CN110818229B - 冷却结构体、浮法玻璃制造装置和浮法玻璃制造方法 - Google Patents

冷却结构体、浮法玻璃制造装置和浮法玻璃制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110818229B
CN110818229B CN201910720851.6A CN201910720851A CN110818229B CN 110818229 B CN110818229 B CN 110818229B CN 201910720851 A CN201910720851 A CN 201910720851A CN 110818229 B CN110818229 B CN 110818229B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cooling structure
spray coating
thermal spray
glass
float glass
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910720851.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110818229A (zh
Inventor
松冈瑞树
谷井史朗
田中誓也
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Asahi Glass Co Ltd filed Critical Asahi Glass Co Ltd
Publication of CN110818229A publication Critical patent/CN110818229A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110818229B publication Critical patent/CN110818229B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B18/00Shaping glass in contact with the surface of a liquid
    • C03B18/02Forming sheets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B18/00Shaping glass in contact with the surface of a liquid
    • C03B18/02Forming sheets
    • C03B18/16Construction of the float tank; Use of material for the float tank; Coating or protection of the tank wall
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B18/00Shaping glass in contact with the surface of a liquid
    • C03B18/02Forming sheets
    • C03B18/04Changing or regulating the dimensions of the molten glass ribbon
    • C03B18/06Changing or regulating the dimensions of the molten glass ribbon using mechanical means, e.g. restrictor bars, edge rollers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B35/00Transporting of glass products during their manufacture, e.g. hot glass lenses, prisms
    • C03B35/14Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands
    • C03B35/22Transporting hot glass sheets or ribbons, e.g. by heat-resistant conveyor belts or bands on a fluid support bed, e.g. on molten metal
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00Glass compositions
    • C03C3/04Glass compositions containing silica
    • C03C3/076Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/11Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen
    • C03C3/112Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine
    • C03C3/115Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing halogen or nitrogen containing fluorine containing boron

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)

Abstract

本发明涉及冷却结构体、浮法玻璃制造装置和浮法玻璃制造方法。本发明提供一种在浮抛槽内使用上辊等冷却结构体时能够抑制挥发物凝结并附着的冷却结构体。一种冷却结构体,其具有暴露于浮抛槽内的气氛中的露出部,其特征在于,所述冷却结构体由金属构件形成,并且在内部具有冷却介质的流路;在所述露出部中,在所述金属构件的表面上形成有包含陶瓷的热喷涂层,所述热喷涂层的平均厚度为50μm~1000μm,所述热喷涂层含有50体积%以上的选自由Al2O3、SiO2、Y2O3、ZrO2和CaO构成的组中的一种,并且所述热喷涂层的通过截面图像分析法计算出的孔隙率为8%~40%。

