带有玻璃热调节的平板玻璃表面处理单元和方法技术

尤其通过改变化学、光学或机械性能或者通过沉积一个或几个薄层对平板玻璃、特别是带状或板状平板玻璃进行表面处理的单元，该单元包括在玻璃的厚度中产生受控温度梯度的加热和冷却部件、加热待处理表面以使该表面在使其表面得到有效处理所需要的持续时间期间始终处于所需的温度的部件和冷却相对表面以使该相对表面的黏度在１０１３ｄＰａｓ与２．３×１０１０ｄＰａｓ之间的部件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及特别通过改变化学、光学或机械性能或者沉积一个或多个薄层对平板 玻璃、特别是带状或板状平板玻璃的表面进行处理的处理单元，该设备带有玻璃热调节，这 种调节允许在得到有效的玻璃表面处理所需要的持续时间内把玻璃的其中一表面的温度 提高到需要的温度。
技术介绍
这种玻璃调节在通过浮法(float)玻璃工艺、压延工艺或拉伸工艺连续生产的玻 璃带上进行。该调节也在玻璃板的处理工艺中应用，而无论这些玻璃板是行进的还是间断 的(批量)。玻璃可以已经预先进行过处理，例如通过在锡浴中沉积一层。本专利技术更特别地但非专一地涉及一种用以制造用于建筑、汽车或太阳能应用的平 板玻璃的处理单元。已知的是，某些上述应用越来越需要通过沉积通常由多个相继层构成的薄层进行 玻璃表面处理。这些层允许例如得到阳光反射、弱发射率、导电性、颜色、防污垢的特性和其 它特性。为了简化描述，下面考虑在上表面上实施表面处理。但是，根据本专利技术，待处理的 表面可以无区别地是上表面或下表面或者这二者。玻璃表面的光学性能或机械性能的改变可以通过借助雕辊在玻璃带的其中一表 面上形成一结构的方法得到。其它应用需要通过在玻璃的有限深度中改变化学组成和结构构成的方法转变玻 璃的机械、化学性能或光学特征。在大气压下使用的用于沉积薄层的主要方法为CVD (chemical vapord印osition， 即化学气相沉积)、火焰CVD、大气等离子体、SPkpraypyrolysis，即喷雾热分解)。这些方 法可以将玻璃表面加热或冷却到不同程度。热分解法需要很高的玻璃温度，以便使反应物 分解并形成层。因此在平板玻璃制造中或其转变(例如玻璃淬火)中平板玻璃还处于高温 时这些方法特别适合。浮法玻璃制造要求对于钠钙玻璃(verre sodocalcique)从1000°C的温度到大约 620°C的温度在液态锡浴上形成玻璃带。在大约800°C停止形成厚度和宽度恒定的带。在该 温度以下，带的几何形状保持稳定，继续在锡上受控冷却带。在620°C的最高温度，通过机械 辊稍微抬起带到浴槽外，以使带进到退火炉中。将带切割成板片之前，在该退火炉中使带从 620°C冷却到大约50°C。等于大约2. 3xl010dPas黏度的大约620°C的最高温度，允许得到符合EN或ASTM标 准的质量。对于涉及玻璃支撑装置形成的印记或平面度缺陷的更低质量要求，浴槽出口温 度可较高。对于不同于标准钠钙玻璃的成分的玻璃成分，浴槽出口最高温度也可不同。CVD工艺的一部分实施在锡浴中，以得益于有利沉积的较高玻璃温度，尽管带表面很难触及。为了防止液态锡氧化，通过N2+H2混合物构成的还原气氛对锡浴进行保护。该 还原气氛有利于沉积需要还原气氛的层如金属层。其它方法例如SP不能在锡浴中使用，因 为它们会污染浴槽以上的气氛。在退火隧道如退火炉中，气氛由空气构成，并且带的输送一般在辊道上进行。因此 对于沉积方法，玻璃表面更容易触及。因此，所有SP系统和一部分CVD工艺实施在退火炉 的开始部分中，在该开始部分中，玻璃温度限制在620°C的最大值。带表面的温度在例如通过扩散的热解沉积和表面转变方法的效率和质量中起重 要作用。例如，标准的CVD热解处理在于沉积用作建筑中反射层的非晶Si的薄层。沉积 通过硅烷气体的分解进行。对于< 650°C的温度，硅烷热分解的动力性是缓慢的，并在低于 610°C的温度只是非常局部的。玻璃在退火炉中的有限温度大大降低了沉积过程的效率。由 于被冷却的反应器非常接近玻璃，它还会导致玻璃的热损失。SP处理比CVD工艺能更进一步冷却玻璃带，对于钠钙玻璃，在玻璃温度局部降低 到大约570°C以下时，这会导致玻璃变形的问题。该低温还导致反应剂分解效率降低和层附着性差。