PL190697B1 - Mieszanka tworząca szkło krzemionkowo-sodowo-wapniowe i jej zastosowanie - Google Patents

Mieszanka tworząca szkło krzemionkowo-sodowo-wapniowe i jej zastosowanie

Info

Publication number
PL190697B1
PL190697B1 PL98330868A PL33086898A PL190697B1 PL 190697 B1 PL190697 B1 PL 190697B1 PL 98330868 A PL98330868 A PL 98330868A PL 33086898 A PL33086898 A PL 33086898A PL 190697 B1 PL190697 B1 PL 190697B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
glass
temperature
glazing panels
glazing
cao
Prior art date
Application number
PL98330868A
Other languages
English (en)
Other versions
PL330868A1 (en
Inventor
Khiati Nathalie El
René Gy
Bourhis Eric Le
Original Assignee
Saint Gobain Vitrage
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
Priority claimed from DE19710289A external-priority patent/DE19710289C1/de
Priority claimed from FR9705364A external-priority patent/FR2762838B1/fr
Priority claimed from FR9707521A external-priority patent/FR2764596B1/fr
Application filed by Saint Gobain Vitrage filed Critical Saint Gobain Vitrage
Publication of PL330868A1 publication Critical patent/PL330868A1/xx
Publication of PL190697B1 publication Critical patent/PL190697B1/pl

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL 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
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03B—MANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
    • C03B27/00—Tempering or quenching glass products
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL 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
    • C03C23/00—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments
    • C03C23/007—Other surface treatment of glass not in the form of fibres or filaments by thermal treatment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL 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
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/083—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound
    • C03C3/085—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal
    • C03C3/087—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing aluminium oxide or an iron compound containing an oxide of a divalent metal containing calcium oxide, e.g. common sheet or container glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL 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
    • C03C4/00—Compositions for glass with special properties