Description

冷却结构体、浮法玻璃制造装置和浮法玻璃制造方法
技术领域
本发明涉及冷却结构体、浮法玻璃制造装置和浮法玻璃制造方法。
背景技术
在浮法中,在使连续被供给到浮抛槽内的熔融金属上的熔融玻璃在熔融金属上流动的同时使用上辊将其成形为板条状的玻璃带。
在浮抛槽内,有时金属成分从熔融金属表面挥发、或者玻璃中的部分成分从熔融玻璃表面挥发。挥发出的成分或其反应产物有时在作为冷却结构体的上辊的表面上凝结并附着到该表面上从而产生问题。专利文献1中记载了:固定在上辊表面上的锡在生产中落到玻璃带的表面上,由此产生玻璃带的板宽变动。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]国际公开第2014/091967号
发明内容
[本发明所要解决的问题]
然而,专利文献1中记载的制造装置只不过是抑制附着在上辊表面上的凝结物落下,原本不能抑制挥发物凝结并附着。
本发明是鉴于上述课题而作出的,其目的在于提供一种在浮抛槽内使用上辊等冷却结构体时可以抑制挥发物凝结并附着的冷却结构体、浮法玻璃制造装置和浮法玻璃制造方法。
[用于解决问题的手段]
本发明提供一种冷却结构体,其具有暴露于浮抛槽内的气氛中的露出部,其特征在于,所述冷却结构体由金属构件形成,并且在内部具有冷却介质的流路;在所述露出部中,在所述金属构件的表面上形成有包含陶瓷的热喷涂层,所述热喷涂层的平均厚度为50μm~1000μm,所述热喷涂层含有50体积%以上的选自由Al2O3、SiO2、Y2O3、ZrO2和CaO构成的组中的一种,并且所述热喷涂层的通过截面图像分析法计算出的孔隙率为8%~40%。
发明效果
根据本发明,在浮抛槽内使用上辊等冷却结构体时,能够抑制挥发物凝结并附着。
附图说明
图1是本发明的一个实施方式所涉及的浮法玻璃制造装置的俯视图。
图2是从玻璃带的流动方向观察图1的上辊时的侧视图。
图3是从玻璃带的流动方向观察图1的冷却器时的侧视图。
附图标记
10 引入部
20 浴槽
30 上辊
31 前端部
32 旋转构件
33 突起部
34 热喷涂层
36 轴构件
38 中心轴
40 冷却器
41 冷却主体部
42 延伸部
44 热喷涂层
50 运送装置
60 缓冷炉
100 浮法玻璃制造装置
G 玻璃带
M 熔融金属
具体实施方式
以下参照附图对用于实施本发明的方式进行说明。在本说明书中,表示数值范围的“~”是指包括其前后的数值的范围。
[冷却结构体]
本发明为一种冷却结构体,其具有暴露于浮抛槽内的气氛中的露出部,其特征在于,冷却结构体由金属构件形成,并且在内部具有冷却介质的流路;在露出部中,在金属构件的表面上形成有包含陶瓷的热喷涂层,热喷涂层的平均厚度为50μm~1000μm,热喷涂层含有50体积%以上的选自由Al2O3、SiO2、Y2O3、ZrO2和CaO构成的组中的一种,并且热喷涂层的通过截面图像分析法计算出的孔隙率为8%~40%。
冷却结构体例如被用作后述的上辊30或冷却器40(参见图1~图3)。由于浮抛槽内的气氛温度例如为约700℃~约1300℃,因此冷却结构体在内部具有冷却介质的流路以使得金属构件不会热变形。对于金属构件而言,例如使用钢或耐热合金等金属。对于冷却介质而言,例如使用水或油等液体、以及空气或氮气等气体。此处,为了防止后述的浴槽20内的熔融金属M(例如熔融锡或熔融锡合金)的氧化,浮抛槽内用包含氢气和氮气的混合气氛的还原气氛填充(参见图1)。
热喷涂层的平均厚度为50μm~1000μm。热喷涂层的平均厚度优选为100μm以上,更优选为150μm以上。另外,热喷涂层的平均厚度优选为900μm以下,更优选为800μm以下。当热喷涂层的平均厚度为50μm以上时,可以抑制露出部的表面温度的降低。另外,当热喷涂层的平均厚度为1000μm以下时,可以抑制发生膜的剥离或膜品质的降低、或者成膜时间延长。此处,热喷涂层的平均厚度为如下测定得到的厚度的平均值:对于在金属构件的表面上形成有热喷涂层的部分的中央部等代表部位的任意三个点,使用电子显微镜进行截面观察而测定的厚度的平均值、或者使用千分尺测定的厚度的平均值。
