【技术实现步骤摘要】
玻璃板边框支撑互补扣合金属钎焊不锈钢边框中空玻璃板
本专利技术涉及的是一种利用金属钎焊技术，对玻璃和金属进行封接，制造一种功能玻璃板，属于玻璃建材领域。
技术介绍
目前，功能玻璃主流是中空玻璃、但中空玻璃会因为中空玻璃周边没有保护边框，很容易在仓储、运输、安装过程中因磕碰了玻璃边角而造成中空玻璃的破碎。同时，因为玻璃与玻璃之间采用的是有机胶粘工艺，粘接效果、抗老化性能和使用寿命不是很理想。玻璃和金属的封接技术已经广泛应用于制造各种高质量的电光源、电子管以及其它电真空器件，近年来又应用到太阳能热发电技术中，并成为太阳能集热管的关键技术。对于太阳能集热管中的玻璃和金属封接接头，已能够承受因昼夜温差变化大，产生的较大拉应力和交变载荷的能力。毕竟玻璃和金属的封接是异种材料之间的连接，由于它们的材料物理性能差异很大，使它们的连接存在很多问题，连接方法也是非常有限的几种。目前常用的封接方法主要有高温熔封和场致扩散连接，利用金属钎焊封接的非常少，并且采用熔封和场致扩散连接的工艺方法获得的焊接接头质量不高，难以满足玻璃和金属钎焊封接的质量要求。
技术实现思路
本专利技术正是在上述的技术背景下从实践中产生的，本专利技术利用金属钎焊工艺，克服了玻璃边角没有保护易碎的问题，可以提高玻璃和金属钎焊封接的质量，操作简单，成本低，具有强度高、造价低、保温性能好、低能耗、透视效果好的特点，可以获得很好的经济效益、环境效益、社会效益。本专利技术的技术方案是这样实现的：玻璃板边框支撑互补扣合金属钎焊...
【技术保护点】
1.玻璃板边框支撑互补扣合金属钎焊不锈钢边框中空玻璃板，包括玻璃板、铝或铝合金钎焊型材、不锈钢边框，其特征是：两张在轮廓形状、尺寸大小上相互对应，组成间隔夹层腔体的玻璃板边沿，设有环形封闭玻璃板平行折弯支撑边框；/n或两张在轮廓形状、尺寸大小上相互对应，组成间隔夹层腔体的玻璃板边沿，设有环形封闭玻璃板邻边折弯支撑边框；/n或两张在轮廓形状、尺寸大小上相互对应，组成间隔夹层腔体的玻璃板边沿，设有环形封闭玻璃板四边折弯支撑边框；/n环形封闭玻璃板平行折弯支撑边框，或与玻璃钢化同步进行；/n两张玻璃板通过布置在环形封闭玻璃板平行折弯支撑边框上的“T”形铝或铝合金边框，互扣盖合合片封闭；/n之后，在中空夹层玻璃板体的周边外侧，紧密包裹上截面为倒“U”形的闭环铝或铝合金型材；利用截面为倒“U”形闭环波纹不锈钢边框的自身弹性，与中空夹层玻璃板体的周边外侧进行拉伸套装，并利用闭环波纹不锈钢边框的自身回弹，使截面为倒“U”形闭环波纹不锈钢边框，与中空夹层玻璃板体的周边外侧的铝或铝合金型材紧密贴合在一起；制成保温玻璃板体周边上设有铝或铝合金闭环和不锈钢闭环保护框，衔接闭环铝或铝合金边框和不锈钢闭环保护框...
