浮法平板玻璃制造方法_3

文档序号:9421758阅读:来源:国知局
,在玻璃带的移动方向上,可以使 任一者在较另一者更上游侧进行喷雾,也可以使两者在同一位置进行喷雾。
[0083] 但是,在使任一者在较另一者更上游侧进行喷雾的情况下,如果考虑各气体的作 用,则优选使含氯气体在较含氟气体更上游侧进行喷雾。
[0084] 在本发明的方法中,含氯气体和含氟气体可以在浮抛窑内的任一位置喷雾到玻璃 带表面上。然而,如果考虑以下方面,则优选对喷雾这些气体的位置进行选择。
[0085] ?由含氯气体产生的锡缺陷除去作用和由含氟气体产生的玻璃带表面蚀刻作用在 越高温度下实施该作用越高。
[0086] ?然而,如果从玻璃带的移动方向来看,则浮抛窑内的最上游侧的温度最高,如果 在该位置实施气体喷雾,则有可能在锡缺陷除去后的玻璃带表面产生新的上部斑点。
[0087] 另外,如果从与由本发明的方法制造的玻璃的玻璃化转变温度(Tg)(°C)的关系 来看,则优选在浮抛窑内的Tg+30°C~Tg+300°C的还原气氛中实施这些气体的喷雾,更优 选在Tg+30°C~Tg+200°C的还原气氛中实施这些气体的喷雾。
[0088] 在本发明的方法中,如果用于喷雾含氯气体和含氟气体的喷嘴的前端与玻璃带表 面的距离过远,则有可能从喷嘴喷雾的气体扩散,从而无法达到预期的每单位面积的喷雾 量。
[0089] 用于喷雾这些气体的喷嘴的前端与玻璃带表面的距离优选为50mm以下,更优选 为20mm以下,进一步优选为10mm以下。
[0090] 由本发明的方法制造的浮法平板玻璃的组成没有特别限定,可以为钠钙玻璃等含 有碱金属成分的玻璃,也可以为实质上不含碱金属成分的无碱玻璃。然而,从能够除去上 部斑点且能够得到表面平滑的平板玻璃的特征考虑,适合于作为FH)用玻璃基板广泛使用 的、无碱玻璃组成的浮法平板玻璃的制造。
[0091] 由本发明的方法得到的浮法平板玻璃在其制造过程中,在玻璃带表面上喷雾含氯 气体和含氟气体,因此氯和氟渗入玻璃带表面。因此,距离浮法平板玻璃的顶面规定深度处 的氯含量和氟含量与距离该平板玻璃的顶面更深的规定深度的部位相比增高。
[0092] 浮法平板玻璃的顶面是指在其制造过程中与在浮抛窑内接触熔融金属的底面相 对的面。
[0093] 具体而言,由本发明的方法得到的浮法平板玻璃为具有如下特征的浮法平板玻 璃:在将距离与在浮抛窑内与熔融金属接触的面相对的顶面0. 05ym深度处的氯含量设为 C11 [重量% ]、将距离该顶面大于0. 05ym且小于等于10ym深度处的氯含量的最小值设 为C12 [重量% ]时,C1DC12,
[0094] 在将距离该顶面0. 05ym深度处的氟含量设为F1 [重量% ]、将距离该顶面大于 0. 05ym且小于等于20ym深度处的氟含量的最小值设为F2 [重量% ]时,F1>F2。
[0095] 需要说明的是,之所以C12与F2距离顶面深度的上限不同,是因为氯与氟在玻璃 中的扩散系数不同。
[0096] 需要说明的是,在制造作为FH)用玻璃基板广泛使用的无碱玻璃组成的浮法平板 玻璃时,有时在玻璃原料中添加氯、氟作为澄清剂。即使在这种情况下,即在含有氯或氟作 为澄清剂的情况下,也满足上述C11>C12、F1>F2的关系。
[0097] 实施例
[0098] 在以下所示的实施例中,在模拟浮抛窑内的气氛的实验装置内,设置在表面存在 锡缺陷的玻璃样品,按照以下步骤尝试除去锡缺陷。
[0099] (实施例1)
[0100] 利用激光显微镜确认在所使用的玻璃样品表面存在半径5ym的锡缺陷(图 1 (a))〇
[0101] 实验条件如表1所示,在实验装置内保持充满氢气1〇体积%和氮气90体积%的 混合气体的还原气氛,将该实验装置内的温度升温至900°C。