热喷涂层含有50体积%以上的选自由Al2O3、SiO2、Y2O3、ZrO2和CaO构成的组中的一种,优选含有60体积%以上的选自由Al2O3、SiO2、Y2O3、ZrO2和CaO构成的组中的一种,更优选含有70体积%以上的选自由Al2O3、SiO2、Y2O3、ZrO2和CaO构成的组中的一种。Al2O3、SiO2、Y2O3、ZrO2或CaO在浮抛槽内的气氛中稳定地存在,并且可以通过热喷涂而形成包含晶界和孔的热导率低的覆膜。需要说明的是,在本说明书中,将含有50体积%以上的Al2O3的热喷涂层也称为氧化铝基热喷涂层。
热喷涂层优选含有80体积%以上的Al2O3,更优选含有90体积%以上的Al2O3,进一步优选含有95体积%以上的Al2O3。当热喷涂层含有80体积%以上的Al2O3时,浮抛槽内的气氛中所含的锡蒸气不易渗透到膜内,因此热喷涂层不易从金属构件上剥离。
热喷涂层优选含有2体积%~50体积%的TiO2,更优选含有10体积%以上的TiO2,进一步优选含有20体积%以上的TiO2。另外,热喷涂层更优选含有45体积%以下的TiO2,进一步优选含有40体积%以下的TiO2。当热喷涂层含有2体积%以上的TiO2时,可以提高热喷涂层的韧性和抗冲击性。另外,当热喷涂层含有50体积%以下的TiO2时,热喷涂层可以含有50体积%以上的选自由Al2O3、SiO2、Y2O3、ZrO2和CaO构成的组中的一种。需要说明的是,含有TiO2的氧化铝基热喷涂层的韧性和抗冲击性优异,因此可以抑制由于热喷涂层的磨损或剥离而露出金属构件的表面。
此处,热喷涂层中的Al2O3等氧化物的含有率通过组合使用截面EDX分析和图像处理或者组合使用截面EPMA分析和图像处理来测定。例如,关于热喷涂层中的Al2O3的含有率(体积%),通过截面EDX分析或截面EPMA分析确认对应于Al2O3的部位(扁平颗粒部),通过截面图像分析而二值化为扁平颗粒部和其它部位,求出扁平颗粒部的面积比率,从而计算出热喷涂层中的Al2O3的含有率(体积%)。
热喷涂层的通过截面图像分析法计算出的孔隙率为8%~40%,优选为10%~35%。孔隙率更优选为15%以上,进一步优选为20%以上。另外,孔隙率更优选为33%以下,进一步优选为30%以下。当孔隙率为8%以上时,由于孔的隔热效果,可以进一步降低热喷涂层的热导率。另外,当孔隙率为40%以下时,热喷涂层不易从金属构件或后述的基底膜上剥离。此处,关于孔隙率,使用粒度为1μm的金刚石浆料对切割陶瓷热喷涂层而获得的截面进行研磨,然后在光学显微镜(200倍)的视野中利用图像分析法计算出孔隙率。需要说明的是,通过增大热喷涂装置与金属构件的表面之间的距离或者增大用于热喷涂的粉末原料的平均粒径,可以实现8%~40%的孔隙率。
热喷涂层优选通过大气等离子体热喷涂法在金属构件的表面上热喷涂Al2O3等粉末原料而形成。根据大气等离子体热喷涂法,可以比较容易地形成致密的覆膜。另外,热喷涂层可以利用高速火焰热喷涂法进行热喷涂而形成。此处,在大气等离子体热喷涂法中,所使用的粉末原料的平均粒径优选为10μm~100μm,更优选为15μm~80μm。需要说明的是,粉末原料的平均粒径是通过使用激光衍射/散射型粒度分布测定装置进行测定而求出的值。对于粉末原料而言,优选预先进行混合、造粒、烧结、粉碎、分级等,以造粒烧结粉末或烧结粉碎粉末的形式用于热喷涂。
热喷涂层的热导率优选为3W/(m·K)以下。热导率更优选为2.5W/(m·K)以下,进一步优选为2.0W/(m·K)以下。另外,热喷涂层的热导率优选为0.5W/(m·K)以上。热导率为3W/(m·K)以下时,可以抑制露出部的表面温度的降低。此处,热喷涂层的热导率可以基于激光闪光法、热射线法等方法来测定。具体而言,当利用热导率=热扩散率×密度×比热进行计算时,热扩散率(cm2/s)利用激光闪光法进行测定,密度(g/cm3)利用阿基米德法进行测定,比热(J/g·K)利用DSC法进行测定。
在露出部中,在金属构件与热喷涂层之间可以形成有基底膜。优选基底膜的平均厚度为20μm~400μm并且包含MCrAlY合金(M为Ni和Co中的至少一种)。通过形成基底膜,金属构件中所含的Fe等成分不易扩散到热喷涂层中,因此可以抑制热喷涂层从金属构件上剥离。基底膜的平均厚度更优选为40μm~350μm,进一步优选为60μm~300μm。需要说明的是,基底膜的平均厚度利用与热喷涂层的平均厚度相同的方法测定。基底膜利用大气等离子体热喷涂法或高速火焰热喷涂法进行热喷涂而形成。
