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CN109956669A - 具有降低的锂含量的玻璃陶瓷 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种透明的着色的玻璃陶瓷、特别是LAS玻璃陶瓷，其适合用作炉灶面，具有高石英固溶体(HQMK)为主晶相，并且在20℃至700℃的温度范围具有‑0.5至+0.5ppm/K的热膨胀，其中玻璃陶瓷含有3.0‑3.6重量％的氧化锂(Li2O)作为组分，并用0.003‑0.05重量％的氧化钒(V2O5)或0.003‑0.25重量％的氧化钼(MoO3)着色。

Description

具有降低的锂含量的玻璃陶瓷
发明领域
本发明涉及一种透明的着色玻璃陶瓷，它适合用作炉灶面。
发明背景
玻璃陶瓷炉灶面和用于此目的的玻璃陶瓷已为人所知多年。通常，使用锂铝硅酸盐(LAS)玻璃陶瓷，其特别是针对透明材料包含高石英固溶体作为主晶相，或特别是针对半透明或不透明材料包含热液石英固溶体作为主晶相。这些材料用作炉灶面的基本特性是，通过负热膨胀晶相和正热膨胀的无定形残余玻璃相的组合获得从室温到700℃及以上的非常小的热膨胀。为了实现它，晶相的含量必须足够高，通常大于50％，优选甚至大于60％。在迄今使用的玻璃陶瓷中，为此使用通常为4至5重量％的锂含量。
当针对炉灶面而使用具有主晶相高石英固溶体的透明玻璃陶瓷时，它们或者通过添加颜色氧化物着色或者提供底部涂层以在视觉上隐藏位于炉灶面下面的技术装置。不同的颜色氧化物可用于玻璃陶瓷的着色，其中一些如CoO、 NiO、Nd2O3或CuO，由于其原材料成本高，可能会显著提高玻璃陶瓷的价格。
虽然过去主要使用玻璃工业中已知的精炼剂氧化砷和/或氧化锑，但是，出于环境和职业安全的原因，其他较低毒性的替代品如氧化锡(SnO2)优选作为澄清剂。
能够可选地用V2O5着色的透明玻璃陶瓷在DE1796298A1中有所描述。这里，优选使用颜色氧化物NiO和CoO，仅利用V2O5的着色仅结合ZnS公开，因为要生产着红色的玻璃陶瓷。
在出版物US4526872A、JP6086311B4和EP2435378B1中描述了用V2O5、 Cr2O3和CoO或CuO的着色。
在DE3345316A1中描述了具有低锂含量的着色玻璃陶瓷，以用于生产彩色炉窗。这里，至少0.1％重量百分比用氧化钒着色，如同在德国专利 DE19939787C2和欧洲专利EP1313675B2中公开的一样，其中用V2O5着色并用SnO2纯化的玻璃陶瓷用于炉灶面。
日本专利申请JP11100229A和JP11100230A描述了用氧化钒着色的玻璃陶瓷，其用SnO2以及可选地用Cl-添加物澄清。
EP1398303B1也公开了用于生产玻璃陶瓷的可陶瓷化玻璃，其可任选地用V2O5着色。其中描述的组合物用As2O3或Sb2O3澄清。
还公开了添加0.05至1重量％的氟(US20070004578A1)和0.01至1重量％的溴(US20080026927A1)以帮助用SnO2进行澄清。然而，加入卤化物是不利的，因为它们在熔化温度下强烈蒸发，并且可能形成有毒化合物如HF。
在申请US2007129231A中描述了借助于组合SnO2和CeO2和/或MnO2进行的澄清。然而，为此，需要0.7至1.5％的CeO2或MnO2。然而，由于这两种成分的原材料价格明显高于SnO2，因此经济效益值得质疑。
在DE102008040097B4中示出了玻璃陶瓷借助于较小量的V2O5(在0.003 至0.7重量％的范围内)的着色。
