本发明涉及玻璃制造领域，具体是一种高强度彩色玻璃器皿及制备方法。
背景技术：
：玻璃器皿多用钠钙硅酸盐玻璃做成，无色透明的器皿，玻璃中的含铁量一般低于0.02％。在玻璃原料中加入着色剂，可制得有色玻璃；加入乳浊剂，制得乳浊玻璃。煮食器皿如咖啡壶等制品采用耐热硼硅酸盐玻璃，其热膨胀系数低，耐温度急变性强。微晶玻璃具有更好的耐热和耐温度急变性，机械强度大，适合制造炊烧器皿和饭店旅馆中经常洗涤的器皿。基于玻璃器皿应用的广泛性，玻璃器皿的制造工艺技术得到不断改进。基于玻璃材质的器皿具有较为广范的应用，一系类关于玻璃器皿的组份配方和工艺改进的研究相继报道。如中国专利号为：CN.201210333357.5，公开“一种琥珀色玻璃器皿配方及制备方法”，通过该技术方案得到琥珀色的玻璃器皿，具有一定的美观效果，然而该技术方案得到的玻璃器皿虽美观但机械性能却未得到明显改善。然而，对于玻璃器皿来说，不仅需要具有较高的艺术美感，其质量和性能也较为重要，质量和性能决定其使用寿命和应用范围。针对现有技术存在的不足，至今未有一种实施有效的方式解决。技术实现要素：(一)解决的技术问题针对上述现有技术存在的不足，本发明提供一种高强度彩色玻璃器皿及制备方法，通过本发明技术方案得到的玻璃器皿具有机械强度高、抗摔性强的优点，适合大规模生产应用。(二)技术方案为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现:一种高强度彩色玻璃器皿，由以下重量份的原料制成：石英砂70-80份、方解石15-30份、氧化铝0.5-0.8份、氧化锌0.1-0.3份、氧化铁0.2-0.4份、氧化镁0.1-0.4份、碳化硅0.2-0.5份、纯碱10-15份、二氧化钛0.1-0.3份、二氧化锗0.1-0.3份、氧化铟锡0.1-0.2份。优选地，该高强度彩色玻璃器皿，由以下重量份的原料制成：石英砂75份、氧化铝0.6份、氧化锌0.2份、氧化铁0.3份、氧化镁0.2份、碳化硅0.4份、纯碱15份、二氧化钛0.1份、二氧化锗0.1份、氧化铟锡0.1份。优选地，该高强度彩色玻璃器皿，由以下重量份的原料制成：石英砂80份、氧化铝0.7份、氧化锌0.3份、氧化铁0.4份、氧化镁0.3份、碳化硅0.3份、纯碱10份、二氧化钛0.3份、二氧化锗0.3份、氧化铟锡0.2份。上述高强度彩色玻璃器皿的制备方法，包括以下步骤：(1)混料：按照高强度彩色玻璃器皿的重量份原料组份分别称取组份原料，置于粉碎机中粉碎、粉碎后过100-200目筛，过筛后搅拌混合，得到混料；(2)熔化：将步骤(1)中的混料置于1700-1890℃的熔炉中加热至熔融后，静置2-3h，加热至静置过程中通Ar气保护，得到玻璃熔融液；(3)加工成型：将步骤(2)中的玻璃熔融液降温至1000-1100℃后，放入成型机中加工成型，得到玻璃器皿半成品；(4)退火：将步骤(3)中的玻璃器皿半成品通CO2热气流冷却至500-600℃后，自然空冷至室温，经抛光打磨，得到成品。优选地，所述步骤(2)中将步骤(1)中的混料置于1890℃的熔炉中加热至熔融，静止2h。优选地，所述步骤(4)中将步骤(3)中的玻璃器皿半成品通CO2热气流冷却至500℃后，自然空冷至室温。有益效果本发明公开一种高强度彩色玻璃器皿及制备方法，该高强度彩色玻璃器皿由以下重量份的原料制成：石英砂、方解石、氧化铝、氧化锌、氧化铁、氧化镁、碳化硅、纯碱，其中组份材料中的氧化铁能够显色，碳化硅具有较强的耐高温和耐磨性能，能够有效提高玻璃器皿耐高温和耐磨性能。高强度彩色玻璃器皿的制备方法包括以下步骤：混料、熔化、加工成型、退火，其中熔化操作过程中通Ar气保护，可以赶走玻璃熔融液周围的空气，有效避免在高温条件下组份材料中的物质进一步氧化形成新的杂质。退火操作过程中以通CO2热气流冷却操作，替代常规空冷操作，通CO2热气流可以减缓玻璃器皿的冷却速度和驱赶玻璃器皿周围的空气和水蒸气，玻璃器皿冷却速度减慢，应力得到充分消除，玻璃器皿机械性能得到提高。通过本发明公开的技术方案得到的玻璃器皿其压缩应力能够达到810Mpa以上，莫氏硬度达到6.8，质量和理化性能均较市场上销售的普通材质的玻璃器皿较强。具体实施方式为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。