CN108937608B - 玻璃导磁发热盘的加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种玻璃导磁发热盘的加工工艺，属于玻璃导磁膜制作技术领域，将耐高温防裂玻璃板放置在玻璃切割机的工作台上，切出所需要的形状；选取玻璃板的一面，放置在玻璃雕刻机的工作台上，雕刻出若干个同心圆环凹槽；将调和好的导磁浆料均匀涂覆在凹槽内，再用氧化镁粉填平凹槽，然后放入高温烤炉中加热烧结，待导磁材料与玻璃熔融成一体后，再喷涂一层耐高温玻璃微珠反光漆；在耐高温微珠反光漆表面涂一层耐高温保温密封胶，待耐高温保温密封胶干燥后即得到成品玻璃导磁发热盘。本发明增加了传热面积，减少了热阻现象，具有传热速度快、传热效率高、受热均匀等优点，避免了导磁膜在高温下发生氧化而造成的功率衰减，延长了使用寿命。

Description

玻璃导磁发热盘的加工工艺
技术领域
本发明涉及玻璃导磁发热盘制作技术领域，特别是一种用于玻璃壶底面的玻璃导磁发热盘的加工工艺。
背景技术
由于玻璃器皿不导电、不导磁，故不能直接在电磁炉上进行加热使用，常规的办法是需要在其加热部位另外粘贴一层导磁发热膜方可使用，这种方法虽然能达到其加热的目的，但是，因为这种加热方式是由膜发热后再传给玻璃，有热阻现象，传热慢，液体吸热不理想，导致传热效果较差。另外由于现有技术中使用的玻璃器皿的玻璃底，在制造过程中容易出现厚薄不均的现象，热膨胀系数高，在冷热急变的环境下容易破裂，使用成本较高，发热膜还存在高温环境下发热容易氧化导致功率衰减的问题。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中存在的上述缺陷，提供了一种玻璃导磁发热盘的加工工艺。
本发明提出一种玻璃导磁发热盘的加工工艺，包括以下步骤：
步骤一、将玻璃板放置在玻璃切割机的工作台上，切出所需要的形状；
步骤二、选取玻璃板的一面，放置在玻璃雕刻机的工作台上，雕刻出若干个凹槽；
步骤三、将导磁浆料调和均匀；
步骤四、清洁玻璃板的表面及凹槽，通过丝网印刷机将调和好的导磁浆料均匀涂覆在凹槽内，再用氧化镁粉填平凹槽；
步骤五、放入高温烤炉升温至800-850度，烧结15-25分钟，待导磁浆料跟玻璃熔融成一体，再缓慢梯度降温40分钟以上直至常温，再在玻璃导磁发热盘底部喷涂一层耐高温玻璃微珠反光漆；
步骤六、待耐高温玻璃微珠反光漆干燥后，在耐高温玻璃微珠反光漆外面涂覆一层耐高温保温密封胶层；
步骤七、待耐高温保温密封胶层干燥后，即得到成品玻璃导磁发热盘。
在上述技术方案中，所述玻璃为耐高温防裂玻璃。
在上述技术方案中，所述步骤二中若干个凹槽呈同心圆分布。
在上述技术方案中，所述若干个凹槽等间距排列。
在上述技术方案中，所述凹槽的截面形状为矩形或者半圆弧形。
在上述技术方案中，所述凹槽通过车刻机雕刻或激光雕刻的方式形成。
在上述技术方案中，所述导磁浆层由质量百分比为25％铁镍合金粉、60％银、15％釉浆混合制成。
在上述技术方案中，所述耐高温玻璃微珠反光漆通过喷涂的方式形成于导磁浆料烧结玻璃熔融后的表面。
本发明的耐高温防裂玻璃盘采用的玻璃材质为本申请人申请的发明专利，专利申请号为201710936522.6，公开的高强度防裂耐高温玻璃的制备方法，包括以下步骤：
(一)、将如下质量份数的原料粉粹：
石英8.5-8.8，碳酸钠0.2-0.3，石灰0.3-0.4，硼硅酸盐0.6-0.65；氧化钾0.1-0.15；
(二)、将上述粉粹后的原料干燥处理，均匀混合；
(三)、熔制：混合后的原料加入到池窑或坩埚窑内，逐渐升温至1700-1800℃加热，形成均匀无气泡的液态玻璃，保温至20-24小时；
