline phase; (II) product is composed of the novel glass ceramic material; (III) lithium aluminosilicate glass, the precursor of this novel glass ceramic materials and products; (IV) method for preparing the novel glass-ceramic material and the novel by the composition of the glass ceramics. The invention also relates to the use of SnO: 2 (0.15 - 0.3 wt%) and CeO: 2 and / or MnO: 2 (0.7 - 1.5 wt%) as clarifying agent of glass - ceramic materials.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及玻璃和玻璃-陶瓷材料以及这些材料的制造方法。具体地，本 专利技术涉及包含(5-石英或(和)P-锂辉石固溶体作为主要晶相的玻璃-陶瓷材料， 包含这些材料的制品，以及这些玻璃-陶瓷材料和制品的制造方法。本专利技术能 用来制造用于灶台面、炉窗等的玻璃-陶瓷材料。
技术介绍
玻璃-陶瓷材料包含晶相和玻璃相。玻璃-陶瓷材料由于其独特的结构而具 有意想不到的物理性质，如强度和热膨胀系数，这些物理性质使这些材料能够用于各种产品。(3-石英和/或卩-锂辉石玻璃-陶瓷材料的一个特别有益的应用是用于灶台面板、壁炉窗等中。 一系列的玻璃-陶瓷灶台面板和壁炉窗已经成功 商业化。玻璃-陶瓷材料的制造方法通常包括以下三个步骤 -(i)熔化前体玻璃， -(ii)将前体玻璃形成为所需形状；和-(iii)对成形的玻璃体进行热处理，使得在玻璃制品中形成晶相。最后一个 步骤通常包括以下两个步骤(iii-a)在相对较低温度对玻璃制品进行处理， 使得形成晶核，该步骤通常称作成核；和(iii-b)在相对较高温度对具有晶核 的玻璃制品进行处理，使晶相生长至要求的程度。在玻璃熔融即步骤(i)中，在制造前体玻璃时通常使用澄清剂。这种澄清 剂在对玻璃进行熔融和澄清时在升高的温度下释放气体。释放的气体促进气泡的逸出，否则气泡被截留在玻璃内。过去使用AS203和/或Sb203作为有效的澄清剂。由于日益增加的对环境的关注，在不远的未来AS203和Sb203将逐步从这些产品中淘汰。因此，需要开发替代的澄清体系，这种体系能在玻璃的熔融步骤 中对玻璃进行有效澄清，而没有对成形步骤和预期的玻璃-陶瓷制品的所需性 质以及制造方法产生显著的不利影响。本专利技术满足了这一要求。 专利技术概述根据本专利技术第一方面，提供一种玻璃-陶瓷材料，该材料包含p-石英或 (和)(3-锂辉石的固溶体作为主要的晶相，基本上不含砷和锑，其特征在于，其 组成(按照氧化物的重量百分比表示)包含0. 15-0. 3%，优选0. 15-0. 25%的Sn02; 和0. 7-1. 5%，优选0. 8-1, 5%的Ce。2和/或Mn02。根据本专利技术的玻璃-陶瓷材料的一些实施方式，该材料包含Sn02和Ce02。 根据本专利技术的玻璃-陶瓷材料的一些其他实施方式，该材料包含Sn02和Mn02。根据本专利技术的玻璃-陶瓷材料的一些实施方式，所述玻璃-陶瓷材料的组成 (按照氧化物为基准的重量百分比表示)主要包含以下组分Si02 50-75; A120317- 27; Li20 2-6; MgO 0-5; ZnOO-5; Ti02 0-5; Zr02 0-5; BaOO-3; SrOO-3; CaO 0-3; Na20 0-3; K20 0-3; P205 0-8; B203 0-3; Sn02 0.15-0.3; Ce。2和/ 或Mn02 0. 7-1. 5。根据本专利技术的玻璃-陶瓷材料的一些实施方式，所述玻璃-陶瓷材料的组成 (按照氧化物为基准的重量百分比表示)主要包含以下组分Si02 65-70; A120318- 22; Li20 2. 5-4; MgO 0.5-2; ZnO l-3; Ti02 1. 5-3. 5; ZrO20-2. 5; Ba0 0-2; SrO 0-2; CaO 0-2; Na20 0-1; K20 0—1,5; PA 0-3; Sn02 0.15-0.25; Ce02 和/或Mn。