实施例1:一种高强度彩色玻璃器皿，由以下重量份的原料制成：石英砂75份、氧化铝0.6份、氧化锌0.2份、氧化铁0.3份、氧化镁0.2份、碳化硅0.4份、纯碱15份、二氧化钛0.1份、二氧化锗0.1份、氧化铟锡0.1份。上述高强度彩色玻璃器皿的制备方法，包括以下步骤：(1)混料：按照高强度彩色玻璃器皿的重量份原料组份分别称取组份原料，置于粉碎机中粉碎、粉碎后过100目筛，过筛后搅拌混合，得到混料；(2)熔化：将步骤(1)中的混料置于1890℃的熔炉中加热至熔融后，静置2h，加热至静置过程中通Ar气保护，得到玻璃熔融液；(3)加工成型：将步骤(2)中的玻璃熔融液降温至1000℃后，放入成型机中加工成型，得到玻璃器皿半成品；(4)退火：将步骤(3)中的玻璃器皿半成品通CO2热气流冷却至500℃后，自然空冷至室温，经抛光打磨，得到成品。实施例2:一种高强度彩色玻璃器皿，由以下重量份的原料制成：石英砂80份、氧化铝0.7份、氧化锌0.3份、氧化铁0.4份、氧化镁0.3份、碳化硅0.3份、纯碱10份、二氧化钛0.3份、二氧化锗0.3份、氧化铟锡0.2份。上述高强度彩色玻璃器皿的制备方法，包括以下步骤：(1)混料：按照高强度彩色玻璃器皿的重量份原料组份分别称取组份原料，置于粉碎机中粉碎、粉碎后过200目筛，过筛后搅拌混合，得到混料；(2)熔化：将步骤(1)中的混料置于1700℃的熔炉中加热至熔融后，静置3h，加热至静置过程中通Ar气保护，得到玻璃熔融液；(3)加工成型：将步骤(2)中的玻璃熔融液降温至1100℃后，放入成型机中加工成型，得到玻璃器皿半成品；(4)退火：将步骤(3)中的玻璃器皿半成品通CO2热气流冷却至600℃后，自然空冷至室温，经抛光打磨，得到成品。实施例3:一种高强度彩色玻璃器皿，由以下重量份的原料制成：石英砂75份、方解石20份、氧化铝0.6份、氧化锌0.2份、氧化铁0.3份、氧化镁0.3份、碳化硅0.4份、纯碱13份、二氧化钛0.2份、二氧化锗0.2份、氧化铟锡0.1份。上述高强度彩色玻璃器皿的制备方法，包括以下步骤：(1)混料：按照高强度彩色玻璃器皿的重量份原料组份分别称取组份原料，置于粉碎机中粉碎、粉碎后过100目筛，过筛后搅拌混合，得到混料；(2)熔化：将步骤(1)中的混料置于1850℃的熔炉中加热至熔融后，静置2h，加热至静置过程中通Ar气保护，得到玻璃熔融液；(3)加工成型：将步骤(2)中的玻璃熔融液降温至1100℃后，放入成型机中加工成型，得到玻璃器皿半成品；(4)退火：将步骤(3)中的玻璃器皿半成品通CO2热气流冷却至550℃后，自然空冷至室温，经抛光打磨，得到成品。实施例4:一种高强度彩色玻璃器皿，由以下重量份的原料制成：石英砂70份、方解石15份、氧化铝0.5份、氧化锌0.3份、氧化铁0.4份、氧化镁0.4份、碳化硅0.2份、纯碱11份、二氧化钛0.1份、二氧化锗0.3份、氧化铟锡0.1份。上述高强度彩色玻璃器皿的制备方法如同实施例1。实施例5:一种高强度彩色玻璃器皿，由以下重量份的原料制成：石英砂80份、方解石30份、氧化铝0.8份、氧化锌0.1份、氧化铁0.2份、氧化镁0.1份、碳化硅0.5份、纯碱12份、二氧化钛0.2份、二氧化锗0.2份、氧化铟锡0.1份。上述高强度彩色玻璃器皿的制备方法如同实施例2。实施例6:一种高强度彩色玻璃器皿，由以下重量份的原料制成：石英砂78份、方解石18份、氧化铝0.6份、氧化锌0.2份、氧化铁0.3份、氧化镁0.2份、碳化硅0.3份、纯碱14份、二氧化钛0.2份、二氧化锗0.2份、氧化铟锡0.3份。上述高强度彩色玻璃器皿的制备方法如同实施例3。对本发明实时例1-6所得玻璃器皿进行理化性能测试，同时选取相同规格、形状市场上销售的普通玻璃器皿进行对比，结果如表1：表1：玻璃器皿性能测试实验组压缩应力/MPa莫氏硬度实施例1811.36.8实施例2812.26.8实施例3811.46.8实施例4832.56.8实施例5813.06.8实施例6811.96.8对照组732.15.1通过表1可知：通过本发明技术方案的玻璃器皿，压缩应力能够到达810Mpa以上，莫氏硬度达到6.8，而市场上销售的常规玻璃器皿，压缩应力只有732.1Mpa，莫氏硬度只有5.1。需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，包括语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。当前第1页1 2 3