在现有技术中，例如在DE102008050263B4和DE102009013127B4中同样描述了在特定波长下具有特别设定的透光率的透明玻璃陶瓷。为此优选使用不同的着色氧化物与V2O5的组合，例如CoO、Nd2O3、NiO。
在US8765619中公开了以V2O5作为着色氧化物和以Fe2O3、NiO和MnO 作为共着色剂的玻璃陶瓷。
还提出了氧化钒与CoO的组合，以用于玻璃陶瓷炉灶面的着色 (WO1013700A1)。然而在此，与没有添加CoO的V2O5着色相比，预期的批次价格更高。
在美国文献US2013070451A中描述了一种具有玻璃陶瓷的显示装置，其可含有100至2000ppm的V2O5和0.1至0.5重量％的SnO2。在该示例中描述了 Li2O的减少，然而，在低BaO含量为0.8重量％和MgO含量为1.3重量％时，这不利于炉灶面应用的膨胀系数。
WO11089220A1公开了特别是在用SnO2澄清方面得以优化的高石英玻璃陶瓷。此处，除了V2O5之外，优选使用CoO作为共着色剂。
在申请US2013098903A中举例说明了用于炉灶面的玻璃陶瓷，其含有作为着色剂的V2O5和作为澄清剂的SnO2以及含量为3.5重量％的锂。该玻璃陶瓷的SiO2份额为69.9重量％。该SiO2份额提高了熔化温度，结果导致熔化的较高能量成本。
在PCT申请WO12010278A1中也提出了一种具有1.5至4.2重量％的锂含量和作为澄清剂的SnO2的经着色的炉灶面。在此，使用了至少两种着色氧化物的组合。
美国专利号为US8722554B公开了一种利用V2O5染色的玻璃陶瓷，其特别针对用SnO2的澄清方面进行优化。为此目的，举例来说，提到了Li2O含量大于3.7重量％的组合物。
发明目的
本发明的目的是提供一种透明的着色玻璃陶瓷，它具有良好的毛坯玻璃熔化性能并且价格低廉，而不会对使用性能产生限制。
特别是，玻璃陶瓷应满足用作炉灶面的所有要求，例如低的热膨胀、足够的耐化学性、抗热震性和长期耐温性以及适应的光学传输。
发明内容
本发明的目的通过权利要求1的主题实现。优选示例和改进方案可以在从属权利要求中找到。
根据本发明的透明的着色玻璃陶瓷，特别是LAS玻璃陶瓷，含有高石英混晶(HQMK，高石英固溶体)作为主晶相，并且其在20℃至700℃的范围内的热膨胀为-1至+1ppm/K，优选-0.6至+0.6ppm/K，更优选-0.5至+0.5ppm/K。
这确保了足够的抗热震性。
因为根据本发明的玻璃陶瓷含有高石英固溶体作为主晶相，意味着作为晶相的高石英固溶体的比例大于存在的总晶相的50％。
此外，根据本发明的玻璃陶瓷含有3.0至3.6重量百分比的氧化锂(Li2O) 作为组分。由此可以降低玻璃陶瓷的生产价格。
此外，根据本发明的的玻璃陶瓷通过0.003至0.05重量％的氧化钒(V2O5) 作为着色氧化物，优选为0.026至0.033重量％，被着成深色。
作为组分V2O5的替代物，使用0.003至0.25重量％的氧化钼(MoO3)作为着色氧化物。
即使使用氧化钼(MoO3)，也可以实现经济的生产。然而，氧化钒(V2O5) 是比氧化钼(MoO3)更强的着色剂。因此，对于相同着色来说需要比MoO3更少的V2O5，因此V2O5的使用更经济。然而，氧化钼在可见范围内具有较浅的透射分布，这对于白色发光元件是有利的。
由于其它的着色氧化物，例如CoO、NiO、Nd2O3或CuO，由于其高的原材料成本会显著提高玻璃陶瓷的价格，因此在根据本发明的玻璃陶瓷中，着色优选仅借助于氧化钒(V2O5)或氧化钼(MoO3)来产生，其中所述少量足以充分着色。
