直径6mm的玻璃筒在50°C-300°C的温度范围内测定的CTE据发现为87X107K1，精度 为± 1 %。测膨胀仪获得的1；和Τ廣分别为583°C和622°C。玻璃的硬度值为4. 50GPa，标 准偏差0. 3。580nm处的光学透过率据发现为91 % (图3)。在lOta·s和103Pa·s的玻 璃粘度下的温度据发现分别为1413Γ和991°C。
[0113] 实施例-7
[0114] 将必要的原料按照适当的比例称重而获得的所得容器玻璃的组成为64. 48wt. % Si02,9 . 94wt. %B203，1.30wt. %Al203，13.00wt. %Na20,0.03wt. %K20,9.68wt. %Ca0， 0· 93wt. %Mg0,0. 31wt. %SrO,和 0·Olwt. % 的Ti02，以及 0· 04wt%作为来自起始原料的 杂质的Fe。仔细称重并充分混合的化学批料装入保持于1400°C电阻炉中的铂坩埚中并在 1500°C下熔化2小时。浇铸玻璃在565°C下退火4小时。玻璃的密度测得为2. 5540g/cm3。 玻璃在587. 6nm下的折射率（nd)为1. 5323而色散率（nF-r〇经计算为0. 0086。具有长度 25mm直径6mm的玻璃筒在50°C-300°C的温度范围内测定的CTE据发现为86X107K1，精度 为± 1 %。测膨胀仪获得的1；和Τ廣分别为584°C和630°C。玻璃的硬度值为5. 02GPa，标 准偏差0. 03。580nm处的光学透过率据发现为91 % (图3)。在lOta·s和103Pa·s的玻 璃粘度下的温度据发现分别为1346°C和957°C。
[0115] 实施例-8
[0116] 将必要的原料按照适当的比例称重而获得的所得容器玻璃的组成为69. 45wt. % Si02,13. 14wt. %B203, 1. 30wt. %A1203,13. 00wt. %Na20,0. 30wt. %Κ20,9· 28wt. %CaO， 1. 24wt. %MgO, 0· 41wt. %SrO,和 0·Olwt. % 的Ti02,以及 0· 04wt%作为来自起始原料的 杂质的Fe。仔细称重并充分混合的化学批料装入保持于1350°C电阻炉中的铂坩埚中并在 1450°C下熔化2小时。浇铸玻璃在570°C下退火4小时。玻璃的密度测得为2. 5568g/cm3。 玻璃在587. 6nm下的折射率（nd)为1. 5345而色散率（nF-r〇经计算为0. 0087。具有长度 25mm直径6mm的玻璃筒在50°C-300°C的温度范围内测定的CTE据发现为83X107K1，精度 为± 1 %。测膨胀仪获得的1；和Τ廣分别为587°C和635°C。玻璃的硬度值为5. 07GPa，标 准偏差为0.05。580nm处的光学透过率据发现为91% (图3)。粘度的实验数据如图4中 所示。在lOta·s和103Pa·s的玻璃粘度下的温度据发现分别为1275°C和916°C。
[0117] 在基于上面给出的实施例的结论中，在本发明中使用了硬硼酸钙石的本发明用于 平板和容器玻璃的钠钙硅酸盐玻璃组合物显示出高可见光透射率、升高的玻璃化转变温 度、测膨胀软化温度和更好的机械性能以及降低的热膨胀系数和熔化温度。
[0118] 本发明的优点
[0119] 本发明的主要优点是：
[0120] ?通过使用硬硼酸钙石作为平板和容器玻璃的氧化硼和氧化钙原料而开发用于高 能效工艺过程并包含氧化硼的钠钙硅酸盐玻璃组合物。
[0121] ?使用硬硼酸钙石作为一种原料开发钠钙硅酸盐玻璃组合物，对于平板玻璃组合 物在IPa.s的粘度下具有从1436°C至1234Γ降低的等粘温度而对于容器玻璃组合物则为 从 1477°C至 1275°C。
[0122] ?随着在平板和容器玻璃组合物中逐渐添加由硬硼酸钙石引入的B203而将熔化温 度从1600°C下降至1450°C降低了至少150°C。
[0123] ?使用硬硼酸钙石代替石灰石（CaC03)消除了温室气体排放。
[0124] ?使用硬硼酸钙石开发钠钙硅酸盐玻璃组合物提供的极大受益是加工处理太阳能 板由于高能效加工处理降低了生产成本，并具有高于90%的可见光透射率。
[0125] ?使用硬硼酸钙石为一种原料开发钠钙硅酸盐玻璃组合物，具有升高的玻璃化转 变温度、测膨胀软化温度和更好的机械性能以及降低的热膨胀系数。
[0126] ?使用硬硼酸钙石作为一种原料开发钠钙硅酸盐玻璃组合物，其中来自硬硼酸钙 石矿的so42自由基改善了玻璃熔化的精炼工艺。
【主权项】
