CN113015706B - 用于在玻璃制作工艺中减轻对贵金属部件的电化学腐蚀的装置和方法 - Google Patents

Abstract

公开了用于形成玻璃制品的装置和方法，其中在耐火容器中加热熔融玻璃，所述耐火容器限定耐火容器内部的空间。贵金属部件暴露于所述内部空间。所述装置包括暴露于所述内部空间的第一电极和第二电极。配置为供应第一电流的第一电源连接在所述第一电极与所述第二电极之间。第二电源连接在所述贵金属部件与所述第一电极或第一辅助电极中的至少一者之间，并且被配置为提供与所述第一电流异相的第二电流。第三电源连接在所述贵金属部件与所述第二电极或第二辅助电极中的至少一者之间，并且被配置为提供与所述第一电流异相的第三电流。

Description

用于在玻璃制作工艺中减轻对贵金属部件的电化学腐蚀的装 置和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2018年9月28日提交的第62/738,138号的美国临时专利申请的优先权的权益，所述申请的内容是本申请的基础并且全文在此以引用的方式并入本文。

技术领域

本公开内容涉及用于形成玻璃制品的装置和方法，并且更具体地涉及用于减轻对用于生产玻璃制品的耐火容器中的贵金属部件的电化学腐蚀的装置和方法。

背景技术

在玻璃的商业熔化中，存在将能量输入到熔化工艺中的两种主要手段：传导和/或辐射来自化石燃料的燃烧的能量，和/或通过在浸入在玻璃中的电极之间建立电流来对玻璃焦耳加热。因为电能的较高的效率、较少的环境影响和工艺弹性，所以电能是优选的。然而，批料(前驱物材料)一般是不导电的，并且因此可以使用非电气方法择一作为初始加热方法或热增强方法。例如，在一些方法中，可以将化石燃料与电的组合用作能量的来源，其中批料起初由燃烧器加热以形成导电的熔融材料，然后进一步地通过电流加热熔融材料(在下文中称为“熔融玻璃”)。

对于使用电流来加热熔融玻璃的大部分玻璃而言，电极在熔化容器的一个或多个耐火壁附近或中沿着熔化容器长度的至少一部分浸入在熔融玻璃中。一般而言，电极被布置为使得沿着熔化容器的一侧的电极具有沿着熔化容器的另一侧的对应电极，所述电极向熔化容器电气“发射”(即传递电流)通过熔融玻璃。对于给定的熔化容器而言，可以存在跨熔化容器的长度或宽度提供交流电流的多个电路。先前认为，电路中的电流在与熔化容器中的其他部件的相互作用很少或没有相互作用的情况下从一个电极行进通过熔融玻璃并且在熔化容器的相对侧的对应电极处离开熔化容器。最近的实验工作显示，跨熔化容器延伸的电流也可以传导通过熔化容器中的金属部件(例如连接导管、热电偶护套、起泡管、分接头或其他的金属部件)并且与所述金属部件相互作用。这些金属部件中的许多可以由贵金属(例如铂族金属或其合金)所形成，以抵抗熔融玻璃的高温和腐蚀性环境。因为这些贵金属包括比熔融玻璃低的电阻率数量级，电极之间的电压场中或附近的贵金属部件可以成为电流路径。因此，电流在贵金属部件的面向电路中的电极中的一者的一侧进入贵金属部件，并且在面向电路中的相对电极的相对侧离开贵金属部件。贵金属部件中的电流的大小可以与施加到给定电极电路的电流成正比。发射通过贵金属的电流可能腐蚀贵金属并且产生在熔融玻璃中形成夹杂物(种子)的气体。这种贵金属腐蚀也可能在贵金属部件在熔融玻璃中腐蚀时产生固体夹杂物，以及贵金属部件的损坏和/或破坏。随着玻璃工业转向低电阻率和超低电阻率的玻璃以用于电子显示器或其他的应用，贵金属的腐蚀问题日益严重，因为为了在熔融玻璃中获得等效的电功率需要较大的电流值。从生产此类玻璃的熔化容器引出的贵金属导管的实地观察已经显示来自这种机制的可测量到的贵金属腐蚀。

所需要的是一种减少通过可能暴露于利用焦耳加热的熔化容器中的熔融玻璃的贵金属部件的电流的方法，由此减少气态和/或颗粒夹杂物。

发明内容

根据本公开内容，公开了一种用于形成玻璃制品的装置，所述装置包括耐火容器，所述耐火容器限定配置为固持熔融玻璃的内部空间。所述耐火容器可以例如是熔化容器、前炉或澄清容器中的至少一者。例如在熔化容器的情况下，所述内部空间可以是熔化空间，在所述熔化空间中，由供应到熔化空间的批料产生熔融材料(例如熔融玻璃)。可以至少部分地通过焦耳加热来加热容纳在所述内部空间内的熔融玻璃，其中电流穿过所述熔融玻璃。

所述装置可以进一步包括：贵金属部件，所述贵金属部件暴露于所述内部空间并且被布置为接触所述熔融玻璃。所述贵金属部件可以包括热电偶、起泡管或导管中的至少一者，所述导管被配置为所述熔融玻璃的流动路径。

所述装置可以又进一步包括：第一交流电流电源，所述第一交流电流电源电连接在第一电极与第二电极之间，所述第一电极和所述第二电极暴露于所述内部空间(例如熔化空间)并且被布置为接触所述熔融玻璃，所述第一交流电流电源被配置为供应第一电流。例如，所述第一电流的至少一部分延伸于所述第一电极与所述第二电极之间但不延伸通过所述贵金属部件。

所述装置可以进一步包括：第二交流电流电源，所述第二交流电流电源电连接在所述贵金属部件与所述第一电极或布置为接触所述熔融玻璃的第一辅助电极中的至少一者之间，所述第二电源被配置为供应与所述第一电流异相的第二电流。例如，所述第一辅助电极可以定位在所述内部空间中，以便在熔融玻璃存在于所述内部空间中时与熔融玻璃接触(例如浸入在熔融玻璃中)。所述第一辅助电极可以与所述第一电极隔开。

例如，在一些实施方式中，在熔融玻璃存在于所述内部空间中时，所述第二电流可以延伸通过所述贵金属部件与所述第一电极之间的所述熔融玻璃，使得所述第二电流存在于所述贵金属部件中。在其他的实施方式中，在熔融玻璃存在于所述内部空间中时，所述第二电流可以延伸通过所述贵金属部件与所述第一辅助电极之间的所述熔融玻璃。在又一些实施方式中，在熔融玻璃存在于所述内部空间中时，所述第二电流可以延伸通过所述贵金属部件与第一电极和所述第一辅助电极之间的所述熔融玻璃。也就是说，所述第二交流电流电源可以电连接到所述第一电极和所述第一辅助电极。

所述装置可以进一步包括：第三交流电流电源，所述第三交流电流电源电连接在所述贵金属部件与所述第二电极或布置为接触所述熔融玻璃的第二辅助电极中的至少一者之间，所述第三电源被配置为供应与所述第一电流异相的第三电流。例如，所述第二辅助电极可以定位在所述内部空间中，以便在熔融玻璃存在于所述内部空间中时与熔融玻璃接触(例如浸入在熔融玻璃中)。所述第二辅助电极可以与所述第一电极和所述第二电极和所述第一辅助电极隔开。

例如，在一些实施方式中，在熔融玻璃存在于所述内部空间中时，所述第三电流可以延伸通过所述贵金属部件与所述第二电极之间的所述熔融玻璃，使得所述第三电流存在于所述贵金属部件中。在其他的实施方式中，在熔融玻璃存在于所述内部空间中时，所述第三电流可以延伸通过所述贵金属部件与所述第二辅助电极之间的所述熔融玻璃。在又一些实施方式中，在熔融玻璃存在于所述内部空间中时，所述第三电流可以延伸通过所述贵金属部件与第二电极和所述第二辅助电极之间的所述熔融玻璃。也就是说，所述第三交流电流电源可以电连接到所述第二电极和所述第二辅助电极。

