专利名称：：阴极射线管锥玻璃的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种显示用玻璃，特别涉及一种具有较高的密度、应变点和较高的化学稳定性的阴极射线管锥玻璃，适合玻璃压制成型。
背景技术：
：CRT的外壳包括屏幕部分、锥体部分、颈部部分。在高压下，从电子枪发射的电子束激发了涂在屏幕部分内表面上的荧光物质发出光来，使视频图象投影到屏幕部分上。在这样的情况下；CRT内部，主要是颈部部分、锥体部分产生X-射线导致辐射，透过外壳泄露到CRT外部的X-射线能对人体造成危害。因此，要求CRT的外壳必须具有较高的X-射线吸收能力。彩色CRT管的锥体部分是由含Pb0量高，不含有Sr0和Ba0的玻璃组成。由于锥体部分由含有不少于23.0%的Pb0制成(玻璃组分为Si02:50.30%，A1203:3.90%，Ca0:4.3%，Mg0:2,7%,Sr0:0，Ba0:0，Pb0:23.9%，Na20:6.8%，K20:7.6%，SbA;0.24%)，而锥体的偏转部厚度很薄，要求玻璃具有很高X-射线吸收系数。随着科学技术的发展，加在电子枪上的电压减小了，产生的X-射线显著降低。又因氧化铅属于重金属的有害物质，会对人体、环境造成重大伤害。因此，开发低铅锥玻璃来降低氧化铅对人体、环境造成伤害。
发明内容本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足而提供一种既能满足X射线吸收要求，又能减少环境危害的阴极射线管用锥玻璃。本发明的目的是这样实现的一种阴极射线管锥玻璃，其特征在于按质量百分比计，其组成成分包括47—55%Si02，2—4.8%A1203，0.5—5%Ca0，0.3—3%Mg0，l—10%Sr0，1—17%Ba0，7.5—21%Pb0，6—9%Na20，3—8.5%K20，0.1—0.5%Sb203。一种阴极射线管锥玻璃，其特征在于按质量百分比计，其组成成分包括:48_52%Si02，2—4%Al203，0.5—3.5%Ca0，0.3—3%Mg0，3—8%SrO，4—12%BaO，8.5—12.5%Pb0，6.5—8.5%Na20，3.5—7.5%K20，0.15—0.3%Sb203。在上述组成成分中还包括O—O.5%的Ti02。在上述组成成分中还包括0—1%的Zr02。在上述组成成分中还包括一种玻璃使用的澄清剂Sb203。一种采用上述玻璃组成成分进行阴极射线管锥玻璃的生产方法，其特征在于将玻璃组成成分在145(TC熔制，熔制时间在2小时以上。本发明具有如下积极效果生产彩色CRT锥玻璃时，其玻璃成分含有7.5—21%的Pb0，使该玻璃达到对X射线的防护要求。彩色CRT锥玻璃的玻璃成分含有，以质量％计，47—569^的Si02，2—4.8%的A1203，0.5—5呢的Ca0，0.3—3%的MgO，1—10%的SrO，1—17%的BaO，7.5—21%的PbO，6—9%的歸，3—8.5%的K20，0.1—0.5%的SbA。具有这样玻璃成分有以下解释。Si02用作玻璃网状组织形成元素。如果Si02的含量处于45到56质量％的范围，形成很容易，另外提高了与颈部玻璃热膨胀系数的匹配。Si02的含量最好处于48到52质量％的范围。A1A也是用于网状组织形成元素，也能提高玻璃的机械强度。如果Al203的含量处于1.5到5质量％的范围，形成会很容易，另外提高了与颈部玻璃热膨胀系数的匹配。A1203的含量最好处于2到4质量％的范围。Ca0是用于调整玻璃的料性并可改进玻璃的耐水性的元素。如果Ca0的含量小于0.01质量％，玻璃的碱洗脱量增加，使得难以抑制石墨排斥。如果CaO的含量较大，玻璃易于脱去玻璃光泽，如果Ca0的含量不大于5质量％，玻璃可以不脱去玻璃光泽地进行熔化，Ca0的含量最好处于0.5到3.5质量％的范围。如同CaO，MgO也是用于调整玻璃的料性并可改进玻璃的耐水性的元素。如果MgO的含量小于0.01质量Q/。，玻璃的碱洗脱量增加，使得难以抑制石墨排斥。如果MgO的含量较大，玻璃易于脱去玻璃光泽，如果MgO的含量不大于4质量9&，玻璃可以不脱去玻璃光泽地进行熔化，MgO的含量最好处于0.3到3质量％的范围。PbO是用于改善玻璃的X-射线吸收系数的元素。如果PbO的含量处于7.5到21质量％的范围，再加上SrO和BaO替代部分的PbO，X-射线的吸收能力是足够的。另外玻璃的料性适合于成形。PbO的含量最好处于8.5到12.5质量％的范围。SrO是用于帮助玻璃熔化、调整热膨胀系数和粘性并可改进玻璃X-射线吸收系数的元素。如果SrO含量较大，玻璃易于脱去玻璃光泽，如果SrO的含量不大于10质量％，玻璃可以不脱去玻璃光泽地进行熔化，Sr0的含量最好处于3到8质量％的范围。BaO是用于帮助玻璃熔化、调整热膨胀系数和粘性并可改进玻璃X-射线吸收系数的元素。