CN110407457A - 一种视窗玻璃及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及特种玻璃技术领域，具体涉及一种视窗玻璃及其制备方法。本发明提供的视窗玻璃，包括以下重量百分含量的组分：Al2O3：40％‑50％；CaO：15％‑20％；SrO：15％‑20％；Y2O3：13％‑20％；SiO2：1％‑5％；BaO：1％‑3％；ZrO2：1％‑2％；K2O：0.5％‑1％；Sb2O3：0.2％‑1％。本发明提供的视窗玻璃，以高含量的Al2O3和CaO为基础组分，配合特定量的SrO、Y2O3、SiO2、BaO、ZrO2、K2O和Sb2O3功能组分，可显著提高视窗玻璃的抗弯强度，有效改善其热学和化学稳定性。

Description

一种视窗玻璃及其制备方法
技术领域
本发明涉及特种玻璃技术领域，具体涉及一种视窗玻璃及其制备方法。
背景技术
随着科技的发展，玻璃在人们的日常生活中应用越来越广泛。玻璃主要分为平板玻璃和特种玻璃，其中特种玻璃是指用以特殊用途的玻璃，其包括耐高压玻璃、耐高温高压玻璃、耐高温玻璃、壁炉玻璃、波峰焊玻璃、烤箱玻璃、耐温耐高压玻璃、紫外线玻璃、光学玻璃、兰色钴玻璃、视窗玻璃等。
其中视窗玻璃要求玻璃具有较高的透光性、良好的化学稳定性和较高的热稳定性，这就对玻璃选材提出较高要求。同时随着国民经济和社会不断发展，人们对生活品质愈加关注，尤其是人身安全显得尤为重要，民用防弹玻璃应运而生，如银行柜台玻璃、汽车玻璃、高端家居窗玻璃。目前民用防弹玻璃作为视窗玻璃的一种，其主要采用市售的钠钙硅玻璃通过化学钢化、或PVB夹层来实现增强，从而提高玻璃的抗弯强度和抗冲击能力，但现有民用防弹玻璃受制于基础玻璃自身材质性能的限制，其抗弯强度和化学稳定性较差，其中抗弯强度仅能由55MPa提升到200MPa，再进一步提高抗弯强度已十分困难；而且现有民用玻璃厚度较大，会严重影响玻璃作为光窗的可视性。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中民用防弹玻璃受限于基础玻璃自身材质的限制而导致其抗弯强度和化学稳定性较差的缺陷，从而提供一种视窗玻璃及其制备方法。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种视窗玻璃，包括以下重量百分含量的组分：
Al2O3：40％-50％；
CaO：15％-20％；
SrO：15％-20％；
Y2O3：13％-20％；
SiO2：1％-5％；
BaO：1％-3％；
ZrO2：1％-2％；
K2O：0.5％-1％；
Sb2O3：0.2％-1％。
进一步的，包括以下组分：
Al2O3：40％-45％；
CaO：16％-20％；
SrO：15％-18％；
Y2O3：16％-20％；
SiO2：1％-3％；
BaO：2％-3％；
ZrO2：1％-2％；
K2O：0.5％-1％；
Sb2O3：0.2％-0.5％。
本发明还提供一种上述所述的视窗玻璃的制备方法，包括以下步骤：
1)将视窗玻璃的原料混合均匀后压制成球状，得到球状混合料；
2)将所述球状混合料进行高温熔制，得到玻璃液，对所述玻璃液进行搅拌和微负压处理，得到澄清和匀化的玻璃液；
3)将所述澄清和匀化的玻璃液进行成形和退火处理，得到所述视窗玻璃。
进一步的，步骤2)中所述搅拌速率为50-100rpm，所述搅拌时间1-2h。
进一步的，步骤2)中所述微负压处理压力为10-1-10-2Pa，微负压处理时间为0.5-1h。
进一步的，所述球状混合料的粒径为5-10mm。
进一步的，所述高温熔制温度为1520-1560℃，所述高温熔制时间为4-6h。
进一步的，所述成形处理采用漏料成形的方式进行，所述漏料成形温度为1420-1460℃；
所述退火温度为630-670℃，所述退火时间为4-8h。