【技术特征摘要】
1.玻璃板边框支撑互补扣合金属钎焊不锈钢边框中空玻璃板，包括玻璃板、铝或铝合金钎焊型材、不锈钢边框，其特征是：两张在轮廓形状、尺寸大小上相互对应，组成间隔夹层腔体的玻璃板边沿，设有环形封闭玻璃板平行折弯支撑边框；
或两张在轮廓形状、尺寸大小上相互对应，组成间隔夹层腔体的玻璃板边沿，设有环形封闭玻璃板邻边折弯支撑边框；
或两张在轮廓形状、尺寸大小上相互对应，组成间隔夹层腔体的玻璃板边沿，设有环形封闭玻璃板四边折弯支撑边框；
环形封闭玻璃板平行折弯支撑边框，或与玻璃钢化同步进行；
两张玻璃板通过布置在环形封闭玻璃板平行折弯支撑边框上的“T”形铝或铝合金边框，互扣盖合合片封闭；
之后，在中空夹层玻璃板体的周边外侧，紧密包裹上截面为倒“U”形的闭环铝或铝合金型材；利用截面为倒“U”形闭环波纹不锈钢边框的自身弹性，与中空夹层玻璃板体的周边外侧进行拉伸套装，并利用闭环波纹不锈钢边框的自身回弹，使截面为倒“U”形闭环波纹不锈钢边框，与中空夹层玻璃板体的周边外侧的铝或铝合金型材紧密贴合在一起；制成保温玻璃板体周边上设有铝或铝合金闭环和不锈钢闭环保护框，衔接闭环铝或铝合金边框和不锈钢闭环保护框的中空夹层玻璃板毛坯；
或中空夹层玻璃板体的周边外侧的铝或铝合金型材上，包裹上截面为“L”和反“L”形的闭环不锈钢边框扣合套装形成的中空夹层玻璃板边沿结构保护边框；制成保温玻璃板体周边上设有铝或铝合金闭环和不锈钢闭环保护框，衔接闭环铝或铝合金边框和不锈钢闭环保护框的中空夹层玻璃板毛坯；
之后，将至少一张的玻璃板毛坯送入钎焊炉内，加热抽真空，充注包括氩气、二氧化碳等低导热气体，并通过电热钎焊，实现不锈钢边框、铝或铝合金与玻璃的钎焊；对钎焊炉喷雾化水冷却后开炉，制得“U”形互扣玻璃不锈钢保护边框金属钎焊中空玻璃板；
铝或铝合金钎焊料包括Al和含有Al的钎焊料有AI-Si系、Al-Cu-Si系、Zn-AI系。
2.一种制造权利要求1的产品“U”形互扣玻璃不锈钢保护边框金属钎焊中空玻璃板的方法，包括玻璃板、铝或铝合金钎焊型材、不锈钢边框、钎焊炉，其特征是：将两张玻璃板之间，通过支撑边框间隔出中空夹层，两张玻璃板密封盖和面和玻璃板边沿上，设有铝或铝合金钎焊型材，铝合金钎焊型材边框上包裹不锈钢边框，制成中空夹层玻璃板毛坯；
之后，将至少一张的中空夹层玻璃板毛坯水平放入设有支撑底座、固定支撑夹具或托盘的钎焊炉内，并在闭环铝或铝合金边框的衔接处外侧包裹的不锈钢的边框上连接压紧电夹，在不锈钢边框等距离处的另一点上连接另一压紧电夹，形成包裹玻璃边框电阻相等的两路导电回路；关闭钎焊炉门，对钎焊炉内玻璃板毛坯加热抽真空，当达到加热温度、真空度和设定抽真空时间后，对钎焊炉内充注包括氩气、二氧化碳等低导热气体，使玻璃中空夹层中充满与钎焊炉等压的低导热气体；之后，对玻璃板毛坯上的两压紧电夹接入低电压、大电流的加热电源；