Abstract

1. Mieszanka tworzaca szklo krzemionkowo-sodowo-wapniowe, przeznaczona do wytwarzania podlo- zy lub szyb, znam ienna tym, ze zawiera ponizsze skladniki w nastepujacych proporcjach wagowych: SiO2 55 - 75% Al2 O3 0 - 7% ZrO2 0 - 8% Na2O 2 - 10% K2 O 0 - 8% CaO 4 - 12% MgO 0 - 5,65% B2 O3 0 - 3% SrO 0 - 9% Fe2O3 0 - < 0,15% BaO 0 - 2% przy czym ma ona wspólczynnik f miedzy 0,50 i 0,85 N/(min2-°C), temperature formowania ponizej 1200°C i temperature zanikania naprezen wyzsza lub równa 570°C. 17. Zastosowanie mieszanki tworzacej szklo okreslonej w zastrz. 1 do wytwarzania monolitycznych pa- neli do szklenia odpornych na ogien zgodnie z klasami ogniotrwalosci G. 18. Zastosowanie mieszanki tworzacej szklo okreslonej w zastrz. 1 do wytwarzania podlozy do ekranów emisyjnych w rodzaju ekranów plazmowych, ekranów elektroluminescencyjnych lub ekranów z zimna kato- da, w szczególnosci z zastosowaniem szyb wycinanych z wstegi szkla otrzymanej przez wylewanie szkla na k a p i e l z e s t o p i o n y m m e t a l e m . PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest również zastosowanie mieszanki tworzącej szkło, określonej powyżej, do wytwarzania monolitycznych paneli do szklenia odpornych na ogień zgodnie z klasami ogniotrwałości G.
Zastosowanie mieszanki tworzącej szkło określonej powyżej jest według wynalazku także do wytwarzania podłoży do ekranów emisyjnych w rodzaju ekranów plazmowych, ekranów elektroluminescencyjnych lub ekranów z zimną katodą, w szczególności z zastosowaniem szyb wycinanych z wstęgi szkła otrzymanej przez wylewanie szkła na kąpiel ze stopionym metalem.
Mieszanki tworzące szkło krzemionkowo-sodowo-wapniowe pozwalają na produkcję podłoży, których deformacją pozo staje faktycznie na poziomie zerowym, kiedy są one poddawane działaniu temperatury około 600°C i które nie pogarszają się przy nanoszeniu warstw na ich powierzchnie, tj. nie pękają natychmiast i nie mają skaz mogących prowadzić do ewentualnego pękania.
Mieszanki tworzące szkło krzemionkowo-sodowo-wapniowe według wynalazku są stosowane do produkcji paneli do szklenia o ogniotrwałości zgodnej z ogniotrwałością klasy G, które z jednej strony mogą być hartowane termicznie za pomocą konwencjonalnych urządzeń i które z drugiej strony mogą być topione bez jakichkolwiek ekonomicznych i/lub technicznych problemów, oraz które mogą być przetworzone w płaskie szkło w procesie pławienia.
Mieszanki tworzące szkło według wynalazku pozwalają na produkcję paneli do szklenia, których wygląd i właściwości optyczne są porównywalne z właściwościami znanych szkieł pławionych.
Te cele są osiągane zgodnie z niniejszym wynalazkiem przez skład mieszanek tworzących szkło celowo zaprojektowany do produkcji termicznie trwałych podłoży, które to wspomniane szkła mają współczynnik naprężeń termicznych lub współczynnik φ miedzy 0,5 i 0,85 N/(mm -°C) i temperaturę formowania albo temperaturę przemiany (lepkość = 104 dPa-s) niższą niż 1200°C i temperaturę naprężeń wyższą lub równą 570°C.
Jak wspominano poprzednio, współczynnik φ jest zdefiniowany zgodnie z zależnością: φ = a -E/ (1-μ) gdzie:
α oznacza współczynnik rozszerzalności cieplnej, E oznacza moduł elastyczności, μ oznacza liczbę Poissona.
190 697
Moduł elastyczności i liczba Poissona są wyznaczane w następującej próbie: testowy kawałek szkła o wymiarach 100 x 10 mm2 i grubości mniejszej niż 6 mm jest poddany 4-ro punktowemu zginaniu, przy którym zewnętrzne punkty podparcia są oddalone o 90 mm i wewnętrzne punkty podparcia o 30 mm. Przyrząd do pomiaru odkształcenia jest związany ze środkiem szklanej płytki. Z tego wnioskuje się o głównych odkształceniach (na długości płytki i na jej szerokości). Zastosowane naprężenie jest obliczane z przyłożonej siły. Równania opisujące zależności między głównym naprężeniem i odkształceniem pozwalają na wyznaczenie modułu elastyczności i liczby Poissona.
Według korzystnego wariantu niniejszego wynalazku, mieszanki tworzące szkło według wynalazku mają temperaturę mięknięcia (lepkość równa 106,6-Pa-s czyli 107’6 puazów) wyższą niż 750°C. Również korzystnie, temperatura formowania mieszanek tworzących szkło według niniejszego wynalazku jest niższa niż 1190°C.
W korzystnym wariancie wynalazku, współczynnik rozszerzalności cieplnej «20-300 mieszanek tworzących szkło zawiera się między 60 i 88T0-' °C-’ i korzystnie mniej niż 85-10-7 °C1
Również korzystnie i bardziej szczegółowo w przypadku produkcji ogniotrwałych paneli do szklenia, mieszanka tworząca szkło według niniejszego wynalazku spełnia zależność:
ę2-c/a < 2 MP/2/°c2.
Wartość „c/a” jest zdefiniowana przez próbę kruchości opisaną poniżej: szkło jest wpierw odprężane tak, aby usunąć pozostałe w nim naprężenia. Szkło jest ogrzewane w jego temperaturze odprężania przez 1 godzinę, a następnie chłodzone z szybkością 2°C/min do temperatury otoczenia. Testowy kawałek szkła, który ma być testowany jest naciskany przy obciążeniu 200 g przez 30 sekund w temperaturze otoczenia. Przekątne odcisku Mckema i rozmiar promienistych pęknięć są mierzone 72 godziny po naciśnięciu (Lawn and Marshall, J. Am. Cer. Soc. 62, 347-350 (1979); Sehgal et al„ J. Mat. Sci. Lett. 14, 167-169 (1995)). Stosunek c/a, tj. długość promienistych pę0nięć/półprzoOątnych, jest mierzony na 10 naciśnięciach, tak żeby uzyskać odpowiednią statystykę.
Korzystnie, mietran0a tworząca szkło według niniejszego wynalazku spełnia zależność: 92-c/a > 0,70 MP/2/°c2.
Również korzystnie, iloczyn φ -c/a jest większy niż 1 i 10 korzystnie mniejszy niż 1,8.
W jednym z przykładów wykonania niniejszego wynalazku, a zwłaszcza w przypadku produkcji podłoży do ekranów plazmowych mieszanka ma temperaturę zanikania naprężeń większą od 570°C, a korzystnie większa od 600°C. Bardziej szczegółowo, również dla zastosowań w rodzaju ekranu plazmowego, współczynnik, φ zawiera się między 0,75 i 0,85 N/(mm2-°C), a korzystnie jest mniejszy niż 0,8 N (mm2-°C).
Dla zastosowań ogniotrwałych paneli do szklenia, współczynnik φ jest korzystnie mniejszy niż 0,8 i korzystnie większy niż 0,7.
Wynalazcy byli w stanie zademonstrować, że szkła mające właściwości zgodne z niniejszym wynalazkiem, mogą nie tylko topić się stosunkowo dobrze, ale są dodatkowo szczególnie odpowiednie do produkcji monolitycznych ogniotrwałych paneli do szklenia do tego stopnia, że nawet w przypadku konwencjonalnego hartowania powietrzem, mają one wytrzymałość na zginanie/rozciąganie znacznie większą od znanych szkieł opartych na boroOrzemianach i glinokrzemianach do produkcji ogniotrwałych paneli do sz0lonia. Z racji ich wyższego współczynnika rozszerzalności cieplnej i ich wyższego współczynnika φ, faktycznie możliwe jest uzyskanie za pomocą standardowych urządzeń do hartowania znacznie większej wytrzymałości na zginanio/rozciąranie, tj. znacznie większych początkowych naprężeń ściskających, takich żeby podwyższyć znacznie odporność na różnicę temperatur, która może wystąpić między osadzoną zimną krawędzią i gorącym środkiem panelu do szklenia. Ponadto, było oczywiste, że odporność tych szkieł była całkowicie wystarczająca dla spełnienia wymagań ogniotrwałości klasy G 30, nawet w przypadku głębokości wpuszczenia w ramę 10 mm. Jodnakko szkła stosowane zgodnie z niniejszym wynalazkiem czynią również możliwym osiągnięcie wyższych klas ogniotrwałości G 60, G 90 albo nawet G 120, kiedy, jak jest to wymagane, stosowane są grubsze panele do sr0lonia i stosowana jest rama, w której są one głębiej osadzone, tj. rama przykrywa krawędź panelu do szklenia na większej szerokości, na przykład do 25 mm.
190 697
Według korzystnego przykładu wykonania niniejszego wynalazku mieszanka tworząca szkło zawiera poniższe składniki w następujących proporcjach wagowych:
SiO2 55 - 755/o
AI2O3 0 - 77/%
ZrO2 .0 - 8%
Na2O 5 - 110%
K2O 0 - 8%
CaO 8 - 12%.
Według innego przykładu wykonania niniejszego wynalazku mieszanka tworząca szkło zawiera poniższe składniki w następujących proporcjach wagowych:
S1O2 55 - 77%
Al2O3 0 - 77%
ZrO2 0 - 8%
Na2O 2 - 8%
K2O 2 - 88%
CaO -4-11%
MgO 0- 4%.
Według innego wariaintu- i zwłaszcza w przypadku produkcji podłoży do ekranów emisyjnych, mieszanka tworząca szkło według niniejszego wynalazku ma współczynnik φ mniejszy niż 0,84 N/(mm2-°C) i elektryczny opór właściwy taki, że log P(250°C) jest większy niż 6,6.
