用于溢流槽中热曲线控制的设备和方法_4

文档序号:8946930阅读:来源:国知局
玻璃忍层烙合的至少一层玻璃包覆层。图8是=层层叠玻璃制品。层叠 玻璃制品(800)通常包括玻璃忍层(802)和至少一层玻璃包覆层(804)。在图8所示的实 施方式中,层叠玻璃制品包括一对玻璃包覆层(804a、804b)。玻璃忍层(802)通常包括两 个侧面或表面,例如第一面表面和第二面表面,第二面表面与第一面表面相对。玻璃包覆层 (804a和804b)与玻璃忍层(802)融合,且在玻璃忍层(802)和玻璃包覆层(804a和804b) 之间不设置任意额外材料,例如粘合剂或涂层等。
[0164] 作为层叠的结果,所掲示的层叠玻璃制品可具有改善的强度。在一些实施方式中, 层叠(800)的玻璃包覆层(804a和804b)可W由平均热膨胀系数(CTC)低于玻璃忍层(802) 的玻璃组合物形成。例如,当在层叠过程中将由具有较低平均CTE的玻璃组合物形成的玻 璃包覆层与由具有较高平均CTE的玻璃组合物形成的玻璃忍层配对时,在冷却之后,玻璃 忍层和玻璃包覆层的CTE差异导致在玻璃包覆层中形成压缩应力。在层叠玻璃制品中,例 如层叠玻璃片中,可W通过产生的压缩应力有利地强化制品的表面,所述压缩应力是通过 例如层叠制品的忍玻璃层和包覆玻璃层(或多层包覆玻璃层)之间的热膨胀系数(CT巧的 特意的不匹配产生的。 阳1化]玻璃忍层(802)可W由相对于玻璃包覆层(804a和804b)具有高的平均CTE的玻 璃组合物形成,W改善层叠玻璃制品的强度。 阳166] 在玻璃包覆层的CTE低于玻璃忍层的CTE的实施方式中,作为玻璃包覆层和玻璃 忍层之间的不匹配CTE值的结果,至少一部分的玻璃忍层可处于拉伸,例如玻璃忍层具有 中屯、拉伸的区域。 阳167] 可通过共同拥有和转让的美国专利第3, 338, 696号值ockedy)、第4, 214,886号 (aiay)、第7, 748, 236 (Pi忧laddo)W及第8, 007, 913号(Co卵ola)所述的烙融拉制工艺形 成层叠玻璃制品(800)。
[0168] 图9显示用于形成层叠玻璃制品的层叠烙合拉制设备巧00),其包括位于下溢流 槽(904)上方的上溢流槽巧02)。上溢流槽(902)包括凹槽巧10),将烙融的玻璃包覆组合 物(906)从烙融器(未显示)进料到其中。类似地,下溢流槽(904)包括凹槽巧12),将烙 融玻璃忍组合物(908)从烙融器(未示出)进料到其中。 阳169] 在一些实施方式中,随着烙融玻璃忍组合物(908)填充凹槽巧12),烙融玻璃溢流 过凹槽巧12)并流过下溢流槽巧04)的成形外表面巧16)和巧18)。下溢流槽巧04)的成 形外表面巧16和918)在根部巧20)处汇聚。因此,流过成形外表面巧16和918)的烙融 玻璃忍组合物(908)在下溢流槽(904)的根部巧20)再次结合,W形成层叠玻璃制品的玻 璃忍层(802)。同时地,烙融玻璃包覆组合物(906)溢流过上溢流槽巧02)中形成的凹槽 巧10),并流过上溢流槽巧02)的成形外表面巧22、924)。通过上溢流槽(902)使烙融玻璃 包覆组合物巧06)向外偏转,从而使得烙融玻璃包覆组合物(906)绕着下溢流槽(904)流 动,并与流过下溢流槽的成形外表面巧16和918)的烙融玻璃忍组合物巧08)接触,与烙融 玻璃忍组合物融合,并形成绕着玻璃忍层(802)的玻璃包覆层(804a和804b)。