如果BaO含量较大，玻璃易于脱去玻璃光泽，如果BaO的含量不大于17质量％，玻璃可以不脱去玻璃光泽地进行熔化，Ba0的含量最好处于4到12质量％的范围。Na20是用于调整热膨胀系数和粘性的元素。如果Na20的含量处于6到9质量％，可提高与颈部玻璃热膨胀系数的匹配，另外玻璃的料性适合于成形。Na20的含量最好处于6.5到8.5质量％的范围。如同Na20，K20是用于调整热膨胀系数和粘性的元素。如果K20的含量处于3.5到7.5质量％，可提高与颈部玻璃热膨胀系数的匹配，另外玻璃的料性适合于成形。IO)的含量最好处于3.5到7.5质量％的范围。Sb203是用于澄清剂的元素。如果Sb203的增力口，玻璃易与脱去玻璃光泽。Sb203的含量最好在0.15到0.3质量％的范围。Ti02成分可以提高玻璃的耐酸性，降低玻璃高温粘度，增加玻璃的易熔性，Ti02还可以提高玻璃的抗晒能力。本发明中Ti02的含量为0—0.5%。Zr02可以有效提高玻璃的化学稳定性、降低玻璃的膨胀系数和提高玻璃的强度，但由于ZiU在玻璃中的溶解度小，会增加玻璃的高温粘度和提高玻璃液相温度，使玻璃的失透倾向增加。本发明中Zr02的含量仅为0—l先。具体实施例方式以下用实施例进一步说明本发明，它们的目的在于示例和说明，而不是以任何方式限制本发明。实施例1-13:实施例l-13的玻璃按表l、表2中所示组成配料，每副料重600g，玻璃配合料盛于铂铑坩埚中，在高温硅钼棒电炉中熔制2小时以上，熔制温度145(TC，熔化期间，用白金棒搅拌3次，以达到脱气、熔制均匀的效果。熔制好的玻璃要经过退火处理。对熔制的玻璃进行各项物理、化学性能测试，结果如表中所示。本发明的这些实施例反映了本发明中各组分不同含量组合对玻璃性质的影响。按本发明的玻璃组成(氧化物重量百分比计)列出13个实施例和其重要物理性能及x-射线吸收系数。实施例按本发明的玻璃组成(基于氧化物重量百分比)和基本物性<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>表2<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>有以上的例子分析可知，在Pb0降低时，随Sr0、Ba0的含量的增加，玻璃的密度、软化点、应变点、退火点随着增加，通过降低Ca0、MgO的含量或增加玻璃的膨胀系数来补正软化点的变化。经过对表中以上各组成的分析，当氧化物组成中随着Sr0、BaO的含量增加时，玻璃更容易析品。在Pb0的含量达到7.5%,Sr0、Ba0的含量较大时，应尽量加入更多的组分来改善玻璃的析晶倾向。当氧化物组成中SrO的含量在6.0—8.0%、BaO的含量在10.0—12.0%、PbO的含量在12.0—13.0%时，玻璃的析晶温度较低、玻璃物性稳定。随着氧化铅含量的变化，退火温度变化较大。适当提高退火温度，玻璃的应力基本消除。X-射线吸收系数通过玻璃成分和密度来计算波长为0.6A的吸收系数。具体克数实施例实施例l:按克计，总量共600克，其组成成分包括287.2克SiO"19.7克A1A，23.8克CaO，12.7克MgO，36.3克SrO，44.0克BaO，96.3克PbO，39.5克Na20，39.1克K20，1.39克Sb203。将玻璃组成成分在145(TC熔制，熔制时间在2小时以上。实施例2:按克计，总量共600克，其组成成分包括338.0克Si02，26.6克A1203，9.3克CaO，4.5克MgO，27.2克SrO，64,70克BaO，48.4克PbO，44.1克胞20，34.5克K2。，2.72克SbA。将玻璃组成成分在145(TC熔制，熔制时间在2小时以上。实施例3:接克计，总量共600克，其组成成分包括309.4克Si02，12.7克A1203，14.9克CaO，7.2克MgO，49.0克SrO，37.3克BaO，91.5克PbO，38.3克歸，38.2克1(20，1.57克SbA。将玻璃组成成分在1450。C熔制，熔制时间在2小时以上。实施例4:按克计，总量共600克，其组成成分包括301.6'克Si02，23.6克A1203，27.0克CaO，16.3克MgO，8.5克SrO，8.44克BaO，125.1克PbO，40.7克化20，47.11克1(20，1.69克Sb203。将玻璃组成成分在145(TC熔制，熔制时间在2小时以上。实施例5:按克计，总量共600克，其组成成分包括307.4克Si02，21.0克A1203，3.5克CaO，1.9克MgO，48.0克SrO，97.3克BaO，56.1克PbO，42.0克歸，21.9克K2。，0.78克SW)3。将玻璃组成成分在145(TC熔制，熔制时间在2小时以上。