Zwykle przyjmowane jest, że szkło już nie zachowuje się w sposób lepki poniżej temperatury charakterystycznej nazywanej temperaturą zanikania naprężeń, która odpowiada lepkości rzędu 1013’5 Pa-s (1014,5 puazów). Dlatego też ta temperatura jest użytecznym punktem odniesienia dla oceny temperatury, którą może wytrzymać szkło.
Przy próbach okazało się, że w szczególności połączenie tych wartości temperatury zanikania naprężeń i współczynnika φ pozwala na wytworzenie podłoża albo płaskiej szyby, która jest trwała termicznie i nie ulega pogorszeniu albo pękaniu podczas faz obróbki z nanoszeniem warstw. Wartości elektrycznej oporności właściwej ograniczają w szczególności dyfuzję do wnętrza szkła, na przykład jonów srebra zawartych w warstwach naniesionych na powierzchnię podłoża.
Według korzystnego przykładu wykonania wynalazku, współczynnik rozszerzalności cieplnej mieszanki tworzącej szkło zawiera się między 65 i 88-10'7 °Ć*. Takie wartości są szczególnie korzystne ze względu na ich zgodność z wartościami dla stopionych składników szkła zwykle stosowanego na przykład do wytwarzania barier dla ekranów plazmowych.
Również korzystnie, współczynnik rozszerzalności zawiera się między 80 i 85-10-7 oq--.
Bardziej szczególnie, korzystna mieszanka tworząca szkło według niniejszego wynalazku, w szczególności z punktu widzenia odporności na termiczne pękanie i na koszty, ma współczynnik φ mniejszy niż 0,8 N/ (mm2-°C) i korzystnie większy niż 0,7 N/(mm2-°C).
Również dla obniżenia kosztu mieszanki tworzącej szkło, ta ostatnia ma korzystnie temperaturę zanikania naprężeń niższą niż 590°C i korzystnie niższą niż 580°C.
Również korzystnie, zwłaszcza dla zmniejszenia kurczenia się podłoża podczas obróbki przy względnie wysokich temperaturach, mieszanka tworząca szkło ma temperaturę zanikania naprężeń równą 570°C. Taka wartość temperatury znikania naprężeń pozwala na dobrą kontrolę i wysoką precyzję operacji nanoszenia, które mogą być przeprowadzane przy temperaturach około 600°C.
Też korzystnie, elektryczny opór właściwy mieszanki tworzącej szkło według niniejszego wynalazku jest taki, że log P(250°c) jest większy niż 8; czyni to nawet bardziej możliwym zapobieganie dyfuzji do wnętrza szkła jonów pochodzących z naniesionych warstw.
Według korzystnego przykładu wykonania wynalazku, mieszanka tworząca szkło zawiera poniższe składniki w następujących proporcjach wagowych:
SiO2 55,0 - 75%
ALO3 0,0- 5%
ZrO2 3,0- 8%
Na2O 4,:5- 8%
K2O 3,5 - 7,5%
CaO 7,0-11%.
190 697
Różne grupy mieszanek tworzących szkło według niniejszego wynalazku mają w szczególności tę zaletę, że nadają się do topienia i przetworzenia do postaci wstęgi szkła z użyciem procesu pławienia w temperaturach bliskich do tych dostosowanych do wytwarzania konwencjonalnego szkła krzemionkowo-sodowo-wapniowego.
Pod tym względem, SiC>2 gra istotną rolę. W kontekście niniejszego wynalazku zawartość S1O2 nie może przekroczyć w przybliżeniu 75%, powyżej tej wartości stopienie partii i klarowanie szkła wymaga wysokich temperatur, które powodują przyspieszone zużycie materiałów ogniotrwałych pieca. Poniżej 55% wagowych Sit© szkła według niniejszego wynalazku są niewystarczająco trwałe.
Tlenek glinu działa jak stabilizator. Tlenek ten w pewnej mierze podwyższa chemiczną odporność szkła i podwyższa temperaturę znikania naprężeń. Procentowa zawartość AI2O3 korzystnie nie przewyższa 5% i bardziej korzystnie nie przewyższa 3%, w szczególności tak, żeby nie podwyższać w stopniu nie do przyjęcia lepkości szkła w wysokich temperaturach.
ZrÓ2 też działa jak stabilizator. Ten tlenek do pewnego stopnia podwyższa chemiczną odporność szkła i podwyższa temperaturę zanikania naprężeń. Procentowa zawartość ZrC> nie może przewyższać 8% z obawy, żeby nie uczynić operacji topienia zbyt trudną. Chociaż ten tlenek jest trudny do stopienia, to ma tę przewagę, że nie podwyższa lepkości szkieł według niniejszego wynalazku w wysokich temperaturach, w ten sam sposób jak SiC^2 i AI2O3. Tlenek B2O3 też może być obecny przy zawartości co najwyżej 3% i korzystnie mniej niż 2%. Ten tlenek czyni możliwym podwyższenie płynności szkła bez obniżania temperatury zanikania naprężeń.
Ogólnie topnienie szkieł według niniejszego wynalazku pozostaje w dopuszczalnych granicach temperatury dotąd, aż suma zawartości tlenków SidK AJ2O3 i Zr02 pozostaje mniejsza albo równa 75%. Wyrażenie „dopuszczalne granice” powinno być rozumiane jako oznaczające, że temperatura szkła odpowiadająca log η = 2 nie przewyższa w przybliżeniu 1550°C i korzystnie 1510°C.
Ponadto wydaje się, że te szkła prowadzą do niewielkiej korozji materiałów ogniotrwałych typu GCK (tlenki glinu-cyrkonu-krzemu) zwykle używanych w piecu tego typu. Te szkła gwarantują zatem, że czas działania pieca jest zoptymalizowany.
Ponadto, istnieje wystarczająca różnica między temperaturą zeszklenia i temperaturą likwidusu w mieszankach tworzących szkło według niniejszego wynalazku; jest tak, ponieważ w technologii szklą pławionego, w szczególności, ważne jest żeby temperatura likwidusu dla szkła pozostała równa albo mniejsza od temperatury odpowiadającej log η = 3,5, co występuje w przypadku szkieł według niniejszego wynalazku. Ta różnica wynosi korzystnie co najmniej 10°C do 30°C. Te różnice albo reżimy pracy, które mogłyby zdawać się „wąskie” dla standardowych szkieł krzemionkowo-sodowo-wapniowych przeznaczonych do wytwarzania paneli do szklenia, są tutaj wystarczające, aby zapewniać wysoką jakość formowania bez nadmiernego dostosowywania ekstremalnych warunków działania pieca. Jest tak, ponieważ te szkła są całkiem specjalne w zastosowaniach wysoko zaawansowanej technologii o wysokiej wartości dodanej, takich jak ekrany plazmowe, w których można „zaspokoić wymagania” bardzo dokładnej kontroli i odpowiedniego działania pieca: „dostępne” reżimy pracy są utrzymywane bez zastygnięcia pieca albo wystawiania go na to ryzyko.
Wpływ innych tlenków na podatność szkieł według niniejszego wynalazku do topnienia i wylewania na metalową kąpiel, jak również na ich właściwości jest następujący: tlenki Na20 i K2O czynią możliwym utrzymywanie temperatury topnienia szkieł zgodnie z niniejszym wynalazkiem i ich wysokotemperaturowych lepkości w granicach wskazanych powyżej. Aby to uzyskać suma zawartości tych tlenków pozostaje większa niż 8%, a korzystnie większa niż 10%. W porównaniu ze zwykłym szkłem krzemionkowo-sodowo-wapniowym równoczesna obecność tych dwóch tlenków w szkłach według niniejszego wynalazku, czasem w podobnych proporcjach, znacznie podwyższa ich odporność chemiczną, bardziej szczególnie ich odporność hydrolityczną, jak również ich elektryczny opór właściwy. Podwyższenie elektrycznego oporu właściwego szkieł zmniejsza dyfuzje w głąb szkła jonów, na przykład jonów srebra, pochodzących z warstw naniesionych na powierzchnie podłoży, zwłaszcza w przypadku produkcji ekranów plazmowych. Podwyższenie elektrycznego oporu właściwego szkieł jest również korzystne w pewnych zastosowaniach, bardziej szczególnie, kiedy są one stosowane jako
190 697 podłoża do ekranów z zimną katodą. W tych ekranach wytwarzane są powierzchniowe pola elektryczne, które powodują zlokalizowaną koncentrację elektronów; Koncentracja ta może powodować na zasadzie przeciwdziałania niepożądaną migrację pierwiastków alkalicznych, jeżeli opór właściwy szkła nie jest dostatecznie wysoki, jak w przypadku zwykłego szkła krzemionkowo-sodowo-wapniowego.
Jednakże, chociaż obydwa rodzaje tlenków metali alkalicznych Na20 i K2O są niezbędne, to jeżeli pożądane jest zwiększenie ich ogólnej zawartości, korzystne jest faworyzowanie przyrostu zawartości K2O, który ma przewagę w zwiększaniu płynności szkła bez obniżania temperatury znikania naprężeń, i w związku z tym bez nadmiernych ustępstw dotyczących właściwości twardości ukształtowanego szkła. W dodatku K2O sprzyja zmniejszaniu modułu elastyczności mieszanek tworzących szkło według niniejszego wynalazku.
Korzystnie zapewnia się stosunek zawartości K2O/Na2O w procentach wagowych co najmniej 1,2, korzystniej co najmniej 1,4.
Może być również zrobione zastrzeżenie dotyczące włączenia tlenku litu Li2O do składu mieszanki tworzącej szkło według niniejszego wynalazku, zwłaszcza jako topnika o zawartości możliwie aż do 3% i korzystnie nie przekraczającej 1%.
