CN105439444A - 一种耐高温绿色玻璃的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种耐高温绿色玻璃的制备方法，包括以下步骤：将二氧化硅90-110份、二氧化锆3-7份、五氧化二磷2-10份、氧化铝4-12份、石灰石1.5-5份、氧化镍0.5-1.2份、氧化亚铁0.02-0.08份和重铬酸钾0.01-0.05份混匀，熔制得玻璃液，将玻璃液在室温水中水淬，取出，烘干球磨得着色剂玻璃，再将二氧化硅90-110份、二氧化锆3-7份、五氧化二磷2-10份、氧化铝4-12份、石灰石1.5-5份、氧化镍0.5-1.2份和着色剂玻璃混匀，熔制，成型，保温，冷却至室温即得耐高温绿色玻璃。本发明的耐高温绿色玻璃耐高温性能优良，在持续高温暴晒下不易涨裂，且着色均匀，透光性好。
Description
技术领域
本发明属于有色玻璃制备方法领域，特别涉及一种耐高温绿色玻璃的制备方法。
背景技术
随着人们生活水平的提高，有色玻璃越来越受到人们的关注。目前有色玻璃的生产方式有两种：一种是通过高温熔融而形成的本体着色玻璃；一种是通过玻璃表面离子扩散而形成的有色玻璃。熔融法制备的有色玻璃不但着色剂用量较大，而且该方法需要在较高的温度下进行熔制，同时该方法通常还需要对制品在一定的温度下进行二次显色，以达到制备颜色鲜艳的有色玻璃的目的，因此其制备工艺较为复杂。表面离子扩散着色玻璃是1932年由波希米亚人研制成功的。表面离子扩散着色玻璃的制备过程一般包括两步：第一步是有色金属离子与玻璃中的碱金属离子交换，使有色金属离子进入玻璃中；第二步是将交换后的制品在还原气氛中处理，使交换后的有色金属离子还原为金属单质，从而达到显色的目的。因此其制备工艺较为复杂。另外，还有一种通过用着色离子熔盐进行扩散着色，熔盐的加热温度为450-600℃，该方法所制备的绿色玻璃同样需要在还原气氛中处理，而且，该方法在制备过程中熔盐中的有色金属离子的浓度将随着时间逐渐降低，使得所制备的制品颜色不一致，另外，该方法使得玻璃的两面都着成绿色，而且金属盐用量较大。
有色玻璃能够吸收太阳可见光，减弱太阳光的强度，玻璃在吸收太阳光线的同时自身温度提高。传统方法制备的有色玻璃在高温暴晒下容易产生热涨裂，限制了有色玻璃的适用范围。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种耐高温绿色玻璃的制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种耐高温绿色玻璃的制备方法，包括以下步骤：
（1）将二氧化硅90-110份、二氧化锆3-7份、五氧化二磷2-10份、氧化铝4-12份、石灰石1.5-5份、氧化镍0.5-1.2份、氧化亚铁0.02-0.08份和重铬酸钾0.01-0.05份振动混匀或球磨混匀；
（2）在1200℃下的坩埚中加入该混合均匀的原料进行熔制得玻璃液，熔制温度为1400-1450℃，并在熔制温度下保温60分钟；
（3）将坩埚中熔制好的玻璃液在室温水中水淬，坩埚放回炉中，并使炉温保持在1200℃；将水淬的玻璃渣取出，烘干球磨至30-40目即得着色剂玻璃；
（4）将二氧化硅90-110份、二氧化锆3-7份、五氧化二磷2-10份、氧化铝4-12份、石灰石1.5-5份、氧化镍0.5-1.2份和8-16份上述着色剂玻璃振动混匀或球磨混匀；
（5）将该混合均匀的原料加入上述炉温为1200℃的坩埚内，将坩埚盖盖上后在1400-1450℃熔制1-4小时；
（6）将熔制完全无气泡的玻璃液倒入预热至400℃的金属模具中成型，然后将成型的玻璃试样放入450℃的马弗炉中保温3小时，再升温至600℃保温1小时；
（7）冷却至室温即得耐高温绿色玻璃。
优选的，所述振动混匀为为将原料投入振动罐振动15-30分钟，振动罐内壁为聚四氟乙烯，振动频率为45Hz，振幅为5mm，振动力为12000N，功率为0.80千瓦。
优选的，所述球磨混匀为将原料置于球磨机上湿磨10-20分钟，湿磨介质为酒精，球磨机转速为200-300转/分钟，球料质量比为10：1。
优选的，所述坩埚为刚玉坩埚或素瓷坩埚。
优选的，步骤（6）中，所述升温其速率为10-15℃/min。
优选的，步骤（7）中，所述冷却其速率为2-3℃/min。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
(1)本发明的耐高温绿色玻璃耐高温性能优良，在持续高温暴晒下不易涨裂；
(2)本发明的耐高温绿色玻璃着色均匀，透光性；