因此，出于成本原因，使用其他着色氧化物通常是没有意义的。使用具有非常强的着色效果的着色氧化物，例如CoO、NiO、Cr2O3或CuO，也会引起不需要的杂质或交叉污染的问题，因为即使少量也会对所得颜色产生显著影响。这些着色氧化物的量应限制在通过杂质引入的量。这相当于CoO、NiO、Cr2O3、 CuO或Nd2O3的量各自为0至小于0.01重量％，MnO2为0至小于0.03重量％。
由于即使使用V2O5或V2O5作为唯一的着色氧化物也可以获得足够的颜色效果，因此可以省去上述着色氧化物的使用。
与常规玻璃陶瓷相比较低的Li2O含量允许降低原材料成本，因为近年来由于需求增加(例如锂离子电池)，锂原材料的成本显著增加。对于经济上有吸引力的玻璃陶瓷生产，特别是对于炉灶面，因此有利的是降低为此目的所需的锂量。
然而，锂铝硅酸盐(LAS)玻璃陶瓷中Li2O含量的降低可导致晶相含量降低，从而导致热膨胀增加。
这可以通过添加氧化镁(MgO)来补偿，优选在0至至多小于1重量％的范围内。特别优选地，玻璃陶瓷含有0.3至小于1重量％的MgO，最优选至多0.77重量％的MgO。
为了进一步抵消热膨胀的增加，在优选的实施方案中，氧化锌(ZnO)的加入量可以为1.2-2.5重量％。超过2.5重量％的较高的ZnO添加量导致形成锌尖晶石(Gahnit)作为不希望的次晶相。
然而，碱土金属氧化物的减少可能同时导致熔化温度的不希望的提高。通过有利地添加1.2至2.8重量％的BaO，可以降低该效果。
因此，MgO的上述最佳重量百分比范围的选择和ZnO和BaO的特定添加可用于调节粘度和降低熔化温度。
仅用V2O5或MoO3着色和低锂含量的组合，优选同时将MgO含量降低至小于1重量％，以及含有1.2至2.8重量％的BaO的最佳重量百分比范围的潜在选择和在1.2-2.5重量％范围内的氧化锌(ZnO)的添加量，导致熔化温度和热膨胀最优化，并且导致具有特别好的性能的、经济上特别有利的玻璃陶瓷。
在玻璃陶瓷的一个特别有利的实施方案中，(BaO+ZnO)/MgO的比例(以重量百分比给出)相应地在2.2至35重量％范围内，优选在4.5至15重量％的范围内。
优选地，玻璃陶瓷用0.1至0.6重量％的氧化锡(SnO2)澄清。SnO2含量大于0.6重量％会对可熔性产生不利影响并增加失透倾向。通过使用氧化锡也可以省去使用有害健康的澄清剂。
特别优选的玻璃陶瓷含有以下重量百分比的组分：
在优选的玻璃陶瓷中，列出的组分占总组合物的至少96重量％，通常至少98重量％。除了所提及的组分之外，诸如大型工程技术的原材料中常出现的那些杂质也可以包含在玻璃陶瓷中。
SiO2和Al2O3组分与Li2O一起形成玻璃陶瓷中的晶相高石英固溶体的主要成分。同时，它们基本上决定了玻璃形成性能和用于生产玻璃陶瓷的毛坯玻璃的粘度。Al2O3的含量优选在18.5至23重量％的范围内，其中更少的量导致不希望的粘度增加。更高的Al2O3含量增强失透倾向并促进不希望的莫来石形成。
SiO2的最佳范围优选为62至68重量％之间。具有更低SiO2含量的玻璃陶瓷可能在对炉灶面重要的使用性能方面表现出缺点，例如耐化学性和耐热性。另一方面，在具有更高SiO2含量的毛坯玻璃的情况下，熔化温度升高，从而在玻璃陶瓷的生产过程中会产生更高的能量成本。
优选TiO2、ZrO2和优选用于澄清的SnO2用作成核剂。为了确保即使在短的陶瓷化时间下有效成核，玻璃陶瓷有利地含有至少2.6重量％的TiO2和至少 0.9重量％的ZrO2。成核剂含量的上限源于反玻璃化稳定性的要求并避免不需要的异相。高含量ZrO2也导致所需熔化温度的显著增加。成核剂的总量不应超过 6％重量。
B2O3和P2O5可以改善玻璃的可熔性，但是较大的量不利地影响玻璃的热膨胀和耐热性。特别是，磷还可以降低陶瓷化速率，因此需要更高的陶瓷化时间。
