一种含硼玻璃的单坩埚熔制工艺制造技术

本发明专利技术涉及玻璃熔制技术领域，尤其涉及一种含硼玻璃的单坩埚熔制工艺。包括：熔制步骤：加热原材料直至原材料熔化以获取玻璃液；搅拌步骤：降低玻璃液温度至指定温度，搅拌玻璃液至指定时长；出炉步骤：降低玻璃液温度至出炉温度，浇注玻璃液或将玻璃液送入退火炉。现有技术中，含硼玻璃的熔制工艺难以将玻璃液中的气体充分排出，导致最终的玻璃成品含有大量的条纹状气泡，影响到玻璃成品的物理、化学特性。相较于现有技术，本发明专利技术的工艺可有效将生成的气体从玻璃液中排出，从而减少玻璃成品中的条纹状气泡，减轻了对玻璃成品物理、化学特性的不良影响。不良影响。不良影响。

【技术实现步骤摘要】
一种含硼玻璃的单坩埚熔制工艺


[0001]本专利技术涉及玻璃熔制
，尤其涉及一种含硼玻璃的单坩埚熔制工艺。

技术介绍

[0002]随着玻璃制造技术的不断发展，玻璃作为一种高透光、耐高温、化学性质稳定的材料被广泛应用于各行各业中。当向玻璃的原材料中增添不同的辅助材料时，玻璃会呈现出不同的物理、化学特性。其中，增添硼元素可有效增强玻璃制品的耐火性能、物理强度。这就使得含硼玻璃被广泛应用于化工、航天、军事、家庭、医院等各个领域。但是硼元素的加入导致混合的原材料在熔制过程中产生大量的气体，现有的熔制工艺难以将这些气体从熔化的玻璃液中充分排出，导致最终制成的玻璃成品中存在大量的条纹状气泡，影响到了玻璃的物理、化学性能。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的技术问题，本专利技术提供了一种含硼玻璃的单坩埚熔制工艺。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供了以下的技术方案：
[0005]一种含硼玻璃的单坩埚熔制工艺，包括：熔制步骤：加热原材料直至原材料熔化以获取玻璃液；搅拌步骤：降低玻璃液温度至指定温度，搅拌玻璃液至指定时长；出炉步骤：降低玻璃液温度至出炉温度，浇注玻璃液或将玻璃液送入退火炉。
[0006]在实际执行时，对原材料进行持续加热直至指定的温度，以将原材料熔化获取玻璃液。降低玻璃液的温度至指定温度并对玻璃液进行搅拌。在降温过程中玻璃液对生成气体的溶解度逐渐变小，并在不断的搅拌下，气体持续的从玻璃液中析出。当搅拌至指定时长后，因前述的加热过程所生成的气体将从玻璃液中充分排出。此时，继续对玻璃液进行降温，使得玻璃液能够进行浇注或送入退火炉。由此，本专利技术能够有效排出玻璃液中的气体，从而有效的降低了玻璃成品中的条纹状气泡，减轻了气体残留对玻璃成品物理、化学特性的不良影响。
[0007]进一步的，“熔制步骤”还包括以下步骤：烘干原材料；混合原材料并将原材料置入坩埚中；加热原材料直至熔化温度，以熔化原材料获取玻璃液；维持熔化温度直至维持时长达到熔化时长。
[0008]进一步的，熔化温度为1300℃至1500℃。
[0009]进一步的，熔化时长为1.5小时至2.5小时。
[0010]进一步的，降温幅度为50℃至150℃。
[0011]进一步的，指定时长为大于或等于4小时。
[0012]进一步的，“出炉步骤”还包括以下步骤：采取部分玻璃液观察，当观察结果为不达标时，延长搅拌时长；当观察结果达标时，降低玻璃液温度至出炉温度；浇注玻璃液或将玻璃液送入退火炉。
[0013]进一步的，玻璃液包括SiO2：63份至73份、B2O3：1份至5份、CaO：3份至9份、ZnO：1份
至7份、Na2O：8份至14份、K2O：3份至13份。
[0014]相较于现有技术，本专利技术具有以下优点：
[0015]本专利技术可有效的将气体从含硼玻璃液中排出，从而有效减少玻璃成品中的条纹气泡，进而减轻气体残留对玻璃成品的物理、化学特性的不良影响。
附图说明
[0016]图1：工艺流程图。
具体实施方式
[0017]以下是本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。
[0018]实施例一：
[0019]一种含硼玻璃的单坩埚熔制工艺，包括：
[0020]熔制步骤：