进一步的，所述高温熔制过程在感应熔化炉中进行，在所述感应熔化炉中用于承载所述球状混合料的装置为Pt-10Rh合金坩埚，用于搅拌的装置为Pt-10Rh合金搅拌器。优选的，所述Pt-10Rh合金搅拌器为Pt-10Rh合金桨叶式搅拌器。在本发明中所述Pt-10Rh合金表示合金中金属Rh的质量分数为10％，金属Pt的质量分数为90％。
进一步的，在所述漏料成形过程中，所述澄清和匀化的玻璃液通过所述Pt-10Rh合金坩埚底部的Pt管道进入预热模具中，所述预热模具温度为450-500℃。
进一步的，在步骤3)之后，还包括对所述视窗玻璃进行物理钢化的步骤。
在本发明中，通过上述组分制备得到的视窗玻璃为铝酸盐基视窗玻璃，对于视窗玻璃中各组分相对应的原料可为氧化物本身，也可为其对应的碳酸盐或硝酸盐。如组分CaO，其相对应的原料可为CaO本身，也可为碳酸钙。在本发明中，对所述玻璃液进行搅拌和微负压处理时，所述搅拌过程和微负压处理过程可同时进行，也可分别进行，如对所述玻璃液可在微负压条件下进行搅拌，也可先对玻璃液进行搅拌，然后再进行微负压处理，或者先对玻璃液进行微负压处理，然后再进行搅拌。
本发明的有益效果：
1)本发明提供一种视窗玻璃，以高含量的Al2O3和CaO为基础组分，配合特定量的SrO、Y2O3、SiO2、BaO、ZrO2、K2O和Sb2O3功能组分，可显著提高视窗玻璃的抗弯强度，有效改善其热学和化学稳定性。
其中，在本发明中高含量的Al2O3组分作为视窗玻璃的重要网络形成体，可以提高玻璃的成玻能力、强度和化学稳定性，但同时也会提高玻璃的熔制温度，给熔制作业带来困难，本发明将Al2O3原料的重量百分含量控制在40％-50％，可显著提高玻璃的抗弯强度和驰垂温度，在该含量范围内既可以获得均质玻璃体，又可以保证玻璃熔制温度合理。如果Al2O3原料的重量百分含量低于40％，玻璃的强度和化学性能会变差；如果该组分的重量百分含量超过50％，玻璃的熔化温度较高，粘度增大，不利于熔制作业，同时会导致玻璃的成玻能力变差；
本发明将CaO原料的重量百分含量控制在15％-20％之间，既可以获得均质玻璃体，又可以保证玻璃较高的化学稳定性能。如果该组分的重量百分含量低于15％，玻璃强度和化学稳定性会变差，难以满足特殊环境应用要求；如果该组分的重量百分含量超过20％，玻璃的成玻性能会变差，难以形成均质体；
在本发明中SrO在玻璃中的作用与CaO类似，本发明将SrO原料的重量百分含量控制在15％-20％之间，既可以获得均质玻璃体，又可以保证玻璃较高的化学稳定性能。如果该组分的重量百分含量低于15％，玻璃强度和化学稳定性变差，难以满足特殊环境应用要求；如果该组分的重量百分含量超过20％，玻璃成玻性能变差，难以形成均质体；
本发明通过添加高含量的Y2O3，可以促进玻璃结构致密性，提高玻璃耐水、耐酸和耐碱稳定性，本发明将该组分的重量百分含量控制在13％-20％之间，可显著改善玻璃的化学稳定性，如果该组分的重量百分含量低于13％，对化学稳定性提升效果不明显；如果该组分的重量百分含量超过20％，Y2O3难以在玻璃中充分熔融，玻璃光学均匀性变差。
本发明通过将SiO2的重量百分含量控制在1％-5％之间，将其作为视窗玻璃的重要形成体，同时也用来调节视窗玻璃的熔制性能。如果该组分的重量百分含量低于1％，玻璃成玻性差，难以形成均质玻璃体；如果该组分的重量百分含量超过5％，玻璃着色严重，透光性急剧变差。
本发明通过将BaO组分的重量百分含量控制为1％-3％，有助于改善玻璃的成玻性能和耐水性能。如果BaO组分的重量百分含量低于1％，难以保证玻璃的成玻性，如果BaO组分的重量百分含量超过3％，玻璃结构网络化程度降低，导致玻璃强度和化学稳定性变差。
本发明通过将ZrO2的重量百分含量控制在1％-2％，有助于提高视窗玻璃的化学稳定性，如果该组分的重量百分含量低于1％，对玻璃化学稳定性提升效果不明显；如果该组分的重量百分含量超过2％，ZrO2难以在玻璃中充分熔融，玻璃光学均匀性变差。