碱金属氧化物Na2O和K2O优选以少量使用，也就是说总共具有最大1.5 重量％，优选最多1重量％，以便降低粘度。同样，使用直至小于1重量％的CaO 和/或SrO可以是有帮助的。然而，较大量的这些氧化物导致异相的形成，这增加了不允许的热膨胀。
由于用V2O5或另选地用MoO3也可以获得足够的颜色效果，如上所述，应该省去使用着色氧化物CoO、NiO、Cr2O3、CuO、Nd2O3或MnO2。
例外可以是Fe2O3，其根据所用原材料的类型，可以以0至2重量％，优选至多1.5重量％的量存在。少量的Fe2O3可有助于澄清过程，并允许使用廉价的原材料。因此，与以上述限量的上述成分组合，有助于改善可熔性和质量，以及降低成本。
出于环境保护和作业防护的原因，尽可能避免使用有毒或有问题的原材料。因此，玻璃陶瓷优选不含对环境有害的物质，即砷(As)、锑(Sb)、镉 (Cd)、铅(Pb)、铯(Cs)，铷(Rb)卤化物和硫(S)，除了不可避免的杂质，其范围优选为0至小于0.5重量％，更优选小于0.1重量％，最优选小于 0.05重量％。重量百分比涉及的是基于氧化物的玻璃组合物。
通常，可以使用天然存在的原材料或化学制备的或合成制备的原材料。天然存在的原材料通常比等效的化学制备或合成的原材料便宜。然而，天然原材料的效用通常受到高含量杂质的限制。天然存在的原材料的实例是石英砂、锂辉石和透锂长石。化学制备或合成制备的原材料通常含有非常少的杂质。常用的制备或合成原材料的实例是碳酸锂或二氧化钛粉末。
根据组分，不应超过这些杂质的特定限值。除了上面已经提到的组分之外，特别是玻璃组合物中Cr2O3的比例应限制在小于0.02重量％，优选小于0.01 重量％，特别是小于0.005重量％。
在一个优选的实施方案中，玻璃陶瓷含有高石英混晶(HQMK，高石英固溶体)作为主晶相的说法是指作为晶相的高石英固溶体的比例大于总共存在的总晶相的80％，优选大于90％。当需要满足热膨胀要求时，可以包含少量，即最多20％，或优选最多10％，特别优选最多5％的热液石英固溶体，特别是含 Ti、Zr或Sn的成核相的晶相。
但是，优选避免形成其它的，特别是高膨胀的晶相，例如钠铝硅酸盐或钾铝硅酸盐，或钠硅酸盐或钾硅酸盐。
对于优选的玻璃陶瓷，厚度为4mm情况下，根据DIN EN 410测量的透光度(τvis)为0.5％至70％，优选0.5％至40％，特别优选0.5％至30％，非常特别优选0.5％至20％。根据用途，0.5％至5％或甚至0.9％至2％的范围可以是优选的。
这确保了炉灶面下的技术性的组件不会让观察者感觉到干扰。
为了获得显示元件，例如彩色LED在炉灶面下方的良好可见性，在450nm 以上的整个波长范围内的透射率值大于0.1％，优选地大于0.15％。
0.5至10％的透射范围对于使用基于LED的显示器和光源(例如7段显示器)是尤其重要的。
10％至70％且优选30％至40％的透射率范围对于TFT显示器的使用是特别有利的。
因此，这些玻璃陶瓷特别好地适用于发光显示元件和其他发光元件的使用。示例包括LED、7段显示器、TFT显示器，特别是LCD和OLED-TFT显示器或用于通过玻璃陶瓷投影的图像或视频投影仪。这些元件可以是单色或多色的。特别地，红色，绿色，蓝色或白色元件被考虑作为单色元件。多色元件包括可以同时显示至少两种基色的那些以及可以交替显示至少两种颜色的那些。这种发光元件也可以与附着在玻璃陶瓷上的散射或漫射元件结合使用。例如，散射和漫射元件用于发光强度的空间均匀化或者用于可以感知发光元件的视角的扩大。
借助于V2O5的着色实施方式特别适用于单色红色显示器和照明元件，特别是红色LED、红色7段显示器和红色TFT显示器。借助于MoO3着色的实施方式还特别适用于白色和多色的显示器和照明元件，特别是白色或RGB-LED、白色或RGB-7段显示器和彩色TFT显示器或彩色投影仪。
