制备了含Ｐ↓［２］Ｏ↓［５］／Ｒ↓［２］Ｏ↓［３］组分和／或Ｖ↓［２］Ｏ↓［５］／Ｒ′↓［２］Ｏ↓［３］组分的耐火材料，其中Ｒ为钇、钪、铒、镥、镱、铥、钬、镝、铽、钆或它们的组合，Ｒ′为钇、钪、一种或几种稀土元素或它们的组合。在某些实施方式中，该耐火材料为磷钇矿类材料和／或磷钇矿稳定的锆石类材料。该耐火材料可用于制造玻璃和玻璃－陶瓷。例如，该耐火材料，尤其是含Ｐ↓［２］Ｏ↓［５］／Ｒ↓［２］Ｏ↓［３］组分的耐火材料，可用作制造玻璃平板的熔化过程中的成型结构（“异形管”），其中所述玻璃平板可以是在平板显示器的制造过程中所用的基片。
Refractory material
Preparation of P containing: 2 O: 5 / R: 2 O: 3 components and / or V: 2 O: 5 / 2 O R 'key: 3 components of refractory materials, including scandium and yttrium R and ER, TM, Yb, lutetium, holmium, dysprosium, terbium, gadolinium or combinations of R' for yttrium, scandium, one or several rare earth elements or a combination of them. In some embodiments, the refractory is a material of zircon and / or a stable zircon type of zircon. The refractory can be used in the manufacture of glass and glass ceramics. For example, the refractory material, especially the content of P: 2 O: 5 / R: 2 O: 3 components can be used as a refractory material, forming the structure of melting process in the manufacture of glass plate (\pipe\), wherein the glass plate can be a substrate the manufacturing process in the flat panel display in.
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及耐火材料，尤其是包含P2O5/R2O3组分或包含V2O5/R′2O3组分的的耐火材料，其中R为钇、钪、铒、镥、镱、铥、钬、镝、铽、钆或它们的组合，R′为钇、钪、一种或几种稀土元素或它们的组合。本专利技术中的耐火材料可以应用于多种场合，其中尤为优选的应用为用于玻璃和玻璃-陶瓷的制造。作为一个实例，该耐火材料，尤指含有P2O5/R2O组分的耐火材料，可以在制作玻璃平板的熔化过程中用作成型结构(异形管(isopipe))，其中该玻璃平板可以是平板显示器的制造过程中所用的基片。II.定义如说明书和权利要求所用，下述术语包含以下含义(1)“第一组分”表示P2O5；(2)“第二组分”表示Y2O3，Sc2O3，Er2O3，Lu2O3，Yb2O3，Tm2O3，Ho2O3，Dy2O3，Tb2O3，Gd2O3或它们的组合(缩写成“R2O3”)(3)“第三组分”表示SiO2；(4)“第四组分表示ZrO2，HfO2，ThO2或它们的组合(缩写成“AO2”)；(5)“磷钇矿类材料”表示YPO4，ScPO4，ErPO4，LuPO4，YbPO4，TmPO4，HoPO4，DyPO4，TbPO4，GdPO4或它们的组合(缩写成“RPO4”)；(6)“锆石类材料”表示ZrSiO4，HfSiO4，ThSiO4或它们的组合(缩写成“ASiO4”)；(7)“磷钇矿稳定的锆石类材料”表示包含第一、第二、第三和第四组分的材料，其分解温度高于不含第一和第二组分的相同材料；(8)“RP耐火材料”指至少包含第一和第二组分且可能包含第三和第四组分的材料；(9)“钒酸盐类材料”指YVO4，ScVO4，ErVO4，LuVO4，YbVO4，TmVO4，HoVO4，DyVO4，TbVO4，GdVO4，LaVO4，CeVO4，PrVO4，NdVO4，SmVO4，EuVO4或它们的组合(缩写成“R′VO4”)；(10)“钒酸盐稳定的锆石类材料”(也称为“R′V耐火材料”)指一种材料，其包含(i)V2O5(“钒酸盐第一组分”)(ii)Y2O3，Sc2O3，Er2O3，Lu2O3，Yb2O3，Tm2O3，Ho2O3，Dy2O3，Tb2O3，Gd2O3，La2O3，Ce2O3，Pr2O3，Nd2O3，Sm2O3，Eu2O3或它们的组合(“钒酸盐第二组分”)；(iii)第三组分和(iv)第四组分其中该材料比不含钒酸盐第一组分和钒酸盐第二组分的相同材料具有更高的分解温度。(11)“稳定的锆石类材料”为磷钇矿稳定的锆石类材料，钒酸盐稳定的锆石类材料或它们的组合。(12)锆石类材料或稳定的锆石类材料的“分解温度”指高于该温度时，液体硅酸盐在加热下形成。(13)特定温度和特定压力下的“弯曲蠕变率”指用三点测验所测得的蠕变率；(14)耐火材料的“长期使用温度”指该耐火材料可在该特定的温度下使用一周以上。根据文献报道，锆石(ZrSiO4)通常含有部分HfSiO4，其含量低于6.0％质量。因此，当本专利技术中所用的RP或R′V耐火材料的第三和第四组分含有不超过6.0％质量的HfSiO4，且该耐火材料中第三组分和第四组分的摩尔比(以氧化物为基准)在0.9和1.1之间时，它们基本上符合ZrSiO4的组成通式。当RP耐火材料中P2O5和Y2O3的摩尔比(以氧化物为基准)在0.9和1.1之间时，RP耐火材料中第一组分和第二组分充分符合YPO4的组成式。说明书和权利要求中所述的“异形管”通常指一个物体，其具有合适的构造，可在熔融下拉法中用作玻璃成型结构，而与该物体的具体形状、该物体的形成过程是否涉及到等静压形成无关。