本发明通过将K2O的重量百分含量控制在0.5％-1％，以用来改善玻璃的成玻性能，如果该组分的重量百分含量低于0.5％，对玻璃成玻性能提升效果不明显；如果该组分的重量百分含量超过1％，玻璃化学稳定性变差。
本发明将特定量的Sb2O3组分用于视窗玻璃的消泡剂，通过将Sb2O3的重量百分含量控制为0.2％-1％，有助于完全消除玻璃中的气泡，从而获得均质玻璃。如果该组分的重量百分含量低于0.2％，玻璃中的气泡不能完全消除，无法获得均质玻璃；如果该成分的重量百分含量超过1％，过量的Sb2O3不能完全反应，降低玻璃的均化效果。
2)本发明提供的视窗玻璃，进一步的，所述视窗玻璃包括以下原料：Al2O3：40％-45％；CaO：16％-20％；SrO：15％-18％；Y2O3：16％-20％；SiO2：1％-3％；BaO：2％-3％；ZrO2：1％-2％；K2O：0.5％-1％；Sb2O3：0.2％-0.5％。在上述特定量的各组分相互配合下，可进一步提高视窗玻璃的抗弯强度，以及进一步改善其热学和化学稳定性。
3)本发明提供的视窗玻璃的制备方法，包括以下步骤：1)将视窗玻璃的原料混合均匀后压制成球状，得到球状混合料；2)将所述球状混合料进行高温熔制，得到玻璃液，对所述玻璃液进行搅拌和微负压处理，得到澄清和匀化的玻璃液；3)将所述澄清和匀化的玻璃液进行成形和退火处理，得到所述视窗玻璃。本发明通过上述特定制备步骤相互配合，有利于提高视窗玻璃的力学性能，改善其热学和化学稳定性。其中通过将球状混合料进行高温熔制，得到玻璃液，然后在搅拌和微负压的协同作用下，可有效解决铝酸盐玻璃澄清均化难题，确保了玻璃具有较高的光学均匀性。
4)本发明提供的视窗玻璃的制备方法，进一步的，步骤2)中所述搅拌速率为50-100rpm，所述搅拌时间1-2h。本发明通过对玻璃液在特定搅拌速率和搅拌时间的条件下进行搅拌，有利于促进玻璃液澄清和均化。进一步的，步骤2)中所述微负压处理压力为10-1-10-2Pa，微负压处理时间为0.5-1h。本发明通过上述特定条件下进行搅拌和微负压操作，二者相互配合可进一步提高玻璃的光学均匀性。
5)本发明提供的视窗玻璃，进一步的，本发明通过将视窗玻璃的原料压制成球状，并通过控制所述球状混合料的粒径为5-10mm，以防止粉状料挥发，造成玻璃组分失真，同时所述球状混合料可实现方便加料。
6)本发明提供的视窗玻璃的制备方法，进一步的，所述高温熔制过程在感应熔化炉中进行，在所述感应熔化炉中用于承载所述球状混合料的装置为Pt-10Rh合金坩埚，用于搅拌的装置为Pt-10Rh合金搅拌器。优选的，所述Pt-10Rh合金搅拌器为Pt-10Rh合金桨叶式搅拌器。本发明通过上述特定设备对原料进行熔制和搅拌，可进一步促进玻璃液澄清和均化，提高玻璃的光学均匀性。
7)本发明提供的视窗玻璃的制备方法，进一步的，在步骤3)之后，还包括对所述视窗玻璃进行物理钢化的步骤。通过物理钢化处理可进一步提升玻璃强度和化学稳定性，经测试，本发明所述视窗玻璃经物理钢化后玻璃抗弯强度可达430MPa，耐水、耐酸和耐碱等综合化学稳定性优异，可用于银行、化工、汽车和宾馆等特定安全领域。
具体实施方式
提供下述实施例是为了更好地进一步理解本发明，并不局限于所述最佳实施方式，不对本发明的内容和保护范围构成限制，任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。
实施例中未注明具体实验步骤或条件者，按照本领域内的文献所描述的常规实验步骤的操作或条件即可进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规试剂产品。
实施例1
本实施例提供了一种视窗玻璃，视窗玻璃的组分如表1中实施例1所示。
所述视窗玻璃的制备方法包括如下步骤：
