一种防自爆的微晶玻璃制造技术

技术编号:18751215 阅读:23 留言:0更新日期:2018-08-25 03:15
本发明专利技术涉及玻璃加工技术领域,具体涉及一种防自爆的微晶玻璃。改型微晶玻璃的原料包括:萤石15‑20份,白云石10‑15份,方解石10‑13份,钒钛铁矿石30‑35份,纯碱5‑8份,磷酸硅4‑6份,氧化硼0.17‑0.24份,氧化锡0.05‑0.12份,镧系微量添加剂0.01‑0.03份;其中,镧系微量添加剂中含有镧、镨、钕三种元素。该玻璃的制备过程包括熔配料、熔融、澄清、成型、钢化处理和均匀化处理等步骤,经过该工艺处理后的玻璃内部和外部的应力分布非常稳定,既可以保持良好的强度、硬度和耐冲击性能,还能降低玻璃的自爆发生率。

A kind of glass ceramics with self detonation resistance

The invention relates to the field of glass processing technology, in particular to a kind of glass ceramics with self detonation resistance. The raw materials of the modified glass-ceramics include: fluorite 15 20, dolomite 10 15, calcite 10 13, vanadium ilmenite 30 35, soda 5 8, silica 4 6, boron oxide 0.17 0.24, tin oxide 0.05 0.12, lanthanide micro-additives 0.01 0.03; and lanthanide micro-additives. Praseodymium and neodymium are three elements. The preparation process of the glass includes melting batching, melting, clarifying, forming, tempering and homogenizing. The stress distribution inside and outside the glass treated by this process is very stable, which can not only maintain good strength, hardness and impact resistance, but also reduce the spontaneous explosion rate of the glass.