Tlenki metali ziem alkalicznych wprowadzane do szkieł według niniejszego wynalazku dają ogólny efekt podwyższenia temperatury znikania naprężeń i z tej przyczyny suma ich wagowej zawartości musi być co najmniej równa 12%. Powyżej w przybliżeniu 2O% może wzrastać skłonność szkieł do rekrystalizacji do stopnia nieodpowiedniego dla procesu wylewania na metalową kąpiel. W celu utrzymania rekrystalizacji szkieł w dopuszczalnych granicach, wagowa zawartość w nich CaO i MgO nie może przewyższać 12%, korzystnie 11%, i 5%. Zawartość MgO jest korzystnie równa albo mniejsza niż 2%.
Tlenki MgO, CaO i w mniejszym stopniu SrO czynią możliwym podwyższenie temperatury znikania naprężeń; BaO i SrO czynią możliwym zwiększenie chemicznej odporności szkieł według niniejszego wynalazku jak również ich oporu właściwego. Metale ziem alkalicznych również dają efekt obniżenia temperatury topnienia i wysokotemperaturowej lepkości szkieł.
Jednakże BaO jest korzystnie obecny z zawartością mniejszą niż 2%; ta niska zawartość czyni możliwym ograniczenie tworzenia kryształów siarczanu baru BaSO>4, który osłabiałby jakość optyczną. Chociaż całkowita nieobecność BaO nie jest wykluczona, niska zawartość jest korzystna z powodu wymienionych wyżej właściwości BaO. Kiedy BaO jest obecny, możliwe jest również niewielkie modyfikowanie warunków obróbki termicznej podłoża, ażeby mniej sprzyjały tworzeniu kryształów BaSO>4.
Korzyści jakich dostarczają mieszanki tworzące szkło według niniejszego wynalazku zostaną bardziej i pełniej docenianą na podstawie przykładów podanych poniżej.
Pierwsze przykłady odnoszą się bardziej szczególnie do mieszanek przeznaczonych do produkcji ogniotrwałego oszklenia.
Przygotowana została mieszanka tworząca szkło, która zawiera poniższe składniki w następujących proporcjach wagowych. Pierwsza kolumna podaje wartości pożądanych proporcji, a druga kolumna wartości zmierzone:
SiO2 pożądane 69,6O% zmierzone 69,6O%
A12O3 O,9O% O,9O%
ZrCh 2,6O% 2,62%
Na2O 7,1O% 7,O7%
K2O 2,9O% 2,91%
CaO 1O,5O% 1O,5O%
MgO 2,OO% 1,98%
SrO 3,9O% 3,86%
Fe2O3 <O,15% O,O55%
Inne tlenki <O,5O% O,5O5%.
Mieszanka tworząca szkło ma następujące właściwości:
Współczynnik φ: Współczynnik rozszerzalności a2O-3OO 0,77N/ m 76,6- 10 -
190 697
Moduł elastyczności: 78,6403N/mm2
Liczba Pnissnna: 0,22
φ2·r/e 1,64 MPa2/°C2
Temperatura mięknięcia: 805°C
Temperatura likwidusu Tjiq: 1160°C
Temperatura Tlog,v=2 odpowiadająca takiej lepkości, że loog = 2 1500°C.
Temperatura ^^=3,5 odpowiadająca takiej lepkości, że log, = 3,5: 1176°C
Temperatura Tio,,,,..^ odpowiadająca takiej lepkości, że loog = 4 1000°C
Względna gęstość 2,59 g/Tmi3
Całkowita przepuszczalność światła TL 84,48%
Całkowita przepuszczalność energii TE 81,46%
Przede wszystkim widoreze jest z temperatury likwidusu, z TlogT|=2, która jest temperatu-
rą kąpieli zapewniającej topnienie i z ^^=3,5, która jest dobraną temperaturą szkła na wejściu do kąpieli ze stnpinzegn metalu, że mieszanka tworząca szkło może być stnpinza w piecu topiącym i że proces fnkmnwozia (proces ·pławienie) na kąpiel cynową nie stwarza żadnego problemu.
W ten sposób produkowane były szyby o grubościach między 5 i 10 mm. Po poddaniu ich krawędzi polerowamu szyby były hartowane w pozycji poziomej, w konwezcjozalnym urządzeniu do haktowezie powietrzem.
Następnie szyby były wstawiane w ramy z wręgiem o głębokości zmieniającej się od 10 mm do 25 mm.
Okazało się, że wypkodukowoze w ten sposób panele do szklenia według niniejszego wynalazku pokazały w próbie wytrzymałości ogniowej według normy DIN 4102 albo normy ISO/DIS 834-1, że spełniają warunki klas ngziotkwełnści G 30 do G 120, zależnie od ich grubości i od głębokości wręgu w ramie.
Opisana poniżej mieszanka tworząca szkło, która też może być stopinna i otrzymana w postaci wstęgi przy zastosowamu techniki wylewania, może być również zastosowana do produkcji ogzintkwałego nszklezie spełniającego weruzki klas ogziotkwałośri G:
S1O2 74,40%
Al2O3 0,95%
Na2O 9,05%
K2O 0,45%
CaO 9,10%
MgO 5,65%
Fe2O3 0,10%
Inne tlenki 0,30%
Ma ona następujące właściwości:
Współczynnik φ: 0,71 N/(mm2-°C)
Współczynnik rozszerzalności α20-300: 75,640^ °C‘*
Moduł elastyczności: 75,4-103N/mm2
Liczba Pnissozα: 0,20 φ2·c/e 1,56 MPa2/°C2
Mieszanki tworzące szkło opisane w tabeli poniżej też mogą być topione i otrzymywane w postori wstęgi szkła przy zestosoweziu technologii pławienia i mogą być również eostosnwαze do produkcji ogziotkwałyrh paneli do szklenia spełniających warunki klas ogziotrwałnści G. Mieszanki tworzące szkło podane w tej tabeli mają w pokówzeziu z poprzednimi mieszankami nawet wyższą temperaturę mięknięcia (Littletnz), tym samym dalej poprawiając ich ogniotowałnść.
190 697
SiO2 70 66,1 65,6
Al2O3 0 0,5 0,5
ZrO2 3 6,5 6,5
MgO 2 1 2
CaO 6 7 5
SrO 8,5 7,5 9
BaO 0 0 0
Na2O 5 5 5
K2O 5,4 5,9 6,4
Temperatura mięknięcia, °C 811 825 821
Temperatura zanikania naprężeń, °C 577 581 574
Współczynnik rozszerzalności a20-300, 10'7-0C'1 77,8 78 80
Moduł elastyczności, 103 N/mm2 75 76,7 76
Współczynnik φ, N/(mm2-oC) 0,75 0,77 0,78
Tlogq=3,5,°C 1182 1197 1191
Tiogn=2, °C 1528 1522 1515
Druga seria przykładów odnosi się bardziej szczególnie do mieszanek tworzących szkło przeznaczonych do produkcji podłoży do ekranów plazmowych. Te przykłady zostały połączone w tabeli załączonej jako aneks.
Tabela podaje dla każdego z przykładów receptury chemiczne z zawartościami wyrażonymi w procentach wagowych, wartościami współczynnika φ wyrażonymi w N/(mm2-°C), wartościami temperatury zanikania naprężeń w szkle TSp, wartościami współczynników rozszerzalności cieplnej szkieł a2o-3oo w Κκ-ο®1, logarytmem ich oporów właściwych log p w Ω -cm, ich temperaturami likwidusu Tnq, ich temperaturami przy lepkościach w puazach (1-104 Pas) odpowiadających kolejno logn = 2 i log η= 3,5, odpowiednio TlOgll=2 i ^^=3,5. Wszystkie temperatury są wyrażane w stopniach Celsjusza.
W przypadku wszystkich przykładów wykonania temperatura zanikania naprężeń była większa lub równa 570°C, a temperatura formowania niższa od 1200°C.
Z prób przeprowadzonych i/lub podanych w aneksie, a bardziej szczegółowo z ostatnich trzech wierszy podających wykonane pomiary odpowiednich temperatur, z których pierwszy wskazuje temperaturę odpowiadającą lepkości Tlog1=2, która jest temperaturą w kąpieli stapiającej, drugi wskazuje temperaturę odpowiadającą lepkości Tloκη=3,5, która jest wybraną temperaturą szkła na wejściu do kąpieli ze stopionego metalu, i w końcu trzeci wskazuje temperaturę płynności, po raz pierwszy sprawdzono, że szkła według niniejszego wynalazku mogą być topione w piecu topiącym i że ich formowanie na kąpieli cynowej nie stwarza żadnego problemu.
W ten sposób możliwe było, stosując technologię pławienia, otrzymanie szkieł według niniejszego wynalazku w postaci wstęgi o kontrolowanej grubości, która może zmieniać się od 0,5 do 10 mm. Szyby były następnie cięte do żądanego formatu i poddane obróbce termicznej, której celem była stabilizacja wymiarów wspomnianych szyb. Następnie na te szyby nanoszone były warstwy takie jak te prowadzące do produkcji ekranów plazmowych.
Przede wszystkim, podłoża przedstawiały całkiem zadowalającą trwałość termiczną. Ponadto, podczas obróbki z nanoszeniem warstw nie zdarzyło się żadne pęknięcie wspomnianego podłoża.
190 697
Dlatego też, tak przedstawiane mieszanki tworzące szkło według niniejszego wynalazku, spełniają ustalone wymagania i należy powiedzieć, że stwarzają one możliwość wyprodukowania podłoży albo płyt, które są termicznie trwałe i mają podwyższoną, w stosunku do szkieł już znanych, termiczną odporność na pękanie.
Mie- szanka 1 2 3 0 5 6 7 8 9 10 11 12
SiO2 68 65 60,5 65 67,5 60,0 66 65 69 67,5 69,5 70
A^Oj 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0,5
ZrO2 0 7,5 7 6 3 6,5 6,5 6,5 0 0,5 3 3
Na2O 5 5 5 5,5 5 7,5 79 6 5 6,5 6,5
K2O 7,5 7,5 7,5 7,5 7 5,5 0,5 0 0 6 3,5 3,5
CaO 11 11 11 10,5 10,5 10 11 9,5 11 11 11 11
MgO 0,5 0 0 0 1,5 2 2 2 2 2 2 1,5
BaO 0 0 0 0 1,5 0 0 0 0 0 0 0
SrO 0 0 0 3,5 0 3 3 3 0 3,5 3,5 0
φ 0,75 0,79 0,79 0,79 0,75 0,79 0,8 0,8 0,70 0,76 0,75 0,73
T ASp 580 580 581 582 573 567 570 558 - - - -
log P(250”C) - - - - - 7,9 - - - - - -
α 82 81 81 81 81 79,8 80,1 83,2 78,1 77,0 73,1 75,5
Tlogn=2 1496 1091 1097 1091 1498 1500 1490 1085 1500 1098
Tlogn=3,5 1171 1186 1189 1186 1171 1185 1175 1170 1170 1173 1180 1169
Tliq - - - - - 1120 1140 1090 - - - -
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.
Cena 0,00 zł.