1)按表1中实施例1的视窗玻璃组分及含量称取相应重量的Al2O3、CaO、SrO、Y2O3、SiO2、BaO、ZrO2、K2O和Sb2O3原料，将上述原料混合均匀后压制成球状，得到粒径5mm的球状混合料；
2)将所述球状混合料加入到感应熔化炉内的Pt-10Rh合金坩埚中，在1520℃进行高温熔制，熔制时间为6h，得到玻璃液，通过Pt-12Rh合金搅拌器对玻璃液进行机械搅拌，搅拌速率为50rpm，搅拌时间2h；然后利用机械真空泵对感应熔化炉抽真空进行微负压处理，所述微负压处理压力为10-1Pa，微负压处理时间为1h，得到澄清和匀化的玻璃液；
3)所述澄清和匀化的玻璃液采用漏料成形方式，将澄清和匀化的玻璃液通过坩埚底部Pt管道流到预热模具中，所述漏料成形温度为1420℃，预热模具温度为450℃，将成形后的玻璃在630℃退火5h，关闭退火炉电源，自然冷却到室温，得到所述视窗玻璃；
4)对步骤3)中得到的视窗玻璃进行传统的物理钢化处理，以对所述视窗玻璃进行强化。
实施例2
本实施例提供了一种视窗玻璃，视窗玻璃的组分如表1中实施例2所示。
所述视窗玻璃的制备方法包括如下步骤：
1)按表1中实施例2的视窗玻璃组分及含量称取相应重量的Al2O3、CaCO3、SrCO3、Y2O3、SiO2、BaCO3、ZrO2、KNO3和Sb2O3原料，将上述原料混合均匀后压制成球状，得到粒径8mm的球状混合料；
2)将所述球状混合料加入到感应熔化炉内的Pt-10Rh合金坩埚中，在1540℃进行高温熔制，熔制时间为5h，得到玻璃液，利用机械真空泵对感应熔化炉抽真空进行微负压处理，在微负压条件下，通过Pt-12Rh合金搅拌器对玻璃液进行机械搅拌，搅拌速率为70rpm，搅拌时间1h，所述微负压处理压力为10-1Pa，微负压处理时间为1h，得到澄清和匀化的玻璃液；
3)所述澄清和匀化的玻璃液采用漏料成形方式，将澄清和匀化的玻璃液通过坩埚底部Pt管道流到预热模具中，所述漏料成形温度为1430℃，预热模具温度为460℃，将成形后的玻璃在650℃退火4h，关闭退火炉电源，自然冷却到室温，得到所述视窗玻璃；
4)对步骤3)中得到的视窗玻璃进行传统的物理钢化处理，以对所述视窗玻璃进行强化。
实施例3
本实施例提供了一种视窗玻璃，视窗玻璃的组分如表1中实施例3所示。
所述视窗玻璃的制备方法包括如下步骤：
1)按表1中实施例3的视窗玻璃组分及含量称取相应重量的Al2O3、CaCO3、SrCO3、Y2O3、SiO2、BaCO3、ZrO2、KNO3和Sb2O3原料，将上述原料混合均匀后压制成球状，得到粒径10mm的球状混合料；
2)将所述球状混合料加入到感应熔化炉内的Pt-10Rh合金坩埚中，在1550℃进行高温熔制，熔制时间为4.5h，得到玻璃液，通过Pt-12Rh合金搅拌器对玻璃液进行机械搅拌，搅拌速率为100rpm，搅拌时间1h；然后利用机械真空泵对感应熔化炉抽真空进行微负压处理，所述微负压处理压力为10-2Pa，微负压处理时间为0.5h，得到澄清和匀化的玻璃液；
3)所述澄清和匀化的玻璃液采用漏料成形方式，将澄清和匀化的玻璃液通过坩埚底部Pt管道流到预热模具中，所述漏料成形温度为1450℃，预热模具温度为490℃，将成形后的玻璃在660℃退火8h，关闭退火炉电源，自然冷却到室温，得到所述视窗玻璃；
4)对步骤3)中得到的视窗玻璃进行传统的物理钢化处理，以对所述视窗玻璃进行强化。
实施例4
本实施例提供了一种视窗玻璃，视窗玻璃的组分如表1中实施例4所示。
所述视窗玻璃的制备方法包括如下步骤：
1)按表1中实施例4的视窗玻璃组分及含量称取相应重量的Al2O3、CaCO3、SrCO3、Y2O3、SiO2、Ba(NO3)2、ZrO2、K2CO3和Sb2O3原料，将上述原料混合均匀后压制成球状，得到粒径5mm的球状混合料；