例如为获得通过着色离子在玻璃中的扩散上色或者获得通过氧化铝扩散的化学 或机械固化的玻璃表面转变方法，都需要较高的玻璃温度。也可施加电场，以有利于离子在沉积层和/或玻璃中的扩散。可以通过不同方法例如在火焰中产生纳米颗粒或者通过在CVD反应器中存在的 反应剂的分解，实现在玻璃表面的化学物质沉积。元素在玻璃中的扩散率与温度直接有关。 温度在退火炉中是有限的，以致对于钠钙玻璃，玻璃仍保持在大约620°C以下。专利US 4536204描述了在镀敷前对带在上表面加热，以降低在带宽度上的温度 的非均勻性。使用辐射加热装置。但是，注入到玻璃中的热流必须保持有限，以避免超过可 接受的最高温度。因此，在上表面达到的温度水平和温度保持持续时间都是有限的。专利US 402^01描述了位于锡浴槽与退火炉之间的SP镀层装置。对于生产的玻 璃和要求的质量水平可接受的最高温度是在浴槽出口为649°C。由于镀层装置导致玻璃急 剧冷却，加热装置安装于上表面，就在镀层装置的上游，以补偿该冷却并把玻璃带回到它的 初始温度。位于下表面在镀层装置处的第二加热部件可以补偿镀层方法引起的冷却，以避 免玻璃开始凝固导致的变形。该专利技术不能把玻璃带到高于其在浴槽出口的温度的温度。
技术实现思路
本专利技术的目的尤其在于以比前面描述的方法更高效率允许提高玻璃的待处理表 面的温度，而不会导致玻璃变形和/或不会导致由支撑装置尤其是支撑辊对玻璃造成的印 记，所述支撑装置位于与被处理表面相对的表面上。本专利技术主要在于尤其通过改变化学、光学或机械性能，或者通过沉积一个或多个 薄层对平板玻璃、特别是带状或板状的玻璃的表面进行处理的单元，其特征在于，该单元包 括用于在玻璃的厚度中产生受控温度梯度的加热和冷却部件、加热待处理表面以便该表面 在使玻璃表面得到有效处理所必需的持续时间期间始终处在所需的温度的部件和冷却相 对表面以使该相对表面的黏度在1013dpas到2. 3xl010dPas之间、并优选约为1. 9xl012dPas的部件。有利的是，该单元相继包括-带有待处理表面加热部件和相对表面冷却部件以便在待处理表面和相对表面达 到目标温度的启动区；-带有待处理表面的加热部件和处理单元、以及与被处理表面相对的表面的冷却 部件的处理区；-带有冷却部件的均质化区；-并且一些装置位于处理单元的入口和出口，用于限制热散失和气体交换。为了在待处理表面和在相对表面达到目标温度的所述启动区的长度可以确定为 使佩克莱数Pe权利要求1.平板玻璃表面的处理单元，其尤其通过改变化学性能、光学性能或机械性能或者通 过沉积一个或多个薄层，对平板玻璃、特别是呈带状或板状的平板玻璃的表面进行处理，其 特征在于，所述处理单元包括用以在玻璃的厚度中产生受控温度梯度的加热和冷却部件、 加热待处理表面以使所述待处理表面在使玻璃表面得到有效处理所需要的持续时间期间 始终处于所需温度的待处理表面加热部件、和冷却相对表面以使所述相对表面的黏度在 1013dPas与2. 3xl010dPas之间的相对表面冷却部件。2.如权利要求1所述的平板玻璃表面的处理单元，其特征在于，所述处理单元相继包括-启动区(11)，所述启动区带有待处理表面加热部件和相对表面冷却部件，用以在待 处理表面和相对表面达到目标温度；-处理区(12)，所述处理区带有待处理表面的加热部件和处理部件、以及与被处理表 面相对的表面的冷却部件；-均质化区(13)，所述均质化区带有冷却部件；-其特本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．平板玻璃表面的处理单元，其尤其通过改变化学性能、光学性能或机械性能或者通过沉积一个或多个薄层，对平板玻璃、特别是呈带状或板状的平板玻璃的表面进行处理，其特征在于，所述处理单元包括用以在玻璃的厚度中产生受控温度梯度的加热和冷却部件、加热待处理表面以使所述待处理表面在使玻璃表面得到有效处理所需要的持续时间期间始终处于所需温度的待处理表面加热部件、和冷却相对表面以使所述相对表面的黏度在１０１３ｄＰａｓ与２．３ｘ１０１０ｄＰａｓ之间的相对表面冷却部件。

【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：W·S·库恩，
申请(专利权)人：法孚斯坦因公司，
类型：发明
国别省市：FR