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微晶玻璃制備工藝優缺點分析 |
來源:中國粉體技術網 更新時間:2014-07-02 10:21:51 瀏覽次數: |
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微晶玻璃是通過對母體玻璃進行熱處理而獲得的一種既含一定量晶相又含殘余玻璃相的新型材料,它具有能透可見光、機械強度高及熱膨脹系數可調等特性,在航空、航天、電子、機械、化工、激光技術等領域有著廣泛的應用,在今后相當長的時期內將成為材料科學與工程領域研究的熱點之一。
微晶玻璃和普通玻璃的區別在于:1、結構方面,前者具有多相結構,包含晶體相和玻璃相,后者僅為均質的玻璃體;2、透光性方面,前者既可制備成透明體,也可制成具有各種紋理和色澤的不透明體,而后者一般是透明體;3、力學性能方面,前者具有韌性,抗折強度大、抗沖擊能力強,而后者具有明顯脆性,易碎。
微晶玻璃地板
建筑裝飾用微晶玻璃的制備工藝可分為兩種即燒結法和熔融法。其中,基于成型方法不同,熔融法又可分為壓延法和澆鑄法。其中,燒結法應用最廣泛,在實驗室實驗和規?;a中均有利用;而澆鑄法僅適用實驗室實驗,由于無法經濟的解決大規格產品的澆鑄問題而未能在規?;a中得到應用;壓延法是最早應用到規?;a中的,但現在的應用規模遠不及燒結法。
微晶玻璃的工藝生產流程大體如下:
微晶玻璃的燒結法工藝流程:配料—混合—玻璃熔制—水淬成玻璃顆粒—烘干—過篩—分級—裝模(鋪料) —燒結—晶化—磨拋—檢驗—成品—入庫。具體生產過程為:將玻璃配合料投入池窯內,用1450—1550℃的高溫熔融成均勻的玻璃體;再直接投入水中,冷淬成玻璃顆粒,經烘干、過篩、分級成為幾種不同粒級的玻璃顆粒料;然后按預設的厚度均勻的鋪布在耐火模具內,置于窯車上,送入隧道窯或梭式窯中晶化熱處理;在約850℃保溫60—90min,將玻璃顆粒燒結一體;在約1100℃保溫60—120min,完成晶化過程:隨后在700℃左右退火后制得微晶玻璃原板;再經研磨、拋光制得具有顆粒紋理的微晶玻璃裝飾板。
微晶玻璃的熔融法工藝流程:將玻璃配合料熔融成玻璃液后,采用適當的成型方法制成母玻璃板,退火后直接進入晶化窯,經一定的晶化熱處理后,制成晶粒細小、含量多、結構均勻的微晶玻璃制品?,F在熔融法主要包括壓延法和澆鑄法兩種工藝。
壓延法的工藝流程為:配料一混合一玻璃熔制一壓延一熱切割一晶化一磨拋一檢驗一成品一入庫,即將玻璃配合料熔煉成玻璃液后,利用壓延機壓延成玻璃板;澆鑄法的工藝流程為:配料一混合一玻璃熔制一澆鑄一脫模一晶化一磨拋一切割一檢驗一成品一入庫。
而在制備微晶玻璃的工藝中各工藝的優點與不足之處表現如下:
壓延法的優點在于:1.產品致密度高、無氣孔,抗折強度大;2.制造工序連續,可全線自動化生產;3.易于成型。
壓延法的不足表現在:1.產品表面無明顯紋理,裝飾品位不理想;2.析晶難以控制,整體析晶時間長;3.熱處理過程中炸裂嚴重,成品率低;4.一次性投資大,工藝技術復雜,成本高。
澆鑄法的優勢表現在:1.可澆鑄成異形板,對生產某些異形板有一定優勢;2.產品致密度高、無氣孔,抗折強度大。
澆鑄法的不足表現在:1.產品表面無明顯紋理;2.生產大規格板材困難;3.對模具質量要求高,模具損耗大;4.析晶不易控制,整體析晶時間長;5.生產效率、成品率比較低;6.生產技術不成熟,機械化、自動化程度低。
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