在红外线中，透射率足够高，以确保良好的烹饪特性。优选地，透射率在1600nm下为45％至85％。
在一种优选的实施方式中，玻璃陶瓷的毛坯玻璃熔体在低于1750℃、优选低于1700℃时达到200dPa·s的粘度。
在20℃至700℃范围内的热膨胀优选在0至0.41ppm/K的范围内，更优选在0至0.35ppm/K的范围内，特别优选在0至0.3ppm/K的范围内。
玻璃陶瓷优选用作炉灶面、壁炉窗、烧烤或烘烤表面、燃气烤架中的燃料元件的覆盖物、烤箱门，特别是用于厨房或实验室中的热解炊具、工作面或桌面、照明装置的盖子、防火玻璃和作为安全玻璃，可选地在层压复合材料中，以及作为热处理中的背板或炉衬，或作为移动电子设备的后盖。
玻璃陶瓷尤其可用作具有辐射加热体、卤素加热体、感应加热装置或气体的炉灶面。炉灶面可以在顶面和/或底面全部或部分地具有装饰。同样，可以在底面提供用于操作炉灶面的触摸传感器。这些可以是例如印刷的、胶合或按压在其上的电容传感器。
此外，炉灶面也可以三维形成，即，板可以是成角度的或弯曲的，或者包含例如呈炒锅形成的区域。例如，用于操作燃气燃烧器的凹槽也是可行的。
玻璃陶瓷的制备优选在以下步骤中进行。
首先，将批料原材料，以及优选地破碎的玻璃熔化。优选地，毛坯玻璃的熔化在1500℃至1700℃的温度下进行。
毛坯玻璃熔体的澄清优选利用SnO2进行。
使用大规模生产之后是热成形工艺，优选辊压或浮法以生产玻璃陶瓷板。成型在处理温度的范围内进行，优选粘度为104dPas。该温度应优选低于1350℃，特别优选低于1330℃。
为了避免在成形过程中结晶，处理温度(VA)和失透温度上限的差 (VA-OEG)应优选在20和100℃之间。
玻璃陶瓷板的陶瓷化优选在两阶段的陶瓷化过程中进行，其中最初成核发生在680℃至800℃下。随后，将温度升至850℃至950℃，以在晶核上生长高石英固溶体(HMQK)。为此目的，选择的温度如此之高以至于最快可能地陶瓷化，但是没有已经发生高石英固溶体(HQMK)转化成热液石英固溶体 (KMK)。在从高石英固溶体到热液石英固溶体的转化中，热膨胀增加，并且由于微晶尺寸的增加，散射增加。在本发明中要避免这两种效果。
在下文中，将借助于实施例并参考表1至表5(分别具有a和b)并参考图1更详细地解释本发明。
表1至表5显示了分析后的重量百分比和特性的组合物，特别是优选的玻璃陶瓷和相关的毛坯玻璃，如表1至表4中的示例1至27(各自具有a和b) 和表5a和表5b中的非根据本发明的比较示例V1至V5。表1a：示例1至8
表1b：示例1至8
表2a：示例9至16
表2b：示例9至16
表3a：示例17至21
表3b：示例17至21
表4a：示例22至27
表4b：示例21至27
表5a：对比例V1至V5
表5b：对比例V1至V5
表1至5中所示的起始玻璃的组分是分析后的重量百分比组成，在由烧结二氧化硅玻璃组成的坩埚中在1600至1650℃下熔化4小时。然后将它们在 1550至1580℃下倾倒于硅石坩埚中，并通过搅拌均化30分钟。在1620至1640℃下进行2小时的用氧化锡澄清。
将玻璃倒入铸件中，其在低于转变温度(Tg)约20℃的温度下在冷却炉中缓慢冷却至室温。
一些铸件用于确定玻璃质特性。测定粘度为104dPa·s时的处理温度(Va) 和对应于200dPa·s的粘度的温度。在一些情况下，在Pt接触5小时后测定失透温度上限(OEG)。
表中使用的缩写n.b.表示此数据尚未确定。
此外，由铸件制造用于测量玻璃陶瓷特性的样品并陶瓷化。
以下温度-时间曲线用作陶瓷化程序：
a)在26分钟内从室温快速加热至740℃，
