用于制备片状玻璃的牵拉辊及其制备和使用方法技术

一种由压榨板材料制备的用于制造玻璃的牵拉辊，所述压榨板材料经过灼烧，以最大程度减少或者消除工作过程中的重量损失。还公开了制备和使用这种牵拉辊的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及片状玻璃的制造。更具体来说，本专利技术涉及在通过例如溢流下拉熔合法制造片状玻璃时使用的牵拉辊。
技术介绍
牵拉辊被用于片状玻璃的制造，用来对用于形成玻璃片的玻璃带施加张力，从而控制玻璃片的标称厚度。例如，在溢流下拉熔合法中(见Dockerty的美国专利第3，338，696 号和第3，682，609号)，将牵拉辊放置在熔合管的尖端或根部的下游，用来调节形成的玻璃带离开熔合管的速率，从而决定最终玻璃片的标称厚度。牵拉棍优选设计成与玻璃带的外侧边缘接触，具体来说，在位于玻璃带最边缘处的变厚的熔边(bead)以内的区域。这种辊的一种优选结构使用耐热性材料的盘，例如压榨板(millboard),其安装在驱动轴上。这种结构的例子可以参见Moore的美国专利第3，334，010号，Asaumi等的美国专利第4，533，581号，以及Hart等的美国专利第5，989，170号，这些文献都全文参考结合入本文中，其具体目的是用于描述牵拉辊构造的例子。成功的牵拉辊可以满足大量的相互抵触的标准。牵拉辊应当能够在相当长的时间内耐受新形成的玻璃具有的高温。牵拉辊在该环境下能够坚持的时间越久越好，因为替换牵拉辊的时候会减少特定机器能够制造的成品玻璃的量，从而提高玻璃的最终成本。牵拉辊应当能够产生足以控制玻璃厚度的牵拉作用力。为了避免破坏会成为可用的成品玻璃的玻璃带中间部分，所述辊仅能在玻璃带边缘有限的区域接触玻璃带。因此，必须只利用这些区域产生所需的牵拉作用力。但是，施加在玻璃上的作用力不能过大，因为这会造成表面损伤，所述表面损伤会延伸到玻璃带的可用的中间部分中。因此，辊应当在对玻璃边缘区域施加过小与过大的作用力之间达成平衡。玻璃片表面的损伤也可能起因于牵拉辊材料的磨损特性以及它是否已经遭受嵌在辊表面的玻璃粒子损伤。因此，用于制作牵拉辊的压榨板材料必须足够硬，以便在长时间制造过程中抵抗碎玻璃引起的工艺损伤。此外，牵拉辊不应产生过量的颗粒，这些颗粒会粘在玻璃上，形成被称为面上污染物(onclusion)的表面缺陷。对于将要用于高要求应用的玻璃来说，例如用于平板显示器的基板，面上污染物的量必须保持在极低的水平，这是因为每个面上污染物通常都会成为成品中的一个缺陷区域(例如一个或多个有缺陷的像素)。因为牵拉辊在很热的环境下工作，提供既能对玻璃带施加足够的牵拉作用力，又在很热的情况下不会产生颗粒的材料是一个很困难的挑战。现有的牵拉辊无法完全满足高温下的长寿命、受控的作用力的施加、硬度和低污染性这些竞争性标准。因此，本领域需要一种牵拉辊，其能够获得比现有牵拉辊更高的上述性能。
技术实现思路
本专利技术涉及用于制造玻璃的牵拉棍，更具体地，涉及用于制造牵拉棍的压榨板材料的制备方式。应理解，在本说明书和附图中揭示的本专利技术的各种特征可以以任意和所有的组合使用。作为非限制性例子，本专利技术的各种特征可相互组合如下第一方面提供了包含多块压榨板片的牵拉辊，其中所述多块压榨板片已在预定的温度灼烧预定的时间，使得牵拉辊在接触工作温度时因热扰动而发生的重量损失不超过5% o第二方面提供了第一方面所述的牵拉辊，其中所述多块压榨板片在组装牵拉辊之前已经灼烧过。第三方面提供了第一方面所述的牵拉辊，其中所述预定温度和时间使牵拉辊在接 触工作温度时因热扰动而发生的重量损失不超过3%。第四方面提供了第一方面所述的牵拉辊，其中所述预定温度和时间使牵拉辊在接触工作温度时因热扰动而发生的重量损失不超过1%。第五方面提供了第一至第四方面中任一方面所述的牵拉辊，其中所述温度和时间根据所述多块压榨板片的至少一部分的热分布图确定。