[0170] 在一些实施方式中,烙融玻璃忍组合物(908)的平均热膨胀系数CTEg可W大于烙 融玻璃包覆组合物巧06)的平均热膨胀系数CTEg^。因此,随着玻璃忍层(802)和玻璃包 覆层(804a和804b)的冷却,玻璃忍层(802)和玻璃包覆层(804a和804b)的平均热膨胀 系数的差异导致在玻璃包覆层(804a和804b)中建立起压缩应力。压缩应力增加了所得到 的层叠玻璃制品的强度,无需进行离子交换处理或热回火处理。 阳171] -旦玻璃包覆层(804a和804b)与玻璃忍层(802)烙合从而形成层叠玻璃制品 (800),可将层叠玻璃制品成形为所需的=维形式,例如通过真空模塑或者任意其他常规玻 璃成形工艺。可W通过任意常规方法将层叠玻璃制品(800)切割成其最终形状。例如,可 W通过激光或刀来切割层叠玻璃制品(800)。层叠玻璃制品的切割会导致玻璃制品的边缘 发生暴露,使得玻璃忍层(802)在边缘暴露并易受损坏。
[0172] 在一些实施方式中,本发明提供了在层叠烙合拉制机器中精确地制造连续或不连 续层叠玻璃片的方法。包括非物理接触式热度量系统的接近感应系统测量包围了烙合拉制 设备的外壳的上部中的溫度梯度,并将测得的外壳的溫度梯度与外壳内的包覆玻璃的实际 和目标溫度梯度或溫度分布相关联。接近感应系统是外壳内的包覆玻璃的实际溫度梯度的 代言(即,替代或补充)。在层叠烙合拉制机器的运行过程中,上溢流槽可独立地经受机械 倾斜。还可通过与热度量系统协调的机械调节设备使得外壳独立地经受空间调节。热度量 系统可W由一个或多个非接触式高溫传感器(例如,蓝宝石光管)构成。协调的机械调整 设备实现了套壳外壳的固定结构与含有包覆溢流槽的倾斜外壳之间的距离的调节或变化, 并且其还可将倾斜外壳和包覆溢流槽作为单体或刚性体进行共同移动。
[0173] 在一些实施方式中,所掲示的方法和设备提供了粘性形成工艺过程中包覆玻璃的 准确溫度测量的等价形式,作为计算梯度和监测溫度梯度的左至右化-R)对称性和玻璃流 动的基础。
[0174] 在已知的设备和方法中,用于分析单玻璃溢流槽的外壳的溫度分布的技术由固定 的热电偶构成,其穿过包围了包覆溢流槽的外壳(鼓形罩),W测量烙融玻璃周围地区的空 气。由于鼓形罩外壳不相对于套壳(即,第二外壳)发生移动,所W该已知工艺是可接受的。 但是,对于烙合工艺中层叠的制造,上包覆溢流槽可能需要独立于下忍溢流槽移动,W实现 几何对准并对任一侧和横跨溢流槽的整个光学质量宽度的精确均匀流速进行校准。固定的 热电偶无法完成该任务,因为它们来自于上套壳结构的外部,无法跟随外壳倾斜。
[01巧]在一些实施方式中,本发明提供了包覆溢流槽的周围地区中的外壳的表面上的热 梯度的高准确性测量,其可W在外壳相对于套壳结构倾斜时操作。在一些实施方式中,本发 明可W提供:鼓形罩的上区段中的溫度的连续测量,W传递关于沿着包覆管槽的凹槽的包 覆玻璃溫度分布的实时反馈;连续测量包覆管槽的各个侧面上的溫度,W通过玻璃溫度控 制来控制玻璃粘度分布的对称性;由于外壳的操作倾斜的非接触式溫度测量(同时上包覆 管槽不跟着倾斜);或者在例如1050-1250°C的溫度范围内可实现的最高准确性(取决于玻 璃组成),W准确地测量沿着包覆管槽的小的溫度梯度,或其组合。
[0176] 可WW相同的方式对棚娃酸盐玻璃和可W经受烙合拉制工艺的其他玻璃组合物 进行热测量和控制。