(3)本发明制备方法简单，成本低廉，产品质量优良，适合规模化生产。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种耐高温绿色玻璃的制备方法，包括以下步骤：
（1）将二氧化硅100份、二氧化锆5份、五氧化二磷7份、氧化铝9份、石灰石3份、氧化镍0.8份、氧化亚铁0.06份和重铬酸钾0.03份振动混匀或球磨混匀；
（2）在1200℃下的刚玉坩埚中加入该混合均匀的原料进行熔制得玻璃液，熔制温度为1400℃，并在熔制温度下保温60分钟；
（3）将刚玉坩埚中熔制好的玻璃液在室温水中水淬，刚玉坩埚放回炉中，并使炉温保持在1200℃；将水淬的玻璃渣取出，烘干球磨至30目即得着色剂玻璃；
（4）将二氧化硅100份、二氧化锆5份、五氧化二磷7份、氧化铝9份、石灰石3份、氧化镍0.8份和7份上述着色剂玻璃振动混匀；
（5）将该混合均匀的原料加入上述炉温为1200℃的刚玉坩埚内，将刚玉坩埚盖盖上后在1400℃熔制2小时；
（6）将熔制完全无气泡的玻璃液倒入预热至400℃的金属模具中成型，然后将成型的玻璃试样放入450℃的马弗炉中保温3小时，再10℃/min升温至600℃保温1小时；
（7）2℃/min冷却至室温即得耐高温绿色玻璃。
其中，所述振动混匀为为将原料投入振动罐振动15-30分钟，振动罐内壁为聚四氟乙烯，振动频率为45Hz，振幅为5mm，振动力为12000N，功率为0.80千瓦。
实施例2
一种耐高温绿色玻璃的制备方法，包括以下步骤：
（1）将二氧化硅90份、二氧化锆7份、五氧化二磷2份、氧化铝12份、石灰石1.5份、氧化镍1.2份、氧化亚铁0.02份和重铬酸钾0.05份球磨混匀；
（2）在1200℃下的素瓷坩埚中加入该混合均匀的原料进行熔制得玻璃液，熔制温度为1450℃，并在熔制温度下保温60分钟；
（3）将素瓷坩埚中熔制好的玻璃液在室温水中水淬，素瓷坩埚放回炉中，并使炉温保持在1200℃；将水淬的玻璃渣取出，烘干球磨至40目即得着色剂玻璃；
（4）将二氧化硅90份、二氧化锆7份、五氧化二磷2份、氧化铝12份、石灰石1.5份、氧化镍1.2份和8份上述着色剂玻璃球磨混匀；
（5）将该混合均匀的原料加入上述炉温为1200℃的素瓷坩埚内，将素瓷坩埚盖盖上后在1450℃熔制1小时；
（6）将熔制完全无气泡的玻璃液倒入预热至400℃的金属模具中成型，然后将成型的玻璃试样放入450℃的马弗炉中保温3小时，再15℃/min升温至600℃保温1小时；
（7）3℃/min冷却至室温即得耐高温绿色玻璃。
其中，所述球磨混匀为将原料置于球磨机上湿磨10-20分钟，湿磨介质为酒精，球磨机转速为200-300转/分钟，球料质量比为10：1。
实施例3
一种耐高温绿色玻璃的制备方法，包括以下步骤：
（1）将二氧化硅110份、二氧化锆3份、五氧化二磷10份、氧化铝4份、石灰石5份、氧化镍0.5份、氧化亚铁0.08份和重铬酸钾0.01份振动混匀；
（2）在1200℃下的刚玉坩埚中加入该混合均匀的原料进行熔制得玻璃液，熔制温度为1420℃，并在熔制温度下保温60分钟；
（3）将刚玉坩埚中熔制好的玻璃液在室温水中水淬，刚玉坩埚放回炉中，并使炉温保持在1200℃；将水淬的玻璃渣取出，烘干球磨至30目即得着色剂玻璃；
（4）将二氧化硅110份、二氧化锆3份、五氧化二磷10份、氧化铝4份、石灰石5份、氧化镍0.5份和16份上述着色剂玻璃振动混匀；
（5）将该混合均匀的原料加入上述炉温为1200℃的刚玉坩埚内，将刚玉坩埚盖盖上后在1400℃熔制4小时；
（6）将熔制完全无气泡的玻璃液倒入预热至400℃的金属模具中成型，然后将成型的玻璃试样放入450℃的马弗炉中保温3小时，再12℃/min升温至600℃保温1小时；
（7）2℃/min冷却至室温即得耐高温绿色玻璃。
其中，所述振动混匀为为将原料投入振动罐振动15-30分钟，振动罐内壁为聚四氟乙烯，振动频率为45Hz，振幅为5mm，振动力为12000N，功率为0.80千瓦。
实施例4
一种耐高温绿色玻璃的制备方法，包括以下步骤：
（1）将二氧化硅105份、二氧化锆4份、五氧化二磷5份、氧化铝6份、石灰石3.5份、氧化镍1份、氧化亚铁0.07份和重铬酸钾0.04份球磨混匀；
（2）在1200℃下的素瓷坩埚中加入该混合均匀的原料进行熔制得玻璃液，熔制温度为1450℃，并在熔制温度下保温60分钟；
（3）将素瓷坩埚中熔制好的玻璃液在室温水中水淬，素瓷坩埚放回炉中，并使炉温保持在1200℃；将水淬的玻璃渣取出，烘干球磨至40目即得着色剂玻璃；
（4）二氧化硅105份、二氧化锆4份、五氧化二磷5份、氧化铝6份、石灰石3.5份、氧化镍1份和15份上述着色剂玻璃球磨混匀；
（5）将该混合均匀的原料加入上述炉温为1200℃的素瓷坩埚内，将素瓷坩埚盖盖上后在1400℃熔制3小时；
