TW202028130A - 在玻璃製作過程中控制氣泡之方法 - Google Patents

Abstract

揭示用於使容納在容器內或流過容器的定量的熔融玻璃之自由表面上的氣泡收縮的方法，從而使氣泡重新夾帶至熔融玻璃之體積中最小化並且減少由該熔融玻璃產生的成品玻璃產品中氣泡發生。亦描述辨識氣泡的源位置之方法。

Description

在玻璃製作過程中控制氣泡之方法

本申請案主張於2018年11月28日申請之美國臨時申請案序號第62/772,247號之優先權之權益，依據該案之內容並且將該案之內容以其全文引用方式併入本文，如同下文充分記載。

本揭示案一般而言關於用於形成玻璃製品的方法，並且具體地用於藉由減小容器內定量熔融玻璃之表面處的氣泡的氣泡尺寸來控制氣泡的方法。

光學品質玻璃製品（如用於照明面板或液晶或其他形式的視覺顯示器之製造中的玻璃基板）之製造涉及高溫製程，其包含經由各種通道（例如，容器）輸送熔融玻璃。一些容器可含有自由體積(free volume)，例如，熔融玻璃之表面上方的氣態氣氛(gaseous atmosphere)。通常預期上升至表面的氣泡在抵達表面時迅速彈出，從而消除氣泡，但在某些情況下，氣泡可能不會彈出，從而有重新夾帶(re-entrainment)進入熔融玻璃中的風險。

本文所述的方法可減小玻璃熔體之表面上的氣泡之尺寸。在一些實施例中，此種氣泡尺寸減小可導致氣泡崩壞。因此，可減少成品玻璃製品中氣泡（泡(blister)）發生。

因此，揭示在玻璃製作過程中控制氣泡之方法，包括：在第一容器中形成熔融玻璃；使熔融玻璃流入第一容器下游的第二容器中，第二容器包括在熔融玻璃之自由表面上方的自由體積，第二容器中的熔融玻璃包括在自由表面上的氣泡；及使覆蓋氣體(cover gas)流入自由體積中，其中覆蓋氣體中的氧氣之分壓小於氣泡中的氧氣之分壓，並且覆蓋氣體之相對濕度等於或小於約1%。

覆蓋氣體中的氧氣之濃度可等於或小於約1體積%，例如等於或小於約0.5體積%，例如等於或小於約0.2體積%，例如在從約0.05體積%至約0.2體積%的範圍中，如在從約0.075體積%至約1.5體積%的範圍中。

方法可進一步包括將第二容器中的熔融玻璃加熱至第二溫度，第二溫度高於熔化容器溫度中的熔融玻璃之第一溫度。

在一些實施例中，加熱可包括增加第二溫度至等於或大於1600°C。

在一些實施例中，覆蓋氣體可包括N₂ 。例如，覆蓋氣體之大多數氣體可為N₂ 。例如，覆蓋氣體可包括濃度等於或大於78體積%的N₂ ，例如，等於或大於約85體積%、等於或大於約90體積%、等於或大於約95體積%、等於或大於約98體積%或等於或大於約99.8體積%。

方法可又進一步包括使熔融玻璃從第二容器流至成形設備(forming apparatus)，並且將熔融玻璃形成為玻璃製品。

在其他實施例中，描述在玻璃製作過程中控制氣泡之方法，包括：在第一容器中形成熔融玻璃；使熔融玻璃流入第一容器下游的第二容器中，第二容器包括在熔融玻璃之自由表面上方的自由體積，第二容器中的熔融玻璃包括自由表面上的氣泡；以及使覆蓋氣體流入自由體積中，覆蓋氣體包括濃度等於或大於50體積%的N₂ ，濃度在從約0.05體積%至約0.2體積%的範圍中的O₂ ，並且相對濕度等於或小於約1%。

在各種實施例中，覆蓋氣體可包括濃度等於或大於98體積%、等於或大於78體積%的N₂ ，例如等於或大於約85體積%、等於或大於約90體積%、等於或大於約95體積%、等於或大於約98體積%或等於或大於約99.8體積%。

在一些實施例中，覆蓋氣體中O₂ 之濃度可在從約0.05體積%至約0.2體積%的範圍中，例如在從約0.075體積%至約0.15體積%的範圍中。

在一些實施例中，覆蓋氣體之相對濕度可等於或小於約0.1%，例如等於或小於約0.05%。

在一些實施例中，方法可包括將標記氣體(tag gas)與覆蓋氣體混合用以決定下游設備中氣泡被引入熔融玻璃中的位置。

方法可進一步包括使熔融玻璃從第二容器流至成形設備，並且將熔融玻璃形成為玻璃製品，該玻璃製品包括氣泡。

方法可又進一步包括檢測氣泡中標記氣體之存在。

在又其他實施例中，揭示在玻璃製作過程中控制氣泡之方法，包括：在第一容器中形成熔融玻璃；使熔融玻璃流入第一容器下游的第二容器中，第二容器包括在熔融玻璃之自由表面上方的自由體積；以及使覆蓋氣體流入自由體積中，覆蓋氣體包括：濃度等於或大於80體積%的N₂ ，濃度在從約0.05體積%至約0.2體積%的範圍中的O₂ ，標記氣體，及相對濕度等於或小於約0.1%。

標記氣體可選自由氬氣、氪氣、氖氣、氦氣及氙氣組成的群組。

在各種實施例中，第二容器可為澄清容器，覆蓋氣體可為第一覆蓋氣體，標記氣體可為第一標記氣體。方法可進一步包括使熔融玻璃從第二容器流至第三容器，以及使第二覆蓋氣體流入容納在第三容器中的自由體積中，第二覆蓋氣體包括與第一標記氣體不同的第二標記氣體。

