[发明专利]在玻璃制造系统中使用的抗蠕变锆石耐火材料无效

申请号：	200710141361.8	申请日：	2004-12-16
公开（公告）号：	CN101125758A	公开（公告）日：	2008-02-20
发明（设计）人：	D·J·埃姆斯;E·K·布拉克曼;D·L·吉勒	申请（专利权）人：	康宁股份有限公司
主分类号：	C04B35/66	分类号：	C04B35/66;C04B35/16;C04B35/632
代理公司：	上海专利商标事务所有限公司	代理人：	陈哲锋
地址：	美国***	国省代码：	美国;US
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摘要：
搜索关键词：	玻璃制造系统使用抗蠕变锆石耐火材料
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【说明书】：

本发明专利申请是申请日为2004年12月16日、申请号为200410099732.7，发明名称为“在玻璃制造系统中使用的抗蠕变锆石耐火材料”的发明专利申请的分案申请。

相关技术描述

Corning公司已经开发出一种称为熔化法的工艺(例如，下拉工艺)用于形成可用于各种装置，如平板显示器的高质量薄玻璃板。对于制造用于平板显示器的玻璃板来说，这种熔化法是一种优选的技术，因为与通过其它方法制造的玻璃板相比，该工艺制造的玻璃板表面非常平坦和光滑。在美国专利Nos.3,338,696和3,682,609中描述了这种熔化法，其内容在此供参考。

这种熔化法使用一种称为等静压板(如，成型容器)的特别形状的耐火砖，熔融态玻璃在其两侧流下并且在底部相遇以形成单个的玻璃板。尽管通常这种等静压板适用于形成玻璃板，但等静压板比它的横截面长，并且由于负重和与熔化法相关的高温，随着时间这种等静压板可以发生蠕变或者凹下。当这种等静压板蠕变或者凹下太多时，对玻璃板质量和厚度的控制变得很难。解决这个问题的一个方法是，通过在某个方面改变其物理性能，对用于制造等静压板的成份进行调节以提高其抗蠕变性能。这在本发明中得到了实现。

发明简述

本发明包括一个由具有提高的抗蠕变性能锆石耐火材料制造的等静压板(例如，成型装置)。这种锆石耐火材料是具有至少一种下列成份的组合物：ZrSiO₄(98.75-99.68wt％)；ZrO₂(0.01-0.15wt％)；TiO₂(0.23-0.50wt％)；和Fe₂O₃(0.08-0.60wt％)。如此处所述，将包括粘合剂和分散剂的两种添加剂加入到用来制备锆石耐火材料的配料里(例如，ZrSiO₄，ZrO₂，TiO₂和Fe₂O₃)。粘合剂和分散剂加入的重量％是基于将无机配料作为100％。在喷雾干燥过程中加入2.00到4.00％的粘合剂，对模压锆石耐火材料体的颗粒强度和生坯强度是有帮助的。在用水浸润配料粉末的过程中，加入0.06到0.25％的分散剂有助于制造锆石耐火材料用的流体混合物。当将配料和特殊模压锆石耐火材料体进行烧结以形成抗蠕变的锆石耐火材料时，粘合剂和分散剂被烧掉。本发明还包括：(1)制造锆石耐火材料的方法；(2)应用该锆石耐火材料形成玻璃板的玻璃制造系统；和(3)使用该锆石耐火材料制造的玻璃板。

附图简述

可以通过结合附图并参照下列详细说明对本发明进行更全面的了解，其中：

图1是说明示范性玻璃制造系统的方框图，该玻璃制造系统包括一个依照本发明制造的等静压板；

图2是对图1所示用于玻璃制造系统的等静压板进行更详细说明的透视图；

图3是依照本发明制造图1和2中所示等静压板的优选方法的基本步骤流程图；

图4是用于制造表#3中所列锆石耐火材料试样的焙烧图表；

图5A-5E是常规等静压板和表#3中所列的#s 26、30、36和53锆石耐火材料试样显微结构的500×扫描电镜图像；

图6是常规锆石耐火材料与表#3中所列的#s 26、30A和36锆石耐火材料试样的蠕变速率(1/小时)对应力(pSi)的比较图；

图7是常规锆石耐火材料与表#3中所列的#s 26、30、36、37、39、40、35A、51、52、45，53和56锆石耐火材料试样的密度(gm/cc)对应蠕变速率的比较图；

图8是表#3中所列的#s 26、30A、36、37、39和40锆石耐火材料试样的蠕变速率(1/小时)对密度的比较图；

图9是表#3中所列的#s 26、30A、36、37、39和40锆石耐火材料试样的蠕变速率(1/小时)对孔隙率的比较图；

图10是表#3中所列的#s 26、30A、36、37、39和40锆石耐火材料试样的蠕变速率(1/小时)对杨氏-模量的比较图；