在露出部中,在热喷涂层的表面上可以形成有碳薄膜。在将冷却结构体用作上辊的情况下,当在后述的上辊的前端部形成热喷涂层时,前端部的表面温度达到200℃以上,并且热喷涂层中的Al2O3等氧化物是容易与玻璃胶粘的成分,因此玻璃带容易与前端部胶粘。因此,通过在热喷涂层的表面上形成碳薄膜,可以抑制玻璃带与前端部胶粘。
碳薄膜例如为类金刚石碳薄膜。类金刚石碳薄膜是高硬度、具有优异的耐磨性和耐刮擦性、具有与金刚石同等程度的密度、并且基本上由碳原子构成的膜的总称。碳薄膜中包括非晶碳、硬碳膜、氢化碳膜(a-C:H)和i-碳膜(类金刚石碳的别称)等。类金刚石碳的膜厚优选为0.1μm~50μm。类金刚石碳薄膜可以利用蒸镀法例如物理蒸镀法(PVD法)、化学蒸镀法(CVD法)等、或者在液相中进行反应的方法等公知的方法制作。
根据本发明的冷却结构体,能够抑制在浮抛槽内挥发物凝结并附着,进而能够抑制所附着的凝结物落到玻璃带或熔融金属上。
以往,已知凝结物的产生原因在于来自熔融金属表面或熔融玻璃表面的挥发成分或其反应产物,但是不能确定凝结物具体是什么物质。本发明人发现,在含氟的硼硅酸盐玻璃的制造中,附着在上辊等冷却结构体上的凝结物是氟化铵盐或氟硼酸铵盐。此处,铵成分来源于浮抛槽内的氢气和氮气的混合气氛。由于氟硼酸铵盐在200℃~250℃下变为液体,因此当冷却结构体的表面温度低于200℃时,其在冷却结构体的表面上变成固体并附着在冷却结构体的表面上,但是其容易由于略微升温而液化,并且容易由于冷却结构体的振动等而落到玻璃带的表面上。另外认为,氟硼酸铵盐掉落时,与玻璃带熔合,引起缺陷。顺便说一下,冷却结构体的金属构件的表面成为催化剂从而容易生成氟硼酸铵盐。
因此,在本发明的冷却结构体的露出部中,在金属构件的表面上形成包含陶瓷的热喷涂层,并且热喷涂层的平均厚度为50μm~1000μm,热喷涂层含有50体积%以上的选自由Al2O3、SiO2、Y2O3、ZrO2和CaO构成的组中的一种,并且热喷涂层的通过截面图像分析法计算出的孔隙率为8%~40%。通过具有该构成,即使冷却结构体在内部具有冷却介质的流路并被冷却,也能够将冷却结构体的表面温度调节为200℃以上,进而能够抑制氟硼酸铵盐形成、凝结并附着在冷却结构体的表面上。由此,可以抑制产生玻璃带的板宽变动。
[浮法玻璃制造装置]
图1是本发明的一个实施方式所涉及的浮法玻璃制造装置的俯视图。浮法玻璃制造装置100具有引入部10、浴槽20、上辊30、冷却器40、运送装置50和缓冷炉60。
浮法玻璃制造装置100具有容纳熔融金属M的浴槽20,并且在使从引入部10连续供给到浴槽20中的熔融金属M上的熔融玻璃在熔融金属M上流动的同时将其成形为玻璃带G。此处,熔融玻璃通过在设置在浴槽20的上游侧(图1的左侧)的玻璃熔化炉(未图示)中熔化玻璃原料、然后进行澄清处理而获得。浮法玻璃制造装置100具有沿玻璃带G的流动方向间隔地设置并且支撑玻璃带G的宽度方向两端部的多对上辊30,并且至少一对上辊30为本发明的冷却结构体。
上辊30设置在玻璃带G的粘度达到104.5dPa·s~107.5dPa·s的区域中,防止玻璃带G的宽度由于表面张力而变窄。
冷却器40在玻璃带G的宽度方向的两侧相对设置。冷却器40设置在玻璃带G的上方并冷却玻璃带。冷却器40设置在比上辊30更靠近玻璃带G的流动方向下游侧的位置。需要说明的是,可以沿玻璃带G的流动方向间隔地设置多对冷却器40。另外,冷却器40可以设置在比上辊30更靠近玻璃带G的流动方向上游侧的位置。
运送装置50例如为提升辊装置,运送装置50将玻璃带G从浴槽20的出口拉出并将其送入缓冷炉60中。缓冷炉60在运送玻璃带G的同时将玻璃带G缓慢冷却至玻璃的应变点温度以下,从而得到平板玻璃。利用切割装置将缓慢冷却后的平板玻璃切割成所期望的尺寸,从而得到玻璃板。
图2是从玻璃带的流动方向观察图1的上辊时的侧视图。上辊30由支撑玻璃带G的宽度方向端部的前端部31和与前端部31连接的轴构件36构成。前端部31具有圆盘形的旋转构件32、在旋转构件32的周围沿圆周方向形成的突起部33、以及热喷涂层34。旋转构件32形成为相对于轴构件36的中心轴38旋转的结构。
前端部31与高温的玻璃带G接触,因此有可能在使用时温度显著升高。因此,形成为通过使冷却介质在前端部31的内部空间中流通而进行冷却的构成。由此,可以抑制前端部31的温度升高。