第二覆蓋氣體可進一步包括濃度等於或大於80體積%的N₂ ，濃度在從約0.05體積%至約0.2體積%的範圍中的O₂ ，以及相對濕度等於或小於約0.1%。

方法可又進一步包括使熔融玻璃從第三容器流至成形設備，並且將熔融玻璃形成為玻璃製品，該玻璃製品包括氣泡。

方法可仍進一步包括檢測氣泡中的第一標記氣體或第二標記氣體中之至少一者。

本文揭示的實施例之另外的特徵及優點將於以下的實施方式中記載，並且部分地對於本領域熟知技術者而言從該實施方式將為顯而易見的，或藉由實踐本文所述的實施例而認知，本文包含以下的實施方式、申請專利範圍以及附圖。

應理解，前述一般性描述及以下實施方式兩者呈現欲提供用於理解本文揭示的實施例之本質及特性的概要或架構的實施例。本文包含附圖以提供進一步理解，並且附圖併入此說明書中且構成此說明書之部分。圖式繪示本揭示案之各種實施例，且圖式與說明一起用以解釋各種實施例之原理及操作。

現將詳細參照本揭示案之實施例，實施例之示例繪示於附圖中。在圖式各處將儘可能使用相同的元件符號來指稱相同或類似的部件。然而，本揭示案可以許多不同的形式來實現，並且不應被解釋為限於本文記載的實施例。

在本文中可將範圍表示為從「約」一個特定值，及/或至「約」另一個特定值。當表示上述範圍時，另一個實施例包含從該個特定值及/或至該另一個特定值。類似地，當藉由使用先行詞「約」將數值表示為近似值時，將理解該值形成另一個實施例。將進一步理解，每個範圍之端點關於另一個端點皆為有意義的並且獨立於該另一個端點。

如本文可使用的方向性用語──例如，上、下、右、左、前、後、頂部、底部──僅為參照所繪製的圖式而作出，而不欲暗示絕對定向。

除非另外明確說明，否則本文記載的任何方法決不欲解釋為要求以特定順序實行該方法的步驟，亦無要求以任何設備、特定的定向來實行。因此，當方法請求項實際上並未敘述該方法的步驟所要遵循的順序時，或當任何設備請求項實際上並未敘述對個別部件的順序或定向時，或當在申請專利範圍或說明中並未另外特定說明步驟將限於特定的順序時，或當並未敘述對設備之部件的特定順序或定向時，決不欲在任何態樣中推斷順序或定向。此適用於任何可能的非表達的解釋依據，包含：關於步驟之安排、操作流程、部件之順序或部件之定向之邏輯事項；自語法組織或標點符號得到的簡單含義，以及；說明書中描述的實施例之數量或類型。

如本文所使用，除非上下文另有明確指示，否則單數形式「一」、「一個」及「該」包含複數指示物。因此，例如，除非上下文另有明確指示，否則對「一」部件的參照包含具有兩個或多於兩個上述部件的態樣。

如本文所使用，在含有熔融材料（如熔融玻璃）的導管或其他容器之上下文中，用語「自由體積」應解釋為指導管及/或容器未被熔融玻璃佔據的體積。更特定而言，自由體積在容器內的熔融玻璃之表面與容器之頂部之間延伸，並且可含有例如一或更多種氣體或蒸氣。自由體積在熔融材料之「自由表面」處與熔融材料交界。熔融材料可包含在容器中，或流經容器。

如本文所使用，「熔融玻璃」應解釋為指熔融材料在冷卻時可進入玻璃態。除非另外說明，否則使用的名詞用語熔融玻璃與用語「熔體」同義。熔融玻璃可形成例如大多數石英玻璃，但本揭示案不限於此。

如本文所使用，「氧化還原」指還原化學反應或氧化化學反應中之一者或兩者。

如本文所使用，用語包括及其變化，以及包含及其變化，皆應解釋為開放式過渡片語。

如本文所使用，耐火材料為具有化學及物理性質的非金屬材料，可使其適用於暴露於高於538°C的環境的結構或作為暴露於高於538°C的環境的系統之部件。

玻璃製品中的泡（氣泡）通常在商業上為不期望的，因為他們的存在可能造成減少的產量。玻璃製品中的氣泡起源於玻璃熔體，並且可例如藉由澄清製程來移除，其中在容器中加熱熔融玻璃，以降低熔融玻璃之黏度並且轉變熔融玻璃之氧化還原狀態以釋放額外的氧氣至現有的氣泡中，從而導致熔融玻璃中的氣泡生長。富氧氣泡之增加的浮力與熔融玻璃之減少的黏度結合，促進氣泡上升至熔融玻璃之自由表面，於自由表面處氣泡彈出。氣泡中含有的氣體進入自由體積，隨後可經由故意的排氣或經由洩漏或容器中的其他出口而離開容器。氣泡可含有，例如，由熔化過程造成的各種氣體之混合物，包含氧氣(O₂ )、二氧化硫(SO₂ )及/或二氧化碳(CO₂ )。氣泡可進一步包含水，例如，以水蒸氣(H₂ O)或羥基(OH^- )的形式。

歷史上，假設氣泡抵達玻璃熔體之自由表面之後很快發生氣泡彈出。然而，已發現氣泡可在熔體之表面上停留足夠的時間，使得氣泡可與熔體上方的氣態氣氛交換並且隨後被重新夾帶在熔體內。

