通过在表面组成中产生梯度来对平板玻璃施加预应力的制作方法

文档序号:32606166发布日期:2022-12-20 16:56阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种玻璃制品,特别是硼硅酸盐玻璃制品,其包括三个部分:-上侧表面玻璃;-芯部玻璃;以及-下侧表面玻璃;其中,所述上侧表面玻璃和所述下侧表面玻璃在不同情况下的深度均为<20nm,并且在任何情况下的深度500nm处为所述芯部玻璃;其中,所述下侧表面玻璃中的氧化锡和氧化铋的比例之和大于所述上侧表面玻璃中的氧化锡和氧化铋的比例之和;根据公式(13、14)计算的所述芯部玻璃的cte
k
的范围为2.5~5.0ppm/k;其中,根据公式(14、15、16)计算的所述上侧表面玻璃的cte
o
比根据公式(13、14)计算的所述芯部玻璃的cte
k
低至少0.6ppm/k;并且其中,如果e/(1-μ)和t
g
采用根据公式(31)、(29)和(37)计算的所述芯部玻璃的值,并且如果δcte采用针对芯部玻璃和上侧表面玻璃计算的cte值之间的差cte
k-cte
o
,则根据公式(10)在上侧表面上产生至少50mpa的压缩预应力σ
o
。2.根据权利要求1所述的玻璃制品,其中,所述芯部玻璃的组成的特征在于构成相系统,所述构成相系统包含比例为10~50mol%的构成相硅硼钠石,比例为0~30mol%的构成相钾硅硼钠石,比例为0~20mol%的构成相钙长石,比例为0~20mol%的构成相三氧化二硼以及比例为20~75mol%的构成相二氧化硅。3.根据权利要求1或2所述的玻璃制品,其中所述芯部玻璃的组成的特征在于以下构成相:构成相最小值(mol%)最大值(mol%)硅硼钠石1050钾硅硼钠石030堇青石020钙长石020透辉石020三氧化二硼020二氧化硅2075。4.根据权利要求1或2所述的玻璃制品,其中所述芯部玻璃的组成的特征在于以下构成相:构成相最小值(mol%)最大值(mol%)硅硼钠石1050钾硅硼钠石030钠长石050钙长石020三氧化二硼020二氧化硅2075。5.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃制品,其中,所述上侧表面玻璃中的构成相二氧化硅的比例与所述芯部玻璃中的构成相二氧化硅的比例之比在1.1:1至2.0:1的范围
内。6.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃制品,其中,所述上侧表面玻璃中的构成相二氧化硅的比例为至少50mol%。7.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃制品,其中,所述上侧表面玻璃中的构成相钙长石的比例为至多5mol%。8.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃制品,其中,所述上侧表面玻璃中的构成相硅硼钠石的比例为至多10mol%。9.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃制品,其中,根据公式(14、15、16)计算的所述上侧表面玻璃的cte
o
为1.2ppm/k至3.0ppm/k。10.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃制品,其中,根据公式(35)由所述芯部玻璃构成相的组成计算出的工作点va
k
在1200℃至1350℃的范围内。11.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃制品,其中,借助于公式(31)和(29)从所述芯部玻璃的组成计算出的弹性模量与变量(1-μ)的商在80gpa至100gpa的范围内。12.根据前述权利要求中任一项所述的玻璃制品,其中,所述玻璃制品的厚度在0.1mm至30mm的范围内。13.根据前述权利要求中任一项所述的用于生产玻璃制品的方法,其包括以下步骤:-将玻璃原料熔融,特别是在熔槽中;-由玻璃熔体形成玻璃制品,特别是平面玻璃板;并且-冷却所述玻璃制品。14.根据权利要求13所述的方法,其中,所述玻璃熔体中每升呈溶解形式的玻璃含有30mmol至60mmol水。15.根据权利要求13或14所述的方法,其中,所述方法包括通过浮法进行平板玻璃成形,其中,将所述玻璃熔体添加至由熔融金属优选为锡和/或铋组成的浮池的表面上,特别是流动至所述浮池的表面上;优选地,其中,在103dpas至108dpas范围内的粘度下,所述玻璃在所述浮池的成形区域中的停留时间在5分钟至60分钟的范围内;优选地,其中,对于所述玻璃制品的每毫米厚度,所述停留时间在1分钟至10分钟的范围内。16.根据权利要求15所述的方法,其中,在流动的玻璃部分中的玻璃温度(玻璃带温度)特别是在va
k
+10℃至va
k
+140℃的范围内。17.根据权利要求15或16所述的方法,其中,在还原性保护气体气氛优选由n2和h2组成的成形气体混合物中操作所述浮池;优选地,其中,所述浮池的压力在0.05mbar至0.3mbar之间和/或成形气体气氛中的氢气含量在2vol%至15vol%之间。18.根据权利要求1至12中任一项所述的玻璃制品在烹饪设备优选为感应式烹饪设备中的用途;作为防火门、壁炉观察面板或窗户的用途。

技术总结
本发明涉及一种玻璃制品,特别是平板玻璃;其中,表面材料由于针对性工艺控制而具有梯度材料特性,这又导致表面的压缩预应力。本发明还涉及一种用于生产玻璃制品的方法及其用途。用途。


技术研发人员:U
受保护的技术使用者:肖特股份有限公司
技术研发日:2022.06.20
技术公布日:2022/12/19
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