2 0. 8-1. 5。根据本专利技术的玻璃-陶瓷材料的一些实施方式，所述玻璃-陶瓷材料的组成 按照氧化物为基准的重量百分比表示主要包含以下组分Si02 65-70; A1203 18—19. 8; Li20 2. 5—3. 8; MgO 0. 55—1. 5; ZnO 1. 2—2. 8; Ti02 1. 8—3. 2; BaO 0—1. 4; SrO 0-1.4，且BaO+SrO 0.4-1.4，且MgO+BaO+SrO 1.1-2.3; Zr02 1.0-2.5; Na2O0-<1.0; K20 0-<1.0，且Na20+K20， 0-〈1, 0,且(2. 8Li20+l, 2ZnO)/5. 2MgO 〉1.8; Sn02 0.15-0.3; Ce。2和/或Mn02 0.7-1.5。根据本专利技术的玻璃-陶瓷材料的一些实施方式，所述玻璃-陶瓷材料的组成 按照氧化物为基准的重量百分比表示主要包含以下组分Si02 65-70; A1203 18—20.5; Li20 2. 5— 3. 8; MgO 0.55-1.5; ZnO 1. 2—2. 8; BaO 0-1,4; SrO 0—1. 4， 且BaO+SrO 0.4-1.4，且MgO+BaO+SrO 1.1-2.3; Na20 0-〈1. 0; K20 0-<1. 0; iNa20+K20 0-<1.0;且(2. 8Li20+ 1. 2ZnO)/5. 2MgO〉l. 8; Ti02 1.8—3.5; Zr020.8-1.6，且Ti02/Zr02>2. 2; Sn02 0. 15-0. 3; Ce02和/或Mn02 0. 7-1. 5。根据本专利技术的玻璃-陶瓷材料的一些实施方式，所述玻璃-陶瓷材料的组成 还包括有效量的至少一种着色剂，所述着色剂优选自CoO， Cr203， Fe203， NiO， CuO和V205。本专利技术第二方面涉及由上面概要描述和下面详细描述的本专利技术的玻璃-陶 瓷材料构成的制品，所述制品包括灶台面、烹饪器具、微波炉板、壁炉窗、防 火门、防火窗、热解炉或催化炉窗。本专利技术第三方面涉及上面概要描述和下面详细描述的玻璃-陶瓷材料的前 体玻璃。本专利技术第四方面是制造上面概要描述和下面详细描述的本专利技术的玻璃-陶 瓷材料的方法，该方法包括在保证硅铝酸锂玻璃陶瓷化的条件下对其进行热处 理，硅铝酸锂玻璃是这种玻璃-陶瓷材料的前体，所述玻璃除了不可避免的杂 质外，不含砷和锑，所述玻璃的组成的特征在于，按照氧化物的重量百分比表 示，包含以下组分0.15-0.3%，优选0. 15-0. 25%的Sn02;和0. 7-1. 5%，优选 为0. 8-1. 5%的Ce02和/或Mn02。根据本专利技术方法的一些实施方式，所述方法按顺序包括以下步骤 -熔融硅铝酸锂玻璃或无机填料，所述无机填料是这种玻璃的前体，除了 不可避免的痕量物外，所述玻璃或所述填料不含砷和锑，含有有效但不过量的至少一种澄清剂；然后对所获的熔融玻璃进行澄清；-对所获的熔融澄清的玻璃进行冷却，同时将其成形为以后需要的制品的 所需形状；-使所述成形的玻璃进行陶瓷化，其特征在于，所述玻璃或所述填料的组成(按照氧化物的重量百分比表示) 包含0.15-0.3%,优选0. 15-0. 25%的Sn02;和0. 7-1. 5%，优选0. 8-1. 5%的Ce02和/或Mn02。本专利技术方法的一些实施方式进一步的特征在于，有效利用所示量的Sn02 与Ce02和/或Mn02，对所述前体玻璃进行澄清。本专利技术方法的一些实施方式进一步的特征在于，所述玻璃或所述填料的组 成包含有效量的至少一种金属氧化物型着色剂，所述金属氧化物的金属能够以 不同的价数存在，优选包括V20s;有效利用所示量的Sn02与Ce02和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃－陶瓷材料，包含β－石英或（和）β－锂辉石的固溶体作为主要晶相，并基本上不含砷和锑，其特征在于，该玻璃－陶瓷材料的组成按照氧化物的重量百分比表示，包含０．１５－０．３％，优选０．１５－０．２５％的ＳｎＯ↓［２］；和０．７－１．５％，优选０．８－１．５％的ＣｅＯ↓［２］和／或ＭｎＯ↓［２］。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：M孔德，
申请(专利权)人：欧罗克拉公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]