第六方面提供了第一至第五方面中任一方面所述的牵拉辊，其中所述多块压榨板片已经在至少约750°C的温度下灼烧至少约4小时的时间。第七方面提供了第一至第五方面中任一方面所述的牵拉辊，其中所述多块压榨板片已经在至少约900°C的温度下灼烧。第八方面提供了制造片状玻璃的方法，所述方法包括利用熔合法形成玻璃带，所述熔合法包括使所述玻璃带的至少一部分接触第一至第七方面中任一方面所述的牵拉辊，然后从所述玻璃带分离玻璃片。第九方面提供了制备牵拉辊的方法，所述方法包括a.在预定的温度下将多块压榨板圆盘灼烧预定的时间；以及b.将所述多块压榨板圆盘组装到牵拉辊轴上，形成牵拉辊，其中所述预定的温度和时间使牵拉辊在接触工作温度时因热扰动而发生的重量损失不超过5%。第十方面提供了第九方面所述的方法，其中所述多块压榨板圆盘在组装到牵拉辊轴上之前灼烧。第十一方面提供了第九或第十方面所述的方法，其中所述预定温度和时间使牵拉辊在接触工作温度时因热扰动而发生的重量损失不超过3%。第十二方面提供了第九或第十方面所述的方法，其中所述预定温度和时间使牵拉辊在接触工作温度时因热扰动而发生的重量损失不超过1%。第十三方面提供了第九至第十二方面中任一方面所述的方法，其中所述方法包括在至少约750°C的温度下加热。第十四方面提供了第九至第十三方面中任一方面所述的方法，其中灼烧包括在第一温度加热并保持一段时间，然后在第二温度加热，其中所述第二温度高于所述第一温度。第十五方面提供了第九至第十四方面中任一方面所述的方法，所述方法包括在步骤a之前确定压榨板圆盘至少在牵拉辊的目标工作温度范围内的热分布图。第十六方面提供了第九至第十五方面中任一方面所述的方法，其中所述温度是所述多块压榨板圆盘在接触牵拉辊的工作温度范围时不再因热扰动而损失重量的温度。第十七方面提供了确定压榨板材料的加热程序的方法，所述方法包括a.在从约环境温度到至少约牵拉辊工作温度的炉温进行加热的同时，监测压榨板材料的一部分的重量；然后b.确定压榨板材料应当灼烧的温度和时间，使由所述压榨板材料形成的牵拉辊在接触工作温度时因热扰动而发生的重量损失不超过5%。 第十八方面提供了第十七方面所述的方法，其中步骤b包括确定压榨板材料应当灼烧的温度和时间，使由所述压榨板材料形成的牵拉辊在接触工作温度时因热扰动而发生的重量损失不超过3%。第十九方面提供了第十七方面所述的方法，其中步骤b包括确定压榨板材料应当灼烧的温度和时间，使由所述压榨板材料形成的牵拉辊在接触工作温度时因热扰动而发生的重量损失不超过1%。第二十方面提供了第十七至第十九方面中任一方面所述的方法，所述方法还包括在预定的温度将多块压榨板片灼烧预定的时间。第二十一方面提供了第十七至第二十方面中任一方面所述的方法，所述方法还包括在灼烧之后组装所述多块压榨板片，形成牵拉辊。第二十二方面提供了第十七至第二十方面中任一方面所述的方法，所述方法还包括在灼烧之前组装所述多块压榨板片，形成牵拉辊，然后在预定的温度将所述牵拉辊灼烧预定的时间。又一方面，本专利技术提供了确定压榨板材料的加热程序的方法，所述方法包括在约环境温度至高于牵拉辊的预期工作温度(例如，对于Nichias SD-115材料，这种温度可达1000°C或更高)的温度下加热的同时，监测压榨板材料的一部分的重量，然后确定压榨板材料应当灼烧的温度和时间，使由所述压榨板材料形成的牵拉辊在接触工作温度时因热扰动而发生的重量损失不超过5%。本专利技术的其他方面将有一部分在后面的详述、附图和任何权利要求中给出，一部分可以从详述中推出，或者可以通过实施本专利技术所述的示例性实施方式了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【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：D·V·纽保尔，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：
国别省市：