Claims (10)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Mieszanka tworząca szkło kszemionZowo-soOowo-wapniowa, proaznaczona do ovytwarzania podłoży lub szyb, znamienna tym, że zawiera poniższe składniki w następujących proporcjach wagowych:
    SiO2 55 - 75% Al2O3 0- 7% ZrO2 0- 8% Na2O 2 - 10% K2O 0- 8% CaO 4 - 12% MgO 0- 5,65% B2O3 0- 3% SrO 0- 9% Fe2O3 0 - < 0,15% BaO 0- 2% przy czym ma ona współczynnik φ między 0,50 i 0,85 N/(min2 · oQ, temperaturę formo-
    wania poniżej 1200°C i temperaturę zanikania naprężeń wyższą lub równą 570°C.
  2. 2. Mieszanka według zastrz. 1, znamienna tym, że ma temperaturę mięknięcia wyższą od 750°C.
  3. 3. Mieszanka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że ma temperaturę formowania niższą od 1190°C.
  4. 4. Mieszanka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że jej współczynnik rozszerzalności cieplnej α20-300 wynosi między 60 i 88-10'7 °C'k
  5. 5. Mieszanka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że spełnia zależność:
    φ2 · c/a < 2 MPa2/°C2.
  6. 6. Mieszanka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że spełnia zależność:
    0,70 MPa^C2 < φ2 · c/a.
  7. 7. Miosz/nOa według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że ma temperaturę zanikania naprężeń wyższą od 600°C.
  8. 8. MiotzanOa według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że zawiera poniższe tOładniOi w następujących proporcjach wagowych:
    CaO 8 - 12%
  9. 9. Mieszanka według zastrz. 8, znamienna tym, stępujących proporcjach wagowych:
    że zawiera poniższe składniki w na-
    SiCh Al2O3 0,90% ZrO2 2,60% Na2O 7,10% K2O 2,90% CaO 10,50% MgO 2,00% SrO 3,90% Fe2O3 <0,15% inne tlenki < 0,50%. 10. Mieszrnka wsO/uo eastrz. 8, znamienna tym, że zawiera aoniższo iższe-uki w na-
    stępujących proporcjach wagowych: SiO2 74,40%
    AI2O3 0,95%
    Na2O 9,05%
    190 697
    K2O 0,44% CaO 9,10% MgO 5,65% Fe2O3 0^% inne tlenki 0,330%. 11. Mieszanka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że zawiera poniższe składniki następujących proporcjach wagowych: SiO2 55 - 75% AfeOa 0 - 7% ZrO7 0 - 8% Na2O 2 - 8% K2O 2 - 8% CaO 4-11% MgO 0 - 4%
    12. Mieszanka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że ma wartość współczynnika φ mniejszą niż 0,84 N/(mm2°C) a jej elektryczny opór właściwy jest taki, że log P(250°c) jest większy niż 6,6.
    13. Mieszanka według zastrz. 12, znamienna tym, że współczynnik φ jest mniejszy niż 0,84 i korzystnie większy niż 0,75 N/ (mm2-°C).
    14. Mieszanka według zastrz. 12, znamienna tym, że jej temperatura zanikania naprężeń wynosi 570°C.
    15. Mieszanka według zastrz. 12, znamienna tym, że jej elektryczny opór właściwy jest taki, że log p(250°c) jest większy niż 8.
    16. Mieszanka według zastrz. 12, znamienna tym, że zawiera poniższe składniki w następujących proporcjach wagowych:
    SiOi 55,0 - 75%
    Al2O3 0,0 - 5%
    ZrO2 3,0 - 8%
    Na2O 4,5 - 8%
    K2O 3,5 - 7„5%
    CaO 7,0-11,0%.
    17. Zastosowanie mieszanki tworzącej szkło określonej w zastrz. 1 do wytwarzania monolitycznych paneli do szklenia odpornych na ogień zgodnie z klasami ogniotrwałości G.
    18. Zastosowanie mieszanki tworzącej szkło określonej w zastrz. 1 do wytwarzania podłoży do ekranów emisyjnych w rodzaju ekranów plazmowych, ekranów elektroluminescencyjnych lub ekranów z zimną katodą, w szczególności z zastosowaniem szyb wycinanych z wstęgi szkła otrzymanej przez wylewanie szkła na kąpiel ze stopionym metalem.
    Przedmiotem niniejszego wynalazku jest mieszanka tworząca szkło krzemionkowosodowo-wapniowe i jej zastosowanie. Chodzi tu zwłaszcza o mieszanki tworzące szkło krzemionkowo-sodowo-wapniowe odpowiednie do przetworzenia go we wstęgę szkła, z której mogą być wycinane płaskie szyby wykazujące odporność termiczną zwłaszcza po obróbce.
    Takie płaskie szyby mogą być w szczególności używane do produkcji ogniotrwałych paneli do szklenia lub służyć jako podłoża do produkcji ekranów plazmowych, ekranów elektroluminescencyjnych i ekranów z zimną katodą (wyświetlaczy z emisją połową).
    Bardziej szczegółowo, ogniotrwałe panele do szklenia o ogniotrwałości odpowiadającej ogniotrwałości klasy G składają się z hartowanej termicznie płaskiej szyby i mają właściwości szkła bezodpryskowego.
    Ogniotrwałe panele do szklenia odpowiadające wraz z ramami i wyposażeniem ogniotrwałości klasy G muszą wykazywać odporność na przepuszczanie ognia i dymu w określonym czasie w próbie wytrzymałości ogniowej według normy DIN 4102 albo normy ISO/DIS 834-1.
    190 697
    W tym czasie panele do szklenia nie mogą ani pęknąć pod działaniem naprężeń, które występująjako wynik gradientów temperatury między stykającą się ze źródłem ciepła powierzchnią panelu do szklenia i osadzoną w ramie krawędzią ani przekroczyć temperatury mięknięcia, ponieważ utraciłyby one trwałość i tym samym utworzyłyby otwór. Są one zaszeregowane do klas ogniotrwałości G 30, G 60, G 90 albo G 120 zależnie od czasu w minutach, w jakim mogą opierać się ogniowi.
    W ogólności, ogniotrwałe panele do szklenia są utrzymane w ramach, które zabezpieczają w większym albo mniejszym stopniu, krawędź wspomnianych paneli do szklenia przed działaniem ognia. Gradient temperatury, który w ten sposób występuje między środkową częścią panelu do szklenia i krawędzią wytwarza znaczne naprężenia rozciągające w obszarze krawędzi i powoduje zniszczenie paneli do szklenia, jeżeli nie zostaną podjęte specjalne środki zaradcze mające na celu skompensowanie tych naprężeń na rozciąganie. Środkiem zaradczym jest termiczne hartowanie paneli do szklenia, które to hartowanie czyni możliwym wytworzenie dużych początkowych naprężeń ściskających w obszarze krawędzi. Termiczne hartowanie nadaje panelowi do szklenia dodatkowych właściwości szkła bezodpryskowego, kiedy jest przeprowadzane tak, aby jeśli już panel do szklenia ma pęknąć, to żeby rozpadał się na bardzo drobne kawałki.
    Stan początkowego naprężenia jest zwykle określany za pomocą wytrzymałości na zginanie/rozciąganie uzyskiwanej przez hartowanie, zgodnie z normą DIN 52303 albo z normą EN 12150. Eksperymenty pokazały w tym przypadku potrzebę zagwarantowania wytrzymałości na zginanie/rozciąganie co najmniej 120 N/mm2, tak żeby panel do szklenia mógł wytrzymać naprężenia rozciągające wytwarzane przez gradienty temperatury przy krawędzi. Zważywszy, że niehartowane panele do szklenia mają podstawową wytrzymałość na zginanie/rozciąganie w przybliżeniu 50 N/mm2, oznacza to, że konieczne jest podwyższenie tej wytrzymałości o co najmniej 70 N/mm2. Wartość tego przyrostu wytrzymałości na zginanie/rozciąganie odpowiada bezpośrednio wartości początkowej powierzchniowych naprężeń ściskających.
    Jest też możliwe podwyższenie czasu ogniotrwałości przez powiększenie głębokości wpuszczenia panelu do szklenia w ramę. W przypadku wytrzymałości na zginanie/rozciąganie panelu do szklenia 120 N/mm2 i głębokości wpuszczenia 10 mm, panel do szklenia odpowiada, na przykład, klasie ogniotrwałości G 30, podczas gdy głębokość wpuszczenia 20 mm pozwala uzyskać ogniotrwałość klasy G 90.
    Panele do szklenia wykonane ze zwykłego szkła pławionego („szkło float”) (szkła krzemionkowego na bazie sodowo-wapniowej) mogą być odpowiednio hartowane za pomocą konwencjonalnych urządzeń do hartowania zważywszy, że szkła o tych składach mają stosunkowo wysokie współczynniki rozszerzalności cieplnej, większe niż 85-10'7-°C'1. Zwykłe szkło pławione pozwala uzyskać wytrzymałości na zginanie/rozciąganie w miarę możliwości w zakresie do 200 N/mm . W wyniku działania wytworzonego przez gradienty temperatury naprężenia rozciągającego, panele do szklenia nie pękają jeżeli głębokość wpuszczenia wynosi w przybliżeniu 10 mm, ale tracą one trwałość ze względu na ich stosunkowo niską temperaturę mięknięcia, w przybliżeniu 730°C. Dlatego też hartowane panele do szklenia wykonane ze szkła float odpowiadają przy standardowych warunkach instalacji, co najwyżej klasie ogniotrwałości G 30.
    Jednakże znane są też monolityczne panele do szklenia o ogniotrwałości klasy G 60 i klas wyższych. Te panele do szklenia zawierają mieszanki tworzące szkło mające wysoką temperaturę mięknięcia, wyższą niż 815°C i w konsekwencji mające długi czas ogniotrwałości w próbie wytrzymałości ogniowej. W tym przypadku, ogniotrwałe szkła oparte na borokrzemianach i głinokrzemianach okazują się być szczególnie odpowiednie. Jednakże, te rodzaje szkła muszą być też hartowane termicznie, ażeby były w stanie wytrzymać wysokie naprężenia rozciągające, które występują w próbie wytrzymałości ogniowej w obszarze krawędzi.
