CN103454302B - 一种pdp玻璃收缩率的测定方法 - Google Patents

Abstract

一种PDP玻璃收缩率的测定方法，包括如下步骤：步骤1.在PDP玻璃样片上划出测量线，将PDP玻璃样片切割分为基准片和测量片，且切割线分割测量线；步骤2.竖直放置测量片，测量片上下各有一个瓷舟，两个瓷舟将测量片封闭包围，测量片的上下两端和侧边与瓷舟内壁之间填充有柔性耐高温材料；步骤3.对瓷舟和测量片整体按照预先设定的加热曲线进行加热；步骤4.加热完成后，对测量片退火冷却，对比测量基准片和测量片的测量线位移，计算收缩率。采用本发明所述的PDP玻璃收缩率的测定方法，解决了玻璃热处理时受热不均的问题，使玻璃在热处理时，整块玻璃始终处于稳定的温度环境中，热收缩均匀，测定出的收缩率数据准确可靠。

Description

一种PDP玻璃收缩率的测定方法

技术领域

本发明属于玻璃制造领域，涉及一种PDP玻璃收缩率的测定方法。

背景技术

目前一些电子玻璃收缩率的制样方法、测定方法，大致相同。如玻璃样品切割的大小尺寸；都在玻璃样品两端做标记；玻璃样品退火使用普通退火炉；样品放置方式一般都是平放在耐火砖上，这样导致温度控制不是非常精密；收缩率测定原理相同，为样品热处理前后长度差与原长度比值。

PDP(Plasma Display Panel，等离子显示)，是一种利用气体放电的显示技术。目前，大部分PDP研究开发单位所用的玻璃基板为钠钙玻璃，也有用改进了热性能的钠钙玻璃如旭硝子的Asahi玻璃，PDP在制造工艺过程中，许多厚膜印刷材料、镀膜材料的热处理温度均高于钠钙玻璃的转移温度，且烧结炉存在不同程度的温度不均匀性，特别是在降温过程中，由于炉子的结构、炉温控制精度及工作方式等可能造成PDP玻璃基板各处的降温速率不同。在基板上涂敷各种浆料后多次在玻璃转移温度区加热、冷却，如果炉温分布不均匀或冷却速度不同，不仅会造成玻璃的扇形变形，还会在玻璃内部和玻璃与各种浆料间产生应力，应力严重时会导致基板玻璃的弯曲，因此PDP玻璃的收缩率测量对PDP的生产至关重要。

在测定PDP玻璃收缩率的过程中，制样环节非常关键。玻璃样品上划线和样品的热处理都直接影响收缩率的测定结果。目前，样品上划线大多采用玻璃刀，玻璃刀划出的线条较粗，不均匀，在热处理时有可能炸裂，这些都会使测量结果误差增大。另外，玻璃样品的热处理过程也直接影响玻璃样品的收缩率，目前很多收缩率热处理都是将玻璃平放在一块耐火砖上。如此，可能造成玻璃上下表面或局部受热不均，而影响玻璃热收缩不一致。

发明内容

为克服现有测量方法测量误差大，有可能造成测量样片炸裂的技术缺陷，本发明公开了一种PDP玻璃收缩率的测定方法。

一种PDP玻璃收缩率的测定方法，包括如下步骤：

步骤1.在PDP玻璃样片上划出测量线，将PDP玻璃样片切割分为基准片和测量片，且切割线分割测量线；

步骤2.将测量片放置在两个瓷舟包围形成的封闭空腔内，测量片的两端和侧边与瓷舟内壁之间填充有柔性耐高温材料；

步骤3.对瓷舟和测量片整体按照预先设定的加热曲线进行加热；

步骤4.加热完成后，对测量片退火冷却，对比测量基准片和测量片的测量线位移，计算收缩率。

本发明所述的PDP玻璃收缩率的测定方法，一方面使测量片在瓷舟内放置稳定，保证初始设置状态，使加热后放置方向不至于发生变化，同时在加热后的收缩过程中受到的阻力减小，使测量片热收缩量均匀，不受外力影响。