b)温度在18分钟内从740℃升至825℃(加热速率为4.7℃/分钟)，
c)温度在4分钟内从825℃升至930℃(加热速率26℃/分钟)，在最高温度930℃下保持4分钟的加热时间，
d)在16分钟内冷却至800℃，然后快速冷却至室温。
借助于Rietveld分析对陶瓷化样品进行XRD测量以确定晶相和微晶尺寸。
由于非晶相的确定与很大的不确定性有关，因此表中所给出的晶相成分基于玻璃陶瓷的总晶相含量。
在厚度为3mm至4mm的样品上测定透射率并将其转换为4mm的厚度以获得更好的可比性。根据DIN EN 410测量的透光率(τvis)列于表中。
在20℃至700℃的范围内测量热膨胀(α)。
在一些样品上，还测定了陶瓷化状态下的密度。
在表1a和表1b中、在表2a和2b以及表3a和3b以及4a和4b中示出的示例1至27是根据本发明的玻璃陶瓷的示例，示例V1至V5是非本发明的对比示例，如表5a和5b所示。
出自示例1至27的根据本发明的玻璃陶瓷具有1281℃至1341℃的处理温度(VA)。失透温度上限(OEG)在1226℃至1325℃之间。
通过适当选择组合物，可以获得特别是失透稳定的毛坯玻璃熔体，也就是说所述熔体具有从处理温度到失透温度上限的特别大的差额(VA-OEG)。根据所选择的热成型工艺的要求，这可能是必要的。
其中毛坯玻璃熔体的粘度为200dPa·s时所处的温度在本发明的示例中处于1591℃和1699℃之间。
在根据本发明的示例中，在上述陶瓷化之后，毛坯玻璃的所有熔体都具有高石英(HQMK)作为主晶相，通常具有超过总晶相分数的90％。其他晶相是热液石英固溶体(KMK)和成核剂相ZrTiO4和金红石(TiO2)。同时，33nm 至73nm的微晶尺寸非常小。当在玻璃陶瓷下方使用显示元件时，不会发生干扰散射。
透光率(τvis)，转换为4毫米厚度，在示例中为0.6至38.5％。
图1示出了来自示例12的根据本发明的样品的透射光谱。
示例12的样品示出红外线(1600nm)的透射率为74％。玻璃陶瓷在470 nm的透射率为1.0％，并且在所有波长下都大于该值。因此，给出了彩色LED 的良好显示能力。
在根据示例12的玻璃陶瓷中，透光率(τvis)为3.7％。
示例17示出了几乎20％的较高可见光透射率(表3b)。如果要使用下侧涂层或将显示元件安装在玻璃陶瓷下面，这可能是有利的。
示例19用较便宜的技术原材料熔化。结果，引入0.0041重量％的Cr2O3的杂质和通过坩埚接触0.00032重量％Rh的杂质。如从表3a和3b中列出的特性可以看出，尽管如此，对于玻璃陶瓷炉灶面实现了期望的特性特征。
示例20说明用MoO3着色。该组合物含有0.16％的MoO3(表3a)，并且在陶瓷化状态下具有5％的透光率(τvis)(表3b)。
在表4a和表4b中，列出了通过MoO3着色的其他实例。借助于MoO3着色的示例的透光率(τvis)也在0.6％至38.5％的范围内。通过相应地调整组成也可以调整更高和更低的透光率。
根据示例的玻璃陶瓷的热膨胀(α)在20至700℃的范围内为0.07至 0.59ppm/K(表1b，表2b和表3b)，即对应于温度稳定的炉灶面的要求。
表5a中的对比例V1至V5(不是本发明的比较示例)说明了组成范围的选择。
比较示例V1和V2含有过高的MgO(表5a)成分。两者都显示出热液石英固溶体(KMK)作为主晶相和相应的高热膨胀(α)，如表5b所示。这也是由于比较示例V1中的SiO2含量太高和V2中的Li2O含量太低(表5a)。
比较示例V3的锂含量为3.8％(表5a)。虽然玻璃陶瓷具有良好的特性，由于锂含量高，它有较高的原材料成本，因此没有优于已知现有技术的优点。