所述第一交流电流电源、所述第一电极和所述第二电极可以包括第一电路。进一步地，在熔融玻璃存在于所述内部空间中时，所述第一电路可以另外包括延伸通过所述第一电极与所述第二电极之间的所述熔融玻璃的电流路径，其中所述电流路径不包括所述贵金属部件。

在实施方式中，所述第一交流电流电源、所述第一电极和所述第二电极可以包括第二电路，其中在熔融玻璃存在于所述内部空间中时，所述第二电路进一步包括包含所述贵金属部件的电流路径。所述第一电流的至少第二部分横过所述第一电极和所述第二电极与所述贵金属部件之间的所述电流路径。

在各种实施方式中，所述第二交流电流电源、所述贵金属部件以及所述第一电极或所述第一辅助电极中的所述至少一者可以包括第一电偏压电路。进一步地，在熔融玻璃存在于所述内部空间中时，所述第一电偏压电路可以另外包括一个或多个电流路径，所述一个或多个电流路径延伸通过所述贵金属部件与所述第一电极之间的、所述贵金属部件与所述第一辅助电极之间的或所述贵金属部件与所述第一电极和所述第一辅助电极之间的所述熔融玻璃。

在各种实施方式中，所述第三交流电流电源、所述贵金属部件以及所述第二电极或所述第二辅助电极中的所述至少一者可以包括第二电偏压电路。进一步地，在熔融玻璃存在于所述内部空间中时，所述第二电偏压电路可以另外包括一个或多个电流路径，所述一个或多个电流路径延伸通过所述贵金属部件与所述第二电极之间的、所述贵金属部件与所述第二辅助电极之间的或所述贵金属部件与所述第二电极和所述第二辅助电极之间的所述熔融玻璃。

在一些实施方式中，所述第一电极和/或所述第二电极中的任一者或多者可以包括锡或钼。

在一些实施方式中，所述第一辅助电极和/或所述第二辅助电极中的任一者或多者可以包括锡或钼。

在一些实施方式中，可以将所述第一交流电流电源或所述第二交流电流电源中的至少一者配置为使得所述第一电流与所述第二电流之间的相位差的绝对值是在从约90度到约180度的范围中。

在一些实施方式中，可以将所述第一交流电流电源或所述第三交流电流电源中的至少一者配置为使得所述第一电流与所述第三电流之间的相位差的绝对值是在从约90度到约180度的范围中。

在其他的实施方式中，公开了用于形成玻璃制品的方法，所述方法包括：从第一交流电流电源供应第一电流，所述第一电流的第一部分沿着熔化容器的熔化空间中的第一电极与第二电极之间的第一电流路径延伸，所述熔化空间包括熔融玻璃和与所述熔融玻璃接触的贵金属部件，所述第一电流路径延伸通过所述熔融玻璃并且不延伸通过所述贵金属部件，并且所述第一电流的第二部分沿着所述熔化容器的所述熔化空间中的所述第一电极与所述第二电极之间的第二电流路径延伸，所述第二电流路径延伸通过所述熔融玻璃和所述贵金属部件。

所述方法可以进一步包括：从第二交流电流电源供应与所述第一电流异相的第二电流，所述第二电流延伸于所述第一电极或第一辅助电极中的至少一者与所述贵金属部件之间，所述第一辅助电极与所述熔融玻璃接触并且与所述第一电极隔开。例如，在一些实施方式中，在熔融玻璃存在于所述内部空间中时，所述第二电流可以延伸通过所述贵金属部件与所述第一电极之间的所述熔融玻璃，使得所述第二电流存在于所述贵金属部件中。在其他的实施方式中，在熔融玻璃存在于所述内部空间中时，所述第二电流可以延伸通过所述贵金属部件与所述第一辅助电极之间的所述熔融玻璃。在又一些实施方式中，在熔融玻璃存在于所述内部空间中时，所述第二电流可以延伸通过所述贵金属部件与第一电极和所述第一辅助电极之间的所述熔融玻璃。也就是说，所述第二交流电流电源可以电连接到所述第一电极和所述第一辅助电极。

在一些实施方式中，所述第一电流与所述第二电流之间的相位差的绝对值可以是在从约90度到约180度的范围中。

在一些实施方式中，所述贵金属部件中的所述第二电流的大小可以是在所述贵金属部件中的所述第一电流的所述第二部分的大小的约50％到约100％的范围中。

所述方法可以又进一步包括：从第三交流电流电源供应与所述第一电流异相的第三电流，所述第三电流延伸于所述第二电极或第二辅助电极中的至少一者与所述贵金属部件之间，所述第二辅助电极与所述熔融玻璃接触并且与所述第二电极隔开。

例如，在一些实施方式中，在熔融玻璃存在于所述内部空间中时，所述第三电流可以延伸通过所述贵金属部件与所述第二电极之间的所述熔融玻璃，使得所述第三电流存在于所述贵金属部件中。在其他的实施方式中，在熔融玻璃存在于所述内部空间中时，所述第三电流可以延伸通过所述贵金属部件与所述第二辅助电极之间的所述熔融玻璃。在又一些实施方式中，在熔融玻璃存在于所述内部空间中时，所述第三电流可以延伸通过所述贵金属部件与第二电极和所述第二辅助电极之间的所述熔融玻璃。也就是说，所述第三交流电流电源可以电连接到所述第二电极和所述第二辅助电极。

在一些实施方式中，所述第一电流与所述第三电流之间的相位差的绝对值可以是在从约90度到约180度的范围中。

在一些实施方式中，所述第三电流可以与所述第二电流同相(相位差为0度)。

在一些实施方式中，所述贵金属部件中的所述第三电流的大小可以是在所述贵金属部件中的所述第一电流的所述第二部分的大小的约50％到约100％的范围中。

在一些实施方式中，所述贵金属部件中的所述第二电流的大小可以实质上等于所述贵金属部件中的所述第三电流的大小。

在各种实施方式中，所述贵金属部件可以包括铂。例如，所述贵金属部件可以包括铂合金，例如铂-铑合金。

在各种实施方式中，所述贵金属部件可以包括热电偶、起泡管或导管中的至少一者，所述导管被配置为所述熔融玻璃的流动路径。

所述方法可以进一步包括：从形成主体拉制所述熔融玻璃以产生所述玻璃制品。例如，在一些实施方式中，玻璃制品可以包括玻璃条带。

将在以下详细说明中阐述本文中公开的实施方式的另外特征和优点，并且本领域中的技术人员将通过所述说明理解所述特征和优点的一部分，或通过实行如本文中所述的实施方式来认识所述特征和优点，所述实施方式包括以下详细说明、权利要求书和附图。

要了解，前述的一般说明和以下的详细说明呈现了实施方式，所述实施方式旨在提供概观或架构以供了解本文中所公开的实施方式的本质和特性。包括附图以提供进一步的了解，并且附图被并入和构成此说明书的一部分。附图绘示本公开内容的各种实施方式，并且与说明书一起解释本公开内容的原理和操作。

附图说明

图1是根据本公开内容的实施方式的示例性玻璃制造装置的示意图；

图2是可以用在图1的装置中的示例性熔化容器的平面图，绘示通过容纳在熔化容器中的熔融玻璃的电流路径，并且所述电流路径延伸于电极之间；

图3是可以用在图1的装置中的另一个示例性熔化容器的平面图，绘示布置在电极与贵金属部件之间的电偏压电路；

图4是电示意图，描绘图3的第一电流路径中的电流；

图5是电示意图，描绘图3的第二电流路径中的电流；

图6是电示意图，描绘图3的第一电偏压电路中的电流；

图7是电示意图，描绘图3的第二电偏压电路中的电流；

图8是电示意图，绘示图4-7中单独示出的电流；

图9是绘示表示图2的电极中的至少一者中的总电流的波形、表示从第一电极延伸并且延伸通过暴露于熔融玻璃的贵金属部件的电流的波形和表示第一电偏压电路中的电流的波形的图表；