2)将所述球状混合料加入到感应熔化炉内的Pt-10Rh合金坩埚中，在1560℃进行高温熔制，熔制时间为4h，得到玻璃液，通过Pt-12Rh合金搅拌器对玻璃液进行机械搅拌，搅拌速率为80rpm，搅拌时间2h；然后利用机械真空泵对感应熔化炉抽真空进行微负压处理，所述微负压处理压力为10-2Pa，微负压处理时间为1h，得到澄清和匀化的玻璃液；
3)所述澄清和匀化的玻璃液采用漏料成形方式，将澄清和匀化的玻璃液通过坩埚底部Pt管道流到预热模具中，所述漏料成形温度为1460℃，预热模具温度为500℃，将成形后的玻璃在670℃退火4h，关闭退火炉电源，自然冷却到室温，得到所述视窗玻璃；
4)对步骤3)中得到的视窗玻璃进行传统的物理钢化处理，以对所述视窗玻璃进行强化。
实施例5
本实施例提供了一种视窗玻璃，视窗玻璃的组分如表1中实施例5所示。
所述视窗玻璃的制备方法包括如下步骤：
1)按表1中实施例5的视窗玻璃组分及含量称取相应重量的Al2O3、CaCO3、SrCO3、Y2O3、SiO2、BaCO3、ZrO2、K2CO3和Sb2O3原料，将上述原料混合均匀后压制成球状，得到粒径6mm的球状混合料；
2)将所述球状混合料加入到感应熔化炉内的Pt-10Rh合金坩埚中，在1520℃进行高温熔制，熔制时间为6h，得到玻璃液，通过Pt-12Rh合金搅拌器对玻璃液进行机械搅拌，搅拌速率为80rpm，搅拌时间2h；然后利用机械真空泵对感应熔化炉抽真空进行微负压处理，所述微负压处理压力为10-1Pa，微负压处理时间为0.5h，得到澄清和匀化的玻璃液；
3)所述澄清和匀化的玻璃液采用漏料成形方式，将澄清和匀化的玻璃液通过坩埚底部Pt管道流到预热模具中，所述漏料成形温度为1450℃，预热模具温度为480℃，将成形后的玻璃在640℃退火8h，关闭退火炉电源，自然冷却到室温，得到所述视窗玻璃；
4)对步骤3)中得到的视窗玻璃进行传统的物理钢化处理，以对所述视窗玻璃进行强化。
实施例6
本实施例提供了一种视窗玻璃，视窗玻璃的组分如表1中实施例6所示。
所述视窗玻璃的制备方法包括如下步骤：
1)按表1中实施例6的视窗玻璃组分及含量称取相应重量的Al2O3、CaCO3、SrCO3、Y2O3、SiO2、Ba(NO3)2、ZrO2、KNO3和Sb2O3原料，将上述原料混合均匀后压制成球状，得到粒径10mm的球状混合料；
2)将所述球状混合料加入到感应熔化炉内的Pt-10Rh合金坩埚中，在1550℃进行高温熔制，熔制时间为4.5h，得到玻璃液，通过Pt-12Rh合金搅拌器对玻璃液进行机械搅拌，搅拌速率为100rpm，搅拌时间2h；然后利用机械真空泵对感应熔化炉抽真空进行微负压处理，所述微负压处理压力为10-2Pa，微负压处理时间为1h，得到澄清和匀化的玻璃液；
3)所述澄清和匀化的玻璃液采用漏料成形方式，将澄清和匀化的玻璃液通过坩埚底部Pt管道流到预热模具中，所述漏料成形温度为1460℃，预热模具温度为450℃，将成形后的玻璃在670℃退火8h，关闭退火炉电源，自然冷却到室温，得到所述视窗玻璃；
4)对步骤3)中得到的视窗玻璃进行传统的物理钢化处理，以对所述视窗玻璃进行强化。
实施例7
本实施例提供了一种视窗玻璃，视窗玻璃的组分如表1中实施例7所示。
所述视窗玻璃的制备方法包括如下步骤：
1)按表1中实施例7的视窗玻璃组分及含量称取相应重量的Al2O3、CaCO3、SrCO3、Y2O3、SiO2、Ba(NO3)2、ZrO2、KNO3和Sb2O3原料，将上述原料混合均匀后压制成球状，得到粒径5mm的球状混合料；
2)将所述球状混合料加入到感应熔化炉内的Pt-10Rh合金坩埚中，在1520℃进行高温熔制，熔制时间为6h，得到玻璃液，通过Pt-12Rh合金搅拌器对玻璃液进行机械搅拌，搅拌速率为50rpm，搅拌时间1h；然后利用机械真空泵对感应熔化炉抽真空进行微负压处理，所述微负压处理压力为10-1Pa，微负压处理时间为1h，得到澄清和匀化的玻璃液；
