本发明专利技术提出了一种熔融法制备微晶玻璃的方法，包括混合、熔化、压延、降温成型、升温核化、晶化、二次退火。这种方法制成的微晶玻璃的晶核粗大、不透明、硬度佳、机械性能优异。微晶玻璃的厚薄差小于0.2mm，表面粗糙度Ra小于8nm，rms小于10nm。抗折强度大于80MPa，最大达到120MPa。该微晶玻璃包括硅钙镁等成分。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提出了一种熔融法制备微晶玻璃的方法，包括混合、熔化、压延、降温成型、升温核化、晶化、二次退火。这种方法制成的微晶玻璃的晶核粗大、不透明、硬度佳、机械性能优异。微晶玻璃的厚薄差小于0.2mm，表面粗糙度Ra小于8nm，rms小于10nm。抗折强度大于80MPa，最大达到120MPa。该微晶玻璃包括硅钙镁等成分。【专利说明】熔融法制备微晶玻璃的工艺及高平整度的微晶玻璃
本专利技术涉及微晶玻璃，尤其涉及熔融法制备微晶玻璃的工艺及高平整度的微晶玻3? ο
技术介绍
决定微晶玻璃的性能的主要是其成分和制备方法。在成分中，硅钙镁锂等为主要架构，钾钠硼等为助熔，氟化物、磷酸化物改善透光率，铜铁锰等做着色剂，此外稀土金属也可以改善微晶玻璃的性能。微晶玻璃的制备方法可以是熔融法(析晶法)或烧结法。在熔融法中，熔化温度、退火温度及时间影响晶核的种类、直径以及分布。微晶玻璃存在大量的晶核，其平整度和表面波纹度一般低于平板玻璃，因此其使用范围受到了一定的限制。现有技术通过对成分和制备方法进行控制，以期提高平整度。201210087445.9涉及免磨免抛黑色透明微晶玻璃板的生产方法。其制备过程包括熔融、降温成型、退火以及晶化，其实退火即为晶化过程。该案认为氧化铌的加入能使玻璃的熔融温度降低且具有良好的晶化性，使晶化温度降低，膨胀系数降低等物理性能。此外该微晶玻璃无需表面平整，无需抛光。200610032704.2涉及一种微晶玻璃的制备方法，其包括熔融、降温成型、晶化以及二次退火等步骤。其晶化过程采用的是分次阶梯升温的方式进行的。该过程还可以得到不透明的玻璃制品。200610140749.1公开了花岗岩型微晶玻璃及其制造方法，该微晶玻璃限制了配t匕，尤其是着色剂铜锡的配比。其制备仿石也是采用阶梯升温的方式进行的，该案的微晶玻璃具有较好的平整度。`201210490723.5涉及微晶玻璃压延制备方法，该方案公开了在降温成型前的保温过程，1500°C熔融状态下保持2小时，降温至1350°C保温三十分钟后再成型。该案称该方法可制备高平整度、低粘度的玻璃。熔融状态下的保温过程对晶核的形成有利。其原料成分复杂，不能确定该方法是否对其他微晶玻璃成分同样有效。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种熔融法制备微晶玻璃的方法，其通过控制原料比例，优化成型温度，达到提高微晶玻璃平整度和强度的目的。一种熔融法制备微晶玻璃的方法，其特征在于，包括以下步骤: 混合:按要求取原料，混合，原料中至少包含氧化硅33~36份、氧化钙扩10份、氧化镁10-12份、氧化锂5飞份，所述氧化镁的含量是氧化钙的1.2倍，所述氧化硅的含量是氧化钙的3.7倍； 熔化:熔化至熔融状态，在1500°C至1550°C范围内均化、澄清、排出气泡，制成玻璃液，再以8至10°C /min的速率降至1350°C至1380°C，保温6至8小时；压延:将玻璃液倒入预烧至1100°C至1200°C的容器中，将玻璃液压制成型，压延过程中环境温度为1100°c至1200°C，压延时间为I至3min ； 降温成型:以12至15°C /min的速率降至800°C至900°C，保温3至4小时，再以3至3.50C /min的速率降至常温后制成玻璃体； 升温核化:以4至5°C /min的速率升温至600°C至630°C，保温I至3小时，再以2.5至2.80C /min的速率升温至800°C至850°C，保温I至2小时； 晶化:以2至3°C /min的速率升温至1000°C至1100°C，保温0.5至I小时，以0.3至0.50C /min的速率将至常温，制成微晶玻璃体； 二次退火:升温至600至700°C，保温0.5至1.5小时，再以0.6至0.7°C /min的速率将至常温，制成产品。优选的，在所述熔化步骤中，以8.6°C /min的速率降至1360°C，保温7小时。 优选的，在所述压延步骤中，将玻璃液倒入预烧至1150°C的容器中，将玻璃液压制成型，压延过程中环境温度为1150°C，压延时间为2min。优选的，在所述降温成型步骤中，以13°C /min的速率降至850°C，保温3.6小时，再以3.2V /min的速率降至常温后制成玻璃体。