對成品玻璃製品中的泡之分析表示有很大比例的N₂ 氣體。因為所研究的玻璃在其他方面均不含明顯的可溶解的氮量，並且氮氣為氣氛中經常使用的大多數氣體，該氣氛包括金屬容器之自由體積，以減少容器之氧化（例如，自由體積可對周圍氣氛保持開放，例如，排氣），理論上，在與熔體上方的自由體積中的氣氛（亦即，在熔體之自由表面處）交換期間，泡獲得了其較高的N₂ 氣體含量。此種氣體交換需要氣泡在熔體之表面上的持續時間足以容納氣體交換，並且使氣泡重新進入熔融玻璃之體積，隨後成為固定在最終的玻璃產品中成為泡。可在例如澄清容器及攪拌容器中找到可能有助於重新夾帶的熔融玻璃之自由表面，儘管亦可在其他容器中找到自由表面，例如，用於將熔融玻璃從一個容器輸送至另一個容器的導管。然而，為了使熔體中的氣泡在抵達熔體之自由表面之後在最終的玻璃製品中看起來為泡，氣泡當位於熔體之自由表面上時必須首先避免彈出。

在熔融玻璃池內，當氣泡位於熔體之表面上時，氣泡彈出之前先排出(drainage)氣泡膜。排出主要由兩種主要手段進行，亦即規則排出及不規則排出。在規則排出中，由於包括氣泡膜的液體由於重力而排回至熔體中，因此氣泡膜隨時間變薄。當足夠的材料從膜中排出後，導致膜之厚度（特別是在氣泡之頂部處）減小至閾值厚度時，氣泡彈出。在不規則排出中，熔融材料帶可跨膜之表面移動，並且與規則排出之情況相比，膜的厚度隨時間下降的速度將慢得多。本文認為不規則排出是由馬蘭哥尼效應（Gibbs–Marangoni效應）導致的，其中沿著氣泡膜的表面張力梯度造成材料從低表面張力之區域流向較高表面張力之區域。馬蘭哥尼效應可產生與重力引流相反的流動，從而使氣泡壁厚度（特別是在氣泡之頂部處）保持高於發生彈出的閾值厚度。

不希望受到理論的束縛，本文認為含有熔融玻璃的容器內的高溫、熔融玻璃中存在揮發性成分以及在某些玻璃製作過程內自由表面上的氣泡之通常奇異的（非互連）本質可能造成氣泡膜上的表面張力梯度。由於馬蘭哥尼效應，此種梯度可使氣泡膜變厚（例如在氣泡之頂部處），從而延長熔體之表面上的氣泡壽命。參照第1圖，圖示氣泡壽命的週期順序。在(a)處，圖示在氣泡4抵達熔融玻璃之自由表面6之後不久的氣泡4。氣泡4繪示為在頂部厚度t1與底部厚度t2之間具有大致上一致的膜厚度。在(b)處，如由箭頭8所指出並且由氣泡之頂部處的明顯變薄所反映，氣泡膜已開始流回熔體中。應注意，在高溫下，由於揮發，玻璃熔體之各種化學成分可能在熔體之自由表面處損失。當某些化學成分（如硼）損失時，熔融玻璃之表面張力增加。其他揮發性成分可包含鹼金屬（Li、Na、K、Rb、Cs及Fr）及鹼土金屬（Be、Mg、Ca、Sr、Ba及Ra）。另外的揮發性成分可包含V、Ti及F。與熔融玻璃之自由表面相比，氣泡膜中從熔體的成分揮發更加突出，因為氣泡膜與本體熔體很大程度上隔離，並且在膜之兩側上（亦即，氣泡內及氣泡外）皆包含氣氛。更重要地，在初始排出期間氣泡之頂部處的氣泡膜變薄意味著與氣泡膜之底部處的成分揮發相比，氣泡之頂部處的成分揮發對氣泡之頂部處的表面張力的影響更大。此可能至少因為以下發生：給定的蒸發速率可在膜之較薄部分中比在膜之較厚部分中更快地改變局部熔體組成物，因此氣泡膜之較薄部分可比氣泡膜之底部按比例經歷更大的表面張力改變。例如，比起較厚的膜部分，對於較薄的膜部分從氣泡膜之內部向周圍氣氛釋放揮發性成分的路徑可更短。在氣泡膜之上部（頂部）與氣泡膜之最靠近本體熔體表面的底部之間形成的造成的表面張力梯度為促進馬蘭哥尼效應的原因。因此，再次參照第1圖，在(c)處，熔融玻璃之流動8已反轉，熔融玻璃流向氣泡之頂部而不是排出，從而例如與(b)相比增加頂部厚度t1。未解決的馬蘭哥尼效應可導致及/或延長不規則排出並且延長氣泡壽命。因此，可認知，升高局部溫度以降低黏度作為幫助氣泡排出並且進一步引起氣泡彈出可能反之使馬蘭哥尼效應惡化並且延長氣泡壽命。

過去的工作針對例如在澄清容器或混合設備中將表面活性劑引入熔融玻璃上方的氣氛中，從而促進氣泡膜變薄及更快的氣泡彈出時間。例如，WO2018170392A2描述將具有高氧氣含量（例如，等於或大於約10體積%）的濕潤氣體引入含有熔融玻璃的容器中。然而，在某些情況下，高氧氣含量可能在高操作溫下促進金屬容器（例如含鉑容器）之快速氧化。

因此，如以下本文所述，揭示依賴於減少（例如收縮）表面氣泡而不是加速彈出的方法。在某些情況下，此種收縮導致氣泡完全崩壞，從而減少可用於重新夾帶在熔融玻璃中的氣泡之數量。

第2圖圖示示例性玻璃製造設備10。在一些實施例中，玻璃製造設備10可包括玻璃熔化爐12，玻璃熔化爐12可包含熔化容器14。除了熔化容器14之外，玻璃熔化爐12還可任選地包含一或更多個另外的部件，如加熱元件（例如，燃燒器及/或電極），其經配置以加熱原料並且將原料轉換成熔融玻璃。例如，熔化容器14可為電增強熔化容器，其中經由燃燒器及藉由直接加熱兩者將能量添加至原料，其中使電流流過原料，從而經由原料之焦耳加熱來添加能量。如本文所使用，電增強熔化爐為從焦耳加熱及玻璃表面上方燃燒加熱兩者獲得熱能的熔化爐，經由焦耳加熱傳遞至原料及/或熔體的能量之量等於或大於添加至熔體的總能量的約20%。