    Stosowanie termicznego hartowania ogniotrwałych paneli do szklenia, w których mieszanki tworzące szkło są oparte na ognioodpornym borokrzemianie albo na ognioodpornym glinokrzemianie jest znane z opisów patentowych DE 2 313 442 B2 i US 3 984 252. Według tych dokumentów jedynymi odpowiednimi do hartowania są szkła dla których iloczyn rozszerzalności cieplnej α i modułu elastyczności E osiąga wartości 1 do 5 kp-cm -OC, tj. szkieł
    190 697 opartych na borokrzemianach albo glinokrzemianach mających współczynnik rozszerzalności cieplnej 020-300 = 30 do 65· 10-7,0^. Jednakże konieczne hartowanie przy krawędzi tych paneli do szklenia nie może być przeprowadzone za pomocą konwencjonalnych urządzeń do hartowania powietrzem, ale wymaga specjalnego procesu, w którym' panele do szklenia są podczas ogrzewania umieszczane między nieznacznie mniejszymi ceramicznymi płytkami w taki sposób, że krawędź panelu do szklenia wystaje poza ceramiczne płytki i dlatego jest chłodzona szybciej, podczas gdy środek panelu do szklenia chłodzi się wolniej ze względu na wpływ płytek ceramicznych. Konieczne hartowanie przy krawędzi, dla pewności, może być osiągnięte w ten sposób, ale tak wyprodukowane panele do szklenia nie mająjakichkolwiek właściwości szkła bezodpryskowego.
    Znane jest z europejskiego zgłoszenia patentowego EP-A-638 526 zastosowanie do produkcji monolitycznych ogniotrwałych paneli do szklenia mieszanek tworzących szkło o współczynniku rozszerzalności cieplnej między 30 i 60-107 “C’1 i współczynniku φ między 0,3 i 0,5 N/6(mm2-°C), oraz o temperaturze mięknięcia (równej temperaturze, w której lepkość wynosi 10 6,6 -Pa-s (l0 '' puazów) wyższej niż 830°C i temperaturze formowania (równej temperaturze, w której lepkość wynosi 103-Pa-s (104 puazów) między 1190° i 1260°C. Współczynnik φ lub właściwe naprężenie termiczne jest właściwym parametrem szkła obliczanym z współczynnika rozszerzalności cieplnej a, modułu elastyczności E i liczby Poissona μ, według wzoru φ = a E/(l^pr). Panele do szklenia mające te właściwości fizyczne mogą w konwencjonalnym urządzeniu do hartowania powietrzem uzyskać zarówno początkowe naprężenia ściskające niezbędne w obszarze przy krawędzi, jak i naprężenia hartujące wytworzone na całej powierzchni i niezbędne dla uzyskania rozpadania się na bardzo drobne kawałki, a więc żadne szczególne środki zaradcze w stosunku do operacji hartowania nie są konieczne i proces produkcji jest tym samym znacznie uproszczony. Jednakże panele do szklenia mające te fizyczne właściwości muszą koniecznie zawierać B2O3, AI2O3 i ZrC>2 w ilościach, które komplikują proces topnienia i proces przemiany. Te panele do szklenia nie mogą być zatem produkowane z użyciem procesu pławienia, który okazał się być wyjątkowo ekonomiczny zważywszy, że ich temperatura przemiany jest zbyt wysoka i że topnienie wymaga ponadto specjalnych środków zaradczych.
    Oparte na borokrzemianach mieszanki tworzące szkło są znane z opisu patentowego FR-2 389 582 i są przeznaczone do zastosowania w ogniotrwałych panelach do szklenia, które ze względu na ich stosunkowo niską temperaturę przemiany, mogą topić się podczas procesu pławienia i mogą być również hartowane za pomocą konwencjonalnych urządzeń do hartowania. Jednakże, szkła te zawierają od 11,5 do 14,5% B2O3 i też mają właściwości fizyczne podobne do właściwości szkieł znanych z opisu europejskiego .zgłoszenia EP-A 638 526. Nawet w przypadku tych szkieł, początkowe naprężenia ściskające i wytrzymałości na zginanie lub rozciąganie, które mogą być osiągnięte przez hartowanie powietrzem są ograniczone do względnie niskich wartości i szkła te też wykazują trudności i wady znane przy topieniu opartych na borokrzemianach szkieł.
    Jeśli chodzi o produkcję ekranów emisyjnych w rodzaju ekranu plazmowego, podłoże jest poddawane kilku obróbkom termicznym w celu ustabilizowania wymiarów wspomnianego podłoża i złączenia szeregu warstw różnych składników, takich jak szkliwa nanoszone na jego powierzchnie. Złączenie tych stosunkowo grubych warstw wymaga, żeby podłoże zostało podgrzane do temperatur wyższych niż 550°C. Jeśli współczynnik rozszerzalności cieplnej stosowanego szkła krzemionkowo-sodowo-wapniowego jest tego samego rzędu wielkości, co współczynnik rozszerzalności cieplnej składników naniesionych na jego powierzchnię, to jego temperaturowa wytrzymałość jest niedostateczna i podczas obróbki cieplnej konieczne jest umieszczenie go na płycie podłożowej, aby uniknąć jakichkolwiek deformacji.
    Nowe grupy mieszanek tworzących szkło zostały opracowane i opisane w opisie patentowym zgłoszenia międzynarodowego WO-96/11887, żeby złagodzić te wady, a zwłaszcza żeby umożliwić wyprodukowanie płaskich szyb albo podłoży ulegających faktycznie zerowej deformacji podczas obróbki cieplnej w temperaturze rzędu 550 do 600°C i zdolnej do wytworzenia przez hartowanie termiczne, naprężeń na poziomie porównywalnym do uzyskiwanych w standardowym szkle krzemionkowo-sodowo-wapniowym.
    190 697
    Jednakże okazuje się, że te szkła mogą ulegać pękaniu podczas nanoszenia pewnych warstw, włączając sposoby nanoszenia tych warstw sprawiające, że lokalnie temperatura szkła nie przekracza około 100°C.
    Wynalazcy poszukiwali środka, który mógłby zaradzić temu pękaniu, które chociaż nieczęste, zakłóca prace urządzeń produkcyjnych.
    Mieszanka tworzącą szkło krzemionkowo-sodowo-wapniowe, przeznaczona do wytwarzania podłoży lub szyb, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że zawiera poniższe składniki w następujących proporcjach wagowych:
    SiO, 55 - 75% Al,Oo 0- 7% ZrO, 0- 8% Na,O 2-10)% K,O 0- 8% CaO 0 - 12% MgO 0- 5,65% B2O3 0- 0% SrO 0- 9% FeuOo 0 - < 0,15% BaO 0- 2% przy czym ma ona współczynnik φ między 0,50 i 0,85 N/mm2-°C), temperaturę formo-
    wania poniżej 1200°C i temperaturę zanikania naprężeń wyższą lub równą 570°C. Korzystnie, mieszanka ma temperaturę mięknięcia wyższą od 750°C.
    Korzystnie, mieszanka ma temperaturę formowania niższą od 1190°C.
    Korzystnie, jej współczynnik rozszerzalności cieplnej α20-300 wynosi między 60 i 88-10'7 °θ! Korzystnie, mieszanka spełnia zależność:
    92-c/a < 2 MPa2/°C2.
    Korzystnie, mieszanka spełnia zależność:
    0,70 MPa2/°C2 < ę2-c/a.
    Korzystnie, mieszanka ma temperaturę zanikania naprężeń wyższą od 600°C. Korzystnie, mieszanka zawiera poniższe składniki w następujących proporcjach wagowych: CaO 8 - 12%.
    Korzystnie, mieszanka zawiera poniższe składniki w następujących proporcjach wagowych:
    SiO2 Al2O3 ZrO2 Na2O K2O CaO MgO SrO Fe2O3 inne tlenki
    66,66%
    0,990%
    2,66%
    7,10%
    2,99%
  10. 10,00%
    2,000%
    3,990 < 0,15% < 0,50%.
    Korzystnie, mieszanka zawiera poniższe składniki w następujących proporcjach wagowych:
    77,40%
    0,95%
    9,00%
    0,40%
    9,10%
    5,65%
    000000
    0,30%.
    SiO,
    Al,O3
    Na,O
    K,O
    CaO
    MgO
    Fe,O3 inne tlenki
    190 697
    Korzystnie, mieszanka zawiera poniższe składniki w następujących proporcjach wagowych:
    SO2 55 - 75% Al2O3 0- 7% ZrO2 0- 8% Na2O 2- 8% K2O 2- 8% CaO 4- 11% MgO 0- 4%
    Korzystnie, mieszanka ma wartość współczynnika φ mniejszą niż 0,84 N/(mm2-°C) a jej elektryczny opór właściwy jest taki, że log P(250°C) jest większy niż 6,6.
    Korzystnie, współczynnik φ jest mniejszy niż 0,84 i korzystnie większy niż 0,75 N/(mm:':(C). Korzystnie, temperatura zanikania naprężeń mieszania wynosi 570°C.
    Korzystnie, elektryczny opór właściwy mieszanki jest taki, że log P(250°c) jest większy niż 8. Korzystnie, mieszanka zawiera poniższe składniki w następujących proporcjach wagowych:
    SiO2 55,0 - 75,0% Al2O3 0,0 - 5,0% ZrO2 3,0 - 8,0% Na2O 4,5- 8,0% K2O 3,:5- 7,15% CaO 7,0-11,0%.
PL98330868A 1997-03-13 1998-03-12 Mieszanka tworząca szkło krzemionkowo-sodowo-wapniowe i jej zastosowanie PL190697B1 (pl)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19710289A DE19710289C1 (de) 1997-03-13 1997-03-13 Feuerwiderstandsfähige Verglasung
FR9705364A FR2762838B1 (fr) 1997-04-30 1997-04-30 Compositions de verre silico-sodo-calcique et leurs applications
FR9707521A FR2764596B1 (fr) 1997-06-17 1997-06-17 Composition de verre silico-sodo-calcique et leurs applications
PCT/FR1998/000508 WO1998040320A1 (fr) 1997-03-13 1998-03-12 Compositions de verre silico-sodo-calciques et leurs applications