(四)、将熔制后的液态玻璃经过流槽砖进入盛有熔融锡液的锡槽中，玻璃液的密度小于锡液的密度，玻璃液浮在锡液表面上，在玻璃液本身的重力及表面张力作用下，均匀地摊平在锡液表面上；
(五)、定型：玻璃液上表面受到高温区的抛光作用使玻璃液的两个表面平整，成平板的定型后，冷却至800-900℃，保温2-4小时；
(六)、退火：冷却后进入退火窑，在400-500℃下退火3-4小时，自然冷却至常温，得到高强度防裂耐高温玻璃平板。
采用上述方法制备的玻璃板，具有优良的耐高温性能：在温度达到1000℃以上会出现冷热急变，1000℃以下可长时间使用；在高温下的化学稳定性，是一种良好的耐化学侵蚀材料；热膨胀系数极小、并能承受剧烈的温度变化，玻璃在紫外线到红外线的整个光谱波段都有较好的透光性能，可见光透过率在90％以上；作为电加热壶的加热底盘，该类高温玻璃的电阻值相当于普通玻璃的一万倍，是极好的电绝缘材料，即使在高温下也具有良好的电性能，耐水性、铅、镉、砷、锑溶出允许限量，使用安全。
本发明的耐高温防裂玻璃盘采用的玻璃材质还可以为石英玻璃，微晶玻璃，这两种材质均可承受800-1000℃的高温，膨胀系数小，厚薄均匀，耐震性好的特点。
本发明的有益效果是：
1、本发明通过在凹槽中设置导磁膜，增加了导磁膜与耐高温防裂玻璃盘的接触面积，在导磁时，烧结熔融在一起，之间没有间隙，没有热阻，传热速度快、传热效率高，热量更利于被加热液体均匀吸收，而且导磁浆料经高温烧结后与玻璃熔融为一体，接触更加紧密牢固；
2、耐高温保温密封胶层能有效减缓导磁膜在高温环境下发生氧化而造成的功率衰减；
3、耐高温玻璃微珠反光漆，能将向外辐射的热能反射回被加热的液体中，同时耐高温保温密封胶层能有效阻止热空气的对流造成的热量损失，从而大大提高了热利用率，达到最佳的保温效果。
4、氧化镁粉填满凹槽后，使传递到玻璃上的热量更加充分、均匀。
5、由于本发明采用的玻璃板为本申请人的专利制备的防热耐高温玻璃板，或者石英玻璃、微晶玻璃，在制造过程中厚薄均匀，热膨胀系数接近为0，在冷热急变的环境下不容易破裂，降低了使用成本。
附图说明
图1为本发明的玻璃导磁发热盘的结构示意图；
图2为本发明的玻璃导磁发热盘的俯视图；
图3为本发明的玻璃导磁发热盘装配到玻璃杯体底部的结构示意图；
图4为配合本发明的玻璃导磁发热盘使用的电磁炉发热盘的结构示意图；
图5为电磁炉发热盘的俯视结构示意图；
图6为本发明的发热盘放置在电磁炉发热盘外面进行加热的示意图。
图中：1-耐高温防裂玻璃板(1-1、耐高温防裂玻璃板的一面)；
2-电磁炉发热盘；3-凹槽；4-电极接线；5-耐高温保温密封胶层。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细描述。
本发明提出的玻璃导磁发热盘的加工工艺，包括以下步骤：
步骤一、将耐高温防裂玻璃板放置在玻璃切割机的工作台上，切出所需要的形状1；
步骤二、选取耐高温防裂玻璃板的一面1-1，放置在玻璃雕刻机的工作台上，雕刻出若干个凹槽3；
步骤三、将导磁浆料调和均匀；
步骤四、清洁耐高温防裂玻璃板的一面1-1及凹槽3，通过丝网印刷机将调和好的导磁浆料均匀涂覆在凹槽3内，再用氧化镁粉填平凹槽3；
步骤五、放入高温烤炉升温至800-850度，烧结15-25分钟，待导磁浆料跟玻璃熔融成一体后，再缓慢梯度降温40分钟以上直至常温，再在玻璃导磁发热盘底部喷涂一层耐高温玻璃微珠反光漆；
步骤六、待耐高温玻璃微珠反光漆干燥后，在耐高温玻璃微珠反光漆外面涂覆一层耐高温保温密封胶层；
步骤七、待耐高温保温密封胶层干燥后，即得到成品玻璃导磁发热盘。