在進一步實施例中，玻璃熔化爐12可包含熱管理裝置（例如，絕熱部件），其減少從熔化容器的熱損失。在又進一步實施例中，玻璃熔化爐12可包含有助於將原料熔化成玻璃熔體的電子裝置及/或機電裝置。又進一步，玻璃熔化爐12可包含支撐結構（例如，支撐底盤、支撐構件等）或其他部件。

玻璃熔化容器14可由耐火材料形成，如耐火陶瓷材料，例如，包括氧化鋁或氧化鋯的耐火陶瓷材料，儘管耐火陶瓷材料可包括其他耐火材料，如釔（例如，氧化釔(yttria)、氧化釔穩定的氧化鋯(yttria stabilized zirconia)、磷酸釔(yttrium phosphate)）、鋯石（ZrSiO4）或氧化鋁-氧化鋯-二氧化矽或甚至氧化鉻，交替或以任何組合使用。在一些實例中，玻璃熔化容器14可由耐火陶瓷磚構成。

在一些實施例中，熔化爐12可併入作為玻璃製造設備之部件，玻璃製造設備配置成製造玻璃製品（例如，不確定長度的玻璃帶），儘管在進一步實施例中，玻璃製造設備可配置成形成其他玻璃製品而沒有限制，如玻璃棒、玻璃管、玻璃封套(glass envelope)（例如，用於照明裝置（例如，燈泡）的玻璃封套）及玻璃透鏡，但亦可考量許多其他玻璃製品。在一些實例中，熔化爐可併入作為玻璃製造設備之部件，玻璃製造設備包括流孔拉伸(slot draw)設備、浮浴(float bath)設備、下拉(down draw)設備（例如，熔融下拉設備）、上拉(up-draw)設備、壓縮(pressing)設備、軋製(rolling)設備、抽管(tube drawing)設備或將受益於本揭示案的任何其他玻璃製造設備。藉由舉例，第2圖示意繪示作為熔融下拉玻璃製造設備10之部件的玻璃熔化爐12，用於熔融拉伸玻璃帶以便隨後處理成個別玻璃片或將玻璃帶捲至捲軸上。

玻璃製造設備10（例如，熔融下拉設備10）可任選地包含上游玻璃製造設備16，上游玻璃製造設備16相對於玻璃熔化容器14位於上游。在一些實例中，上游玻璃製造設備16之一部分或全部可併入作為玻璃熔化爐12之部分。

仍參照第2圖，上游玻璃製造設備16可包含原料儲存倉(storage bin) 18、原料輸送裝置20及連接至原料輸送裝置20的馬達22。原料儲存倉18可配置成儲存定量的原料24，如由箭頭26所指示，原料24可經由一或更多個進料口供給至玻璃熔化爐12之熔化容器14中。原料24通常包括一或更多種形成玻璃的金屬氧化物及一或更多種改質劑(modifying agent)。原料24亦可包含來自先前熔化及/或成形操作的廢料玻璃，例如，玻璃屑。在一些實例中，原料輸送裝置20可由馬達22驅動，使得原料輸送裝置20將預定量的原料24從儲存倉18輸送至熔化容器14。在進一步實例中，馬達22可以基於相對於熔融玻璃之流動方向在熔化容器14下游感測到的熔融玻璃之水平以受控的速率驅動原料輸送裝置20以引入原料24。此後，可加熱熔化容器14內的原料24，以形成熔融玻璃28。

玻璃製造設備10亦可任選地包含下游玻璃製造設備30，下游玻璃製造設備30相對於熔融玻璃28之流動方向位於玻璃熔化爐12的下游。在一些實例中，下游玻璃製造設備30之一部分可併入作為玻璃熔化爐12之部分。然而，在某些情況下，以下論述的第一連接導管32或下游玻璃製造設備30之其他部分可併入作為玻璃熔化爐12之部分。下游玻璃製造設備之元件（包含第一連接導管32）可由貴金屬形成。適合的貴金屬可包含選自由鉑、銥、銠、鋨、釕及鈀組成的金屬之群組的鉑族金屬，或其合金。例如，玻璃製造設備之下游部件可由鉑銠合金形成，該鉑銠合金包括按重量計約70%至約90%的鉑及按重量計約10%至約30%的銠。然而，其他適合的金屬可包含鉬、錸、鉭、鈦、鎢及其合金。

下游玻璃製造設備30可包含第一調節（例如，處理）容器，如澄清容器34，其位於熔化容器14的下游並且藉由上述第一連接導管32耦接至熔化容器14。在一些實例中，可藉由第一連接導管32將熔融玻璃28從熔化容器14重力供給至澄清容器34。例如，重力可驅動熔融玻璃28經由第一連接導管32從熔化容器14至澄清容器34。然而，應理解，其他調節容器可位於熔化容器14的下游，例如，在熔化容器14與澄清容器34之間。在一些實施例中，可在熔化容器與澄清容器之間採用調節容器，其中將來自初級熔化容器的熔融玻璃在次級容器中進一步加熱以繼續熔化過程，或在進入澄清容器之前冷卻至比初級熔化容器中的熔融玻璃之溫度更低的溫度。