优选的，所述步骤1中在PDP玻璃样片上划出测量线是使用600-1000目砂纸划线。

采用600-1000目的砂纸在PDP玻璃样片上划出测量线，划出的测量线细，在高温下不会消失或变形，减小了测量误差，使测量变得简单方便。

优选的，所述步骤1中测量线为两条平行线，以PDP玻璃样片中线为对称轴对称分布，且切割线垂直于测量线。

进一步的，所述测量线距离测量片边界的距离占垂直于测量线方向上的测量片长度比例不大于10%。

进一步的，所述步骤4中测量收缩率S的方法为，S=（Lo-L1）×1000÷Lo，其中Lo和L1分别为基准片和测量片在退火冷却后的两条测量线之间的距离。

优选的，所述柔性耐高温材料为耐火棉。 

优选的，所述步骤4中使用偏光显微镜测量测量基准片和测量片的测量线位移。

优选的，所述测量片为矩形，长边与短边的长度比大于10。

进一步的，所述步骤3中测量片加热时呈竖直放置状态，底边为长度较长的一边。

采用本发明所述的PDP玻璃收缩率的测定方法，解决了玻璃热处理时受热不均的问题，使玻璃在热处理时，整块玻璃始终处于稳定的温度环境中，热收缩均匀，测定出的收缩率数据准确可靠。

附图说明

图1为本发明中一种切割PDP玻璃样片的具体实施方式示意图；

图2示出本发明在计算收缩率时测量的各个参数示意图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

本发明所述的PDP玻璃收缩率的测定方法，包括如下步骤，步骤1.在PDP玻璃样片上划出测量线，将PDP玻璃样片切割分为基准片和测量片，且切割线分割测量线；步骤2.将测量片放置在两个瓷舟包围形成的封闭空腔内，测量片的两端和侧边与瓷舟内壁之间填充有柔性耐高温材料；步骤3.对瓷舟和测量片整体按照预先设定的加热曲线进行加热；步骤4.加热完成后，对测量片退火冷却，对比测量基准片和测量片的测量线位移，计算收缩率。

玻璃收缩率是指玻璃在受热后收缩的长度与原长度的比例，在PDP玻璃样片上划出的测量线是为方便测量玻璃在受热前后的长度。将样片切割成测量片和基准片后，基准片放置备用，测量片用于加热处理。为保证玻璃受热均匀，使用两个瓷舟包围形成封闭空腔，并且测量片两端和侧边与瓷舟内壁之间填充有柔性耐高温材料，一方面使测量片在瓷舟内放置稳定，保证初始设置状态，使加热后放置方向不至于发生变化，同时在加热后的收缩过程中受到的阻力减小，使测量片热收缩量均匀，不受外力影响。柔性耐高温材料可以是耐火棉，耐火棉性能稳定，热稳定性高、是高温环境密封、填充及隔热的理想材料。

现有技术中，多采用玻璃刀在玻璃样片上划出测量线，玻璃刀划出的线条较粗，不均匀，在热处理时有可能炸裂，这些都会使测量结果误差增大。本发明中，优选采用600-1000目的砂纸在PDP玻璃样片上划出测量线，划出的测量线细，在高温下不会消失或变形，减小了测量误差，使测量变得简单方便。

如图1所示出本发明对测量线和切割线的一种优选实施方式，测量线为两条平行线，以PDP玻璃样片中线为对称轴对称分布，且切割线垂直于测量线。采用平行线设置的测量线，并且切割线垂直于测量线的方式，方便后续的测量和计算。其中测量线距离PDP玻璃样片边界距离根据PDP玻璃样品的收缩率选择，例如对常用的295mm×50mm的PDP样片，在较长的295毫米方向测量其收缩率，由于PDP制造过程中温度可能高于500摄氏度，对常用的钠钙玻璃，预估该钠钙玻璃在500摄氏度下的收缩率在8%-12%。

同时根据测量原理，测量收缩率应该尽可能覆盖收缩方向上的较大长度，但在测量片的边界，受玻璃应力，边界受热集中等因素影响，测量线不能过于靠近测量片边界，综合上述因素，发明人经过试验，认为测量线距离测量片边界的距离占垂直于测量线方向，也就是收缩方向上的测量片长度比例不大于10%，最好在8%左右，能取得较好的测量效果。

对图1-2中所示的切割线和测量线的实现方式，步骤4中测量收缩率S的方法为，S=（Lo-L1）×1000÷Lo，其中Lo和L1分别为基准片和测量片在退火冷却后的两条测量线之间的距离，单位均为毫米。系数1000是为了取得国际制下单位相等的一个比例系数。测量Lo和L1可以使用偏光显微镜进行测量，方便准确。

PDP玻璃受热收缩时，在各个方向的收缩长度不尽相同，为减小不同方向收缩带来的误差，在测量片为矩形时，长边与短边的长度比最好设置为大于10，使在长边方向上的收缩远大于短边方向上的收缩，降低短边方向上的收缩对测量误差的影响。