然而,由于前端部31为冷却结构,因此其温度低于周围的温度,有时会附着凝结物。当凝结物附着于前端部31上时,有可能所附着的凝结物落到玻璃带G的表面上而成为玻璃板中的缺陷、或者产生玻璃带G的板宽变动。
因此,前端部31具有热喷涂层34。由此,能够抑制前端部31的表面温度的降低,前端部31的表面温度达到200℃以上,因此能够抑制氟硼酸铵盐凝结并附着于前端部31的表面上。
热喷涂层34形成在旋转构件32的表面上。在旋转构件32中的玻璃带G的宽度方向内侧和宽度方向外侧形成热喷涂层34。需要说明的是,热喷涂层34也可以形成在突起部33的表面上。另外,热喷涂层34还可以形成在轴构件36的表面上。
图3是从玻璃带的流动方向观察图1的冷却器时的侧视图。冷却器40具有冷却主体部41和延伸部42。冷却主体部41与延伸部42的端部连接。冷却主体部41的俯视形状是玻璃带G的宽度方向内侧的边比玻璃带G的宽度方向外侧的边长的梯形形状(参见图1)。冷却主体部41的铅垂方向的厚度与延伸部42的铅垂方向的厚度相同。延伸部42在玻璃带G的宽度方向上延伸,例如为四棱柱形状。需要说明的是,冷却主体部41的形状没有特别限制,例如可以是长方体形状。
在冷却器40的内部设置有冷却介质通过的流路。从浮抛槽外的延伸部42的供给口流入流路中的冷却介质通过延伸部42内部后流到冷却主体部41。然后,冷却介质从冷却主体部41通过延伸部42内部后在排出口被排出。以这样的方式,通过使冷却介质在冷却器40中循环,将玻璃带G冷却。
冷却主体部41具有热喷涂层44。由此,能够抑制冷却主体部41的表面温度的降低,冷却主体部41的表面温度达到200℃以上,因此,可以抑制氟硼酸铵盐凝结并附着在冷却主体部41的表面上。
热喷涂层44形成在冷却主体部41的表面上。在冷却主体部41中的玻璃带G的宽度方向内侧的端部和铅垂方向的下部形成热喷涂层44。需要说明的是,热喷涂层44也可以形成在铅垂方向的上部。另外,热喷涂层44还可以形成在延伸部42的表面上。
需要说明的是,在浮法玻璃制造装置100中,至少一对上辊30的前端部31具有热喷涂层34。可以所有上辊30的前端部31具有热喷涂层34。另外,在每天供给到浮抛槽内的熔融玻璃的质量小的情况下,浮法玻璃制造装置100可以不具有冷却器40。
[浮法玻璃制造方法]
本发明的一个实施方式所涉及的浮法玻璃制造方法使用上述浮法玻璃制造装置100。本发明的浮法玻璃制造方法适合于在浮抛槽内生成氟化铵盐或氟硼酸铵盐的、含有氟成分的硼硅酸盐玻璃的制造。另外,也适合于浮抛槽内为高温、硼成分或氟成分容易挥发的无碱玻璃的制造。此处,在本说明书中的无碱玻璃中,碱金属氧化物的总量以氧化物基准计为0.2质量%以下。
以氧化物基准的质量%表示,硼硅酸盐玻璃优选含有54%~66%的SiO2、10%~25%的Al2O3、0.5%~12%的B2O3、合计7%~23%的选自由MgO、CaO、SrO和BaO构成的组中的一种以上。
另外,硼硅酸盐玻璃优选含有0.01质量%~0.3质量%的氟。氟含量更优选为0.05质量%以上,进一步优选为0.1质量%以上。另外,氟含量更优选为0.25质量%以下,进一步优选为0.15质量%以下。当氟含量为0.01质量%以上时,原料的初始熔化性提高。另外,当氟含量为0.3质量%以下时,可以抑制氟硼酸铵盐的生成。
另外,硼硅酸盐玻璃中,Na2O的含量优选为0.025质量%~0.2质量%。Na2O的含量更优选为0.05质量%以上,进一步优选为0.07质量%以上。另外,Na2O的含量更优选为0.15质量%以下,进一步优选为0.1质量%以下。当Na2O的含量为0.025质量%以上时,玻璃中所含的Na2O挥发到浮抛槽中,由此可以抑制氟硼酸铵盐的生成。这是因为,浮抛槽气氛中的氟与钠键合而形成氟化钠,结果抑制氟化铵盐和氟硼酸铵盐的生成。
本发明的浮法玻璃的应变点优选为630℃以上,更优选为650℃以上,进一步优选为680℃以上。另外,浮法玻璃的应变点优选为700℃以下。
另外,浮法玻璃的粘度达到102泊(dPa·s)时的温度T2优选为1800℃以下,更优选为1750℃以下,进一步优选为1700℃以下,特别优选为1680℃以下。温度T2优选为1590℃以上。另外,粘度η达到104泊时的温度T4优选为1350℃以下,更优选为1325℃以下,进一步优选为1300℃以下,特别优选为1290℃以下。温度T4优选为1240℃以上。此处,温度T2和温度T4可以根据ASTM C965-96(2012年)中规定的方法使用旋转粘度计测定。