如先前所述，可藉由各種技術從熔融玻璃28移除氣泡。例如，原料24可包含如氧化錫的多價化合物（例如，澄清劑），當加熱時，其經歷化學還原反應並且釋放氧氣。其他適合的澄清劑包含但不限於砷、銻、鐵及鈰，儘管如前所述，由於環境原因可能不鼓勵使用砷及/或銻。可將澄清容器34加熱至高於熔化容器溫度的溫度，從而加熱澄清劑。在熔化過程期間，由熔體中包含的一或更多種澄清劑之溫度誘導化學還原產生的氧氣可聚結或擴散至熔化爐中產生的氣泡中，其中富氧氣泡可上升經過澄清容器內的熔融玻璃，從而隨外部壓力降低而增加直徑。隨後，具有增加的浮力的增大的氣泡可上升至澄清容器內的熔融玻璃之自由表面，彈出，並且其中的氣體排出澄清容器。當此些氣泡上升經過熔融玻璃時，氣泡可進一步引起澄清容器中熔融玻璃之機械性混合。

應注意，在玻璃製作設備之一或更多個容器中，例如澄清容器，熔融玻璃之表面處的氣泡通常以單一氣泡的形式上升，並且可在熔融玻璃之自由表面上形成通常不大於單一氣泡深的氣泡層。一些玻璃製作過程，如浸入式燃燒過程，可在熔融玻璃之表面上產生厚的、持久性泡沫深達多個氣泡，並且其中熔體本身可包含高達30%的空隙。如本文所使用，泡沫為由薄的、互連接的膜分離的大量氣體之集合。泡沫之實例為一杯啤酒上的頭部及氣泡浴。另一方面，本揭示案之主題的抵達熔融玻璃之自由表面的氣泡通常本質上為奇異的，並且像在一杯香檳中的氣泡一樣上升經過熔融玻璃，並且與在熔化爐中發現的持久性、厚的泡沫或其中執行表面下方燃燒過程的方法區別。本文所述的方法可用於解決泡沫的形成及持久性。然而，因為僅包括泡沫的氣泡之表面層暴露於自由體積的氣氛中，所以降低了有效性。

下游玻璃製造設備30可進一步包含另一個調節容器，如混合設備36，例如攪拌容器，用於混合從澄清容器34向下游流動的熔融玻璃。混合設備36可用於提供均質的玻璃熔體，從而減少化學或熱不均勻性，否則化學或熱不均勻性可能存在於離開澄清容器的經澄清的熔融玻璃內。如圖所示，澄清容器34可藉由第二連接導管38耦接至混合設備36。在一些實施例中，熔融玻璃28可經由第二連接導管38從澄清容器34重力供給至混合設備36。例如，重力可驅動熔融玻璃28經由第二連接導管38從澄清容器34至混合設備36。通常，混合設備內的熔融玻璃包含自由表面，自由體積在自由表面與混合設備之頂部之間延伸。應注意，儘管圖示混合設備36相對於熔融玻璃之流動方向在澄清容器34的下游，但在其他實施例中混合設備36可位於澄清容器34的上游。在一些實施例中，下游玻璃製造設備30可包含多個混合設備，例如在澄清容器34的上游的混合設備及在澄清容器34的下游的混合設備。此些多個混合設備可為相同的設計，或者他們可為彼此不同的設計。在一些實施例中，容器及/或導管中之一或更多者可包含位於其中的靜態混合葉片，以促進熔融玻璃之混合及隨後的均質化。

下游玻璃製造設備30可進一步包含另一個調節容器，如可位於混合設備36的下游的輸送容器40。輸送容器40可調節將供給至下游成形裝置中的熔融玻璃28。例如，輸送容器40可充當累加器及/或流量控制器，以調整並且經由出口導管44提供一致的熔融玻璃28之流動至成形體42。在一些實施例中，輸送容器40內的熔融玻璃可包含自由表面，其中自由體積從該自由表面向上延伸至輸送容器之頂部。如圖所示，混合設備36可藉由第三連接導管46耦接至輸送容器40。在一些實例中，熔融玻璃28可經由第三連接導管46從混合設備36重力供給至輸送容器40。例如，重力可驅動熔融玻璃28經由第三連接導管46從混合設備36至輸送容器40。

下游玻璃製造設備30可進一步包含成形設備48，成形設備48包括上述成形體42，包含入口導管50。出口導管44可定位成將熔融玻璃28從輸送容器40輸送至成形設備48之入口導管50。在熔融下拉玻璃製作設備中的成形體42可包括：槽52及會聚的(converging)成形表面54（僅圖示一個表面），槽52位於成形體之上表面中，會聚的成形表面54沿著成形體之底部邊緣（根部）56在拉伸方向上會聚。經由輸送容器40、出口導管44及入口導管50輸送至成形體槽的熔融玻璃溢出槽之壁並且沿著會聚的成形表面54下降作為分離的熔融玻璃流。應注意，成形體槽內的熔融玻璃包括自由表面，並且自由體積從熔融玻璃之自由表面延伸至成形體所位於的外殼之頂部。沿會聚的成形表面之至少一部分向下的熔融玻璃流被壩及邊緣導向器攔截並且導向。熔融玻璃之分離流在成形體之底部邊緣（根部）56下方並且沿成形體之底部邊緣（根部）56結合，於該處會聚的成形表面會合以產生熔融玻璃58之單一帶，該熔融玻璃58之單一帶藉由施加向下的張力至玻璃帶（如藉由重力、邊緣輥(edge roll)及牽拉輥(pulling roll)（未圖示））從根部56沿拉伸方向60拉伸，以在熔融玻璃冷卻並且材料之黏度增加時控制玻璃帶之尺寸。因此，玻璃帶58經歷黏彈性轉變並且獲得賦予玻璃帶58穩定的尺寸特性的機械性質。在一些實施例中，可藉由玻璃分離設備（未圖示）在玻璃帶之彈性區域中將玻璃帶58分離成個別的玻璃片62，而在進一步實施例中，玻璃帶可被捲繞至捲軸上並且被儲存用於進一步處理。

