硼硅酸盐浮法玻璃成形机理研究.pdfVIP

2007年中国浮法玻璃及玻璃新技术发展研讨会论文集 73 硼硅酸盐浮法玻璃成形机理的研究 陆平程金树刘清汤李缨万军鹏 武汉理工大学硅酸盐材料工程教育部重点实验室武汉430070 摘要：通过自制锡槽模拟硼硅酸盐浮法玻璃在不同温度下的成形过程．用原子力显截镜(AFM) 研究1250。C时，抛光效果随时闽的变化规律。结果表明，硼硅酸盐浮法玻璃的自由厚度为7．0mm一 7．4mm左右，比钠钙硅浮法玻璃的自由厚度大，并且自由厚度随着温度的升高而减小，1250C时自 3min就能达到理想的抛光效果。 关键词：浮法硼硅酸盐玻璃成形机理表面张力 的高温显微镜照片，对比两种玻璃的表面张力。通 1引言 过原子力显微镜测试了不同抛光时间下硼硅酸盐玻 以派来克斯类玻璃为代表的硼硅酸盐玻璃具有 璃的抛光效果，探索和分析了硼硅酸盐抛玻璃光效 许多优良的性能，如良好的热稳定性和化学稳定性、 果与抛光时间的关系。 。 机械性能等，被广泛应用于许多领域。尤其，硼硅酸 2实验 盐平板玻璃可以作为太阳能基板玻璃、平板显示器 2．1硼硅酸盐浮法玻璃浮抛温度的确定 玻璃和防火玻璃“】。目前，用浮法工艺成形的玻璃大 都是钠钙硅玻璃，浮法成形的硼硅酸盐玻璃并不多， 实验中采用的玻璃组成为高硼硅玻璃，其中 这主要是由于硼硅酸盐玻璃高温粘度高，很难应用 SiO：与BzO，合量大于90％。硼硅酸盐玻璃组成如表 于现有的浮法生产线。至今为止，只有少数国外公 1所示。 司采用浮法工艺生产出浮法硼硅酸盐玻璃。为了解 表1 硼硅酸盐玻璃组成 决这一矛盾，能够生产出质量优良的平板硼硅酸盐 氧化物 Si02 B20， ^J203K20+Na20 玻璃，国内外一些研究者都作了相关的研究，但报道 wt．％ 75．7-83．411．O一17．91．4—5．O3．0—7．8 的不多。 在本实验中，通过高温粘度和膨胀系数的测定， 浮法玻璃浮抛的工艺制度主要是参考玻璃的粘 确定硼硅酸盐玻璃的浮法工艺制度，采用高纯石墨 度特征，成熟的钠钙硅玻璃浮法工艺中，浮抛开始的 作为锡槽成型模具，在N2的保护下进行硼硅酸盐玻 璃的浮法模拟试验，，在不同的温度下保温不同的时 间，测定了硼硅酸盐玻璃的自由厚度，以及厚度与时 St2。】。在本实验中，我们采用高温粘度仪测量玻璃 间、厚度与温度的关系，并与普通的钠钙硅玻璃进行 的高温粘度，测量范围为l妒一105dea·S，通过测试 了对比实验。通过采集钠钙硅玻璃和硼硅酸盐玻璃 11一T曲线确定浮抛开始的温度和抛光的温度，而玻 74 中国玻璃增刊 璃膨胀曲线上的Tf对应的粘度为109—10“dPa·S，厚度进行了实验，钠钙硅玻璃的摊平抛光温度为 接近锡槽出口的粘度，可以确定锡槽出口的温度，测 得的结果如图1，2所示。 示。为了研究硼硅酸盐玻璃在锡槽中的抛光时间， 将玻璃片从室温直接放置在高温锡液上，在1250。C 并取出，采用美国维易科精密仪器有限公司，型号为 DI IV型的原子力显微镜，采集表面lI．Lm