专利名称：一种泡沫玻璃的微波烧结方法
技术领域：
本发明涉及一种泡沫玻璃的制备方法，具体涉及一种泡沫玻璃的微波 烧结方法，属于泡沫玻璃烧结新工艺。
技术背景泡沫玻璃是一种性能优越的隔热，吸声，防潮，防水轻质的新型环保 建筑材料。传统的泡沫玻璃的烧结，是通过热辐射与空气的对流来加热玻 璃坯体，但由于热辐射的不均匀及泡沫玻璃坯体内空隙间的空气对流小， 造成了烧结过程中泡沬玻璃坯体内外温差大，导致烧结发泡质量差的问 题。而微波烧结，作为一种高效的加热方法，具有适用范围广、能量利用 率高、无污染、内外同时烧结的优点，如用于泡沫玻璃坯体烧结，解决其 烧结不均匀，发泡质量差，热效率低等问题，将不失为一个很好的办法。发明内容本发明的目的在于提供一种能够改善泡沫玻璃的烧结质量，提高泡沫 玻璃的发泡质量的泡沫玻璃的微波烧结方法。为达到上述目的，本发明采用的技术方案是首先将泡沫玻璃配合料在7Mpa的压力下干压成型而制作成坯体，然后将泡沫玻璃坯体放入粘土 模具中，将模具和泡沫玻璃坯体一起置入压力为1.0X105帕的氧化性气氛 或中性气氛的微波烧结设备中，其中微波频率为300MHz 300GHz，使坯体 在5分钟内升温至300-350°C，恒温10分钟后再在20-45分钟内使温度上 升至750-82(TC，保温15-40分钟，然后关闭微波源，并使温度在5分钟内迅速降温至600°C，恒温20分钟后随炉冷却至常温出炉。本发明的微波烧结设备为间歇式微波烧结设备或连续式微波烧结设备。由于本发明采用微波烧结，而微波烧结的热量来自内部，为吸收微波 而自身烧结，烧结过程中泡沫玻璃坯体内外温差小，从而可均匀地烧结泡 沫玻璃坯体，降低烧成温度、縮短烧结时间，烧结质量得以提高。工艺简 单，生产周期短，发泡质量好，泡沫玻璃烧结的成品合格率高，提高了生 产效率。
具体实施方式
实施例1:首先将泡沬玻璃配合料在7Mpa的压力下干压成型而制作 成坯体，然后将泡沫玻璃坯体放入粘土模具中，将模具和泡沫玻璃坯体一 起置入压力为1. 0X 105帕的氧化性气氛或中性气氛的工业间歇式微波钟 罩炉内，其中微波频率为915MHz，使坯体在5分钟内升温至30(TC，恒温 丄0分钟后再在30分钟内使温度上升至75(TC，保温40分钟，然后关闭微 波源，并使温度在5分钟内迅速降温至60(TC，恒温20分钟后随炉冷却至 常温出炉。采用红外线测温仪测温。出炉后，经检验，所烧结的符合设计 要求为合格，外观上乘，且比传统烧结温度降低10(TC。实施例2:首先将泡沬玻璃配合料在7Mpa的压力下干压成型而制作 成坯体，然后将泡沫玻璃坯体放入粘土模具中，将模具和泡沫玻璃坯体一 起置入压力为1. OX105帕的氧化性气氛或中性气氛的工业间歇式微波钟 罩炉内，其中微波频率为300MHz，使坯体在5分钟内升温至35(TC，恒温 10分钟后再在40分钟内使温度上升至78(TC，保温30分钟，然后关闭微 波源，并使温度在5分钟内迅速降温至60(TC，恒温20分钟后随炉冷却至 常温出炉。采用红外线观U温仪测温。出炉后，经检验，所烧结的符合设计要求为合格，外观上乘，且比传统烧结温度降低7(TC。实施例3:首先将泡沫玻璃配合料在7Mpa的压力下干压成型而制作 成坯体，然后将泡沫玻璃坯体放入粘土模具中，将模具和泡沫玻璃坯体一 起置入压力为1. 0X 105帕的氧化性气氛或中性气氛的工业间歇式微波钟 罩炉内，其中微波频率为500MHz，使坯体在5分钟内升温至320'C，恒温 10分钟后再在45分钟内使温度上升至82(TC，保温15分钟，然后关闭微 波源，并使温度在5分钟内迅速降温至600'C，恒温20分钟后随炉冷却至 常温出炉。采用红外线测温仪测温。出炉后，经检验，所烧结的符合设计 要求为合格，外观上乘，且比传统烧结温度降低3CTC。实施例4:首先将泡沫玻璃配合料在7Mpa的压力下干压成型而制作 成坯体，然后将泡沬玻璃坯体放入粘土模具中，将模具和泡沫玻璃坯体一 起置入压力为1. OX 105帕的氧化性气氛或中性气氛的工业间歇式微波钟 罩炉内，其中微波频率为lOOGHz，使坯体在5分钟内升温至34(TC，恒温 10分钟后再在20分钟内使温度上升至75(TC，保温40分钟，然后关闭微 波源，并使温度在5分钟内迅速降温至60(TC，恒温20分钟后随炉冷却至 常温出炉。