現將在澄清容器之背景下描述本揭示案之實施例，應理解，此類實施例不限於澄清容器，並且可應用至在定量的熔融玻璃之自由表面頂上包括自由體積的其他容器，上述容器包含攪拌容器、輸送容器及其他容器及/或導管，其含有及/或輸送熔融玻璃並且可包含在熔體上方的自由體積。如下文所使用，用語「容器」將視為涵蓋處理容器兩者，例如澄清容器及攪拌容器，以及連接上述離散的處理容器的導管。

第3圖為示例性澄清容器34之剖面側視圖。澄清容器34包括流經其中的定量的熔融玻璃28，以及在位於熔融玻璃28之自由表面66上方的自由體積64內含有的氣態氣氛。如由箭頭68所指示，熔融玻璃在第一端處流入澄清容器34中，並且如由箭頭70所指示，在相對的第二端處流出澄清容器34。例如，熔融玻璃可經由連接導管32流入澄清容器34中，並且經由連接導管38從澄清容器34流出。通常藉由容器本身內建立的電流，可將澄清容器內的熔融玻璃加熱至大於熔化溫度的溫度，例如，在從約1600°C至約1700°C的範圍中，如在從約1650°C至約1700°C的範圍中，儘管在進一步實施例中，可藉由其他手段加熱澄清容器，例如藉由外部加熱元件（未圖示）。在一些實施例中，可將熔融玻璃加熱至大於1700°C的溫度，如高達約1720°C。

如第3圖所示，澄清容器34可包括電凸緣(electrical flange) 72，例如至少兩個電凸緣，經由對應的電極部分74與電源（未圖示）電連通，使得在電凸緣之間以及在澄清容器之一或多個中間壁內建立電流。在一些實施例中，可使用多個電凸緣，例如三個電凸緣、四個電凸緣，或甚至五個電凸緣或更多，其中可將澄清容器及/或附接的連接導管藉由電凸緣之間溫度區域之不同局部加熱來劃分成複數個溫度區域。由於氣泡生長而增加的氣泡之浮力，以及由於升高的溫度造成的熔融玻璃之減少的黏度，增加氣泡上的向上力，並且降低對熔融玻璃內氣泡4上升的阻力，從而促進氣泡上升至自由表面66。在自由表面66處，氣泡可能彈出，其中含有的氣體釋放至自由體積64中。例如，氣泡中含有的氣體可包含氧氣(O₂ )、二氧化硫(SO₂ )及二氧化碳(CO₂ )。氣泡可進一步含有水(H₂ O)。在各種實施例中，因為由於澄清劑釋放的氧氣而使氣泡富氧，所以氣泡內部之大多數成分可為氧氣。在一些實施例中，由氣泡彈出所釋放的氣體可經由任選的排氣管80從澄清容器排出，如由箭頭82所指示。排氣管80以垂直定向圖示，並且於澄清容器之頂部處進入澄清容器34，排氣管80之定向及位置不限於此方面。例如，排氣管80可水平定向並且沿其側面或以任何其他適合的定向、角度或位置進入澄清容器。在一些實施例中，排氣管80可例如藉由一或更多個加熱元件（如一或更多個外部電阻加熱元件84）來加熱，儘管在進一步實施例中，排氣管80可藉由類似於澄清容器34的方式直接在排氣管內建立電流來加熱。然而，如進一步描述，一些氣泡抵達自由表面66由於先前描述的原因可能在甚至延長的停留時間期間也不會彈出，並且可能重新夾帶在流過澄清容器的熔融玻璃內。

根據本文所述的實施例，可經由澄清容器氣體供應管86將由氣源90提供的乾燥覆蓋氣體88注入自由表面66上方的自由體積64中，使得乾燥氣體「覆蓋」容器中的熔融玻璃。儘管以垂直定向圖示澄清容器氣體供應管86並且在澄清容器之頂部進入澄清容器34，但澄清容器氣體供應管86之定向及位置不限於此方面。例如，澄清容器氣體供應管86可水平定向並且沿其側面或以任何其他適合的定向、角度或位置進入澄清容器。在各種實施例中，覆蓋氣體88可包括等於或小於約1%的相對濕度，例如，等於或小於約0.5%、等於或小於約0.1%，或等於或小於約0.05%，如零百分比（0%），並且可進一步包含惰性氣體，例如氮氣，儘管在其他實施例中，惰性氣體可為稀有氣體，如氦氣、氖氣、氬氣、氪氣、氙氣等，或前述惰性氣體之任一者之組合。

供應至澄清容器34的覆蓋氣體88之平均氧氣（O₂ ）含量應小於氣泡中的氧氣含量，以確保氧氣從氣泡向外擴散。亦即，氣泡外部的覆蓋氣體中的氧氣之分壓應小於氣泡內部的氧氣之分壓。例如，在各種實施例中，供應至澄清容器34的覆蓋氣體88可包括等於或小於0.2體積%的O₂ 含量，例如在從約0.05體積%至約0.2體積%的範圍中，如在從約0.075體積%至約1.5體積%的範圍中。覆蓋氣體中應有足夠的氧氣，以防止由於覆蓋氣體中高的氮氣濃度而使澄清容器之含鉑壁還原。然而，氧氣之濃度應足夠低，以防止含鉑壁之破壞性氧化。因此，在各種實施例中，覆蓋氣體88可為大多數氮氣，其包括在從約0.05體積%至約0.2體積%範圍中的氧氣，並且包括等於或小於約0.5%的相對濕度。在其他實施例中，覆蓋氣體88可為大多數氮氣，其包括在從約0.075體積%至約0.15體積%的範圍中的氧氣，並且包括等於或小於約0.1%的相對濕度。在又其他實施例中，覆蓋氣體88可為大多數氮氣，其包括在從約0.075體積%至約0.15體積%的範圍中的氧氣，並且包括等於或小於約0.05%的相對濕度。在一些實施例中，覆蓋氣體可包括濃度等於或大於78體積%的N₂ ，例如等於或大於約85體積%、等於或大於約90體積%、等於或大於約95體積%、等於或大於約98體積%或等於或大於約99.8體積%。