[实施例]
以下对本发明的实施例和比较例具体地进行说明。需要说明的是,本发明不限于这些记载。
(实施例1)
在上辊30的旋转构件32(S25C制造)的表面上热喷涂作为热喷涂原料的Ni-22Cr-10Al-1Y(平均粒径:约50μm),从而形成了基底膜。热喷涂通过使用苏尔寿美科公司制造的9MB型热喷涂装置的大气等离子体热喷涂法进行。在热喷涂后,对于旋转构件32的具有覆膜的部分的任意三个点,使用千分尺测定了厚度,结果平均厚度为50μm。
接着,在基底膜的表面上热喷涂作为热喷涂原料的Al2O3(平均粒径:约100μm),从而形成了热喷涂层34。此处,Al2O3是指除了不可避免的杂质以外含有100体积%的Al2O3
热喷涂通过使用苏尔寿美科公司制造的9MB型热喷涂装置的大气等离子体热喷涂法进行。在热喷涂后,对于旋转构件32的具有覆膜的部分的任意三个点,使用千分尺测定了厚度,结果平均厚度为350μm。这意味着基底膜上的热喷涂层34的平均厚度为300μm。另外,热喷涂层34的通过截面图像分析法计算出的孔隙率为27%。热喷涂层34的热导率基于激光闪光法进行了测定,结果为1.9W/(m·K)。
接着,将在前端部31具有热喷涂层34的上辊30在使水在前端部31的内部空间中流通后插入到浮抛槽内。此处,插入了上辊30的部位的浮抛槽内的气氛温度使用铠装热电偶(K型)进行了测定,结果为990℃。需要说明的是,在浮抛槽内,不使熔融玻璃和玻璃带G流动。然后,在浮抛槽内将上辊30的前端部31保持10分钟,对于旋转构件32中的玻璃带G的宽度方向外侧的热喷涂层34的任意四个点,使用接触温度计(安立计器株式会社制造)测定了表面温度,结果平均温度为263℃。
接着,将上辊30插入浮抛槽内的气氛温度分别为1040℃和1100℃的部位并保持10分钟,利用相同的方法测定了热喷涂层34的表面温度,其结果是,平均温度在各条件下分别为253℃和268℃。
(例2)
利用与实施例1相同的方法形成了基底膜。基底膜的平均厚度为50μm。
接着,在基底膜的表面上热喷涂作为热喷涂原料的Al2O3-2.5TiO2(平均粒径:约100μm),从而形成了热喷涂层34。此处,Al2O3-2.5TiO2是指除了不可避免的杂质以外含有97.5体积%的Al2O3和2.5体积%的TiO2
热喷涂通过与实施例1相同的大气等离子体热喷涂法进行。基底膜和热喷涂层34的平均厚度为350μm。另外,热喷涂层34的通过截面图像分析法计算出的孔隙率为16%。热喷涂层34的热导率基于激光闪光法进行了测定,结果为2.2W/(m·K)。
利用与实施例1相同的方法,将上辊30插入浮抛槽内的气氛温度分别为990℃、1040℃、1100℃的部位并保持10分钟,测定了热喷涂层34的表面温度,其结果是,平均温度在各条件下分别为269℃、269℃、262℃。
(比较例1)
在上辊30的旋转构件32(S25C制造)的表面上不形成基底膜和热喷涂层34,利用与实施例1相同的方法,将上辊30插入浮抛槽内的气氛温度分别为990℃、1040℃、1100℃的部位并保持10分钟,测定了旋转构件32的表面温度,其结果是,平均温度在各条件下分别为145℃、153℃、160℃。
(总结)
根据以上内容,关于浮抛槽内的气氛温度为990℃、1040℃、1100℃的部位的热喷涂层34(旋转构件32)的表面温度,在任意一个条件下,在实施例1、2中均为200℃以上,与此相对,在比较例1中低于200℃。根据该结果可知,实施例1、2的具有热喷涂层34的上辊30可以抑制氟硼酸铵盐凝结并附着在前端部31的表面上。
虽然详细且参照特定的实施方式对本发明进行了说明,但是对于本领域技术人员来说显而易见的是,在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种改变或修改。
本申请基于2018年8月9日提出申请的日本专利申请2018-150238,其内容作为参考并入本申请中。
产业实用性
关于所制造的浮法玻璃的用途,可列举建筑用、车辆用、平板显示器用、保护玻璃用、或其它各种用途。