由于不锈钢边框、玻璃、铝或铝合金边框三者中的铝或铝合金边框电阻最小，因此，铝或铝合金边框中的电流最大，铝或铝合金边框迅速发热，自身快速升温均匀熔化；在不锈钢与玻璃、玻璃与玻璃、不锈钢与不锈钢之间接触缝隙的毛细作用，和钎焊料熔化后自身内聚力的作用下，熔化钎焊料和玻璃钎焊表面、不锈钢钎焊表面充分浸渍润湿，实现铝或铝合金对玻璃表面及不锈钢表面的钎焊；
在此过程中，铝迅速发热变为液态铝，而与不锈钢铝钎焊的玻璃因其导热性能差，加热时间短并未完全软化；而在720℃时，玻璃的主要成分Si02和Al产生化学反应：4A1+3Si02=2A1203+3Si，即此时玻璃与铝的界面可因发生化学反应而牢固结合；同时，在720℃时，不锈钢并未软化，不锈钢的氧化层表面和铝产生化学反应，即此时不锈钢与铝的界面也因发生化学反应而牢固结合；但720℃的温度毕竟已是普通玻璃的软化温度，因此，如降低钎焊温度，既保证玻璃没有明显的软化，又可满足工艺要求；选用铝合金钎焊料，用于降低玻璃与不锈钢边框之间的钎焊温度，提高玻璃与不锈钢之间钎焊质量，降低钎焊工艺难度；
虽然铝或铝合金钎焊料具有良好的可伐特性，但考虑到玻璃和铝或铝合金钎焊料的线膨胀系数相差很大，在冷却过程中，因收缩不一致，会在钎焊面上产生一定应力；因此，尽量使不锈钢边框通过变形，吸收铝或铝合金钎焊料因热胀冷缩产生的应力，保证不锈钢边框与玻璃之间的钎焊质量；
同时，由于截面为“U”形闭环不锈钢边框凹槽设计较深，使与其对应的闭环铝或铝合金边框同样较长，因此形成的钎焊连接密封层较厚，使得铝或铝合金与玻璃和不锈钢钎焊强度高，气密密封性能好；
铝或铝合金边框升温均匀熔化后，电阻会突然变大，电流会瞬间变小；因此，可利用此现象自动智能控制通电加热时间，精准控制钎焊温度，良好实现铝或铝合金与平板玻璃、不锈钢边框的钎焊；
当适时断掉钎焊加热电源后，铝或铝合金钎焊层降温，与玻璃、不锈钢边框逐渐形成温度趋于一致的温场，并实现良好钎焊连接；
之后，向钎焊炉内喷雾化水，水吸收氩气或二氧化碳气体热量迅速蒸发，并持续吸收钎焊炉内装置和玻璃的热量，水蒸气吸热升温膨胀产生压力，不锈钢边框在气压的作用下，迅速压实软化状态的铝或铝合金钎焊层，并使之放热凝固，并实现对钎焊炉迅速大幅降温，由于不锈钢、铝或铝合金都是热的良导体，且玻璃边沿是被铝或铝合金钎焊料包裹的，因此能够使不锈钢边框内的玻璃均匀迅速放热降温，使不锈钢边框内的玻璃得到钢化处理，之后，开启钎焊炉内设有的冷却装置对钎焊炉降温；
通过上述工艺，控制钎焊炉内的冷却速度，提高玻璃与不锈钢通过铝或铝合金钎焊的质量，改变钢化玻璃不锈钢边框内玻璃的特性，使闭环不锈钢边框内边沿之内的平板玻璃仍为钢化玻璃，或闭环不锈钢边框槽内包裹的玻璃为适度钢化，或闭环不锈钢边框槽内包裹的玻璃失去钢化特性，获得具有充注包括氩气、二氧化碳等低导热气体的中空夹层玻璃板；
当钎焊炉温降低到50℃-55℃后，打开钎焊炉门，最终获得玻璃板与玻璃板及不锈钢边框与铝或铝合金真空电热钎焊的中空保温玻璃板。
3.玻璃板边框支撑互补扣合金属钎焊不锈钢边框中空玻璃板，包括玻璃板、铝浆钎焊剂、不锈钢边框，其特征是：两张在轮廓形状、尺寸大小上相互对应，组成间隔夹层腔体的玻璃板边沿，设有环形封闭玻璃板平行折弯支撑边框；