3)所述澄清和匀化的玻璃液采用漏料成形方式，将澄清和匀化的玻璃液通过坩埚底部Pt管道流到预热模具中，所述漏料成形温度为1420℃，预热模具温度为500℃，将成形后的玻璃在650℃退火6h，关闭退火炉电源，自然冷却到室温，得到所述视窗玻璃；
4)对步骤3)中得到的视窗玻璃进行传统的物理钢化处理，以对所述视窗玻璃进行强化。
实施例8
本实施例提供了一种视窗玻璃，视窗玻璃的组分如表1中实施例8所示。
所述视窗玻璃的制备方法包括如下步骤：
1)按表1中实施例8的视窗玻璃组分及含量称取相应重量的Al2O3、CaCO3、SrCO3、Y2O3、SiO2、Ba(NO3)2、ZrO2、KNO3和Sb2O3原料，将上述原料混合均匀后压制成球状，得到粒径10mm的球状混合料；
2)将所述球状混合料加入到感应熔化炉内的Pt-10Rh合金坩埚中，在1540℃进行高温熔制，熔制时间为5h，得到玻璃液，通过Pt-12Rh合金搅拌器对玻璃液进行机械搅拌，搅拌速率为70rpm，搅拌时间2h；然后利用机械真空泵对感应熔化炉抽真空进行微负压处理，所述微负压处理压力为10-1Pa，微负压处理时间为0.5h，得到澄清和匀化的玻璃液；
3)所述澄清和匀化的玻璃液采用漏料成形方式，将澄清和匀化的玻璃液通过坩埚底部Pt管道流到预热模具中，所述漏料成形温度为1440℃，预热模具温度为480℃，将成形后的玻璃在660℃退火6h，关闭退火炉电源，自然冷却到室温，得到所述视窗玻璃；
4)对步骤3)中得到的视窗玻璃进行传统的物理钢化处理，以对所述视窗玻璃进行强化。
实施例9
本实施例提供了一种视窗玻璃，视窗玻璃的组分同实施例1。
所述视窗玻璃的制备方法同实施例1相比，其区别仅在于，不采用传统的物理钢化对步骤3)中得到的视窗玻璃进行处理。
对比例1
本对比例提供了一种视窗玻璃，视窗玻璃的组分同实施例1。
所述视窗玻璃的制备方法同实施例1相比，其区别仅在于，步骤2)中不对所述玻璃液进行机械搅拌和微负压处理。
对比例2
本对比例提供了一种视窗玻璃，视窗玻璃的组分同实施例1。
所述视窗玻璃的制备方法同实施例1相比，其区别仅在于，步骤2)中对所述玻璃液只进行机械搅拌处理，不进行微负压处理。
对比例3
本对比例提供了一种视窗玻璃，视窗玻璃的组分同实施例6相比区别仅在于所述Al2O3的含量为37％，所述CaO的含量为20％。
所述视窗玻璃的制备方法同实施例6。
对比例4
本对比例提供了一种视窗玻璃，视窗玻璃的组分同实施例6相比区别仅在于所述Al2O3的含量为47％，所述CaO的含量为10％。
所述视窗玻璃的制备方法同实施例6。
对比例5
本对比例提供了一种视窗玻璃，视窗玻璃的组分同实施例3相比区别仅在于所述Al2O3的含量为50％，所述Y2O3的含量为9％。
所述视窗玻璃的制备方法同实施例3。
性能测试
将本发明实施例和对比例所制备的视窗玻璃按以下方法进行性能测试，具体性能测试结果见表1和表2。
光学均匀性按GB/T 7962.2-2010《无色光学玻璃测试方法第2部分：光学均匀性—斐索平面干涉法》的方法进行测试。
弛垂温度按GB/T 7962.16-2010《无色光学玻璃测试方法第16部分：线膨胀系数、转变温度和弛垂温度》的方法进行测试。
抗弯强度按JC/T 676-1997《玻璃材料弯曲强度试验方法》的方法进行测试。
耐水稳定性按GB/T 6582-1997《玻璃在98℃耐水性的颗粒试验方法和分级》的方法进行测试。
耐酸稳定性按GB/T 15728-1995《玻璃耐沸腾盐酸浸蚀性的重量试验方法和分级》的方法进行测试。
耐碱稳定性按GB/T 6580-1997《玻璃耐沸腾混合碱水溶液浸蚀试验方法和分级》的方法进行测试。
表1.视窗玻璃的组分及性能测试结果
表2.视窗玻璃的组分及性能测试结果