如图1和图2所示，将耐高温防裂玻璃板切割成所需的形状后，选取耐高温防裂玻璃板的一面1-1放置到玻璃雕刻机的工作台上，雕刻出若干个同心圆环凹槽3，再将调和均匀的导磁浆料涂覆到玻璃凹槽3中，再用氧化镁粉填平凹槽3，然后放入高温烤炉中加热烧结，待导磁浆料跟玻璃熔融成一体后，采用缓慢梯度降温至常温的方法进行冷却，在冷却后的玻璃导磁发热盘底部喷涂一层耐高温玻璃微珠反光漆，待耐高温玻璃微珠反光漆干燥后，在耐高温玻璃微珠反光漆外面涂覆一层耐高温保温密封胶层5，待耐高温保温密封胶层5干燥后，即得到成品的玻璃导磁发热盘。
其中导磁浆料由质量百分比为25％铁镍合金粉、60％银、15％釉浆混合制成，而且铁镍合金粉、银为过3000目以上的粉体混合均匀后再与釉浆均匀混合，耐高温玻璃微珠反光漆表面涂有一层耐高温保温密封胶层5，耐高温保温密封胶层5可以为GL-1250或其它材料代替。其中耐高温防裂玻璃板的一面1-1雕刻有若干个同心圆环凹槽3，圆环凹槽3等间距排列其截面形状为矩形，凹槽3的截面形状也可为圆弧形或是其它形状。其中凹槽3通过车刻机雕刻或激光雕刻的方式形成于耐高温防裂玻璃板的一面1-1，耐高温玻璃微珠反光漆通过喷涂的方式形成于导磁浆料烧结玻璃熔融后的表面，将制备的玻璃导磁发热盘装配到玻璃壶体的底部，如图3所示。
如图4所示，配合玻璃导磁发热盘使用的电磁炉发热盘2作为承载连接体，电磁炉发热盘2的上表面为平面，电磁炉发热盘2的下底面设置交流电线圈。如图5和图6所示，交流电线圈的两个电极接线4连接电源，通电后，交流电线圈作为电磁炉的磁场交变源，使玻璃导磁发热盘产生感应电流，在环形线圈内涡流电子相互碰撞产生热能，导磁膜层跟玻璃同时受热，将热量传递到壶内对液体进行加热，这样吸热面积大、热阻小、传热效率高，节能效果明显。
以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他的相关技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种玻璃导磁发热盘的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、将玻璃板放置在玻璃切割机的工作台上，切出所需要的形状；所述玻璃板为耐高温防裂玻璃板或石英玻璃板或微晶玻璃板；所述耐高温防裂玻璃板是由质量份数为8.5-8.8的石英、0.2-0.3的碳酸钠、0.3-0.4的石灰、0.6-0.65的硼硅酸盐、0.1-0.15的氧化钾原料经混合、熔制、冷却及退火等工艺处理后制备而成；
步骤二、选取玻璃板的一面，放置在玻璃雕刻机的工作台上，雕刻出若干个凹槽；
步骤三、将导磁浆料调和均匀；所述导磁浆料由质量百分比为25％铁镍合金粉、60％银、15％釉浆混合制成；
步骤四、清洁玻璃板的表面及凹槽，通过丝网印刷机将调和好的导磁浆料均匀涂覆在凹槽内，再用氧化镁粉填平凹槽；
步骤五、放入高温烤炉升温至800-850度，烧结15-25分钟，待导磁浆料跟玻璃熔融成一体，再缓慢梯度降温40分钟以上直至常温，再在玻璃导磁发热盘底部喷涂一层耐高温玻璃微珠反光漆；
步骤六、待耐高温玻璃微珠反光漆干燥后，在耐高温玻璃微珠反光漆外面涂覆一层耐高温保温密封胶层；
步骤七、待耐高温保温密封胶层干燥后，即得到成品玻璃导磁发热盘。
2.根据权利要求1所述玻璃导磁发热盘的加工工艺，其特征在于：所述步骤二中若干个凹槽呈同心圆分布。
3.根据权利要求1所述玻璃导磁发热盘的加工工艺，其特征在于：所述若干个凹槽等间距排列。
4.根据权利要求1所述玻璃导磁发热盘的加工工艺，其特征在于：所述凹槽的截面形状为矩形或者半圆弧形。
5.根据权利要求1所述玻璃导磁发热盘的加工工艺，其特征在于：所述凹槽通过车刻机雕刻或激光雕刻的方式形成。
6.根据权利要求1所述玻璃导磁发热盘的加工工艺，其特征在于：所述耐高温玻璃微珠反光漆通过喷涂的方式形成于导磁浆料烧结玻璃熔融后的表面。
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