【技术实现步骤摘要】
一种防自爆的微晶玻璃
本专利技术涉及玻璃加工
,具体涉及一种防自爆的微晶玻璃。
技术介绍
玻璃是一种利用石英砂、重晶石、碳酸钡、石灰石、长石、纯碱等无机矿物原料制备的非金属固体材料;这种材料具有良好的绝缘性和透光性,强度高,硬度大,加工特性优异,是一种非常优秀的建筑材料。为了进一步提高玻璃的强度、韧性和抗冲击强度,人们通过物理或化学方法,在玻璃表面形成压应力,在玻璃内部形成张应力,这种经过强化处理的玻璃称为钢化玻璃。但是这种钢化玻璃也有自身固有的缺点,钢化玻璃相对于普通玻璃发生自爆的概念大大增加了;这表现在钢化玻璃在无载荷、未经外力冲击的情况下,会自发性地出现裂纹或爆裂的情况。这不仅影响了钢化玻璃的使用性能,还可能对人体或建筑安全造成危害。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题,本专利技术提供了一种防自爆的微晶玻璃,该型玻璃强度高、硬度大和耐冲击性能优秀,玻璃使用过程中的自爆率较普通钢化玻璃更低,更加安全。为了达到上述目的,本专利技术通过以下技术方案来实现的:一种防自爆的微晶玻璃,该微晶玻璃的制备方法包括如下步骤:(1)按照质量份数,准备以下原料:萤石15-20份,白云石10-15份,方解石10-13份,钒钛铁矿石30-35份,纯碱5-8份,磷酸硅4-6份,氧化硼0.17-0.24份,氧化锡0.05-0.12份,镧系微量添加剂0.01-0.03份;将原料粉碎并研磨至300-350目,充分混合均匀;(2)将玻璃原料混合粉末送入到玻璃熔窑中,以1450-1700℃的温度将原料粉末熔融成玻璃液;玻璃液在澄清段进澄清处理30-40min;(3)将玻璃模具预热至500-800℃,澄清处理后的玻璃液浇入到玻璃模具中冷却成型;(4)将成型后的玻璃送入到钢化炉中进行钢化处理,得到所需钢化玻璃;(5)将钢化处理后的玻璃送入到加热炉中,以9-10℃/min的升温速率将玻璃加热至温度为450-480℃,保温处理2-2.5h,然后以4-5℃/min的升温速率将玻璃加热至700-850℃,保温处理0.5-1.2h,保温结束后,将玻璃以15-20℃/min的降温速率迅速冷却至150-180℃,保温0.5-0.9h,最后以10-13℃/min的降温速率将玻璃冷却至室温,得到所需微晶玻璃。优选地,按照质量份数,玻璃原料包括:萤石16-18份,白云石12-13份,方解石11-12份,钒钛铁矿石32-33份,纯碱6-7份,磷酸硅4-5份,氧化硼0.19-0.21份,氧化锡0.08-0.11份,镧系微量添加剂0.01-0.02份。进一步优选地,按照质量份数,玻璃原料包括:萤石17份,白云石12份,方解石11份,钒钛铁矿石33份,纯碱6份,磷酸硅5份,氧化硼0.2份,氧化锡0.1份,镧系微量添加剂0.02份。其中,镧系微量添加剂中含有镧、镨、钕三种元素。优选地,玻璃熔窑采用以天然气火焰热源为主,发热电阻热源为辅的混合型加热方式。优选地,玻璃熔窑中玻璃原料的熔融温度为1650-1680℃。本专利技术中,钢化处理过程如下:首先将成型后的玻璃送入到预热炉中预热至300-350℃,然后将玻璃送入到钢化炉中钢化处理3-5h,钢化炉中的温度为400-420℃。其中,预热炉中的预热过程为分步加热过程,首先以4-5℃/min的升温速率将玻璃加热至180-220℃,然后以3-4℃/min的升温速率再将玻璃加热至300-350℃。本专利技术具有如下的有益效果:该型玻璃采用特殊配比的原料,并在原料中添加了磷酸硅、氧化硼、氧化锡和镧系微量添加剂,这些物质的添加可以显著改善玻璃熔液的物化特性,从而为玻璃成型后的热处理过程奠定基础,热处理后的玻璃的内部和外部应力分布非常稳定,既能够保持良好的强度、强度和抗冲击性能,并且可以使得玻璃内的应力分布不容易受到温度、光照或其他因素的影响而改变,从而大大降低了玻璃钢化处理后容易自爆的固有缺陷。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术的具体实施方式作进一步描述,以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案,而不能以此来限制本专利技术的保护范围。实施例1一种防自爆的微晶玻璃,该微晶玻璃的制备方法包括如下步骤:(1)按照质量份数,准备以下原料:萤石15份,白云石10份,方解石10份,钒钛铁矿石30份,纯碱5份,磷酸硅4份,氧化硼0.17份,氧化锡0.05份,镧系微量添加剂0.01份;将原料粉碎并研磨至300目,充分混合均匀;(2)将玻璃原料混合粉末送入到玻璃熔窑中,以1650℃的温度将原料粉末熔融成玻璃液;玻璃液在澄清段进澄清处理30min;(3)将玻璃模具预热至500℃,澄清处理后的玻璃液浇入到玻璃模具中冷却成型;(4)将成型后的玻璃送入到钢化炉中进行钢化处理,得到所需钢化玻璃;(5)将钢化处理后的玻璃送入到加热炉中,以9℃/min的升温速率将玻璃加热至温度为450℃,保温处理2h,然后以4℃/min的升温速率将玻璃加热至700℃,保温处理0.5h,保温结束后,将玻璃以15℃/min的降温速率迅速冷却至150℃,保温0.5h,最后以10℃/min的降温速率将玻璃冷却至室温,得到所需微晶玻璃。其中,镧系微量添加剂中含有镧、镨、钕三种元素。玻璃熔窑采用以天然气火焰热源为主,发热电阻热源为辅的混合型加热方式。本实施例中,钢化处理过程如下:首先将成型后的玻璃送入到预热炉中预热至300℃,然后将玻璃送入到钢化炉中钢化处理3h,钢化炉中的温度为400℃;预热炉中的预热过程为分步加热过程,首先以4℃/min的升温速率将玻璃加热至180℃,然后以3℃/min的升温速率再将玻璃加热至300℃。实施例2一种防自爆的微晶玻璃,该微晶玻璃的制备方法包括如下步骤:(1)按照质量份数,准备以下原料:萤石20份,白云石15份,方解石13份,钒钛铁矿石35份,纯碱8份,磷酸硅6份,氧化硼0.24份,氧化锡0.12份,镧系微量添加剂0.03份;将原料粉碎并研磨至350目,充分混合均匀;(2)将玻璃原料混合粉末送入到玻璃熔窑中,以1680℃的温度将原料粉末熔融成玻璃液;玻璃液在澄清段进澄清处理40min;(3)将玻璃模具预热至800℃,澄清处理后的玻璃液浇入到玻璃模具中冷却成型;(4)将成型后的玻璃送入到钢化炉中进行钢化处理,得到所需钢化玻璃;(5)将钢化处理后的玻璃送入到加热炉中,以10℃/min的升温速率将玻璃加热至温度为480℃,保温处理2.5h,然后以5℃/min的升温速率将玻璃加热至850℃,保温处理1.2h,保温结束后,将玻璃以20℃/min的降温速率迅速冷却至180℃,保温0.9h,最后以13℃/min的降温速率将玻璃冷却至室温,得到所需微晶玻璃。其中,镧系微量添加剂中含有镧、镨、钕三种元素。玻璃熔窑采用以天然气火焰热源为主,发热电阻热源为辅的混合型加热方式。本实施例中,钢化处理过程如下:首先将成型后的玻璃送入到预热炉中预热至350℃,然后将玻璃送入到钢化炉中钢化处理5h,钢化炉中的温度为420℃;预热炉中的预热过程为分步加热过程,首先以5℃/min的升温速率将玻璃加热至220℃,然后以4℃/min的升温速率再将玻璃加热至350℃。实施例3一种防自爆的微晶玻璃,该微晶玻璃的制备方法包括如下步骤:(1)按照质量份数,准备以下原料:萤石17份,白云石12份,方解石11本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种防自爆的微晶玻璃,其特征在于,所述微晶玻璃的制备方法包括如下步骤:(1)按照质量份数,准备以下原料:萤石15‑20份,白云石10‑15份,方解石10‑13份,钒钛铁矿石30‑35份,纯碱5‑8份,磷酸硅4‑6份,氧化硼0.17‑0.24份,氧化锡0.05‑0.12份,镧系微量添加剂0.01‑0.03份;将原料粉碎并研磨至300‑350目,充分混合均匀;(2)将玻璃原料混合粉末送入到玻璃熔窑中,以1450‑1700℃的温度将原料粉末熔融成玻璃液;玻璃液在澄清段进澄清处理30‑40min;(3)将玻璃模具预热至500‑800℃,澄清处理后的玻璃液浇入到玻璃模具中冷却成型;(4)将成型后的玻璃送入到钢化炉中进行钢化处理,得到所需钢化玻璃;(5)将钢化处理后的玻璃送入到加热炉中,以9‑10℃/min的升温速率将玻璃加热至温度为450‑480℃,保温处理2‑2.5h,然后以4‑5℃/min的升温速率将玻璃加热至700‑850℃,保温处理0.5‑1.2h,保温结束后,将玻璃以15‑20℃/min的降温速率迅速冷却至150‑180℃,保温0.5‑0.9h,最后以10‑13℃/min的降温速率将玻璃冷却至室温,得到所需微晶玻璃。...