經由覆蓋氣體88提供至自由體積64的低氧、低濕度氣氛可產生澄清容器34內的熔融玻璃28之表面上的氣泡之淨流及/或來自氣泡內的蒸氣穿過氣泡膜進入自由體積64中，其中，如前所述，釋放的氣體及/或蒸氣（例如，水蒸氣）可經由排氣管80離開自由體積64。從氣泡擴散穿過氣泡膜的氣體及/或蒸氣之釋放可能造成氣泡收縮。收縮可能使氣泡太小而無法重新夾帶至熔融玻璃流中，從而使氣泡有更多的時間彈出。在一些實施例中，此種收縮可造成氣泡完全崩壞。

覆蓋氣體88之流率可在從等於或大於每分鐘約1（一）次周轉(turnover)至等於或小於每小時約1次周轉的範圍中，包含介於其間的所有範圍及子範圍。如本文所使用，「周轉」指等於每單位時間的自由體積之體積的流率。例如，對於1立方米的體積，每分鐘1次周轉指氣體流率等於每分鐘1立方米。以每分鐘2次周轉之速率供應至4立方米體積的氣體指每分鐘8立方米之流率。選擇的流率將取決於由富氣體所供應的自由體積之大小。覆蓋氣體之流率可例如在從每分鐘約0.02次周轉至每分鐘約1次周轉的範圍中、在從每分鐘約0.05次周轉至每分鐘約1次周轉的範圍中、在從每分鐘約0.1次周轉至每分鐘約1次周轉的範圍中、在從每分鐘約0.5次周轉至每分鐘約1次周轉的範圍中，或在從每分鐘約0.8次周轉至每分鐘約1次周轉的範圍中，並且包含介於其間的所有範圍及子範圍。

在一些實施例中，可加熱澄清容器氣體供應管86，從而加熱供應至澄清容器34的覆蓋氣體88。例如，可藉由一或更多個加熱元件（如一或更多個外部電阻加熱元件92）來加熱澄清容器氣體供應管86並且由此加熱覆蓋氣體88，儘管在進一步實施例中，可以類似於加熱澄清容器34之方法直接在澄清容器氣體供應管內建立電流來加熱澄清容器氣體供應管86。例如，澄清容器氣體供應管86可包含與電源電連通的一或更多個電凸緣，如關於澄清容器34所述。

第4圖為示例性澄清容器氣體供應管86之剖面圖，圖示在熔融玻璃28（未圖示）之自由表面66上方穿透澄清容器34之壁100。圖示的澄清容器氣體供應管86延伸穿過加強套筒(reinforcing sleeve)102，於該處澄清容器氣體供應管穿過澄清容器壁100。此外，加強板104被描繪為與加強套筒102相鄰並且位於澄清容器壁100之上方與下方並且附接於澄清容器壁100。加強板104、加強套筒102及澄清容器壁100可如藉由焊接彼此附接。例如，可將加強板104焊接至澄清容器壁100及焊接至加強套筒102。此外，在實施例中，可將加強套筒102焊接至澄清容器氣體供應管86。加強板104及加強套筒102於澄清容器氣體供應管穿過澄清容器之處為澄清容器壁及澄清容器氣體供應管86提供另外的厚度及剛性，因為他們皆可由鉑合金之薄片形成並且在系統之初始加熱期間隨金屬膨脹而容易變形。

澄清容器氣體供應管86可進一步包括封閉的底部108及排氣口110，排氣口110位於澄清容器氣體供應管之側壁111上靠近澄清容器氣體供應管之底部，並且定向成使得覆蓋氣體88可從澄清容器氣體供應管86沿大致平行於澄清容器34內的熔融玻璃之流動方向112的方向（例如，沿下游方向定向）排出。覆蓋氣體88及熔融玻璃28之大致上平行的流動可使從氣體供應管排出的覆蓋氣體88直接撞擊至熔融玻璃之自由表面66上最小化或消除，並且避免熔融玻璃自由表面冷卻。此種冷卻可能導致熔融玻璃中黏度不均勻，此可能會在成品中表現出缺陷。此外，側口氣體供應管減少冷凝物（如易揮發的硼之類的玻璃成分）可能積聚在排氣口中並且最終掉入下方熔融玻璃中的可能性。

在一些實施例中，替代澄清容器34或除了澄清容器34之外，可向混合設備36供應覆蓋氣體88。第5圖為示例性混合設備36之剖面圖。混合設備36可包含攪拌容器200及位於攪拌容器200頂部上方的攪拌容器蓋202。混合設備36可進一步包括可旋轉地安裝在攪拌容器200內的攪拌器204，攪拌器204包含延伸穿過攪拌容器蓋202的軸206及從軸206延伸的複數個混合葉片208，攪拌器204之至少一部分浸入熔融玻璃28中。軸206可例如藉由用於旋轉攪拌器的鏈條或齒輪驅動設備來耦接至馬達（未圖示）。在第5圖繪示的實施例中，熔融玻璃經由導管38進入攪拌容器200，在旋轉攪拌器之混合葉片之間向下流動，並且經由導管46離開，如分別由箭頭210及212所指示。自由體積214可位於並且維持於熔融玻璃28之自由表面216與容器蓋202之間。