对测量片加热时，优选的将测量片竖直放置，底边为长度较长的一边。测量时为克服外力，特别是自身重力对收缩的影响，可以将测量片平放，平放时重力方向与收缩方向垂直，理论上讲重力对收缩影响最小，但平放带来两方面问题，平放时瓷舟的封闭空间被测量片分为上下两个空间，显然下部受热量大，上部受热量小，导致测量片上下受热不均匀，测得的收缩率有误差，同时由于测量片长度较长，在远端，重力产生的下拉作用使平放的测量片两端有下垂，同样影响测量片受热时的收缩。因此将测量片竖直放置，底边为长度较长的一边，这样测量片高度较低，且两侧可以同时受热，受热相对均匀，竖直放置也克服了下垂现象对收缩的影响。

如图1-2示出本发明一个具体实施例：

首先取295mm×50mm的玻璃样品，在玻璃样品锡面做编号标记区分样品，将玻璃样品放置在制做好划线模板上，参照图1，然后在划线位置用600~1000目砂纸在玻璃样品上用力均匀地划出一道线条。

在玻璃样品非锡面上，使用玻璃刀在切割线位置将玻璃样品切割分开，

参照图1，玻璃样品被分割为295mm×15mm和295mm×35mm两块，其中前者为测量片，后者为基准片。

把295mm×15mm的测量片放置于瓷舟中，用耐火棉填充于测量片的底部和两旁，使测量片与瓷舟隔离，并且垂直悬空在瓷舟中，盖上瓷舟上半部分，形成了一个封闭的空间。将瓷舟放置于退火炉中进行热处理，热处理温度曲线按照设定的温度曲线完成退火处理后，将玻璃样品取出冷却至室温，然后把经过退火处理后的295mm×15mm的测量片和未处理的295mm×35mm基准片进行拼合。按照图2所示，使用偏光显微镜测定玻璃样品两端的热收缩长度差，再根据公式计算得到结果。

采用本发明所述的PDP玻璃收缩率的测定方法，解决了玻璃热处理时受热不均的问题，使玻璃在热处理时，整块玻璃始终处于稳定的温度环境中，热收缩均匀，测定出的收缩率数据准确可靠。

采用砂纸划线的方式，划出的测量线细，在高温下不会消失或变形，减小了测量误差，使测量变得简单方便。

对测量线的边界设置综合考虑了测量原理和边界误差的影响，可以取得较好的测量效果。

加热时的测量片放置状态选择了较优的实现方式，进一步减小了重力和受热不均对收缩的影响，增大了收缩率测量精度。

前文所述的为本发明的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明人的发明验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种PDP玻璃收缩率的测定方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1.在PDP玻璃样片上划出测量线，将PDP玻璃样片切割分为基准片和测量片，且切割线分割测量线；步骤1中在PDP玻璃样片上划出测量线是使用600-1000目砂纸划线；

步骤2.将测量片放置在两个瓷舟包围形成的封闭空腔内，测量片的两端和侧边与瓷舟内壁之间填充有柔性耐高温材料；

步骤3.对瓷舟和测量片整体按照预先设定的加热曲线进行加热；

步骤4.加热完成后，对测量片退火冷却，对比测量基准片和测量片的测量线位移，计算收缩率。

2.如权利要求1所述的一种PDP玻璃收缩率的测定方法，其特征在于，所述步骤1中测量线为两条平行线，以PDP玻璃样片中线为对称轴对称分布，且切割线垂直于测量线。

3.如权利要求2所述的一种PDP玻璃收缩率的测定方法，其特征在于，所述测量线距离测量片边界的距离占垂直于测量线方向上的测量片长度比例不大于10%。

4.如权利要求2所述的一种PDP玻璃收缩率的测定方法，其特征在于，所述步骤4中测量收缩率S的方法为，S=（Lo-L1）×1000÷Lo，其中Lo和L1分别为基准片和测量片在退火冷却后的两条测量线之间的距离。

5.如权利要求1所述的一种PDP玻璃收缩率的测定方法，其特征在于，所述柔性耐高温材料为耐火棉。

6.如权利要求1所述的一种PDP玻璃收缩率的测定方法，其特征在于，所述步骤4中使用偏光显微镜测量测量基准片和测量片的测量线位移。

7.如权利要求1所述的一种PDP玻璃收缩率的测定方法，其特征在于，所述测量片为矩形，长边与短边的长度比大于10。

8.如权利要求7所述的一种PDP玻璃收缩率的测定方法，其特征在于，所述步骤3中测量片加热时呈竖直放置状态，底边为长度较长的一边。