图10是电示意图，绘示一个替代性的实施方式，其中第二交流电流电源和第三交流电流电源电连接到辅助电极；和

图11是电示意图，绘示另一个替代性实施方式，其中第二交流电流电源和第三交流电流电源分别电连接到第一电极和第二电极以和第一辅助电极和第二辅助电极。

具体实施方式

现将详细参照本公开案的实施方式，所述实施方式的示例被绘示在附图中。将尽可能使用相同的参考标号来在所有附图指称相同或类似的部件。然而，可以用许多不同的形式来实施本公开内容，并且本公开内容不应被视为限于本文中所阐述的实施方式。

如本文中所使用的，用语“约”意味着，数量、尺寸、配方、参数和其他量和特性是不准确或不需要是准确的，而是依需要可以是近似和/或较大或较小的反射容差、转换因素、舍入、测量误差等等，以及本领域中的技术人员已知的其他因素。

在本文中可以将范围表示为从“约”一个特定值和/或到“约”另一个特定值。当表达此类范围时，另一个实施方式包括从一个特定值到另一个特定值。类似地，在通过使用先行词“约”将值表示为近似值时，将了解到，特定值形成了另一个实施方式。将进一步了解，范围中的每一者的端点与另一个端点相比是有意义的(significant)并且是与另一个端点无关地有意义的。

如本文中所使用的方向性用语(例如上、下、右、左、前、后、顶、底)是仅参照如所绘制的图式而作出的，并且不是要暗示绝对的定向。

除非另有明确表明，绝不要将本文中所阐述的任何方法解释为需要其步骤用特定的顺序执行，也绝不是需要任何的装置、特定的定向。因此，如果一个方法权利要求实际上并未叙述要由其步骤依循的顺序，或任何装置权利要求实际上并未叙述单独的部件的顺序或定向，或在权利要求或说明书中未另有具体表明步骤要受限于特定的顺序，或未叙述装置的部件的特定顺序或定向，则绝不要在任何方面推断顺序或定向。这对于用于解释的任何可能的非明示基础都是如此，包括：针对步骤、操作流程、部件顺序或部件定向的布置的逻辑事项；推导自语法组织或标点符号的一般意义，以及；说明书中所述的实施方式的数量或类型。

如本文中所使用的，单数形式“一个”和“所述”包括了复数的指称对象，除非上下文另有清楚指示。因此，例如对于“一个”部件的指称包括了具有两个或更多个此类部件的方面，除非上下文另有清楚指示。

用词“示例性”、“示例”或其各种形式在本文中用来意指充当一个示例、实例或说明。不应将本文中描述为是“示例性的”或描述为“示例”的任何方面或设计解释为相对于其他的方面或设计是优选的或有利的。并并且，仅为了明确和了解的目的而提供示例，并且所述示例并不是要用任何方式限制或约束本公开内容所公开的目标或相关的部分。可以理解到，范围变化的无数另外的或替代的示例可能已被呈现也可能已为了简明起见而省略。

如本文中所使用的，应将用语“包括”和其变型解释为是同义的和开放性的，除非另有指示。过渡语句“包括”之后的构件列表是非排他的列表，使得也可以存在除了列表中所具体叙述的那些构件以外的构件。

如本文中所使用的用语“实质”、“实质上”和其变型旨在指出，所述特征等于或几乎等于一个值或描述。例如，“实质平坦”的表面旨在指示平坦或几乎平坦的表面。并并且，“实质”旨在指示两个值是相等或几乎相等的。在一些实施方式中，“实质”可以指示在彼此约10％内的值，例如在彼此约5％内的值，或在彼此约2％内的值。

如本文中所使用的，“耐火材料”指的是非金属材料，所述非金属材料具有化学和物理性质，所述性质使得所述非金属材料可适用于暴露于大于538℃的环境的结构或可适用作暴露于大于538℃的环境的系统的部件。

图示于图1中的是示例性玻璃制造装置10。在一些实施方式中，玻璃制造装置10可以包括玻璃熔化熔炉12，玻璃熔化熔炉包括熔化容器14。除了熔化容器14以外，玻璃熔化熔炉12还可以可选地包括一个或多个另外部件，例如配置为加热原料和将原料转换成熔融玻璃的加热构件(例如燃烧器和/或电极)。例如，熔化容器14可以是电升温的熔化容器，其中通过燃烧器和通过直接加热将能量添加到原料，其中电流穿过原料，电流由此经由焦耳加热添加能量到原料。在一些实施方式中，熔化熔炉12可以包括前炉(未示出)，前炉被布置为提供对离开熔化容器14的熔融玻璃的热调节。

在另外的实施方式中，玻璃熔化熔炉12可以包括减少来自熔化容器的热损耗的热管理设备(例如绝缘部件)。在又另外的实施方式中，玻璃熔化熔炉12可以包括促进将原料熔化成玻璃熔体的电子和/或电机设备。例如，玻璃熔化熔炉12(并且更具体而言是玻璃熔化容器14)可以包括一个或多个热电偶15，一个或多个热电偶向温度控制装置转传温度讯号。一般而言，穿透熔化容器的一个或多个壁(例如熔化容器的侧壁或底壁)到熔融玻璃中的此类热电偶包括铂或铂合金(例如铂或铂合金的护套)，以保护热电偶免于熔融玻璃的腐蚀效应。又进一步地，玻璃熔化熔炉12可以包括支撑结构(例如支撑底盘、支撑构件等等)或其他部件。在一些实施方式中，熔化容器14可以进一步包括与气体源(例如惰性气体，例如氮气，或稀有气体中的一者或多者，或氧气，或这些气体中的任一者的组合，或任何其他合适的气体)流体连通的一个或多个起泡管17。一般而言，此类起泡管包括铂或铂合金(例如但不限于铂铑合金)，并且延伸通过熔化容器的底壁。使气体起泡到熔融玻璃中可以协助混合熔融玻璃、调整熔融玻璃的氧化还原状态或可以甚至协助通过形成气泡来澄清熔融玻璃，熔融玻璃中的其他气体可以扩散到气泡中。

玻璃熔化容器14可以由耐火材料所形成，例如耐火陶瓷材料，例如包括氧化铝或氧化锆的耐火陶瓷材料，然而耐火陶瓷材料也可以包括其他的耐火材料，例如替代地或用任何组合来使用的钇(例如氧化钇、氧化钇稳定的氧化锆、磷酸钇)、锆石(ZrSiO₄)或氧化铝-氧化锆-氧化硅或甚至氧化铬。在一些示例中，玻璃熔化容器14可以由耐火陶瓷砖构成。

在一些实施方式中，可以将熔化熔炉12合并为配置为制造玻璃制品(例如不定长度的玻璃条带)的玻璃制造装置的部件，然而在另外的实施方式中，也可以将玻璃制造装置配置为形成其他玻璃制品，例如但不限于玻璃杆、玻璃管、玻璃包壳(例如照明设备(例如灯泡)的玻璃包壳)和玻璃透镜，然而也考虑许多其他的玻璃制品。在一些示例中，可以将熔化熔炉包括在玻璃制造装置中，玻璃制造装置包括槽拉装置、浮浴装置、下拉装置(例如熔融下拉装置)、上拉装置、压制装置、轧制装置、管拉装置或会受益于本公开内容的任何其他玻璃制造装置。通过示例的方式，图1示意性地将玻璃熔化熔炉12绘示为用于熔融拉制玻璃条带以供随后处理成单独的玻璃片或将玻璃条带卷到滚动条上的熔融下拉玻璃制造装置10的部件。

玻璃制造装置10可以可选地包括定位在玻璃熔化容器14上游的上游玻璃制造装置16。在一些示例中，可以将一部分的或整个的上游玻璃制造装置16合并为玻璃熔化熔炉12的一部分。