优选的，在所述升温核化步骤中，以4.50C /min的速率升温至610°C，保温I至3小时，再以2.6°C /min的速率升温至830°C，保温1.5小时。优选的，在所述晶化步骤中，以2.5V /min的速率升温至1030°C，保温0.8小时，以0.40C /min的速率将至25°C，制成微晶玻璃体。优选的,在所述二次退火步骤中，升温至650°C,保温I小时,再以0.63V /min的速率将至常温，制成产品。一种所述烧结法制成的微晶玻璃，其特征在于包括氧化硅33~36份、氧化钙扩10份、氧化镁10-12份、氧化锂5飞份，所述氧化镁的含量是氧化钙的1.2倍，所述氧化硅的含量是氧化钙的3.7倍， 其中，所述微晶玻璃的透光率低于40%、厚薄差小于0.2mm，表面粗糙度Ra小于12nm，rms小于18nm。抗折强度大于80MPa且小于120MPa。优选的，所述原料由以下成分组成:氧化硅33~36份、氧化钙扩10份、氧化镁10-12份、氧化锂5飞份，所述氧化镁的含量是氧化钙的1.2倍，所述氧化硅的含量是氧化钙的3.7倍。优选的，所述原料由以下成分组成:氧化硅33~36份、氧化钙扩10份、氧化镁10-12份、氧化铝5~20份、氧化锂5飞份、磷酸铝3~4份、氟化钙5飞份、氧化钡f 3份、氧化硼4~5份、氧化钾0.1-2份、氧化钠0.1-1份、氧化错0.3^0.6份、氧化秘0.1-θ.3份、氧化钛0.1 "0.3份、氧化铺I"!.5份、氧化镧0.6"?.8份、碳酸铺I"!.5份、氧化锌0.01"?.04份、着色剂0-5份。优选的，所述着色剂为硫酸铜、三氧化二钕、三氯化金、二氧化锡、二氧化锰以及氧化铁中的一种或几种。LAS、BAS系为基本成分，钙镁元素可以调整粘度和强度，磷酸铝和氟化钙改善透光率，钕、铜、铁、金等作为着色剂，调节玻璃颜色。锆和钛可以作为成核剂，碳酸盐可以降低气泡。高含量的氧化镧可以改善光泽度，同时提高抗弯曲能力。本专利技术的这种方法制成的微晶玻璃的晶核粗大、不透明、硬度佳、机械性能优异。微晶玻璃的厚薄差小于0.2mm,表面粗糙度Ra小于8nm, rms小于10nm。抗折强度大于80MPa，最大达到 120MPa。【具体实施方式】本专利技术通过优化制备过程，同时限定原料组成，来提高微晶玻璃的平整度和机械性能。具体而言，先控制成型前的温度，然后控制成型时间和温度，再调节晶化的阶梯温度和变温速率，最后优化退火参数。通过该方法，可以制成晶核直径较大的微晶玻璃。同时表面平整、强度高。为了更为清楚的了解本专利技术，以下提供三个实施例。实施例一 一种微晶玻璃的制备方法，包括以下步骤: 混合:按要求取原料，混合。原料为:氧化硅33Kg、氧化钙9Kg、氧化镁lOKg、氧化招12Kg、氧化锂5Kg、磷酸招4Kg、氟化韩6Kg、氧化钡3Kg、氧化硼5Kg、氧化钾2Kg、氧化钠0.lKg、三氧化二钕1.3Kg、三氯化金0.01Kg、二氧化锡0.本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种熔融法制备微晶玻璃的方法，其特征在于，包括以下步骤：混合：按要求取原料，混合，原料中至少包含氧化硅33~36份、氧化钙9~10份、氧化镁10~12份、氧化锂5~6份，所述氧化镁的含量是氧化钙的1.2倍，所述氧化硅的含量是氧化钙的3.7倍；熔化：熔化至熔融状态，在1500℃至1550℃范围内均化、澄清、排出气泡，制成玻璃液，再以8至10℃/min的速率降至1350℃至1380℃，保温6至8小时；压延：将玻璃液倒入预烧至1100℃至1200℃的容器中，将玻璃液压制成型，压延过程中环境温度为1100℃至1200℃，压延时间为1至3min；降温成型：以12至15℃/min的速率降至800℃至900℃，保温3至4小时，再以3至3.5℃/min的速率降至常温后制成玻璃体；升温核化：以4至5℃/min的速率升温至600℃至630℃，保温1至3小时，再以2.5至2.8℃/min的速率升温至800℃至850℃，保温1至2小时；晶化：以2至3℃/min的速率升温至1000℃至1100℃，保温0.5至1小时，以0.3至0.5℃/min的速率将至常温，制成微晶玻璃体；二次退火：升温至600至700℃，保温0.5至1.5小时，再以0.6至0.7℃/min的速率将至常温，制成产品。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曹小松，
申请(专利权)人：曹小松，
类型：发明
国别省市：
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