[发明专利]一种高硼硅玻璃

说明书

本发明公开了一种高硼硅玻璃，属于玻璃加工技术领域，高硼硅玻璃包括以下重量份的原料：SiO₂75‑90份，零水硼砂4‑12份，Al₂O₃0.1‑5份，Na₂O 1‑8份，CaO 0.1‑2份，碎玻璃25‑30份，La₂O₃0.05‑0.1份，澄清助剂1.45‑1.7份，结构助剂0.16‑1.6份。通过1)按重量份将高硼硅玻璃原料混合均匀；2)放入玻璃电熔窑炉，在1600‑1700℃下熔融，熔融时间为2‑2.5h，得到玻璃熔融液；3)通过玻璃拉管机拉管成型，在退火炉中670℃保温30min自然冷却；加工制备而成。其机械性能好，强度更高，澄清度更高，硼挥发量更少。

技术领域

本发明属于玻璃加工技术领域，具体涉及一种高硼硅玻璃。

背景技术

高硼硅玻璃(又名硬质玻璃)，是一种低膨胀率、耐高温、高强度、高硬度、高透光率和高化学稳定性的特殊玻璃材料，因其优异的性能，被广泛应用于太阳能、化工、医药包装、电光源、工艺饰品等行业。它的良好性能已得到世界各界的广泛认可，特别是太阳能领域应用更为广泛，德、美等发达国家已进行了较为广泛的推广。

高硼硅玻璃在生产工艺中有一系列特殊问题：熔化温度高、黏度大、澄清均化困难、硼挥发、玻璃液的分层、玻璃分相等。

高硼硅玻璃管生产通常是在原料中加入少量食盐作为澄清剂，但仍存在微小的非密集气泡和线道，NaCl主要用于消除玻璃中的大气泡，而对于较小的气泡，作用并不明显。但继续增加NaCl的含量，会导致玻璃澄清过度使玻璃乳浊，在工业生产中，NaCl会对耐火材料造成侵蚀。因此单独采用氯化钠做澄清剂效果不理想。

同时在高硼硅玻璃中，氧化硼是一种重要的玻璃成分，赋予了玻璃很多的优良性能，而且具有一定的助熔作用。玻璃熔制的过程中，由于氧化硼的挥发，一方面造成了玻璃液变质，实际含量与设计含量不一致，影响玻璃的质量；另一方面，挥发的氧化硼会侵蚀窑炉，缩短窑炉寿命，同时还造成了原料的浪费。

而从条纹的危害性上看，条纹出现后，首先影响产品的美观，严重地影响产品的外观质量，是一项比较明显的外观缺陷，从而大幅度地影响产品的合格率。当有些条纹出现时，在产品内部产生不同大小的特征应力，通常称为结构应力，此应力在产品退火时不能消除，并且能够使产品自行破裂。该应力的出现对产品的理化性能产生很大的影响，如玻璃的机械强度、热稳定性和化学稳定性等。

现有制备高硼硅玻璃的方法澄清均化，强度和硼挥发度满足不了市场某些场合的需求，需要一种气泡更少，强度更高，硼挥发量更少的高硼硅玻璃。

发明内容

发明目的：针对现有技术中存在的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种高硼硅玻璃，机械性能好，强度更高，澄清度更高，硼挥发量更少。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种高硼硅玻璃，包括以下重量份的原料：SiO₂75-90份，零水硼砂4-12份，Al₂O₃0.1-5份，Na₂O1-8份，CaO 0.1-2份，碎玻璃25-30份，La₂O₃0.05-0.1份，澄清助剂1.45-1.7份，结构助剂0.16-1.6份。

优选的，一种高硼硅玻璃，包括以下重量份的原料：SiO₂82份，零水硼砂9 份，Al₂O₃3份，Na₂O4.5份，CaO 1份，碎玻璃27份，La₂O₃0.08份，澄清助剂1.58份，结构助剂1份。

碎玻璃来自于质检不合格的高硼硅玻璃。