（6）将熔制完全无气泡的玻璃液倒入预热至400℃的金属模具中成型，然后将成型的玻璃试样放入450℃的马弗炉中保温3小时，再15℃/min升温至600℃保温1小时；
（7）3℃/min冷却至室温即得耐高温绿色玻璃。
其中，所述球磨混匀为将原料置于球磨机上湿磨10-20分钟，湿磨介质为酒精，球磨机转速为200-300转/分钟，球料质量比为10：1。
Claims (6)
1.一种耐高温绿色玻璃的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将二氧化硅90-110份、二氧化锆3-7份、五氧化二磷2-10份、氧化铝4-12份、石灰石1.5-5份、氧化镍0.5-1.2份、氧化亚铁0.02-0.08份和重铬酸钾0.01-0.05份振动混匀或球磨混匀；
（2）在1200℃下的坩埚中加入该混合均匀的原料进行熔制得玻璃液，熔制温度为1400-1450℃，并在熔制温度下保温60分钟；
（3）将坩埚中熔制好的玻璃液在室温水中水淬，坩埚放回炉中，并使炉温保持在1200℃；将水淬的玻璃渣取出，烘干球磨至30-40目即得着色剂玻璃；
（4）将二氧化硅90-110份、二氧化锆3-7份、五氧化二磷2-10份、氧化铝4-12份、石灰石1.5-5份、氧化镍0.5-1.2份和8-16份上述着色剂玻璃振动混匀或球磨混匀；
（5）将该混合均匀的原料加入上述炉温为1200℃的坩埚内，将坩埚盖盖上后在1400-1450℃熔制1-4小时；
（6）将熔制完全无气泡的玻璃液倒入预热至400℃的金属模具中成型，然后将成型的玻璃试样放入450℃的马弗炉中保温3小时，再升温至600℃保温1小时；
（7）冷却至室温即得耐高温绿色玻璃。
2.根据权利要求1所述的耐高温绿色玻璃，其特征在于，所述振动混匀为为将原料投入振动罐振动15-30分钟，振动罐内壁为聚四氟乙烯，振动频率为45Hz，振幅为5mm，振动力为12000N，功率为0.80千瓦。
3.根据权利要求1所述的耐高温绿色玻璃，其特征在于，所述球磨混匀为将原料置于球磨机上湿磨10-20分钟，湿磨介质为酒精，球磨机转速为200-300转/分钟，球料质量比为10：1。
4.根据权利要求1所述的耐高温绿色玻璃，其特征在于，所述坩埚为刚玉坩埚或素瓷坩埚。
5.根据权利要求4所述的耐高温绿色玻璃的制备方法，其特征在于，步骤（6）中，所述升温其速率为10-15℃/min。
6.根据权利要求5所述的耐高温绿色玻璃的制备方法，其特征在于，步骤（7）中，所述冷却其速率为2-3℃/min。
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| CN201510877113.4A CN105439444A (zh) | 2015-12-03 | 2015-12-03 | 一种耐高温绿色玻璃的制备方法 |
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| EP2135850A1 (en) * | 2008-06-16 | 2009-12-23 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Coating composition, and cooking device or cooking receptacle coated with the same |
| CN101885583A (zh) * | 2010-06-11 | 2010-11-17 | 陕西科技大学 | 一种含铒红色玻璃的制备方法 |
| CN104736491A (zh) * | 2012-10-30 | 2015-06-24 | 尤罗科拉公司 | 用于感应烹饪设备的玻璃板 |
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| EP2135850A1 (en) * | 2008-06-16 | 2009-12-23 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Coating composition, and cooking device or cooking receptacle coated with the same |
| CN101885583A (zh) * | 2010-06-11 | 2010-11-17 | 陕西科技大学 | 一种含铒红色玻璃的制备方法 |
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