采用红外线测温仪测温。出炉后，经检验，所烧结的符合设计 要求为合格，外观上乘，且比传统烧结温度降低10(TC。实施例5:首先将泡沫玻璃配合料在7Mpa的压力下干压成型而制作 成坯体，然后将泡沬玻璃坯体放入粘土模具中，将模具和泡沫玻璃坯体一 起置入压力为1. OX105帕的氧化性气氛或中性气氛的工业间歇式微波钟 罩炉内，其中微波频率为2.45GHz,使坯体在5分钟内升温至31(TC，恒 温10分钟后再在25分钟内使温度上升至790°C，保温30分钟，然后关闭 微波源，并使温度在5分钟内迅速降温至60(TC，恒温20分钟后随炉冷却 至常温出炉。采用红外线测温仪测温。出炉后，经检验，所烧结的符合设计要求为合格，外观上乘，且比传统烧结温度降低60。C。实施例6:首先将泡沫玻璃配合料在7Mpa的压力下干压成型而制作 成坯体，然后将泡沫玻璃坯体放入粘土模具中，将模具和泡沫玻璃坯体一 起置入压力为1. OX105帕的氧化性气氛或中性气氛的工业间歇式微波钟 罩炉内，其中微波频率为300GHz，使坯体在5分钟内升温至33(TC，恒温 10分钟后再在30分钟内使温度上升至82(TC，保温30分钟，然后关闭微 波源，并使温度在5分钟内迅速降温至600'C，恒温20分钟后随炉冷却至 常温出炉。采用红外线测温仪测温。出炉后，经检验，所烧结的符合设计 要求为合格，外观上乘，且比传统烧结温度降低3(TC。本发明利用微波烧结升温速率快、物理化学反应迅速的特性，可以获 得更好的均匀的烧结效果，降低烧成温度、縮短烧成时间。而且可以提高 烧制合格率。具体地说，在微波烧结过程中，物体内部原子或分子直接与 微波产生耦合并吸收微波能自身烧结，实现快速升温和烧结；此外，由于 微波烧结的这种特性，还可以产生一种"非热效应"，降低活化能导致降 低烧结温度。微波烧结后可快速降温，无热源污染。微波烧结的产品，性 能明显优于常规烧结的产品。微波烧结技术的这些特性非常符合泡沫玻璃 烧结的工艺需要。于是本发明把常规方法加工的泡沫玻璃产品改为放入工 业微波烧结炉中加工，升温快速均匀，很快达到烧结温度。保温后即可自 然冷却出炉。比常规烧结温度降低5 150'C。
权利要求
1、一种泡沫玻璃的微波烧结方法，其特征在于首先将泡沫玻璃配合料在7Mpa的压力下干压成型而制作成坯体，然后将泡沫玻璃坯体放入粘土模具中，将模具和泡沫玻璃坯体一起置入压力为1.0×105帕的氧化性气氛或中性气氛的微波烧结设备中，其中微波频率为300MHz～300GHz，使坯体在5分钟内升温至300-350℃，恒温10分钟后再在20-45分钟内使温度上升至750-820℃，保温15-40分钟，然后关闭微波源，并使温度在5分钟内迅速降温至600℃，恒温20分钟后随炉冷却至常温出炉。
2、 根据权利要求1所述的泡沫玻璃的微波烧结方法，其特征在于 所述微波烧结设备为间歇式微波烧结设备或连续式微波烧结设备。
全文摘要
一种泡沫玻璃的微波烧结方法，将泡沫玻璃坯体置入氧化性气氛或中性气氛的微波烧结设备中，其中微波频率为300MHz～300GHz，使坯体在5分钟内升温至300-350℃，恒温10分钟后再在20-45分钟内使温度上升至750-820℃，保温15-40分钟，然后关闭微波源，并使温度在5分钟内迅速降温至600℃，恒温20分钟后随炉冷却至常温出炉。本发明采用微波烧结，而微波烧结的热量来自内部，为吸收微波而自身烧结，烧结过程中泡沫玻璃坯体内外温差小，从而可均匀地烧结泡沫玻璃坯体，降低烧成温度、缩短烧结时间，烧结质量得以提高。比常规烧结温度降低5～150℃。
文档编号C03B19/06GK101265018SQ20081001790
公开日2008年9月17日 申请日期2008年4月8日 优先权日2008年4月8日
发明者付定军, 刘新年, 刘诗林, 张军军, 赵彦钊, 郭宏伟, 高档妮, 高淑雅 申请人:陕西科技大学