如图1中所绘示的实施方式中所示，上游玻璃制造装置16可以包括原料储存仓18、原料递送设备20和连接到原料递送设备20的马达22。可以将原料储存仓18配置为储存一定量的原料24，可以将原料通过一个或多个馈送端口馈送到玻璃熔化熔炉12的熔化容器14中，如由箭头26所指示。原料24一般包括一种或多种玻璃形成金属氧化物和一种或多种改性剂。在一些示例中，可以通过马达22对原料递送设备20提供动力，以从储存仓18向熔化容器14递送预定量的原料24。在另外的示例中，马达22可以对原料递送设备20提供动力，以基于相对于熔融玻璃的流动方向在熔化容器14下游所感测到的熔融玻璃位凖用受控的速率引入原料24。此后，可以加热熔化容器14内的原料24以形成熔融玻璃28。一般而言，在初始的熔化步骤中，将原料作为颗粒(例如作为各种“砂”)添加到熔化容器。原料24也可以包括来自先前的熔化和/或形成操作的碎片玻璃(即碎玻璃)。燃烧器一般用来开始熔化过程。在电升温的熔化过程中，一旦充分地减少原料的电阻，就可以通过在定位为与原料接触的电极之间形成电势来开始电升温，由此建立通过原料的电流，原料一般进入或处于熔融态。

玻璃制造装置10也可以可选地包括相对于熔融玻璃28的流动方向定位在玻璃熔化熔炉12下游的下游玻璃制造装置30。在一些示例中，可以将下游玻璃制造装置30的一部分合并为玻璃熔化熔炉12的一部分。然而，在一些情况下，可以将下文所论述的第一连接导管32或下游玻璃制造装置30的其他部分合并为玻璃熔化熔炉12的一部分。

下游玻璃制造装置30可以包括第一调节(即处理)腔室(例如澄清容器34)，第一调节腔室位在熔化容器14下游并且通过上述的第一连接导管32耦接到熔化容器14。在一些示例中，可以通过第一连接导管32从熔化容器14向澄清容器34重力馈送熔融玻璃28。例如，重力可以将熔融玻璃28从熔化容器14向澄清容器34驱动通过第一连接导管32的内部路径。因此，第一连接导管32提供了熔融玻璃28从熔化容器14到澄清容器34的流动路径。然而，应了解，可以将其他的调节腔室定位在熔化容器14下游，例如定位在熔化容器14与澄清容器34之间。在一些实施方式中，可以在熔化容器与澄清腔室之间采用调节腔室。例如，可以将来自主要熔化容器的熔融玻璃在辅助熔化(调节)容器中进一步加热或在进入澄清腔室之前在辅助熔化容器中冷却到低于主要熔化容器中的熔融玻璃的温度的温度。

如先前所述，可以通过各种技术从熔融玻璃28移除气泡。例如，原料24可以包括多价化合物(即澄清剂)(例如氧化锡)，所述多价化合物在被加热时经历化学还原反应并且释放氧。其他合适的澄清剂包括但不限于砷、锑、铁和铈，然而在一些应用中基于环境的原因可能不鼓励砷和锑的使用。将澄清容器34加热到例如大于熔化容器温度的温度，由此加热澄清剂。由包括在熔融玻璃中的一种或多种澄清剂的温度诱发的化学还原所产生的氧气气泡上升通过澄清容器内的熔融玻璃，其中熔化熔炉中所产生的熔融玻璃中的气体可能聚结或扩散到由澄清剂所产生的氧气气泡中。浮力增加的扩大的气泡可以接着上升到澄清容器内的熔融玻璃的自由面，并且此后被排出澄清容器。氧气气泡可以在所述气泡上升通过熔融玻璃时进一步诱发澄清容器中的熔融玻璃的机械混合。

下游玻璃制造装置30可以进一步包括另一个调节腔室，例如用于混合从澄清容器34向下游流动的熔融玻璃的混合装置36，例如搅拌腔室。混合装置36可以用来提供均匀的玻璃熔体组成，由此减少可能原本存在于离开澄清腔室的熔融玻璃内的化学或热不均匀性。如所示，可以通过第二连接导管38将澄清容器34耦接到混合装置36。在一些实施方式中，可以通过第二连接导管38将熔融玻璃28从澄清容器34重力馈送到混合装置36。例如，重力可以将熔融玻璃28从澄清容器34向混合装置36驱动通过第二连接导管38的内部路径。一般而言，混合装置36内的熔融玻璃包括自由面，其中自由容积延伸于自由面与混合装置的顶部之间。应注意，虽然混合装置36被示为相对于熔融玻璃的流动方向在澄清容器34下游，但也可以在其他的实施方式中将混合装置36定位在澄清容器34上游。在一些实施方式中，下游玻璃制造装置30可以包括多个混合装置，例如在澄清容器34上游的混合装置和在澄清容器34下游的混合装置。这些多个混合装置可以具有相同的设计，或它们可以具有彼此不同的设计。在一些实施方式中，容器和/或导管中的一者或多者可以包括定位在其中的固定混合叶片，以促进熔融材料的混合和后续的均匀化。

下游玻璃制造装置30可以进一步包括另一个调节腔室，例如位在混合装置36下游的递送容器40。递送腔室40可以调节要馈送到下游形成设备中的熔融玻璃28。例如，递送腔室40可以充当累积器和/或流量控制器以调整熔融玻璃28的流量和通过出口导管44向形成主体42提供一致流量的熔融玻璃。在一些实施方式中，递送腔室40内的熔融玻璃可以包括自由面，其中自由容积从自由面向上延伸到递送腔室的顶部。如所示，可以通过第三连接导管46将混合装置36耦接到递送腔室40。在一些示例中，可以通过第三连接导管46将熔融玻璃28从混合装置36重力馈送到递送容器40。例如，重力可以将熔融玻璃28从混合装置36向递送腔室40驱动通过第三连接导管46的内部路径。

下游玻璃制造装置30可以进一步包括形成装置48，形成装置包括上述的形成主体42(包括入口导管50)。可以将出口导管44定位为从递送容器40向形成装置48的入口导管50递送熔融玻璃28。熔融下拉玻璃制作装置中的形成主体42可以包括定位在形成主体的上表面中的流槽52和沿着形成主体的底缘(根部)56在拉制方向上收敛的收敛形成面54(仅示出一个表面)。经由递送容器40、出口导管44和入口导管50递送到形成主体流槽52的熔融玻璃溢出流槽52的壁，并且沿着收敛形成面54下降成为单独的熔融玻璃流。单独的熔融玻璃流在根部56下方并且沿着根部接合，以产生单个熔融玻璃条带58，熔融玻璃条带是通过以下步骤在拉制方向60上沿着拉制平面从根部56拉制的：向玻璃条带施加向下张力(例如重力)，和/或拉动滚筒部件(未示出)，以在熔融玻璃冷却并且材料的粘度增加时控制玻璃条带的尺度。因此，玻璃条带58经历粘弹性过渡而到弹性态，并且获得给予玻璃条带58稳定的尺度特性的机械性质。在一些实施方式中，可以通过玻璃分离装置(未示出)将玻璃条带58分离成单独的的玻璃片62，而在另外的实施方式中，可以将玻璃条带缠绕到滚动条上和储存以供进一步处理。

下游玻璃制造装置30的部件(包括连接导管32、38、46、澄清容器34、混合装置36、递送容器40、出口导管44或入口导管50中的任一者或多者)可以由贵金属所形成。合适的贵金属包括选自由以下项目所组成的群组的铂族金属：铂、铱、铑、锇、钌和钯或上述项目的合金。例如，玻璃制造装置的下游部件可以由铂铑合金所形成，铂铑合金包括从约70重量百分比到约90重量百分比的铂和约10重量百分比到约30重量百分比的铑。然而，用于形成玻璃制造装置的下游部件的其他合适金属可以包括钼、铼、钽、钛、钨和上述项目的合金。在其他的实施方式中，某些部件可以用耐火材料形成。例如，在一些实施方式中，澄清容器34可以是耐火澄清容器。