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL330868A1 PL330868A1 (en) 1999-06-07
PL190697B1 true PL190697B1 (pl) 2005-12-30

Family

ID=27217212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL98330868A PL190697B1 (pl) 1997-03-13 1998-03-12 Mieszanka tworząca szkło krzemionkowo-sodowo-wapniowe i jej zastosowanie

Country Status (15)

Country Link
US (4) US6905991B1 (pl)
EP (1) EP0914299B1 (pl)
CN (1) CN1138715C (pl)
AT (1) ATE221031T1 (pl)
CA (1) CA2257673C (pl)
CZ (1) CZ295421B6 (pl)
DE (1) DE69806714T2 (pl)
ES (1) ES2181196T3 (pl)
ID (1) ID20042A (pl)
MY (1) MY119917A (pl)
NO (1) NO320977B1 (pl)
PL (1) PL190697B1 (pl)
PT (1) PT914299E (pl)
TW (1) TW514628B (pl)
WO (1) WO1998040320A1 (pl)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MY119917A (en) * 1997-03-13 2005-08-30 Saint Gobain Vitrage Silica-soda-lime glass compositions and their applications
US6313052B1 (en) * 1998-02-27 2001-11-06 Asahi Glass Company Ltd. Glass for a substrate
FR2775914B1 (fr) 1998-03-13 2000-04-21 Saint Gobain Vitrage Procede de depot de couches a base d'oxyde(s) metallique(s)
DE19906240A1 (de) * 1999-02-15 2000-08-17 Schott Glas Hochzirkoniumoxidhaltiges Glas und dessen Verwendungen
WO2000048954A1 (de) * 1999-02-15 2000-08-24 Schott Glas Hochzirconiumoxidhaltiges glas und seine verwendungen
FR2854627B1 (fr) * 2003-05-07 2006-05-26 Saint Gobain Composition de verre silico-sodo-calcique, notamment pour la realisation de substrats
ES2657398T3 (es) * 2003-10-29 2018-03-05 Saint-Gobain Glass France Vidrio templado para aislamiento térmico
WO2006024187A1 (de) * 2004-09-03 2006-03-09 Vetrotech Saint-Gobain (International) Ag Brandschutz-bauelement für tür- oder fensterflügel
FR2876094B1 (fr) * 2004-10-04 2009-01-09 Saint Gobain Substrat en verre pour ecran de visualisation.
US7875566B2 (en) * 2004-11-01 2011-01-25 The Morgan Crucible Company Plc Modification of alkaline earth silicate fibres
FR2868769B1 (fr) * 2005-04-08 2006-11-03 Saint Gobain Plaque de verre destinee a recevoir un depot metallique et resistant a la coloration susceptible d'etre provoquee par un tel depot
FR2870844B1 (fr) * 2005-04-08 2006-11-03 Saint Gobain Plaque de verre destinee a recevoir un depot metallique et resistant a la coloration susceptible d'etre provoquee par un tel depot
CN100366560C (zh) * 2005-11-25 2008-02-06 中国洛阳浮法玻璃集团有限责任公司 钠钙硅系列防火玻璃
CN101484838B (zh) * 2006-06-30 2011-11-02 旭硝子株式会社 液晶显示面板
US8999488B2 (en) * 2007-01-22 2015-04-07 Canon Kabushiki Kaisha Optical member and method of manufacturing the same
JP5467490B2 (ja) * 2007-08-03 2014-04-09 日本電気硝子株式会社 強化ガラス基板の製造方法及び強化ガラス基板
US8433999B2 (en) * 2007-08-21 2013-04-30 Wetpaint.Com, Inc. Method and apparatus for retrieving and editing dynamically generated content for editable web pages
WO2009051461A1 (es) * 2007-10-17 2009-04-23 Compañia Vidriera, S.A. De C.V. Horno para fundición de vidrio construido integralmente con concreto refractario
CN101835718B (zh) * 2007-10-25 2013-11-06 旭硝子株式会社 基板用玻璃组合物及其制造方法
GB0724556D0 (en) 2007-12-17 2008-01-30 Queen Mary & Westfield College LAtency associated protein construct with aggrecanase sensitive cleavage site
DE102007062979B4 (de) * 2007-12-21 2013-03-07 Schott Ag Verfahren zur Herstellung eines Glasgegenstands in Form einer Gargeräte-Innenscheibe, Glasscheibenpaket und Haushalts-Gargerätetür
GB0911365D0 (en) 2009-06-30 2009-08-12 Bioceramic Therapeutics Ltd Multicomponent glasses for use as coatings and in personal care products
FR2969460B1 (fr) 2010-12-17 2012-12-28 Eurokera Dispositif de cuisson par induction
FR2974700B1 (fr) * 2011-04-29 2013-04-12 Eurokera Dispositif de cuisson par induction
EP2928838A1 (de) 2012-12-06 2015-10-14 Saint-Gobain Glass France Glasscheibe mit mindestens einer schutzschicht, die zinn-zinkoxid enthält
KR101493601B1 (ko) * 2013-07-17 2015-02-13 쌩-고벵 글래스 프랑스 발광 디바이스용 적층체 및 그의 제조 방법
KR101493612B1 (ko) 2013-10-08 2015-02-13 쌩-고벵 글래스 프랑스 발광 디바이스용 적층체 및 그의 제조 방법
GB201409871D0 (en) * 2014-06-03 2014-07-16 Pilkington Group Ltd Fire resistant glazing screen
JP5947364B2 (ja) * 2014-12-17 2016-07-06 Hoya株式会社 ガラス基板
GB201505091D0 (en) 2015-03-26 2015-05-06 Pilkington Group Ltd Glass
US10399886B2 (en) 2017-07-14 2019-09-03 Owens-Brockway Glass Container Inc. Feedstock gel and method of making glass-ceramic articles from the feedstock gel
US11479504B2 (en) * 2018-09-06 2022-10-25 O'keeffe's, Inc. Fire-rated glass unit
WO2020073252A1 (en) * 2018-10-10 2020-04-16 Schott Glass Technologies (Suzhou) Co. Ltd. Band-pass near-infrared (nir) filter, method of production of band-pass nir filter and uses thereof
FR3109148B1 (fr) * 2020-04-10 2022-09-23 Arc France Composition de verre culinaire a basse teneur en bore