1. 一种新钠f丐娃酸盐玻璃组合物，基本上由以下组成：60. 82-69. 45wt%二氧化娃、 4. 26-13. 14wt % B203、13. 00-13. 70wt % Na20、8. 59-10. 30wt % CaO,连同按照所示比例 的 0? 15-1. 30wt % A1203、0. 03-0. 30wt % K20、0. 46-4. 04wt % Mg0、0. 13-0. 41wt % SrO 和 0. 01-0. 02wt% 1102的其它次要组分，以及由不超过0. 04wt% Fe组成的痕量杂质。2. 根据权利要求1所述的组合物，适用于制备平板玻璃和容器玻璃。3. 根据权利要求1所述的组合物，其中，其连同不超过0.04wt % Fe -起包含 60. 82-68. 80wt% SiO2^4. 26-12. 24wt% B2O3^ 13. 70wt% Na2O^0.0 3wt% K2O^8. 59-8. 83wt% Ca0、4. OOwt % Mg0、0. 13-0. 37wt% Sr0、0. 15wt% A1203、0. 02wt% TiO2，并且适用于制备平 板玻璃。4. 根据权利要求1所述的组合物，其中，其连同不超过0. 04wt % Fe -起包 含 61. 28-69. 45wt%Si0^4. 97-13. 14wt%B2O3^ 13. OOwt%Na2O^O. 30wt%K2O^ 9. 28-10. 30wt % Ca0、0. 46-1. 24wt % Mg0、0. 15-0. 41wt % Sr0、l. 30wt % A1203、0.0 lwt % TiO2，并且适用于制备容器玻璃。5. 根据权利要求1所述的组合物，其中，总SiO 2+B203含量不超过 73. 06wt% -74. 42wt%。6. 根据权利要求1所述的组合物，其中，由硬硼酸钙石矿物引入的另外的SrO和MgO已 被CaO替代，从而总碱土含量（CaO+MgO+SrO)不超过10. 93-13. OOwt%。7. 根据权利要求1所述的组合物，其中随着逐渐添加由硬硼酸钙石引入的B 203，熔化温 度从1600°C下降至1450°C而降低至少150°C。8. -种用于制备权利要求1所述的组合物的方法，其中，步骤包括： [a] 混合 11. 20-32. 16wt % 硬硼酸 |丐石、58. 95-68. 31wt % 石英、0? 41wt % 长石、 24. 32-24. 38wt%苏打灰、0? 0-10. 58wt%碳酸钙、0? 06-0. 08wt%三氧化铝、2. 88-3. 64wt% 氧化镁和0.0 lwt %二氧化钛用于获得钠钙硅酸盐平板玻璃组合物，以及混合 13. 06-34. 52wt%硬硼酸钙石、56. 48-71. 08wt%石英、4. 12wt% 长石、22. 85-22. 92wt% 苏 打灰、0? 0-12. 22wt%碳酸钙、0? 72-0. 74wt%三氧化铝和0? Olwt%二氧化钛用于获得钠钙 硅酸盐容器玻璃组合物，持续30分钟的时间段从而获得均质批料混合物； [b] 在范围为1450-1600°C的温度熔化步骤[a]中所获得的所述均质批料混合物持续 2. 0小时的时间段，并以45分钟的间隔采用石英棒手动间歇搅拌两次以获得均质熔体； [c] 将步骤[b]中所获得的所述均质熔体浇铸于在300°C -350°C预热的铸铁模具上以 获得玻璃板，接着立即将其转移至保持在550°C -570°C的退火炉中退火4小时从而获得所 需的玻璃。
【专利摘要】本发明涉及用于高能效工艺过程的含有硬硼酸钙石的新钠钙硅酸盐玻璃组合物的开发。所评价的玻璃的热、光学和机械性质表明，这些本发明的玻璃适用于制作间歇熔化温度显著降低约150℃的专用于太阳能板的优质平板玻璃和容器玻璃。对于平板玻璃以其最大水平12.24wt％而对于容器玻璃组合物以最大水平13.24wt％引入源自加入的硬硼酸钙石的B2O3，而在所述研究的玻璃中同时替代石灰石(CaCO3)至多达100％，获得高能效、成本有效和环境友好的玻璃熔化方法。
【IPC分类】C03C3/091
【公开号】CN105246848
【申请号】CN201380077091
【发明人】安纳普尔纳·卡利安杜尔格, 考希克·比斯瓦斯, 阿图尔·第亚内斯瓦尔·松塔凯, 兰詹·森
【申请人】科学与工业研究委员会
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2013年9月13日
【公告号】EP3004004A1, WO2014195960A1