实施例6:按克计，总量共600克，其组成成分包括302.7克Si02，22.0克A1A，11.4克CaO，6.7克MgO，39.3克SrO，64.6克BaO，79.7克PbO，52.6克歸，19.8克1(20，1.15克Sb203。将玻璃组成成分在145(TC熔制，熔制时间在2小时以上。实施例7:按克计，总量共600克，其组成成分包括308.9克Si02，26.1克A1203，21.2克CaO，9.4克MgO，9.8克SrO，10.4克BaO，124.1克PbO，39.7克N&0，48.91克1(20，1.63克SbA。将玻璃组成成分在145(TC熔制，熔制时间在2小时以上。实施例8:按克计，总量共600克，其组成成分包括302.6克Si02，23.3克A1A，26.5克CaO，15.9克MgO，9.3克SrO，9.0克BaO，124.33克PbO，40.8克Na20，46.7克K20，1.62克Sb203。将玻璃组成成分在1450。C熔制，熔制时间在2小时以上。实施例9:按克计，总量共600克，其组成成分包括300.2克Si02，22.9克Ah03，26.4克CaO，14.9克MgO，19.7克SrO，22.3克BaO，107.7克PbO，40.0克化20，44.3克1(20，1.38克Sb203。将玻璃组成成分在145(TC熔制，熔制时间在2小时以上。实施例10:按克计，总量共600克，其组成成分包括306.7克Si02，20.4克A1203，10.7克CaO，7.3克MgO，40.1克SrO，68.0克BaO，77.5克PbO，40.3克Na20，25.2克1(20，1.14克Sb203。将玻璃组成成分在1450。C熔制，熔制时间在2小时以上。实施例ll:按克计，总量共600克，其组成成分包括303.0Si02，25.0克A1203，6.4克CaO，3.6克MgO，45.6克SrO，79.2克BaO，67.6克PbO，39.6克歸，28.7克K2。，1.20克SbA。将玻璃组成成分在145(TC熔制，熔制时间在2小时以上。实施例12:按克计，总量共600克，其组成成分包括307.9克Si02，21.0克八1203，3.5克CaO，1.9克Mg0,48.1克SrO，93.2克BaO，59.2克PbO，42.4克船20，21.9克&0，0.96克SbA。将玻璃组成成分在145(TC熔制，熔制时间在2小时以上。实施例13:按克计，总量共600克，其组成成分包括312.4'克Si02，20.8克AU)3，2.2克CaO，1.4克MgO，56.1克SrO，94.8克BaO，47.6克PbO，40.4克N&0，23.2克&0，1.03克Sb203。将玻璃组成成分在145(TC熔制，熔制时间在2小时以上。权利要求1.一种阴极射线管锥玻璃，其特征在于按质量百分比计，其组成成分包括47-56％SiO2，2-4.8％Al2O3，0.5-5％CaO，0.3-3％MgO，1-10％SrO，1-17％BaO，7.5-21％PbO，6-9％Na2O，3-8.5％K2O，0.1-0.5％Sb2O3。2、一种阴极射线管锥玻璃，其特征在于按质量百分比计，其组成成分包括48—52%Si02，2—4%A1203，0.5—3.5%CaO，0.3—3°/。Mg0,3—8%SrO，4—12%Ba0,8.5—12.5%Pb0，6.5—8.5%Na20，3.5—7.5%K20，0.15—0.3Q/oSb203。3、根据权利要求1或2所述的阴极射线管锥玻璃，其特征在于在上述组成成分中还包括0—0.5%的Ti02。4、根据权利要求1或2所述的阴极射线管锥玻璃，其特征在于在上述组成成分中还包括0—1%的Zr02。5、根据权利要求1所述的阴极射线管锥玻璃，其特征在于在上述组成成分中还包括一种玻璃使用的澄清剂Sb203。6、一种如权利要求1-4之一的阴极射线管锥玻璃的生产方法，其特征在于将玻璃组成成分在145(TC熔制，熔制时间在2小时以上。全文摘要本发明涉及一种阴极射线管锥玻璃，按质量百分比计，其组成成分包括47-56％SiO<sub>2</sub>，2-4.8％Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>，0.5-5％CaO，0.3-3％MgO，1-10％SrO，1-17％BaO，7.5-21％PbO，6-9％Na<sub>2</sub>O，3-8.5％K<sub>2</sub>O，0.1-0.5％Sb<sub>2</sub>O<sub>3</sub>，玻璃还含有0-0.5％的TiO<sub>2</sub>和0-1％的ZrO<sub>2</sub>，该玻璃既能满足X射线吸收要求，又能够减少对环境的危害。文档编号C03C3/076GK101289278SQ20081004994公开日2008年10月22日申请日期2008年6月2日优先权日2008年6月2日发明者曹国喜,李俊锋,江红心,伟贾,陈爱芹,马江顺申请人:河南安彩高科股份有限公司