Claims (13)

1.一种冷却结构体,其具有暴露于浮抛槽内的气氛中的露出部,其特征在于,
所述冷却结构体由金属构件形成,并且在内部具有冷却介质的流路,
在所述露出部中,在所述金属构件的表面上形成有包含陶瓷的热喷涂层,
所述热喷涂层的平均厚度为50μm~1000μm,所述热喷涂层含有50体积%以上的选自由Al2O3、SiO2、Y2O3、ZrO2和CaO构成的组中的一种,并且所述热喷涂层的通过截面图像分析法计算出的孔隙率为8%~40%。
2.根据权利要求1所述的冷却结构体,其中,所述热喷涂层含有80体积%以上的Al2O3
3.根据权利要求1所述的冷却结构体,其中,所述热喷涂层含有2体积%~50体积%的TiO2
4.根据权利要求1~3中任一项所述的冷却结构体,其中,所述热喷涂层的所述孔隙率为10%~35%。
5.根据权利要求1~3中任一项所述的冷却结构体,其中,所述热喷涂层的热导率为3W/(m·K)以下。
6.根据权利要求1~3中任一项所述的冷却结构体,其中,
在所述露出部中,在所述金属构件与所述热喷涂层之间形成有基底膜,
所述基底膜的平均厚度为20μm~400μm,并且所述基底膜包含MCrAlY合金,其中,所述M为Ni和Co中的至少一种。
7.根据权利要求1~3中任一项所述的冷却结构体,其中,在所述露出部中,在所述热喷涂层的表面上形成有碳薄膜。
8.一种浮法玻璃制造装置,其具有容纳熔融金属的浴槽,并且在使被连续供给到所述浴槽内的所述熔融金属上的熔融玻璃在所述熔融金属上流动的同时将其成形为玻璃带,其中,
所述浮法玻璃制造装置具有多对上辊,所述多对上辊沿着所述玻璃带的流动方向间隔地设置并且支撑所述玻璃带的宽度方向的两端部,
至少一对所述上辊为权利要求1~7中任一项所述的冷却结构体。
9.根据权利要求8所述的浮法玻璃制造装置,其中,
所述上辊由支撑所述玻璃带的宽度方向的端部的圆盘状前端部和与所述前端部连接的轴构件构成,
所述前端部具有所述热喷涂层。
10.一种浮法玻璃制造装置,其具有容纳熔融金属的浴槽,并且在使被连续供给到所述浴槽内的所述熔融金属上的熔融玻璃在所述熔融金属上流动的同时将其成形为玻璃带,其中,
所述浮法玻璃制造装置具有配置在所述熔融玻璃或所述玻璃带的上方的冷却器,
所述冷却器为权利要求1~7中任一项所述的冷却结构体。
11.一种浮法玻璃制造方法,其中,所述制造方法使用权利要求8~10中任一项所述的浮法玻璃制造装置制造浮法玻璃。
12.根据权利要求11所述的浮法玻璃制造方法,其中,所述浮法玻璃为含有氟成分的硼硅酸盐玻璃。
13.根据权利要求12所述的浮法玻璃制造方法,其中,以氧化物基准的质量%表示,所述硼硅酸盐玻璃含有54%~66%的SiO2、10%~25%的Al2O3、0.5%~12%的B2O3、合计7%~23%的选自由MgO、CaO、SrO和BaO构成的组中的一种以上。
CN201910720851.6A 2018-08-09 2019-08-06 冷却结构体、浮法玻璃制造装置和浮法玻璃制造方法 Active CN110818229B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018-150238 2018-08-09
JP2018150238A JP2020026358A (ja) 2018-08-09 2018-08-09 冷却構造体、フロートガラス製造装置およびフロートガラス製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110818229A CN110818229A (zh) 2020-02-21
CN110818229B true CN110818229B (zh) 2023-09-08