虽然玻璃制作装置10的构件被示出并且描述为熔融下拉玻璃制作构件，但也可以将本公开内容的原理应用于各式各样的玻璃制作工艺。例如，可以将根据本公开内容的实施方式的熔化容器用在此类多种多样的玻璃制作工艺中作为熔融工艺、槽拉工艺、轧制工艺、压制工艺、浮制工艺、管拉工艺等等。

参照图2，示出(非依比例示出)了示例性耐火熔化容器14的平面图。在一些实施方式中，可以用具有多边形覆盖区域的多边形的形状(例如如图2中所示的矩形)布置耐火熔化容器壁，然而在另外的实施方式中，耐火熔化容器可以形成圆形、椭圆形或其他弯曲的覆盖区域。为了论述而非限制，下文将更详细地描述图2的具有矩形覆盖区域的示例性熔化容器14，应了解以下说明可以可同等适用于其他的熔化容器形状。

如图2中所示，示例性熔化容器14可以包括后壁100、前壁102、第一侧壁104和第二侧壁106和底壁(例如底板)108。在各种实施方式中，顶壁可以延伸于后壁、前壁和侧壁之间并且延伸于底壁上方。后壁、前壁、侧壁和底壁限定内部空间110(例如用于将批料24处理成熔融材料28(在下文中称为熔融玻璃)的熔化空间)。批料可以通过后壁中的一个或多个开口进入熔化空间，并且熔融玻璃可以通过前壁中的一个或多个开口离开耐火熔化容器。例如，熔化容器14可以进一步包括第一连接导管32，第一连接导管延伸通过前壁102并且被配置为将熔融玻璃28从熔化空间110运输到下游工艺。熔化容器14可以又进一步包括多个电极112，多个电极延伸通过底壁108到熔化空间110中，然而在另外的实施方式中，多个电极112也可以通过第一侧壁104和第二侧壁106暴露于熔化空间110并且在一些实施方式中延伸到熔化空间中。取决于安置和操作，多个电极112可以包括例如钼(例如Mo或MoZrO₂)或锡(例如氧化锡)，并且可以形成为杆、块体、板子或其他合适的形状。

多个电极112可以连接到一个或多个电源，从而形成用于建立通过熔融玻璃28的电流的一个或多个电路。例如，可以将多个电极112布置为预定电路中的电极对，其中预定电路中的该对电极中的一个电极可以定位在熔化容器14的一侧，并且预定电路中的该对电极中的另一个电极可以定位在熔化容器14的相对侧，例如定位在第一侧壁104和第二侧壁106旁边或定位在第一侧壁和第二侧壁中。例如，在各种实施方式中，可以将多个电极112布置成第一列电极和第二列电极，第一列电极在熔化容器中心线CL的一侧沿着第一侧壁104延伸(例如与第一侧壁平行)并且与第一侧壁隔开，第二列电极在熔化容器中心线CL的另一侧沿着第二侧壁106延伸并且与第二侧壁隔开。然而，可以用其他的布置来配置多个电极，其中预定的电路可以包括多于两个的电极，例如三个电极、四个电极或多于四个的电极。连接到预定电路中的电极(例如一对极，例如电极对中的一个电极定位在中心线CL的一侧并且电极对中的另一个电极定位在中心线CL的另一侧)的电源通过在该对电极之间形成电势(电压)来在电极之间的熔融玻璃中建立电流。在由电源供电时，电路被认为在该对电极之间跨熔融玻璃(例如跨中心线CL)“发射”(例如在相对的电极之间建立了电流)。可以在熔化容器中建立多个此类电路(每个电路均包括两个或更多个电极)。一个此类示例性电路示于图2中，其中通过交流电流电源116通过一个或多个电导体114(例如电缆、汇流条等等)将电流供应给最靠近连接导管32的一对电极112a、112b。可以建立通过第一电极112a与第二电极112b之间的熔融玻璃28的电流，由于熔融玻璃的电阻，电流在熔融玻璃28内产生热。交流电流电源116可以包括由公用事业提供到玻璃制造设施的线路电力，然而在另外的实施方式中，也可以由现场发电机提供交流电流电源。

在各种实施方式中，多个电极112可以定位在电极固持器(未示出)中，所述电极固持器提供电极的移动。例如，随着时间的推移，由于侵蚀、腐蚀和溶解在热熔融玻璃中，电极的长度可能减少。因此，可能需要时常“推动”电极，由此将暴露于熔融玻璃的电极的长度延长到预定值。电极固持器可以更提供电极的冷却。电极的冷却可以例如增加电极的寿命。此外，在一些实施方式中，电极固持器与电极之间的间隙可以填有熔融玻璃。冷却增加了间隙中的熔融玻璃的粘度，由此形成了可以防止熔融玻璃从熔化容器泄漏通过间隙的玻璃密封件，并且可以进一步在电极与电极所穿过的耐火壁之间形成有效的电隔离。通过减少冷却使得间隙中的玻璃再次变得熔融(粘度减少)、移动电极、然后增加冷却以在间隙中再次形成玻璃密封件，可以移动(例如“推动”)电极。

在三维熔化空间110内的第一电极112a与第二电极112b之间存在着许多可能的电流路径，其中的一些由延伸于第一电极112a与第二电极112b之间的几条虚线和双点划线所示出和表示。为了论述并且非限制的目的，完全延伸通过第一电极112a与第二电极112b之间的熔融玻璃28的电流路径将在图式中由第一电极112a与第二电极112b之间的直线电流路径118(第一电流路径118)所表示。同样地，存在延伸于第一电极112a与第二电极112b之间的与熔融玻璃中的其他导体相交并且延伸通过所述导体的其他电流路径。如本文中所述，这些其他的导体可以是金属导体，包括贵金属部件，例如导管、起泡管、热电偶部件等等。与跟熔融玻璃接触的贵金属部件相交的此类电流路径在图式中由第二电流路径120所表示。

如图2中所示，延伸于第一电极112a与第二电极112b之间的第二电流路径120可以进一步延伸通过贵金属部件的至少一部分。为了论述并且非限制的目的，将就贵金属部件来描述第一连接导管32，并且第一连接导管将代表贵金属部件。例如，第一连接导管32可以代表其他的贵金属部件，例如但不限于热电偶15和/或起泡管17。

第一电极112a和第二电极112b中的电流根据电流路径的单独的电阻在第一电流路径118与第二电流路径120之间被划分，因为第一电流路径118和第二电流路径120表示并联的电流路径。例如，如果第一电流路径的电阻是R1并且并联的第二电流路径的电阻是R2，并且i1表示总电流(例如电极112a或112b中的任一者的总电流)，i1a表示第一电流路径118中的电流并且i1b表示第二电流路径120中的电流，则i1a＝(R2/(R1+R2))·i1并且i1b＝(R1/(R1+R2))·i1。

如上所述，在各种实施方式中，第一连接导管32可以包括贵金属，例如铂或铂合，例如铂铑合金。虽然在熔融玻璃的熔化温度下一般是导电的，但与第一连接导管32相比，占据熔化空间110的熔化温度28仍然可以展现相当大的电阻。因此，延伸通过第一连接导管32的电流可以很大，并且如果第一连接导管32中的电流包括足够的大小(例如包括很大的电流密度)，则对第一连接导管32的电化学腐蚀可能发生，由此可能将气体释放到熔融玻璃中，或造成导管金属更大的材料击穿，材料击穿可以将金属颗粒释放到熔融玻璃中。例如，低达每平方吋表面面积1安培(每平方cm 0.16安培)的发射通过贵金属的电流密度可以腐蚀贵金属并且产生在熔融玻璃中形成夹杂物(种子)的气体。

为了减轻电极到电极的电流路径(第一电流路径118)与电极-金属部件-电极的电流路径(例如第二电流路径120)之间的这种电流划分，可以提供电偏压电路以最小化或抵消掉贵金属部件(例如第一连接导管32、热电偶15和/或起泡管17)中的电流。