从表1和表2可以看出，本发明实施例制备的视窗玻璃具有良好的光学均匀性、耐水稳定性、较高的软化点，而且适宜进行物理钢化处理，钢化后玻璃抗弯强度高达430MPa以上，本发明实施例9未进行物理钢化，其抗弯强度仅为90MPa，但这也高于传统玻璃的抗弯强度(50-70MPa)；对比例1得到的视窗玻璃由于步骤2)中不对所述玻璃液进行机械搅拌和微负压处理，其玻璃光学均匀性差，难以作为光学视窗进行使用；对比例2得到的视窗玻璃由于步骤2)中对所述玻璃液只进行机械搅拌处理，不进行微负压处理，其玻璃光学均匀性差，难以作为光学视窗进行使用；对比例3得到的视窗玻璃由于Al2O3的含量超出了本发明要求保护的范围，其玻璃弛垂温度低，为818℃，基体抗弯强度仅为72MPa，而且钢化后玻璃强度为255MPa，耐酸性比相应的实施例6低一个等级；对比例4得到的视窗玻璃由于CaO的含量超出了本发明要求保护的范围，其玻璃基体抗弯强度仅为76MPa，而且钢化后玻璃强度为302MPa；对比例5得到的视窗玻璃由于Y2O3的含量超出了本发明要求保护的范围，其玻璃弛垂温度低，为814℃，基体抗弯强度仅为82MPa，而且钢化后玻璃强度为340MPa，耐水性、耐酸性和耐碱性比相应的实施例3均低一个等级。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种视窗玻璃，其特征在于，包括以下重量百分含量的组分：
Al2O3：40％-50％；
CaO：15％-20％；
SrO：15％-20％；
Y2O3：13％-20％；
SiO2：1％-5％；
BaO：1％-3％；
ZrO2：1％-2％；
K2O：0.5％-1％；
Sb2O3：0.2％-1％。
2.根据权利要求1所述的视窗玻璃，其特征在于，包括以下组分：
Al2O3：40％-45％；
CaO：16％-20％；
SrO：15％-18％；
Y2O3：16％-20％；
SiO2：1％-3％；
BaO：2％-3％；
ZrO2：1％-2％；
K2O：0.5％-1％；
Sb2O3：0.2％-0.5％。
3.一种权利要求1或2所述的视窗玻璃的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将视窗玻璃的原料混合均匀后压制成球状，得到球状混合料；
2)将所述球状混合料进行高温熔制，得到玻璃液，对所述玻璃液进行搅拌和微负压处理，得到澄清和匀化的玻璃液；
3)将所述澄清和匀化的玻璃液进行成形和退火处理，得到所述视窗玻璃。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中所述搅拌速率为50-100rpm，所述搅拌时间1-2h。
5.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，步骤2)中所述微负压的压力为10-1-10-2Pa，微负压处理时间为0.5-1h。
6.根据权利要求3-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述球状混合料的粒径为5-10mm。
7.根据权利要求3-6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述高温熔制温度为1520-1560℃，所述高温熔制时间为4-6h。
8.根据权利要求3-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述成形处理采用漏料成形的方式进行，所述漏料成形温度为1420-1460℃；
所述退火温度为630-670℃，所述退火时间为4-8h。
9.根据权利要求3-8任一项所述的制备方法，其特征在于，所述高温熔制过程在感应熔化炉中进行，在所述感应熔化炉中用于承载所述球状混合料的装置为Pt-10Rh合金坩埚，用于搅拌的装置为Pt-10Rh合金搅拌器。
10.根据权利要求3-9任一项所述的制备方法，其特征在于，在步骤3)之后，还包括对所述视窗玻璃进行物理钢化的步骤。
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