[0102] 在该状态下,将HC1和HF用氮气进行稀释使得各自的浓度达到500ppm,将得到的 混合气体以流速(线速度)〇. 5cm/s对玻璃样品表面喷雾80分钟(4800s)。
[0103] 该HC1的喷雾条件满足式(1)。
[0104] (6. 92ul+15. 8) cltl ? exp (-4303/T1) >r (1)
[0105] 式⑴中,cl为含氯气体的氯浓度[体积% ],ul为含氯气体的流速(线速度) [cm/s],tl为含氯气体的喷雾时间[s],T1为玻璃带的表面温度[K],r为在玻璃带表面上 存在的锡缺陷的半径[ym]。
[0106] 另一方面,HF的喷雾条件满足式(2)。
[0107] (6. 92u2+15. 8) c2t2 ? exp (-4303/T2) >r (2)
[0108] 式⑵中,c2为含氟气体的氟浓度[体积% ],u2为含氟气体的流速(线速度) [cm/s],t2为含氟气体的喷雾时间[s],T2为玻璃带的表面温度[K],r为在玻璃带表面上 存在的锡缺陷的半径[ym]。
[0109] 混合气体的喷雾结束后,冷却至常温,然后利用激光显微镜和扫描型电子显微镜 (SEM-EDX)对玻璃样品表面进行观察。另外,对于混合气体喷雾结束后冷却至常温后的玻璃 样品,利用四极型二次离子质谱分析装置(S頂S) (PHI ADEPT-1010, ULVAC-PHI株式会社制 造)测定距离玻璃样品表面深度方向上的氯含量和氟含量。
[0110] (实施例2)
[0111] 将HC1和HF的喷雾设定为表1所记载的条件,除此以外,实施与实施例1相同的 步骤。
[0112] (实施例3)
[0113] 将HC1和HF的喷雾设定为表1所记载的条件,除此以外,实施与实施例1相同的 步骤。
[0114] 需要说明的是,此处,使用将HC1和HF用氮气稀释而得到的混合气体进行喷雾,但 是也可以分别喷雾将HC1和HF分别用氮气稀释而得到的气体。
[0115] 表 1
[0116]
[0117] 利用激光显微镜观察实施例1~3的玻璃样品表面的结果是,锡缺陷大部分被除 去,玻璃样品表面基本平坦(图1(b)、图10(b)和图11(b))。另外,利用扫描型电子显微镜 (SEM-EDX)确认玻璃样品表面的结果是,确认了锡缺陷大部分被除去。
[0118] 将距离玻璃样品表面深度方向上的氯含量和氟含量的分布示于图2~4。需要说 明的是,图3为将图2中从玻璃样品表面至深度3ym放大后的图。从图可知:距离玻璃样品 表面0. 05ym深度处的氯含量(C11)与距离玻璃样品表面大于0. 05ym且小于等于10ym 深度处的氯含量的最小值(C12)满足C1DC12的关系。另外,距离玻璃样品表面0.05ym 深度处的氟含量(F1)与距离玻璃样品表面大于0.05ym且小于等于20ym以下深度处的 氟含量的最小值(F2)满足F1>F2的关系。
[0119] 在图2~4中,也示出了喷雾氮气以代替包含HC1和HF的混合气体的比较例1的 玻璃样品的测定结果。在比较例1中,成为Cll < C12、F1 < F2的关系。
[0120] 另外,具有实施例1和2的距离顶面大于0.05ym且小于等于10ym深度处的氯 或氟的含量高于比较例1的区域。此时,比较例1相当于本发明的在浮抛窑内未将含氯气 体和含氟气体喷雾到玻璃带表面上的浮法平板玻璃。
[0121] 另外,在将距离实施例1和2的顶面大于0.05 ym且小于等于10 ym深度处的氯 含量变化的斜率设为[dCl]、将氟含量变化的斜率设为[dHF]时,具有[dCl]或[dHF]为负 的区域。与此相对,比较例1的氯含量变化的斜率及氟含量变化的斜率总为正,即氯含量和 氟含量从顶面向深度方向单调地增加。
[0122] 另外,在实施例2中,距离顶面大于0. 05ym且小于等于10ym深度处的
当前第3页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1