与根据本发明的玻璃陶瓷相比，比较示例V4还具有过高的MgO含量， 1.11重量％和过低的Li2O含量，如表5a所示，使得20℃至700℃之间的热膨胀升高至0.6ppm/K(表5a)。
比较示例V5表示过高的MgO含量(表5a)对热膨胀的负面影响，在示例V5中，热膨胀上升至0.91ppm/K(表5b)。

Claims (13)

1.一种透明的着色玻璃陶瓷、特别是LAS玻璃陶瓷，其包括高石英固溶体(HQMK)作为主晶相，并且在20℃至700℃的温度范围内的热膨胀为-1至+1ppm/K，其中玻璃陶瓷含有3.0-3.6重量％的氧化锂(Li2O)作为组分，并用0.003-0.05重量％的氧化钒(V2O5)或0.003-0.25重量％的氧化钼(MoO3)着色。
2.根据权利要求1所述的玻璃陶瓷，其含有0至小于0.01重量％的着色氧化物CoO、NiO、Cr2O3、CuO或Nd2O3以及0至小于0.3重量％的MnO2。
3.根据权利要求1或2所述的玻璃陶瓷，其含有以重量百分比计的碱土金属氧化物和ZnO的以下组分：
4.根据前述权利要求中一项或多项所述的玻璃陶瓷，其利用0.1至0.6重量％的氧化锡(SnO2)澄清。
5.根据前述权利要求中一项或多项所述的玻璃陶瓷，其含有以重量百分比计的以下组分：
6.根据前述权利要求中一项或多项所述的玻璃陶瓷，其中(BaO+ZnO)/MgO的比例分别以重量百分比计在2.2至35的范围内，优选在4.5至15的范围内。
7.根据前述权利要求中一项或多项所述的玻璃陶瓷，其包含砷(As)、锑(Sb)、镉(Cd)、铅(Pb)、卤化物或硫(S)的化合物的量为0至小于0.5重量％，优选小于0.1重量％，更优选小于0.05重量％。
8.根据前述权利要求中一项或多项所述的玻璃陶瓷，其包含高石英固溶体(HQMK)作为主晶相，其量为超过80％、优选超过90％的存在的晶相，并且仅包含成核相或热液石英固溶体(KMK)作为其他晶相，其含量为晶相份额的最多20％，优选最多10％，特别优选最多5％。
9.根据前述权利要求中一项或多项所述的玻璃陶瓷，其在厚度为4mm的情况下的透光率(τvis)为0.5至70％，优选为0.5至40％，特别优选为0.5至30％，最优选0.5至20％。
10.根据前述权利要求中一项或多项所述的玻璃陶瓷，其中所述玻璃陶瓷的毛坯玻璃熔体在低于1750℃、优选低于1700℃的情况下实现200dPa·s的粘度。
11.根据前述权利要求中一项或多项所述的玻璃陶瓷，其在20℃至700℃的范围内的热膨胀为0至0.41ppm/K，优选为0至0.35ppm/K，特别优选为0至0.3ppm/K。
12.根据前述权利要求中一项或多项所述的玻璃陶瓷的用途，其用作炉灶面、壁炉窗、烧烤或烘烤表面、燃气烤架中的燃料元件的覆盖物、烤箱门，特别是用于厨房或实验室中的热解炊具、工作面或桌面、照明装置的盖、防火玻璃和作为安全玻璃，可选地在层压复合材料中，以及作为热处理中的背板或炉衬，或作为移动电子设备的后盖。
13.根据权利要求1至11中一项或多项所述的玻璃陶瓷的制造方法，该方法包括以下步骤：
-原材料组分的熔化，其中毛坯玻璃的熔化优选在1500至1700℃的温度下进行，
-澄清毛坯玻璃的熔体，优选利用SnO2，
-在处理温度(VA)范围内的温度下，优选在104dPa·s的粘度下，更优选在低于1350℃的温度下，热成形为玻璃陶瓷板，其中处理温度(VA)和失透温度上限之间的差额(VA-OEG)优选在20至100℃之间，
-陶瓷化，其中如此选择速度和温度，使得避免高石英固溶体(HQMK)转化为热液石英固溶体(KMK)。
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