试析硼硅酸盐玻璃与钠钙硅玻璃浮法成型的对比

试析硼硅酸盐玻璃与钠钙硅玻璃浮法成型的对比

陶武刚1，徐兴军2

（

深圳市新旗滨科技有限公司，广东深圳，518000）

[摘要]浮法成型技术工艺所具备的特点集中表现为：生产运行的自动化程度较高、玻璃质量优良、产量高、规格品种较多等，不同种类的玻璃产品类型其成型方法往往存在着较大差异，本文主要针对硼硅酸盐玻璃和钠钙硅玻璃的浮法成型实施对比分析，仅供参考。

[关键词]玻璃；硼硅酸盐；钠钙硅；浮法成型；对比；

前言：

浮法成型，它属于平板玻璃制作生产工艺。平板状的硼硅酸盐玻璃和钠钙硅玻璃，由于浮法成型工艺的特点，往往需借助浮法成型技术工艺达到高效制备目的。那么，为能更进一步了解浮法成型技术工艺，积极开展类型不同浮法玻璃的生产制备工作，本文围绕着硼硅酸盐玻璃和钠钙硅玻璃的浮法成型开展对比分析，现实意义显著。

1、关于浮法成型基本特点的概述

一是，较高温度。良好熔化澄清的相应玻璃液，从流槽缓缓流入相应锡槽内，而后，进入摊平及抛光相应处理区，玻璃液为102.7Pa·S~103.2Pa·S的粘度，对钠钙硅玻璃，其温度区间为1050℃~990℃；该玻璃液的表面，在经有效摊平及其抛光处理，逐步进入至相应徐冷区，为103.2Pa·S~104.25Pa·S粘度、990℃~880℃温度；然后进入至拉薄区域后，呈104.25Pa·S~105.75Pa·S粘度、880℃~770℃温度；最终进入至硬化区域，达到105.75Pa·S~1010Pa·S粘度，温度则从770℃逐渐下降至660℃；二是，快速拉引。整个的浮法成型制备过程，均处较长的锡槽内部予以实现，对其实际长度，则需考虑到生产规模与其实际的拉引速度，实施科学合理化地设计工作，对玻璃实际温度实施分区控制，故浮法成型呈较快拉引速度，也呈较大变化范围。针对生产制备6mm的玻璃，其拉引速度往往设定为120m/h，还有一些情况之下会设成360~460m/h。在一定程度上，生产规模倘若越大，拉引速度则呈提升趋势，最高时超过1000m/h[1]；三是，玻璃表面呈较大表面张力作用。物体位置的表面张力，致使其表面积具备着最小特性，针对不同种类玻璃在成型方法而言，其表面张力的作用往往十分关键。浮法成型生产实践中，玻璃液从流槽逐渐流向于锡槽锡液面上，高温环境下，玻璃液与锡液表面张力的双重作用，玻璃液可被摊平伸展及自抛光处理，确保其表面光洁平整、且无相应条纹或者是波筋缺陷的相应玻璃表面。该玻璃液在初期接触到锡液情况下处于102.8Pa·S粘度状态，玻璃液处于锡液表面部位为102.7Pa·S~102.9Pa·S粘度，该玻璃的自抛光处所达到粘度即102.7Pa·S~103.2Pa·S，其和自抛光后的粘度范围所呈现表面张力则为328~324*103N/m，因玻璃种类不同成分不同，故该值存在差异。