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3833388A (en) * 1972-07-26 1974-09-03 Ppg Industries Inc Method of manufacturing sheet and float glass at high production rates
DE2413552B2 (de) * 1974-03-21 1976-09-02 Jenaer Glaswerk Schott & Gen., 6500 Mainz Brandsichere glasscheiben
JPH0643253B2 (ja) * 1989-04-27 1994-06-08 日本板硝子株式会社 薄型ディスプレイ用ガラス容器
DE4325656C2 (de) * 1993-07-30 1996-08-29 Schott Glaswerke Verwendung eines Glaskörpers zur Erzeugung eines als Brandschutzsicherheitsglas geeigneten vorgespannten Glaskörpers auf einer herkömmlichen Luftvorspannanlage
CH686304A5 (de) * 1994-07-08 1996-02-29 Vetrotech Ag Verfahren zum Herstellen von ebenen oder gewoelbten Glasplatten.
FR2727399B1 (fr) * 1994-10-13 1997-01-31 Saint Gobain Vitrage Compositions de verre silico-sodo-calciques et leurs applications
US5599754A (en) * 1994-10-14 1997-02-04 Asahi Glass Company Ltd. Glass composition for a substrate, and substrate for plasma display made thereof
JPH08290939A (ja) 1995-04-14 1996-11-05 Nippon Electric Glass Co Ltd 基板用ガラス
EP0795522B1 (en) * 1996-03-14 1999-08-18 Asahi Glass Company Ltd. Glass composition for a substrate
JPH10152339A (ja) * 1996-09-27 1998-06-09 Nippon Sheet Glass Co Ltd 耐熱性ガラス組成物
DE19643870C2 (de) * 1996-10-30 1999-09-23 Schott Glas Verwendung eines Glaskörpers zur Erzeugung eines chemisch vorgespannten Glaskörpers
JP3957348B2 (ja) 1996-11-21 2007-08-15 日本板硝子株式会社 防火用板ガラス
KR100238117B1 (ko) * 1996-12-05 2000-01-15 박영구 프라즈마 영상표시판넬용 기판유리조성물
FR2758550B1 (fr) * 1997-01-17 1999-02-12 Saint Gobain Vitrage Compositions de verre silico-sodo-calcique et leurs applications
MY119917A (en) * 1997-03-13 2005-08-30 Saint Gobain Vitrage Silica-soda-lime glass compositions and their applications
DE19710289C1 (de) * 1997-03-13 1998-05-14 Vetrotech Saint Gobain Int Ag Feuerwiderstandsfähige Verglasung

Also Published As

Publication number Publication date
MY119917A (en) 2005-08-30
TW514628B (en) 2002-12-21
CA2257673A1 (fr) 1998-09-17
NO985741D0 (no) 1998-12-08
CZ409598A3 (cs) 1999-03-17
CN1138715C (zh) 2004-02-18
CA2257673C (fr) 2011-12-06
PT914299E (pt) 2002-12-31
US20090325778A1 (en) 2009-12-31
PL330868A1 (en) 1999-06-07
ID20042A (id) 1998-09-17
NO320977B1 (no) 2006-02-20
US20050037912A1 (en) 2005-02-17
ATE221031T1 (de) 2002-08-15
ES2181196T3 (es) 2003-02-16
EP0914299A1 (fr) 1999-05-12
CN1226878A (zh) 1999-08-25
NO985741L (no) 1999-01-12
US6905991B1 (en) 2005-06-14
CZ295421B6 (cs) 2005-08-17
EP0914299B1 (fr) 2002-07-24
US20070179039A1 (en) 2007-08-02
DE69806714D1 (de) 2002-08-29
WO1998040320A1 (fr) 1998-09-17
DE69806714T2 (de) 2003-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL190697B1 (pl) Mieszanka tworząca szkło krzemionkowo-sodowo-wapniowe i jej zastosowanie
KR100381315B1 (ko) 기판 또는 열안정성 플레이트 제조용 유리 시트, 및이로부터 방사 스크린용 기판 또는 내열성 창유리를제조하는 방법
US6297182B1 (en) Glass for a substrate
EP1245545B1 (en) Glass plate and method for tempering a glass plate
US20050250639A1 (en) Lithium-aluminosilicate flat float glass
EP1893540B1 (en) High strain-point glass composition for substrate
JP2012131693A (ja) フロート結晶化ガラスの強化セラミック化の方法
KR101212910B1 (ko) 유리 조성물
TW492037B (en) Glass panel for cathode ray tube, cathode ray tube employing this glass panel and method for producing cathode ray tube
JP2004099370A (ja) 防火ガラス
PL188208B1 (pl) Oszklenie ognioodporne
KR20060006958A (ko) 기판의 생산을 위한 실리코-소도-칼식 유리 조성물
JP2001226138A (ja) フラットパネルディスプレイ装置用ガラス基板
JP2001064028A (ja) フラットパネルディスプレイ用強化ガラス基板
TWI279396B (en) Substrate glass for display device
HU226934B1 (en) Soda-lime-silica glass compositions and applications
RU2177915C2 (ru) Составы кремний-натрий-кальциевых стекол и их применения
JPH07172863A (ja) 耐火性板ガラス
US20230348319A1 (en) White glass-ceramic substrates and articles including tetragonal zirconia crystalline phase, and method of manufacturing the same
US6770375B2 (en) Glazing, which can be subjected to high levels of thermal stress and comprising a glass body
JPH0449495B2 (pl)
BR9917647B1 (pt) composição de vidro do tipo de sìlica-soda-cal, e, uso da mesma.
KR20050038931A (ko) 실리카 소다 석회 유리 조성물과 그 사용 방법
JPH03279229A (ja) 膜付けガラス