[0177] 在一些实施方式中,对非接触式热传感器进行选择,从而:无需冷却,并且可W尽 可能准确地或者优于Pt-化(销锭)热电偶测量绝对溫度。此外,采用例如对称放置的传感 器的数字采集值A曲架构可W提供例如+/-rc之内的包覆溢流槽的左侧(L)和右侧(R)之 间的相对溫度准确性。 阳17引在一些实施方式中,采用九(9)或NX3的阵列(其中N等于3、4或5)的IR光 管来准确地测量包覆溢流槽玻璃拉制的周围地区中的顶部上方和上侧面上方的外壳(鼓 形罩)的表面溫度。获得测量的可倾斜外壳溫度和等价包覆玻璃溫度预测之间非常高的相 关性(例如,95-99%,或者更好的置信水平)。 阳179] 由于无法容易地在包覆溢流槽的上部分中测量包覆玻璃溫度,可W通过包含玻 璃、鼓形罩和周围隔热的3D热模型的结果来判断光管测量的适当性。将光管位置的模型预 测与对应位置的预测玻璃溫度进行对比,显示差异小于2. 5°C。使用鼓形罩的外表面的溫度 测量作为实际玻璃溫度的替代或作为其代言,要求最大误差为+/-2. 5°C(即,约为1200°C 的溫度环境的绝对溫度误差)。
[0180] 在一些实施方式中,将光管阵列布置在外壳的数个横截面处,用于执行实时监测 并控制堪上的包覆烙融玻璃的LVSR流动。该设置还可测量从入口到包覆管槽的堪的上 部分中的压缩的溫度梯度,其对于在忍上精确地形成包覆玻璃使得包覆层在忍层上具有均 匀厚度分布(即,包覆层左侧和右侧,LVS时会是意义重大的。 阳181] 在一些实施方式中,包覆层的厚度可W约为5-300微米,约为20-100微米,例如25 至约60微米,约30-90微米,约40-80微米,约45-70微米,约45-55微米,包括中间值和范 围。在一些实施方式中,包覆层的厚度变化可W约为±2%,或者约为±5微米、4微米、3微 米、2微米和1微米,包括中间值和范围。 阳182] 在一些实施方式中,忍层的厚度可W约为50-2700微米,例如50-1200微米,约为 50-1000微米,约为55-950微米,约为60-850微米,约为75-750微米,约为90-700微米,约 为100-650微米,W及约为200-600微米,包括中间值和范围。在一些实施方式中,忍层的 厚度变化可W约为±2%,或者约为±100微米、75微米、50微米、25微米和10微米,包括 中间值和范围。 阳183] 在一些实施方式中,忍玻璃带的(左-右)宽度可W约为10-200厘米,约为20-175 厘米,约为60-150厘米,W及约为75-100厘米,包括中间值和范围。
[0184] 在一些实施方式中,包覆玻璃带的(左-右)宽度可W约为10-200厘米,约为 20-175厘米,约为60-150厘米,W及约为75-100厘米,包括中间值和范围。 阳化5] 在一些实施方式中,包覆玻璃带的(左-右)宽度可W大于、小于忍玻璃带宽度, 或者与其相当。
[0186] 图10显示被外壳(103)(鼓形罩)包围的两个溢流槽系统(1000)的透视示意 图。鼓形罩外壳可W由碳化娃(SiC)制造,并且具有布置在其中的包覆溢流槽(104)和忍 溢流槽(102)。显示光管(1010U012和1014(遮住的))的截面图,位置图示表示各个光 管的感应域或视域(F0V)。光锥(1011、1013、1015(遮住的))表示IR光管的F0V。当下 (忍)管槽倾斜(即,角度a1)时,整个鼓形罩倾斜(即,角度a。。作为空气热电偶,无 法将溫度传感器容易地焊接到外壳或者穿孔通过外壳中的孔桐。也就是说,在忍管槽倾斜 角度a(即,a1)时,外壳(鼓形罩)也同时作为刚性单体或协调刚性单体倾斜相同的角 度a(即,a1)。从
当前第4页1 2 3 4 5 6 
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