因此，图3描绘了熔化容器14的另一个实施方式，熔化容器包括第一电加热电路122，第一电加热电路包括第一电极112a、第二电极112b、第一交流电流电源116a、延伸通过第一电极112a与第二电极112b之间的熔融玻璃28的第一电流路径118和一个或多个电导体114(例如布线、汇流条等等)。第一交流电流电源116a通过一个或多个电导体114电连接在第一电极112a与第二电极112b之间。在本文中所述的电源的背景脉络下，语句“电连接的”、“电连接”或其变型指示由电导体所形成的实体传导路径，所述电导体不包括熔融玻璃但可以包括一个或多个其他部件。一般而言，此类电导体包括金属布线或电缆、汇流条等等，但不限于此。第一电极112a与第二电极112b之间的电连接可以包括第一交流电流电源116a、一个或多个电导体114、并且可以进一步包括其他部件，包括但不限于促进部件之间的连接的电连接器(例如插头、耳片、凸耳、螺栓等等)、电控制设备(例如电流和/或电压控制器)、电流和/或电压测量设备等等。

图3进一步描绘第一电偏压电路126和第二电偏压电路130，下文将更详细地论述所述电偏压电路。

图4是图3的一部分的电示意图，其中为了明确起见消去了熔化容器壁。图4强调电加热电路122(由虚线椭圆形包围)。根据各种实施方式，第一交流电流电源116a可以提供呈以下形式的第一电流i1：

i1＝i1max·sin(ωt+φ1), (5)

其中i1max表示由第一交流电流电源116a所提供的电流i1的最大值，ω表示用弧度/秒为单位的由第一交流电流电源116a所提供的电流的角频率并且指示电流大小的改变速率，t用秒为单位表示时间，并且φ1表示由第一交流电流电源116a所提供的电流相对于参考电流的弧度的相位差(在下文中称为相位角)。在此实例中，为了论述并且非限制的目的，如本文中所使用的电流i1将表示参考电流，并且因此由第一交流电流电源116a所供应的电流i1的相位角φ1是零。电流i1的第一部分i1a沿着第一电流路径118通过熔融玻璃28延伸于第一电极112a与第二电极112b之间，并且不延伸到第一连接导管32中。第一交流电流电源116a可以包括由公用事业供应到玻璃制造设施的线路电力，然而在另外的实施方式中，第一交流电流电源116a也可以包括现场发电机。在各种实施方式中，第一交流电流电源116a可以包括变压器。并且在又一些实施方式中，第一交流电流电源116a可以进一步包括一个或多个闸流晶体管以供进行电力管理。

图5是与图4类似的另一个电示意图，并且绘示第二电路124，第二电路包括第一交流电流电源116a、第一电极112a、第二电极112b、第一连接导管32、第二电流路径120(包括延伸通过第一电极112a与第一连接导管32之间的熔融玻璃28的第一电流路径部分120a，以及延伸通过第一连接导管32与第二电极112b之间的熔融玻璃28的第二电流路径部分120b)和一个或多个电导体114(例如布线、汇流条等等)，一个或多个电导体将第一交流电流电源116a电连接到第一电极112a和第二电极112b，使得第一交流电流电源116a电连接在第一电极112a与第二电极112b之间。因此，由第一交流电流电源116a所提供的电流i1的第二部分i1b沿着第一电流路径部分120a、第一连接导管32和第二电流路径部分120b延伸。应理解，i1包括i1a+i1b，并且第一电流部分i1a和第二电流部分i1b展现与i1相同的波形参数。也就是说，i1a和i1b都包括形式sin(ωt+φ1)，其中φ1＝0。

参照图6，熔化容器14可以进一步包括第一电偏压电路126，第一电偏压电路包括第一电极112a、第一连接导管32、第二交流电流电源116b、延伸通过第一电极112a与连接导管32之间的熔融玻璃28的第一电流路径部分120a和一个或多个电导体128(例如布线、汇流条等等)，使得第二交流电流电源116b通过一个或多个电导体128电连接在第一电极112a与连接导管32之间。第一电极112a与连接导管32之间的电连接(包括一个或多个电导体128)可以进一步包括其他的部件，包括但不限于促进部件之间的连接的电连接器(例如插头、耳片、凸耳、螺栓、绝缘体等等)、电控制设备(举例而言，例如电流和/或电压控制器)、电流和/或电压测量设备等等。

第二交流电流电源116b可以供应呈以下形式的第二交流电流i2：

i2＝i2max·sin(ωt+φ2), (5)

其中i2max表示由第二交流电流电源116b所提供的电流的最大值，ω用弧度/秒为单位表示角频率，t用秒为单位表示时间，并且φ2表示第二电流i2相对于第一电流i1的相位角。相位角φ2可以是非零的，使得i2与i1异相。例如，在一些实施方式中，φ2的绝对值可以等于或实质上等于180度。也就是说，在一些实施方式中，由第二交流电流电源116b所供应的电流i2与由第一交流电流电源116a所提供的电流i1之间的相位差的绝对值可以等于或实质上等于180度。

第二交流电流电源116b可以包括由公用事业供应到玻璃制造设施的线路电力，然而在另外的实施方式中，第二交流电流电源116b也可以包括现场发电机。在各种实施方式中，第二交流电流电源116b可以包括变压器。并且在又一些实施方式中，第二交流电流电源116b可以进一步包括一个或多个闸流晶体管以供进行电力管理。在一些实施方式中，第二交流电流电源116b可以包括相位转换器。

现参照图7，熔化容器14可以又进一步包括第二电偏压电路130，第二电偏压电路包括第二电极112b、第三交流电流电源116c、第一连接导管32、延伸通过连接导管32与第二电极112b之间的熔融玻璃28的第二电流路径部分120b和一个或多个电导体132，一个或多个电导体将第三交流电流电源116c电连接到第二电极112b和第一连接导管32，使得第三交流电流电源116c电连接在第二电极112b与连接导管32之间。第一电极112a与连接导管32之间的电连接(包括一个或多个电导体128)可以进一步包括其他的部件，包括但不限于促进部件之间的连接的电连接器(例如插头、耳片、凸耳、螺栓、绝缘体等等)、电控制设备(例如电流和/或电压控制器)、电流和/或电压测量设备等等。

第三交流电流电源116c可以提供呈以下形式的第三交流电流i3：

i3＝i3max·sin(ωt+φ3), (5)

其中i3max表示由第三交流电流电源116c所提供的电流i3的最大值，ω用弧度/秒为单位表示角频率，t用秒为单位表示时间，并且φ3表示i3相对于i1的相位角。相位角φ3可以是非零的，使得i3与i1异相。例如，在一些实施方式中，φ3的绝对值可以等于或实质上等于180度。也就是说，在一些实施方式中，由第三交流电流电源116c所供应的电流i3与由第一交流电流电源116a所提供的电流i1之间的相位差的绝对值可以等于或实质上等于180度。

第三交流电流电源116c可以包括由公用事业供应到玻璃制造设施的线路电力，然而在另外的实施方式中，第三交流电流电源116c也可以包括现场发电机。在各种实施方式中，第三交流电流电源116c可以包括变压器。并且在又一些实施方式中，第三交流电流电源116c可以进一步包括一个或多个闸流晶体管以供进行电力管理。在一些实施方式中，第三交流电流电源116c可以包括相位转换器。

图8是电示意图，绘示电流i1(包括i1a和i1b)、i2和i3和电路122、124、126和130中的电流的路径。电流i1a、i1b、i2和i3被表示为在它们相应的电路周围循环的电流回路。