【技术特征摘要】
1.一种防自爆的微晶玻璃,其特征在于,所述微晶玻璃的制备方法包括如下步骤:(1)按照质量份数,准备以下原料:萤石15-20份,白云石10-15份,方解石10-13份,钒钛铁矿石30-35份,纯碱5-8份,磷酸硅4-6份,氧化硼0.17-0.24份,氧化锡0.05-0.12份,镧系微量添加剂0.01-0.03份;将原料粉碎并研磨至300-350目,充分混合均匀;(2)将玻璃原料混合粉末送入到玻璃熔窑中,以1450-1700℃的温度将原料粉末熔融成玻璃液;玻璃液在澄清段进澄清处理30-40min;(3)将玻璃模具预热至500-800℃,澄清处理后的玻璃液浇入到玻璃模具中冷却成型;(4)将成型后的玻璃送入到钢化炉中进行钢化处理,得到所需钢化玻璃;(5)将钢化处理后的玻璃送入到加热炉中,以9-10℃/min的升温速率将玻璃加热至温度为450-480℃,保温处理2-2.5h,然后以4-5℃/min的升温速率将玻璃加热至700-850℃,保温处理0.5-1.2h,保温结束后,将玻璃以15-20℃/min的降温速率迅速冷却至150-180℃,保温0.5-0.9h,最后以10-13℃/min的降温速率将玻璃冷却至室温,得到所需微晶玻璃。2.根据权利要求1所述的一种防自爆的微晶玻璃,其特征在于:按照质量份数,所述玻璃原料包括:萤石16-18份,白云石12-13份,方解...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱明静
申请(专利权)人:合肥钢骨玻璃制品有限公司
类型:发明
国别省市:安徽,34

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