技术介绍
A.平板显示器的玻璃基板平板显示器，如液晶显示器的制造商，使用玻璃基板同时制造多台显示器，如同时制造六台或更多的显示器。玻璃基板的宽度限制了单一基板上可制造的显示器的数量，因而较宽的基板对应于较大的规模经济。同样，显示器制造商需要更宽的基板以满足日益增长的对更大尺寸显示器的需求。此外，这些制造商们寻找可以与多晶硅元件联用的玻璃基板(以后以“多硅设备”指代)，而该多晶硅元件需在更高的温度下进行加工。尤其需要在显示器制造过程中不发生压缩的高应变点玻璃组合物。这样的玻璃通常需要更高的成型温度，从而需要可在平板制造工艺(如熔制法)中的临界点使用的改良耐火材料。B.熔制法熔制法是玻璃制造领域中用于产生平板玻璃的一项基本技术。例如参见Varshneya，Arun K.，″Flat Glass，″Fundamentals of Inorganic Glasses(“平板玻璃”无机玻璃原理，)Academic Press，Inc.，Boston，1994，20章，4.2章，534-540。与浮法和槽拉法之类本领域中已知的其它方法相比，熔制法产生表面平整度和光滑度更好的玻璃平板。因此，熔制法在用于制造平板显示器设备，如液晶显示器(LCD)的玻璃基板的制备中至关重要。熔制法，尤其是溢流下拉熔制法(overflow downdraw fusion process)，是共同转让的Staurt M.Dockerty的美国专利3,338,696和3,682,609的主题，其内容在本文被引用。附图说明图1列出了上述专利方法的示意图。如其所示，该系统包括供应管9，其向接收槽11提供在耐火容器——即所述的“异形管”中形成的熔化的玻璃。一旦达到操作稳态，熔化的玻璃从供应管流向接收槽并溢出槽沿(即槽顶部两沿)，从而形成两块沿着异形管外壁向下向内流动的玻璃平板。两块平板在异形管底部或根部15会合，并在此熔合成单块平板。该单块平板随后送入拉制装置(以箭头17表示)，根据其拉离根部的速率控制其厚度。施加在异形管上的垂直温度梯度被用来调节玻璃的粘度。在异形管的根部，玻璃粘度的典型范围为100到300kP间。由图1可见，最终的玻璃平板的外表面在该方法的任何部分都不与异形管外表面的任意部位相接触。更确切的说，这些表面只与周围的空气相接触。构成最终平板的两半个平板的内表面的确与异形管相接触，但该内表面在异形管的底部熔合在一起，从而包埋在最终平板的内部。从而得到终平板外表面优越的性质。根据前述清晰可见，由于在玻璃的成型过程中异形管13与玻璃直接接触，因而异形管13对于熔制法的成败至关重要。因此，异形管需要满足严格的化学和机械要求，从而具备不太短的寿命，并产生优良的平板玻璃产品。例如，异形管不应该为玻璃中的瑕疵所迅速侵蚀，或成为其源泉。同时，其应可以经受垂直的温度梯度，如使用过程中的100℃，以及加热过程中更高的瞬时温度梯度。另外，在使用温度下由于蠕变而引起的挠曲率应较低。特别的是，异形管的尺寸稳定性十分重要，这是由于异形管几何结构的改变会影响到整个熔制法的成功与否。例如可参见Overman，美国专利3,437,470，和日本专利公开11-246230。值得注意的是，异形管使用时的条件使之更易于发生尺寸变化。因此，异形管在约1000℃以上的高温环境中工作。此外，异形管在该高温下工作的同时还需支撑其本身的重量和溢出其边沿和槽11的熔化玻璃的重量，以及至少部分熔化的玻璃在拉制时传递给异形管的张力。根据所需生产的玻璃平板的宽度，异形管可能有两米或更长的无支撑长度。C.由市售的锆石组成的异形管为满足上述条件，异本文档来自技高网...
【技术保护点】
用于制备玻璃或玻璃－陶瓷的设备，所述的设备包含适合与熔融状态的玻璃或玻璃－陶瓷接触的表面，所述设备的至少一部分由耐火材料构成，该耐火材料以氧化物为基准包含： （ｉ）１－５０摩尔％的Ｐ↓［２］Ｏ↓［５］（第一组分）和 （ｉｉ）１－５０摩尔％的Ｙ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｓｃ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｅｒ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｌｕ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｙｂ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｔｍ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｈｏ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｄｙ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｔｂ↓［２］Ｏ↓［３］，Ｇｄ↓［２］Ｏ↓［３］或它们的组合（第二组份）。
【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：CW坦纳，HT戈达德，MM瓦伦，EM惠勒，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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