图9是一张图表，例示第一电偏压电路126和第二电偏压电路130的效果，并且绘示交流电流i1、i1b(延伸通过第二电路124的第一电流路径部分120a)和在第一电偏压电路126(包括第一电流路径部分120a)中循环的i2的单次循环。图9绘示，延伸于第一电极112a与连接导管32之间的电流i1b可以是第一电极112a中的总电流i1的一小部分，但在本示例中与电流i1同相。另一方面，第一电偏压电路126中的电流i2可以与电流i1b异相(图9中示为异相180度)，但是再次地在本示例中，所述电流的大小是实质相等的，从而有效地抵消第一连接导管32的至少一部分中的电流i1b，由此最小化(例如消除)对第一连接导管32的电化学腐蚀。

然而，应注意，在一些实施方式中，i1b的完全抵消可以不是必要的。例如，将贵金属部件中的生成电流的大小减少到低于显着的电化活动的阈值可能就足够了。因此，可以用具有180度异相以外的绝对值的电偏压电流(例如i2和/或i3)来完成i1b的充分减少。也就是说，在一些实施方式中，可以将i2和/或i3配置为抵消贵金属部件(例如连接导管32)中的电流i1b的至少一部分。例如，在一些实施方式中，i2与i1b之间的相位差的绝对值可以是在从约90度到约180度的范围中，例如是在从约100度到约180度、从约110度到约180度、从约120度到约180度、从约130度到约180度、从约140度到约150度、从约150度到约180度、从约160度到约180度或从约170度到约180度的范围中，包括其间的所有范围和子范围。类似地，i3与i1b之间的相位差的绝对值可以是在从约90度到约180度的范围中，例如是在从约100度到约180度、从约110度到约180度、从约120度到约180度、从约130度到约180度、从约140度到约150度、从约150度到约180度、从约160度到约180度或从约170度到约180度的范围中，包括其间的所有范围和子范围。

并并且，电流i2和/或i3的大小不需要在大小上等于延伸通过连接导管32的电流i1b。例如，连接导管32中的电流i2和/或i3的大小仅需要足以消除对贵金属部件的电化学腐蚀。例如，在一些实施方式中，i2和/或i3的大小可以是在从i1b的约50％到i1b的约100％的范围中，例如是在从约50％到约95％的范围中、在从约50％到约90％的范围中、在从约50％到约85％的范围中、在从约50％到约80％的范围中、在从约50％到约70％的范围中或在从约50％到约60％的范围中。在又一些实施方式中，i2和/或i3的大小可以是在i1b的从约60％到约100％的范围中，例如是在从约70％到约100％的范围中、在从约80％到约100％的范围中、在从约85％到约100％的范围中、在从约90％到约100％的范围中或在从约95％到约100％的范围中。

如上所述，第二电路124和第一电偏压电路126可以共享共同的电流路径(例如第一电极112a、第一电流路径部分120a和连接导管32的至少一部分)，就像第二电路124和第二电偏压电路130可以共享共同的电流路径(例如第二电极112b、第二电流路径部分120b和连接导管32的至少一部分)一样。因此，应理解，第二电偏压电路130相对于第二电路124会显示与第一电偏压电路126类似的结果。因此，第一电偏压电路和第二电偏压电路可以通过减少或消除促进腐蚀的电流来减少或消除对贵金属部件的电化学腐蚀。

图10绘示又一些实施方式，其中第一电偏压电路和第二电偏压电路不包括第一电极112a和第二电极112b。而是，熔化容器14进一步包括第一辅助电极140a和第二辅助电极140b，其中第一辅助电极140a定位在中心线CL的一侧，并且第二辅助电极140b定位在中心线CL的相对侧。在各种实施方式中，第一辅助电极140a和第二辅助电极140b可以分别比第一电极112a和第二电极112b更接近连接导管32。第一辅助电极140a和第二辅助电极140b暴露于熔化空间110和熔融玻璃28。例如，第一辅助电极140a和第二辅助电极140b可以是与电极112(例如第一电极112a和第二电极112b)相同类型的电极。也就是说，如果电极112是从熔化容器14的底壁108向上延伸的杆型电极，则第一辅助电极140a和第二辅助电极140b也可以是从底壁108向上延伸的杆型电极。然而，第一辅助电极140a和第二辅助电极140b不需要是与电极112相同类型的电极。例如，在一些实施方式中，在多个电极112从熔化容器14的底壁108延伸时，第一辅助电极140a和第二辅助电极140b可以定位在熔化容器14的侧壁中，而在其他的实施方式中，第一辅助电极140a和第二辅助电极140b可以从熔化容器14的底壁108延伸，而多个电极112定位在熔化容器14的侧壁(例如第一侧壁104和第二侧壁106)中。包括第一辅助电极140a和第二辅助电极140b的材料不需要是与包括多个电极112的材料相同的材料。例如，虽然多个电极112可以包括锡，但第一辅助电极140a和第二辅助电极140b也可以包括钼。另一方面，虽然多个电极112可以包括钼，但第一辅助电极140a和第二辅助电极140b也可以包括锡。在又另外的实施方式中，包括多个电极112的材料可以是包括第一辅助电极140a和第二辅助电极140b的相同材料。

与多个电极112类似，第一辅助电极140a和第二辅助电极140b可以由合适的电极固持器来固持，所述电极固持器可以提供需要时的辅助电极的移动、辅助电极的冷却和辅助电极与辅助电极所穿过的耐火熔化容器的壁的电隔离。

在各种实施方式中，第二交流电流电源116b可以例如通过一个或多个电导体128电连接在第一辅助电极140a与连接导管32之间，其中第一电偏压电路126可以包括第一辅助电极140a、连接导管32、电连接第一辅助电极140a和连接导管32的一个或多个电导体和延伸通过第一辅助电极140a与连接导管32之间的熔融玻璃28的电流路径142a。

在各种实施方式中，第三交流电流电源116c可以例如通过一个或多个电导体132电连接在第二辅助电极140b与连接导管32之间，其中第二电偏压电路130可以包括第二辅助电极140b、连接导管32、电连接第二辅助电极140b和连接导管32的一个或多个电导体132和延伸通过第二辅助电极140b与连接导管32之间的熔融玻璃28的电流路径142b。

第二交流电流电源116b向第一电偏压电路126供应交流电流i2。第三交流电流电源116c向第二电偏压电路130供应电流i3。和之前一样地，电流i2可以与电流i1异相。例如，i1(例如i1b)与i2之间的相位差可以等于或实质上等于180度。类似地，电流i3可以与i1异相。例如，i1(例如i1b)与i3之间的相位差可以等于或实质上等于180度。

应注意，可以用电偏压电流(例如i2和/或i3)来完成连接导管32中的i1b的减少，电偏压电流包括具有与i1异相180度以外的绝对值的相位差，因为将贵金属部件中的生成电流的大小减少到低于显着电化活动的阀值就足够了。也就是说，可以将i2和/或i3配置为抵消贵金属部件(例如连接导管32)中的电流i1b的至少一部分。例如，在一些实施方式中，i2与i1b之间的相位差的绝对值可以是在从约90度到约180度的范围中，例如是在从约100度到约180度、从约110度到约180度、从约120度到约180度、从约130度到约180度、从约140度到约150度、从约150度到约180度、从约160度到约180度或从约170度到约180度的范围中，包括其间的所有范围和子范围。

类似地，i3与i1b之间的相位差的绝对值可以是在从约90度到约180度的范围中，例如是在从约100度到约180度、从约110度到约180度、从约120度到约180度、从约130度到约180度、从约140度到约150度、从约150度到约180度、从约160度到约180度或从约170度到约180度的范围中，包括其间的所有范围和子范围。

和之前一样地，i2的大小可以等于或实质上等于i1(例如i1b)的大小。类似地，i3的大小可以等于或实质上等于i1(例如i1b)的大小。然而，在一些实施方式中，如果延伸通过贵金属部件(例如连接导管32)的电流i2和/或i3将i1b减少到低于发生显着电化学腐蚀的阀值，则i2和/或i3不需要等于或实质上等于i1b。例如，在一些实施方式中，i2和/或i3的大小可以是在从i1b的约50％到连接导管32中的i1b的约100％的范围中，例如是在从约50％到约95％的范围中、在从约50％到约90％的范围中、在从约50％到约85％的范围中、在从约50％到约80％的范围中、在从约50％到约70％的范围中或在从约50％到约60％的范围中。在又一些实施方式中，i2和/或i3的大小可以是在i1b的从约60％到约100％的范围中，例如是在从约70％到约100％的范围中、在从约80％到约100％的范围中、在从约85％到约100％的范围中、在从约90％到约100％的范围中或在从约95％到约100％的范围中。