[0021]将含硼玻璃的原材料烘干后，将原材料混合置入坩埚中。原材料的选择应与后续玻璃液中的成分相对应。玻璃液的成分包括：SiO2：68份、B2O3：3份、CaO：6份、ZnO：4份、Na2O：11份、K2O：8份。其中，1份为设定的单位重量。由此，原材料的选择应符合相应的化学反应过程，例如：为引入K20，原材料选择K2CO3，K2CO3经高温分解后，分解为CO2与K2O。为引入CaO，原材料选择CaCO3，CaCO3经高温分解后，分解为CaO与CO2。以此类推，使得玻璃液具备前述的全部化学成分。持续加热混合好的原材料，直至温度达设定的熔化温度，熔化温度为1450℃。在当前温度下，原材料进行高温反应过程，最终生成如前所述的玻璃液，并生成大量的CO2。同时，在当前温度下，并基于前述的玻璃液组成，玻璃液对CO2的溶解度较高，大量的CO2溶解进玻璃液中，仅少量CO2以气泡形式存在于玻璃液内。当温度达到1450℃后，维持当前的熔化温度，直至维持时长达到熔化时长，熔化时长为2小时，以使原材料充分反应。
[0022]搅拌步骤：
[0023]对玻璃液进行降温，降温幅度为50℃。当玻璃液降温后，基于前述组成的玻璃液对CO2的溶解度将降低，从而使得CO2以气泡的形式从玻璃液中分离出来。同时，在当前温度下，玻璃液能够维持熔化状态。此时，对玻璃液进行搅拌，直至搅拌时长达到指定时长，指定时长至少为4小时。由此，通过搅拌的方式，使得CO2气体从玻璃液中充分排出。
[0024]出炉步骤：
[0025]当搅拌时长达4小时后，采取部分玻璃液进行观察，若观察结果达标，则进一步降低玻璃液的温度，使得当前温度为出炉温度。当温度降低至出炉温度后，浇注玻璃液或将玻璃液送入退火炉。由此，输出成品玻璃液。若观察结果不达标，则延长搅拌时长。期间，间断的对玻璃液进行观察，直至观察结果达标。
[0026]综上，本专利技术能够充分的将熔制过程中生成的气体从玻璃液中排出，从而有效的减少了玻璃成品中的条纹气泡，进而降低了气体残留对玻璃成品物理、化学特性的不良影响。
[0027]实施例二：
[0028]一种含硼玻璃的单坩埚熔制工艺，包括：
[0029]熔制步骤：
[0030]将含硼玻璃的原材料烘干后，将原材料混合置入坩埚中。原材料的选择应与后续玻璃液中的成分相对应。玻璃液的成分包括：SiO2：63份、B2O3：1份、CaO：3份、ZnO：1份、Na2O：8份、K2O：3份。持续加热混合好的原材料，直至温度达设定的熔化温度，熔化温度为1300℃。当温度达到1300℃后，维持当前的熔化温度，直至维持时长达到熔化时长，熔化时长为1.5小时，以使原材料充分反应。
[0031]搅拌步骤：
[0032]对玻璃液进行降温，降温幅度为50℃。当玻璃液降温后，对玻璃液进行搅拌，直至搅拌时长达到指定时长，指定时长至少为4小时。由此，通过搅拌的方式，使得CO2气体从玻璃液中充分排出。
[0033]出炉步骤：
[0034]当搅拌时长达4小时后，采取部分玻璃液进行观察，若观察结果达标，则进一步降低玻璃液的温度，使得当前温度为出炉温度。当温度降低至出炉温度后，浇注玻璃液或将玻璃液送入退火炉。由此，输出成品玻璃液。若观察结果不达标，则延长搅拌时长。期间，间断的对玻璃液进行观察，直至观察结果达标。
[0035]实施例三：
[0036]一种含硼玻璃的单坩埚熔制工艺，包括：
[0037]熔制步骤：
[0038]将含硼玻璃的原材料烘干后，将原材料混合置入坩埚中。原材料的选择应与后续玻本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含硼玻璃的单坩埚熔制工艺，其特征在于：包括：熔制步骤：加热原材料直至所述原材料熔化以获取玻璃液；搅拌步骤：依据设定的降温幅度降低所述玻璃液的温度，搅拌所述玻璃液至搅拌时长达到指定时长；出炉步骤：降低所述玻璃液温度至出炉温度，浇注所述玻璃液或将所述玻璃液送入退火炉。2.根据权利要求1所述的一种含硼玻璃的单坩埚熔制工艺，其特征在于：所述“熔制步骤”还包括以下步骤：烘干所述原材料；混合所述原材料并将所述原材料置入坩埚中；加热所述原材料直至熔化温度，以熔化所述原材料获取所述玻璃液；维持所述熔化温度直至维持时长达到熔化时长。3.根据权利要求2所述的一种含硼玻璃的单坩埚熔制工艺，其特征在于：所述熔化温度为1300℃至1500℃。4.根据权利要求2所述的一种含硼玻璃的单坩埚熔制工艺，其特征在于：所述熔化时长为1.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：李三华，
申请(专利权)人：宜城市三色光学玻璃科技有限公司，
类型：发明
国别省市：