一种抑制基板玻璃缺陷析出的澄清段局部加热回路装置的制作方法

1.本发明属于基板玻璃制造技术领域，涉及一种抑制基板玻璃缺陷析出的澄清段局部加热回路装置，该装置主要应用于基板玻璃缺陷的防控与对策方面。


背景技术：

2.针状缺陷是基板玻璃生产过程中的主要缺陷之一，其主要成分为pt或者pt和rh的混合物，呈现针状，长度一般在5μm至100μm左右，截面直径小于1微米，整体尺寸偏小，需要借助光学显微镜对其进行观测，其在玻璃中的分布位置也没有特别的规律，板厚方向呈现随机分布，常伴随着液面的波动或澄清段法兰温度的波动产生，经分析该类针状缺陷主要与通道的内外温差有关，特别是高温区的局部冷点，并且具备一定的生长界面后，熔化在玻璃液中的pt和rh元素将会因饱和而析出结晶，长期缓慢的掉落或是较大的工艺扰动导致较多数量的脱落。该类针状缺陷进入产品后，特别是在分布于表面区域的缺陷将会导致玻璃表面的局部变形，导致光线的折射率发生变化，进一步会影响后续高分辨率显示的效果。因此，在原结构中由于热态膨胀的原因，在法兰前后均预留有一定的膨胀距离，针对该区域只能在升温结束再进行高温下的热态填充，相较冷态填充，该区域存在必然的保温密封薄弱的问题，因此在该区域常存在较大的内外温差，而这一温差便是导致析晶出现的问题。