或两张在轮廓形状、尺寸大小上相互对应，组成间隔夹层腔体的玻璃板边沿，设有环形封闭玻璃板邻边折弯支撑边框；
或两张在轮廓形状、尺寸大小上相互对应，组成间隔夹层腔体的玻璃板边沿，设有环形封闭玻璃板四边折弯支撑边框；
环形封闭玻璃板平行折弯支撑边框，或与玻璃钢化同步进行；
尺寸大小上相互对应的环形封闭玻璃板折弯支撑边框上,设置铝浆钎焊剂，环形封闭玻璃板折弯支撑边框,互扣盖合合片封闭；
之后在中空夹层玻璃板体的周边外侧，紧密包裹上截面为倒“U”形的闭环铝浆型材；利用截面为倒“U”形的闭环波纹不锈钢边框的自身弹性，与中空夹层玻璃板体的周边外侧进行拉伸套装，并利用闭环波纹不锈钢边框的自身回弹，使截面为倒“U”形闭环波纹不锈钢边框，与中空夹层玻璃板体的周边外侧的铝浆型材紧密贴合在一起；或中空夹层玻璃板体的周边外侧的铝浆型材上，包裹上截面为“L”和反“L”形的闭环不锈钢边框扣合套装形成的中空夹层玻璃板边沿结构保护边框；制成保温玻璃板体周边上设有铝浆闭环和不锈钢闭环保护框，衔接闭环铝浆边框和不锈钢闭环保护框的中空夹层玻璃板毛坯；并将中空夹层玻璃板毛坯进行烘干处理；
之后，将至少一张的玻璃板毛坯送入钎焊炉内，加热抽真空，充注包括氩气、二氧化碳等低导热气体，并通过电热钎焊，实现不锈钢边框、铝浆与玻璃的钎焊；对钎焊炉喷雾化水冷却后开炉，制得玻璃板边框支撑互补扣合金属钎焊不锈钢边框中空玻璃板；
钎焊铝浆包括低温玻璃铝浆、中温玻璃铝浆、高温玻璃铝浆。
4.一种制造权利要求1的产品玻璃板边框支撑互补扣合金属钎焊不锈钢边框中空玻璃板的方法，包括玻璃板、铝浆钎焊型材、不锈钢边框、钎焊炉，其特征是：将两张玻璃板之间，通过支撑边框间隔出中空夹层，两张玻璃板密封盖和面和玻璃板边沿上，设有铝浆钎焊型材，铝合金钎焊型材边框上包裹不锈钢边框，制成中空夹层玻璃板毛坯；
之后，将至少一张的中空夹层玻璃板毛坯水平放入设有支撑底座、固定支撑夹具或托盘的钎焊炉内，并在闭环铝浆边框的衔接处外侧包裹的不锈钢的边框上连接压紧电夹，在不锈钢边框等距离处的另一点上连接另一压紧电夹，形成包裹玻璃边框电阻相等的两路导电回路；关闭钎焊炉门，对钎焊炉内玻璃板毛坯加热抽真空，当达到加热温度、真空度和设定抽真空时间后，对钎焊炉内充注包括氩气、二氧化碳等低导热气体，使玻璃中空夹层中充满与钎焊炉等压的低导热气体；之后，对玻璃板毛坯上的两压紧电夹接入低电压、大电流的加热电源；
由于不锈钢边框、玻璃、铝浆边框三者中的铝浆边框电阻最小，因此，铝浆边框中的电流最大，铝浆边框迅速发热，自身快速升温均匀熔化；在不锈钢与玻璃、玻璃与玻璃、不锈钢...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐宝安，
申请(专利权)人：淄博环能海臣环保技术服务有限公司，徐宝安，
类型：发明
国别省市：山东;37
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