在又另外的实施方式(示于图11中)中，第二交流电流电源116b可以例如通过一个或多个电导体128电连接在连接导管32与第一电极112a和第一辅助电极140a之间，其中第一电偏压电路126可以包括第二交流电流电源116b、第一电极112a、第一辅助电极140a、连接导管32、电流路径120a和142a和一个或多个电导体128，一个或多个电导体将第一电极112a和第一辅助电极140a电连接到第二交流电流电源116b并且将第二交流电流电源116b电连接到连接导管32。在此实例中，可以将i2分成延伸于第二交流电流电源116b与第一电极112a和第一辅助电极140a之间的两个电路分支中的i2a和i2b。

此外，第三交流电流电源116c可以例如通过一个或多个电导体132电连接在连接导管32与第二电极112b和第二辅助电极140b之间，其中第二电偏压电路130包括第二辅助电极140b、连接导管32、分别延伸通过第二电极112b与第二辅助电极140b之间的熔融玻璃28的电流路径120b和142b、连接导管32和一个或多个电导体132，一个或多个电导体将第二辅助电极140b和第二电极112b电连接到第三交流电流电源116c并且将第三交流电流电源116c电连接到连接导管32。在此实例中，可以将i3分成延伸于第三交流电流电源116c与第二电极112b和第二辅助电极140b之间的两个电路分支中的i3a和i3b。

虽然前述论述使用包括耐火熔化容器的熔融下拉玻璃制作装置和工艺来说明本公开内容的方面，但在另外的实施方式中，玻璃制作装置也可以包括其他的玻璃制作工艺(例如槽拉法、浮制法、轧制法、管拉法)和其他的耐火容器。例如，熔化熔炉12可以包括位在熔化容器14下游的耐火前炉，其中来自熔化容器14的熔融玻璃被引向前炉以供用与熔化容器14类似的方式通过焦耳加热系统进行热调节。与熔化容器14类似，耐火前炉可以包括连接到AC电源以供加热前炉中的熔融玻璃的多个电极。因此，前炉可以包括如就熔化容器14所描述的一个或多个电偏压电路。

在又一些实施方式中，耐火容器可以包括耐火澄清容器，耐火澄清容器装设有电极、交流电流电源和电偏压电路以供如上文就熔化容器14所描述地焦耳加热耐火澄清容器中的熔融玻璃。

虽然前述说明集中在第一连接导管32，但应理解，本文中所述的原理也可以应用于位于容纳熔融玻璃的耐火容器中的其他贵金属部件，熔融玻璃通过穿过熔融玻璃的电流来加热。

本领域中的技术人员将理解，可以在不脱离本公开内容的精神和范围的情况下对本公开内容的实施方式作出各种修改和变化。因此，本公开内容旨在涵盖此类修改和变化，条件是所述修改和变化落在随附权利要求和其等效物的范围之内。

Claims (21)

1.一种用于形成玻璃制品的装置，包括：

耐火容器，所述耐火容器限定配置为固持熔融玻璃的内部空间；

贵金属部件，所述贵金属部件暴露于所述内部空间并且被布置为接触所述熔融玻璃；

第一交流电流电源，所述第一交流电流电源电连接在第一电极与第二电极之间，所述第一电极和所述第二电极暴露于所述内部空间并且被布置为接触所述熔融玻璃，所述第一交流电流电源被配置为供应第一电流；

第二交流电流电源，所述第二交流电流电源电连接在所述贵金属部件与所述第一电极或布置为接触所述熔融玻璃的第一辅助电极中的至少一者之间，所述第二电源被配置为供应与所述第一电流异相的第二电流；和

第三交流电流电源，所述第三交流电流电源电连接在所述贵金属部件与所述第二电极或布置为接触所述熔融玻璃的第二辅助电极中的至少一者之间，所述第三电源被配置为供应与所述第一电流异相的第三电流。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述第一交流电流电源、所述第一电极和所述第二电极包括第一电路。

3.如权利要求2所述的装置，其中所述第二交流电流电源、所述贵金属部件以及所述第一电极或所述第一辅助电极中的所述至少一者包括第一电偏压电路。

4.如权利要求3所述的装置，其中所述第三交流电流电源、所述贵金属部件以及所述第二电极或所述第二辅助电极中的所述至少一者包括第二电偏压电路。

5.如权利要求1所述的装置，其中所述耐火容器包括熔化容器、澄清容器或前炉中的至少一者。

6.如权利要求1所述的装置，其中所述第一电极和所述第二电极包括锡或钼。

7.如权利要求1所述的装置，其中所述第一辅助电极包括锡或钼。

8.如权利要求1所述的装置，其中所述第二辅助电极包括锡或钼。

9.如权利要求1所述的装置，其中所述第二交流电流电源被配置为使得所述第一电流与所述第二电流之间的相位差的绝对值是在从90度到180度的范围中。

10.如权利要求1所述的装置，其中所述第三交流电流电源被配置为使得所述第一电流与所述第三电流之间的相位差的绝对值是在从90度到180度的范围中。

11.一种用于形成玻璃制品的方法，所述方法包括：

从第一交流电流电源供应第一电流，所述第一电流的第一部分沿着熔化容器的熔化空间中的第一电极与第二电极之间的第一电流路径延伸，所述熔化空间包括熔融玻璃和与所述熔融玻璃接触的贵金属部件，所述第一电流路径延伸通过所述熔融玻璃并且不延伸通过所述贵金属部件，并且所述第一电流的第二部分沿着所述熔化容器的所述熔化空间中的所述第一电极与所述第二电极之间的第二电流路径延伸，所述第二电流路径延伸通过所述熔融玻璃和所述贵金属部件；

从第二交流电流电源供应与所述第一电流异相的第二电流，所述第二电流延伸于所述第一电极或第一辅助电极中的至少一者与所述贵金属部件之间，所述第一辅助电极与所述熔融玻璃接触并且与所述第一电极隔开；和

从第三交流电流电源供应与所述第一电流异相的第三电流，所述第三电流延伸于所述第二电极或第二辅助电极中的至少一者与所述贵金属部件之间，所述第二辅助电极与所述熔融玻璃接触并且与所述第二电极隔开。

12.如权利要求11所述的方法，其中所述第一电流与所述第二电流之间的相位差的绝对值是在从90度到180度的范围中。

13.如权利要求11所述的方法，其中所述第一电流与所述第三电流之间的相位差的绝对值是在从90度到180度的范围中。

14.如权利要求11所述的方法，其中所述第二电流与所述第三电流同相。

15.如权利要求11所述的方法，其中所述贵金属部件中的所述第二电流的大小是在所述贵金属部件中的所述第一电流的所述第二部分的大小的50％到100％的范围中。

16.如权利要求11所述的方法，其中所述贵金属部件中的所述第三电流的大小是在所述贵金属部件中的所述第一电流的所述第二部分的大小的50％到100％的范围中。

17.如权利要求11所述的方法，其中所述贵金属部件中的所述第二电流的大小实质上等于所述贵金属部件中的所述第三电流的大小。

18.如权利要求11所述的方法，其中所述贵金属部件包括铂。

19.如权利要求11所述的方法，其中所述贵金属部件包括热电偶、起泡管或导管中的至少一者，所述导管被配置为所述熔融玻璃的流动路径。

20.如权利要求11所述的方法，进一步包括从形成主体拉制所述熔融玻璃以产生所述玻璃制品。

21.如权利要求20所述的方法，其中所述玻璃制品包括玻璃条带。

Images