Family

ID=69547742

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910720851.6A Active CN110818229B (zh) 2018-08-09 2019-08-06 冷却结构体、浮法玻璃制造装置和浮法玻璃制造方法

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2020026358A (zh)
KR (1) KR20200018290A (zh)
CN (1) CN110818229B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7114656B2 (ja) * 2020-07-09 2022-08-08 株式会社豊田中央研究所 排ガス浄化用触媒

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104926084A (zh) * 2014-03-17 2015-09-23 旭硝子株式会社 浮法玻璃制造装置及浮法玻璃制造方法
CN105324341A (zh) * 2013-06-18 2016-02-10 旭硝子株式会社 玻璃运送用辊及其制造方法以及使用该玻璃运送用辊的平板玻璃的制造方法
CN106007342A (zh) * 2015-03-26 2016-10-12 旭硝子株式会社 支承辊、玻璃制造装置、及玻璃制造方法
CN106242251A (zh) * 2015-06-05 2016-12-21 旭硝子株式会社 浮法玻璃制造方法和浮法玻璃制造装置
WO2017217281A1 (ja) * 2016-06-17 2017-12-21 旭硝子株式会社 セラミックス被膜付部材およびそれを用いたガラス製品の生産設備
WO2018116856A1 (ja) * 2016-12-21 2018-06-28 旭硝子株式会社 金属間化合物溶射被膜の形成方法、前記溶射被膜、前記溶射被膜を有する金属製品の製造方法、およびガラス搬送用ロール

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104837780A (zh) 2012-12-11 2015-08-12 旭硝子株式会社 浮法玻璃制造装置和浮法玻璃制造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105324341A (zh) * 2013-06-18 2016-02-10 旭硝子株式会社 玻璃运送用辊及其制造方法以及使用该玻璃运送用辊的平板玻璃的制造方法
CN104926084A (zh) * 2014-03-17 2015-09-23 旭硝子株式会社 浮法玻璃制造装置及浮法玻璃制造方法
CN106007342A (zh) * 2015-03-26 2016-10-12 旭硝子株式会社 支承辊、玻璃制造装置、及玻璃制造方法
CN106242251A (zh) * 2015-06-05 2016-12-21 旭硝子株式会社 浮法玻璃制造方法和浮法玻璃制造装置
WO2017217281A1 (ja) * 2016-06-17 2017-12-21 旭硝子株式会社 セラミックス被膜付部材およびそれを用いたガラス製品の生産設備
WO2018116856A1 (ja) * 2016-12-21 2018-06-28 旭硝子株式会社 金属間化合物溶射被膜の形成方法、前記溶射被膜、前記溶射被膜を有する金属製品の製造方法、およびガラス搬送用ロール

Also Published As

Publication number Publication date
KR20200018290A (ko) 2020-02-19
CN110818229A (zh) 2020-02-21
JP2020026358A (ja) 2020-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101222759B1 (ko) 플로트법에 의한 판유리의 제조 방법
US8053058B2 (en) Spray-coated member having an excellent resistance to plasma erosion and method of producing the same
JP5474760B2 (ja) ガラス搬送用ロールおよびその製造方法ならびにそれを用いた板ガラスの製造方法
CN110818229B (zh) 冷却结构体、浮法玻璃制造装置和浮法玻璃制造方法
TW200932689A (en) Roller for conveying float plate glass, process for producing the same, and process for producing float plate glass with the same
JPH07268594A (ja) 溶融金属めっき浴浸漬部材とその製造方法
JP2008239370A (ja) フロート法による板ガラスの製造方法
WO2017217281A1 (ja) セラミックス被膜付部材およびそれを用いたガラス製品の生産設備
US20060019103A1 (en) Corrosion-resistant member and method forproducing same
JP2009024256A (ja) 高耐食性Fe−Cr基金属ガラス
JPWO2013187179A1 (ja) 板ガラスの製造装置、及び板ガラスの製造方法
US3443922A (en) Float glass take-out roll
KR101842597B1 (ko) 내플라즈마 코팅을 위한 에어로졸 증착용 비정질 코팅소재 및 그의 제조방법
JP6493840B2 (ja) ガラス搬送用ロールおよびその製造方法ならびにそれを用いた板ガラスの製造方法
Bolelli et al. Investigation of high-velocity suspension flame sprayed (HVSFS) glass coatings
EP3974552A1 (en) Ni-based self-fluxing alloy, glass production member using ni-based self-fluxing alloy, and mold and glass mass transport member each using glass production member
TWI496753B (zh) Glass powder material and porous glassy film manufacturing method
JPH04260623A (ja) フロートガラス製造用ロール
JP2000273614A (ja) 溶融ガラス製造設備用ロールおよびその製造方法
JP3092818B2 (ja) フロートガラス製造用ロール
JP2004253793A (ja) 耐蝕性部材及びその製造方法
JPH05311369A (ja) 耐久性に優れた溶融亜鉛めっき浴浸漬用部材
JP2022079445A (ja) Ni基自溶性合金、Ni基自溶性合金を用いたガラス製造用部材、ガラス製造用部材を用いた金型及びガラス塊搬送用部材
Wang Penetration Treatment of Spray Stainless Steel Coating by Molten Multi-component Oxides
JPH04260629A (ja) フロートガラス製造用ロール

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant