本发明涉及玻璃材料技术领域，具体涉及一种低缺陷低应力玻璃制备工艺。
背景技术：
玻璃是由二氧化硅和其他化学物质熔融在一起形成的(主要生产原料为：纯碱、石灰石、石英)。在熔融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大并硬化致使其结晶的硅酸盐类非金属材料。普通玻璃的化学组成是na2sio3、casio3、sio2或na2o·cao·6sio2等，主要成分是硅酸盐复盐，是一种无规则结构的非晶态固体。广泛应用于建筑物，用来隔风透光，属于混合物。另有混入了某些金属的氧化物或者盐类而显现出颜色的有色玻璃，和通过物理或者化学的方法制得的钢化玻璃等。
玻璃质量能否符合标准，除了玻璃原料的原因以外，制备工艺条件及参数的设定是否合理是决定的因素。玻璃在熔融成形以及退火阶段会产生大量的应力，如果不能很好的将应力去除就会在玻璃内部产生大量的缺陷，如空位、位错等，进而影响到玻璃的质量。
技术实现要素：
本发明为解决上述问题，提供一种低缺陷低应力玻璃制备工艺。
本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：
一种低缺陷低应力玻璃制备工艺，包括以下步骤：
(1)分别称取组成玻璃的各原料并混合均匀后研磨，得混合料；
(2)将步骤(1)中所得混合料进行纳米表面化处理；
(3)将步骤(2)中经过纳米表面化处理的混合料进行离子化热处理得熔融态玻璃液；
(4)将熔融态玻璃液成形得玻璃基板；
(5)将玻璃基板在退火炉中进行退火。
所述步骤(1)中研磨后控制混合料粒度为200-300目。
所述步骤(2)中对混合料进行纳米表面化处理是通过加入表面活性剂和分散剂进行的。
所述表面活性剂为烷基磷羧酸盐。
所述分散剂为硬脂酸盐。
所述步骤(3)中离子化热处理控制温度在1550～1600℃。
所述步骤(3)中离子化热处理、步骤(4)中成形、步骤(5)中退火均是在氮气气氛中进行。氮气气氛中可以在熔融态玻璃液外表面形成一层保护层，避免空气中杂质进入。
所述步骤(5)中退火分为三个阶段，分别为第一阶段慢退火，第二阶段快速退火和第三阶段常温退火，其中第一阶段慢退火控制退火速率在50～80摄氏度/小时，直到温度降低至550～600摄氏度，然后进入第二阶段快速退火，控制退火速率在100～120摄氏度/小时，直到温度降低至100～120摄氏度，最后进入第三阶段常温退火，待玻璃基板表面温度降至20～25摄氏度时从退火炉中取出。
本发明的有益效果为：玻璃原料进行纳米表面化处理，然后再进行离子化热处理，提高了表面活性能，由于分子间的作用力，化学键作用而产生团聚，消除了玻璃内部的大量缺陷(包括过饱和的空位、位错和非平衡晶界)并改善其应力分布状况，制得的玻璃透光率可达到90％以上，还能阻断外界96％以上的紫外线和70％以上的红外线，蚊虫和飞蛾均不会聚集在玻璃表面；退火时先进行慢退火，使得玻璃内的应力有充分的时间进行释放。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合实施例，进一步阐述本发明。
实施例1
一种低缺陷低应力玻璃制备工艺，包括以下步骤：
(1)分别称取组成玻璃的各原料并混合均匀后研磨至粒度为200目，得混合料；
(2)向步骤(1)中所得混合料加入表面活性剂和分散剂进行纳米表面化处理；
(3)将步骤(2)中经过纳米表面化处理的混合料进行离子化热处理得熔融态玻璃液，控制温度为1550℃；
(4)将熔融态玻璃液成形得玻璃基板；
(5)将玻璃基板在退火炉中进行退火。
所述表面活性剂为烷基磷羧酸盐。
所述分散剂为硬脂酸盐。
所述步骤(3)中离子化热处理、步骤(4)中成形、步骤(5)中退火均是在氮气气氛中进行。
所述步骤(5)中退火分为三个阶段，分别为第一阶段慢退火，第二阶段快速退火和第三阶段常温退火，其中第一阶段慢退火控制退火速率在50摄氏度/小时，直到温度降低至550～600摄氏度，然后进入第二阶段快速退火，控制退火速率在100摄氏度/小时，直到温度降低至100～120摄氏度，最后进入第三阶段常温退火，待玻璃基板表面温度降至20～25摄氏度时从退火炉中取出。
实施例2
一种低缺陷低应力玻璃制备工艺，包括以下步骤：
(1)分别称取组成玻璃的各原料并混合均匀后研磨至粒度为250目，得混合料；
(2)向步骤(1)中所得混合料加入表面活性剂和分散剂进行纳米表面化处理；
(3)将步骤(2)中经过纳米表面化处理的混合料进行离子化热处理得熔融态玻璃液，控制温度为1575℃；
(4)将熔融态玻璃液成形得玻璃基板；
(5)将玻璃基板在退火炉中进行退火。
所述表面活性剂为烷基磷羧酸盐。
所述分散剂为硬脂酸盐。
所述步骤(3)中离子化热处理、步骤(4)中成形、步骤(5)中退火均是在氮气气氛中进行。
所述步骤(5)中退火分为三个阶段，分别为第一阶段慢退火，第二阶段快速退火和第三阶段常温退火，其中第一阶段慢退火控制退火速率在65摄氏度/小时，直到温度降低至550～600摄氏度，然后进入第二阶段快速退火，控制退火速率在110摄氏度/小时，直到温度降低至100～120摄氏度，最后进入第三阶段常温退火，待玻璃基板表面温度降至20～25摄氏度时从退火炉中取出。
实施例3
一种低缺陷低应力玻璃制备工艺，包括以下步骤：
(1)分别称取组成玻璃的各原料并混合均匀后研磨至粒度为300目，得混合料；
(2)向步骤(1)中所得混合料加入表面活性剂和分散剂进行纳米表面化处理；
(3)将步骤(2)中经过纳米表面化处理的混合料进行离子化热处理得熔融态玻璃液，控制温度为1600℃；
(4)将熔融态玻璃液成形得玻璃基板；
(5)将玻璃基板在退火炉中进行退火。
所述表面活性剂为烷基磷羧酸盐。
所述分散剂为硬脂酸盐。
所述步骤(3)中离子化热处理、步骤(4)中成形、步骤(5)中退火均是在氮气气氛中进行。
所述步骤(5)中退火分为三个阶段，分别为第一阶段慢退火，第二阶段快速退火和第三阶段常温退火，其中第一阶段慢退火控制退火速率在80摄氏度/小时，直到温度降低至550～600摄氏度，然后进入第二阶段快速退火，控制退火速率在120摄氏度/小时，直到温度降低至100～120摄氏度，最后进入第三阶段常温退火，待玻璃基板表面温度降至20～25摄氏度时从退火炉中取出。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。