技术实现要素：

3.针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种抑制基板玻璃缺陷析出的澄清段局部加热回路装置，该方法主要用于通道澄清段法兰根部区域，通过增加法兰根部专用加热回路提升根部温度，从而解决保温密封薄弱的问题，抑制铂铑结晶的出现。
4.本发明是通过以下技术方案来实现：
5.一种抑制基板玻璃缺陷析出的澄清段局部加热回路装置，包括，铂金本体、澄清法兰和根部法兰组件；
6.所述澄清法兰和根部法兰组件套设在铂金本体上，所述根部法兰组件安装在澄清法兰的两侧，所述澄清法兰与根部法兰组件之间通过连接套管连接；所述连接套管与铂金本体之间设置有局部填充区；
7.优选的，所述连接套管与澄清法兰和根部法兰组件之间均采用翻边焊接连接。
8.优选的，所述局部填充区的填充间隙为15mm至30mm。
9.优选的，所述局部填充区中的填充料采用氧化锆粉，所述氧化锆粉的粉料粒度为0.2mm至0.5mm之间；所述氧化锆粉中的含c量小于0.1％重量比。
10.优选的，所述根部法兰包括法兰面、连接排和连接孔；所述法兰面套设在铂金本体上，所述法兰面与连接排连接，连接孔设置在连接排的末端；所述连接排通过连接孔与外部的接线相连。
11.优选的，所述法兰面为内外两层，内层壁厚为2.0mm，外层壁厚为1.5mm。
12.优选的，所述连接排的厚度为1.5mm，宽度为100mm，长度为300mm至800mm之间。
13.优选的，所述根部法兰，连接套管与铂金本体均采用ptrh20材料，所述连接套管的直径大于铂金本体的直径。
14.优选的，所述连接套管的长度为30mm至80mm之间。
15.优选的，所述铂金本体的外部设置有主段耐材结构，所述澄清法兰和根部法兰组件的之间设置有法兰根部耐材结构。
16.与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
17.本发明提供了一种抑制基板玻璃缺陷析出的澄清段局部加热回路装置，属于tft-lcd基板玻璃行业。主要针对铂金通道法兰根部区域的温度提升方面，通过设计法兰根部的直接加热方案，使得该区域法兰根部温度维持在析晶温度以上，抑制针状类缺陷的产生，主要通过将澄清法兰和根部法兰组件套设在铂金本体上，澄清法兰与根部法兰组件之间通过连接套管连接；连接套管与铂金本体之间设置有局部填充区，该方法主要用于通道澄清段法兰根部区域，通过增加法兰根部专用加热回路提升根部温度，从而解决保温密封薄弱的问题，抑制铂铑结晶的出现，本发明对该类针状缺陷形成机理进行研究，结合其主要发生区域，形成了一种通过结构加热提升局部温度，降低内外温差的方法，有效抑制针状缺陷的产生，从源头上解决缺陷问题。
18.进一步，本发明的法兰面，其采用ptrh20材料制成，主要分为内外两层，采用这种内层厚外层薄的结构能有效改善法兰自身发热的问题，即通过改变不同区域的阻值截面，来降低法兰局部焦耳热。
19.进一步，本发明的直接加热回路装置，在澄清段的布局，可分为多组，根据澄清段法兰数量进行匹配性设计，确保澄清法兰的前后侧根部均有温度的保证；
20.进一步，本发明的直接加热回路装置所处的位置，需要设计专用的耐火材料结构，采用主段耐材和法兰根部耐材，分别对两个回路加热的区域进行结构的支撑和密封的建立；
21.进一步，本发明针对法兰根部加热的直接回路，采用2000a至5000a可调范围内的直流电进行加热，可维持该区域温度在1620℃以上，使得内外温差缩小至20℃以内，避免了析晶需要具备的1640℃下内外温差大于60℃的条件要求，有效抑制了针状类缺陷的产生。
附图说明
22.图1是法兰根部直接加热回路结构图；
23.图2是新增根部法兰结构示意图；
24.图3是澄清段整体加热回路布局图；
25.图4是澄清段系统耐材结构示意图；
26.图中：铂金本体1，澄清法兰2，新增根部法兰3，连接套管4，局部填充5，主段耐材结构6，法兰根部结构7，法兰面3-1、连接排3-2，连接孔3-3。
具体实施方式
27.下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
28.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的
附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
29.下面结合具体实施案例对本发明进行详细说明。
30.澄清段法兰根部的加热回路主要包括新增的加热电极以及匹配根部的填充结构；
31.一种抑制基板玻璃缺陷析出的澄清段局部加热回路装置，主要通过设计澄清法兰根部的加热加热回路，针对该区域进行专项的加热提升。
32.所述的澄清段法兰根部区域，在原结构中由于热态膨胀的原因，在法兰前后均预留有一定的膨胀距离，针对该区域只能在升温结束再进行高温下的热态填充，相较冷态填充，该区域存在必然的保温密封薄弱的问题，因此在该区域常存在较大的内外温差，而这一温差便是导致析晶的主要条件；
33.针对上述问题，其核心是改善法兰根部区域的内外温差，通过传统的保温方式存在难度，因此本发明设计了套筒式的局部加热回路；
34.所述的澄清法兰局部加热回路，主要采用直接加热的方式，主要考虑该区域温度需达到1600℃以上，辅助加热对于加热丝的抗挥发要求极其苛刻，很难实现；
35.所述的澄清段法兰根部直接加热回路，其结构如图1所示，包括铂金本体1、澄清法兰2、新增根部法兰3、连接套管4以及局部填充5；
36.所述的铂金本体1，属于高温区域的澄清段，高区域运行温度可达1640℃以上，这对于铂金材料和结构稳定性来讲挑战很大，目前该区域主要采用ptrh20材料，结合一定的支撑结构，可以满足工艺要求；
37.所述的澄清法兰2，属于该段区域的主要送电部件，其结构为多层的复合形式，属于目前的成熟技术，最大负载可以达到10000a以上；
38.一种抑制基板玻璃缺陷析出的澄清段局部加热回路装置中设计新增的根部法兰3，属于本发明的核心部件，其具体结构如图2所示，包括法兰面3-1、连接排3-2以及连接孔3-3；
39.所述的法兰面3-1，其采用ptrh20材料制成，主要分为内外两层，内层壁厚为2.0mm，外层壁厚为1.5mm，采用这种内层厚外层薄的结构能有效改善法兰自身发热的问题，即通过改变不同区域的阻值截面，来降低法兰局部焦耳热；
40.所述的连接排3-2，其同样采用ptrh20材料制成，厚度设计为1.5mm，宽度设计为100mm，长度主要与耐火材料的厚度有关，一般设计在300mm至800mm的范围，考虑该结构的长度，可在侧部焊接一定的加强筋确保结构的稳定；
41.所述的连接孔3-3，其是在接线排3-2的外部末端制作4个相同尺寸的通孔，孔的直径根据外部连接端的要求进行设计，一般在8mm至15mm之间，孔的横向和纵向间距也同样根据外部连接端设计，保持一致即可；
42.所述的连接套管4，其采用与澄清段铂金本体1相同的材质，壁厚设计为1.2mm，直径较铂金本体1大40mm，使得所形成的局部填充5的间隙为20mm，另外连接套管的长度范围根据实际法兰根部本体的冷点范围设计为30mm至80mm之间，确保能够完全覆盖法兰根部本体的加热；
43.所述的连接套管4其与新增根部法兰3和澄清法兰2之间的连接均采用翻边焊接，即对于新增根部法兰3与连接套管4之间，将新增根部法兰3进行5mm的翻边处理，将其翻边的5mm与连接套管4实现面接触，然后进行焊接相连，另外对于澄清法兰2与连接套管4之间，将连接套管一端进行10mm的翻边处理，使得10mm翻边与澄清法兰2的表面形成面接触，然后进行焊接相连；
44.所述的局部填充5，其主要用于对法兰根部区域的内外两个加热管进行间隔和密封保温处理，所形成的填充间隙为20mm，也可根据工艺设计需要在15mm至30mm的范围内选用；
45.所述的局部填充5的填充料，采用可耐1700℃高温的氧化锆粉，粉料粒度为0.2mm至0.5mm之间，含c量必须小于0.1％重量比，确保还原性杂质对铂金本体在高温下的影响，即形成低熔点的共熔物导致铂金局部的熔化；
46.本发明的直接加热回路，在澄清段的布局如图3所示，可分为多组，根据澄清段法兰数量进行匹配性设计，确保澄清法兰2的前后侧根部均有温度的保证；
47.本发明的直接加热回路所处的位置，如图4所示，需要设计专用的耐火材料结构，包括主段耐材6和法兰根部耐材7，分别对两个回路加热的区域进行结构的支撑和密封的建立，同时新增根部法兰3从主体的一侧引出，与外部的接线相连；
48.本发明针对法兰根部加热的直接回路，采用2000a至5000a可调范围内的直流电进行加热，可维持该区域温度在1620℃以上，使得内外温差缩小至20℃以内，避免了析晶需要具备的1640℃下内外温差大于60℃的条件要求，有效抑制了针状类缺陷的产生。
49.需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
50.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
51.以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。