[发明专利]一种抗弯抗冲击的玻璃材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种玻璃材料及其制备方法，特别是涉及一种具有良好的抗弯强度和抗冲击性能的玻璃材料及其制备方法。

背景技术

玻璃为一种透明的半固态、半液态的复合材料，常规的玻璃是一种非金属材料。玻璃在高温受热后逐步冷却过程中，玻璃的粘度增大而其结晶程度却较低，因此会成为玻璃态。玻璃的用途非常广泛，可以用于仪表盘、门窗、幕墙、器皿等制造中。在玻璃的使用过程中，其抗弯强度和抗冲击强度对它的使用有较大的影响。

    常规的玻璃材料的脆性较大，在受到少许外力的冲击时，即会产生破碎的情况。同时，常规的玻璃的抗弯强度也较低，弯曲强度过大时，玻璃也会破碎，提升常规玻璃的抗弯强度和抗冲击性能，有较大的利用空间。

发明内容

要解决的技术问题：常规的玻璃材料的弯曲强度和抗冲击性能较低，在受到较大外力冲击时会破碎的问题。

技术方案：本发明公开了一种抗弯抗冲击的玻璃材料及其制备方法，抗弯抗冲击的玻璃材料由以下成分按照重量比组成：SiO₂为22～25份、Na₂O为20～26份、Bi₂O₃为4～7份、TiO₂为5～8份、K₂O为12～16份、Li₂O为5～8份。

一种抗弯抗冲击的玻璃材料的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）玻璃原料按照重量比为SiO₂为22～25份、Na₂O为20～26份、Bi₂O₃为4～7份、TiO₂为5～8份、K₂O为12～16份、Li₂O为5～8份，取上述各成分的对应原料进行混合；（2）将步骤（1）中原料通过球磨机进行球磨，球磨后过200目筛子，过筛后进行热风干燥，干燥时间为1h；（3）将混匀后的混合料放入刚玉坩埚中，加热至1250～1350℃，升温速率为50℃/min，温度达到1250～1350℃后保持30h，同时进行搅拌；（4）搅拌后通气进行澄清；（5）将高温的玻璃液浇注至模具中；（6）退火至600～650℃时保温1h，再退火至室温，得抗弯抗冲击的玻璃材料。

本发明的玻璃材料制备过程中，玻璃原料中Na₂O的重量分量优选为26份。

本发明的玻璃材料制备过程中，将混匀后的混合料放入刚玉坩埚中，优选加热至1350℃。

本发明的玻璃材料制备过程中，优选在退火至600℃时保温1h。

有益效果：本发明制备得到的玻璃材料具有较高的弯曲强度和抗冲击性能，经测试，本发明的玻璃材料的抗弯强度在185MPa至193MPa，重量分别为0.5kg、0.8kg、1kg的钢球从1m高空落至本发明玻璃上，本发明的玻璃未有破损和开裂现象，具有良好的抗冲击性。可以满足不同的使用需要。

具体实施方式

实施例1

一种抗弯抗冲击的玻璃材料的制备方法，制备方法包括如下步骤：（1）玻璃原料按照重量比为SiO₂为22kg、Na₂O为20kg、Bi₂O₃为7kg、TiO₂为5kg、K₂O为12kg、Li₂O为5kg，取上述各成分的对应原料进行混合；（2）将步骤（1）中原料通过球磨机进行球磨，球磨后过200目筛子，过筛后进行热风干燥，干燥时间为1h；（3）将混匀后的混合料放入刚玉坩埚中，加热至1250℃，升温速率为50℃/min，温度达到1250℃后保持30h，同时进行搅拌；（4）搅拌后通气进行澄清；（5）将高温的玻璃液浇注至模具中；（6）退火至650℃时保温1h，再退火至室温，得抗弯抗冲击的玻璃材料。

实施例2