2、对比分析硼硅酸盐玻璃和钠钙硅玻璃总体浮法成型情况

2.1针对钠钙硅玻璃

钠钙硅浮法玻璃的成型技术工艺，针对其具体成分要求层面，不仅要求满足各项理化性能指标，且应满足该浮法成型相关工艺要求及标准，即为：一是，针对玻璃粘度、温度曲线。实践中，玻璃粘度还有温度曲线，往往要求应当吻合于浮法成型的具体需求。浮法成型层面上，若其料性短，可选定高速拉引与其快速成型作业。硬化速度应当以102.3Pa·S粘度逐渐冷却至106.6Pa·S所对应温度差值表示，即为T=T3.2-T8.8，以该数值来有效衡量玻璃实际的硬化速度，取值为260~290℃，T值倘若越小，硬化速度便相对较快。钠钙硅浮法玻璃实际粘度若是103.2Pa·S，则温度一般是990℃，该温度便是抛光完成情况下的一个温度值；为106.6Pa·S粘度条件下，玻璃软化温度为720℃，T=990℃-700℃=270℃，如此表明了钠钙硅浮法玻璃呈较快硬化速度，适宜高速实施拉引成型，大部分是因其玻璃成分中含有较高氧化钙含量所致[2]；二是，在玻璃析晶实际温度的限定要求。玻璃析晶，其限定温度的对应粘度范围即为103Pa·S~105Pa·S，并且，玻璃析晶所限定温度层面要求低于其成型温度。浮法成型具体作业节点的温度一般较高，如熔窑冷却处理至＞1220℃，该流道温度则＞1100℃，而锡槽高温环境下抛光处理整个区域为1050℃~990℃，成型所限定温度比其余类型玻璃的成型方法实际温度高。故该浮法工艺对其玻璃析晶层面的温度限定要求相对较高，但应当比102.7Pa·S黏度所对应1050℃成型温度＜25℃，即为玻璃析晶上限温度（最开始的结晶温度）应当＜1025℃。

2.2针对硼硅酸盐玻璃

一是，在玻璃粘度和温度曲线层面。普通类型浮法玻璃粘度和温度曲线则相对较陡，硼硅酸盐玻璃整个曲线则较为平滑，表明硼硅酸盐玻璃总体料性长，且硬化速度慢于相对普通的浮法玻璃。普通浮法玻璃实际硬化的速度△T值为270℃，硼硅酸盐玻璃△T值则比普通类型浮法玻璃的△T值高80℃；如10

6.6Pa·S粘度，该硼硅酸盐类型玻璃的温度为820℃；针对普通型浮法玻璃而言，其温度为720℃，两者温差基本达到100℃；若其粘度为103.2Pa·S，则硼硅酸盐玻璃温度达到1170℃，普通型浮法玻璃的温度却为990℃，两者温差高达180℃，故硼硅酸盐玻璃△T值比普通类型浮法玻璃高。伴随着粘度持续降低，相同粘度条件之下所对应硼硅酸盐玻璃要比普通类型浮法玻璃实际温度值高，如此便表明了越高的熔化处理温度。呈较大的高粘温特性的硼硅酸盐型玻璃，其△T值无法更为充分满足普通型浮法玻璃△T值260~290℃区间，但考虑到高速拉引层面要求，△T值予以尽量小。针对开发软化点实际温度区间在780℃~800℃的硼硅酸盐型浮法工艺下的平板玻璃，如其粘度要求为103.2Pa·S，则其温度环境则是1100℃，所对应抛光处理区域温度则为1200℃~1100℃；二是，在玻璃析晶温度限定要求层面。针对硼硅酸盐玻璃，抛光处理开始为102.7Pa·S粘度、1270℃温度，高于普通类型浮法玻璃，析晶上限温度＜1245℃条件下则能够满足实际的要求，而锡槽成型期间也可防止产生玻璃析晶情况。为满足浮法成型的要求，需开发软化点为780℃~800℃，且粘度102.7Pa·S所对应的温度为1200℃~1100℃的硼硅酸盐浮法的平板玻璃。

3、结语

综上所述，经此次围绕硼硅酸盐玻璃和钠钙硅玻璃的浮法成型实施对比分析可知，两者在浮法成型粘度和温度曲线、玻璃析晶温度限定要求层面差异显著，实际生产制备中需严格依照着各自要求，积极落实不同类型玻璃浮法成型作业，便于获取最符合实际要求的浮法玻璃成品。

参考文献：

[1]徐峥,李志进.X射线荧光光谱法测定浮法硼硅酸盐玻璃的成分[J].理化检验：化学分册,2020,56(01):309-310.

[2]雷杰,吴浪,江枫,等.制备工艺对重晶石-硼硅酸盐玻璃陶瓷结构及性能的影响[J].硅酸盐通报,2020,39(14):711-712.