混合設備36可進一步包括攪拌容器氣體供應管218及任選的攪拌容器排氣管220。在實施例中，攪拌容器氣體供應管218或攪拌容器排氣管220（若存在）中之一或兩者可佈置成延伸經過攪拌容器蓋202並且開口通往自由表面216上方的自由體積214。儘管攪拌容器氣體供應管218及攪拌容器排氣管220圖示為垂直定向並且進入穿過攪拌容器蓋202，但攪拌容器氣體供應管218及/或攪拌容器排氣管220之定向、角度或位置不限於此方面。如由箭頭222所指示，可經由攪拌容器氣體供應管218將覆蓋氣體88注入至攪拌容器200內的自由表面216上方的自由體積214中。與澄清容器一樣，供應至自由體積214的覆蓋氣體中的氧氣之分壓可等於或小於停留在自由表面216上的氣泡內的氧氣之分壓。

覆蓋氣體88之流率可在從等於或大於每分鐘約1（一）次周轉至等於或小於每小時約1次周轉的範圍中，包含介於其間的所有範圍及子範圍。如本文所使用，「周轉」意指等於每單位時間的自由體積之體積的流率。例如，對於1立方米的體積，每分鐘1次周轉指氣體流率等於每分鐘1立方米。以每分鐘2次周轉之速率供應至4立方米體積的氣體指每分鐘8立方米之流率。流率將取決於由富氣體所供應的自由體積之大小。例如，流率可在從每分鐘約0.02次周轉至每分鐘約2次周轉的範圍中、在從每分鐘約0.05次周轉至每分鐘約1次周轉的範圍中、在從每分鐘約0.1次周轉至每分鐘約1次周轉的範圍中、在從每分鐘約0.5次周轉至每分鐘約1次周轉的範圍中，或在從每分鐘約0.8次周轉至每分鐘約1次周轉的範圍中，包含介於其間的所有範圍及子範圍。如由箭頭224所指示，可經由攪拌容器排氣管220排出攪拌容器200在自由表面216上方的自由體積214內的氣體。在一些實施例中，流率可在從每分鐘約1標準升（slpm）至約50 slpm的範圍中，例如在從約1 slpm至約30 slpm的範圍中。

應注意，儘管澄清劑在攪拌容器中不太可能提供明顯的氧氣氣泡，但氣泡仍可能上升至攪拌容器內的熔融玻璃之表面，例如氣泡起源於熔化容器內，或甚至在澄清過程期間氣泡再次被夾帶。另外，某些玻璃成分（如硼）之揮發仍可能在攪拌容器內發生。

在實施例中，可加熱攪拌容器氣體供應管218，從而加熱供應至攪拌容器200的覆蓋氣體88。例如，可藉由一或更多個加熱元件（如一或更多個外部電阻加熱元件226）加熱攪拌容器氣體供應管218，並且從而加熱覆蓋氣體88，儘管在進一步實施例中，攪拌容器氣體供應管218可藉由直接在攪拌容器氣體供應管內建立電流來加熱。在一些實施例中，攪拌容器排氣管220（若存在）可例如藉由一或更多個加熱元件（如一或更多個外部電阻加熱元件228）來加熱，儘管在進一步實施例中，攪拌容器排氣管220可藉由直接在攪拌容器排氣管內建立電流來加熱。在一些實施例中，可能不需要攪拌容器排氣管，其中經由洩漏（例如，在攪拌容器蓋202與攪拌容器200之間）獲得排氣。

在一些實施例中，可將非反應性氣體（例如，稀有氣體，如氬氣、氪氣、氖氣或氙氣或另一種非反應性氣體）以預定的濃度添加至覆蓋氣體，例如注入至澄清器之自由體積中的覆蓋氣體或注入至攪拌容器中的自由體積中的覆蓋氣體，作為協助辨識玻璃製造過程造成的成品玻璃製品中的泡之來源。亦即，可藉由可檢測量的非反應性氣體來標記熔融玻璃中的氣泡，作為決定氣泡形成位置之手段。例如，可將特定的第一非反應性氣體（以下稱為「標記」氣體）添加至供應至澄清容器34的覆蓋氣體，例如與相應容器氣體供應管（例如，澄清容器氣體供應管86）流體連通的氣體混合腔室。適合的標記氣體可包含但不限於氬氣、氪氣、氖氣、氦氣及氙氣。在第6圖中繪示示例性氣體混合腔室，其中覆蓋氣體88經由供應管線302供應至氣體混合腔室300，供應管線302延伸進入氣體供應管86中並且在開口端304處在氣體供應管86內開口。覆蓋氣體從開口端304流入氣體供應管86在開口端304處產生低壓區域，該低壓區域使標記氣體306從標記氣體供應通道308（與氣體供應管86流體連通）吸入氣體供應管86中，其中標記氣體306與覆蓋氣體88混合。在標記氣體308與覆蓋氣體88混合之後，可將覆蓋氣體88供應至澄清容器34。然而，可使用本領域熟知技術者已知的各種其他氣體混合設備。

可例如藉由質譜法(mass spectrometry)分析在成品玻璃製品中發現的泡，以決定第一標記氣體是否以與添加至供應至澄清容器的覆蓋氣體中的第一標記氣體之濃度一致的濃度存在於泡中，從而辨識泡之來源為澄清容器。然而，在泡中發現的標記氣體濃度與供應至澄清容器的標記氣體之濃度不一致可能指示泡之來源不是澄清容器。類似地，可將不同於第一標記氣體的第二標記氣體添加至供應至不同容器（例如攪拌容器）的覆蓋氣體。隨後玻璃製品中的泡之分析可用來決定含有第一標記氣體（若有）的泡之數量及/或含有第二標記氣體（若有）的泡之數量，從而更好地識別及定量泡之來源。例如，若發現第二標記氣體，但沒有發現第一標記氣體，則可推斷泡之來源來自注入了第二標記氣體的容器。氣泡中第一標記氣體及第二標記氣體兩者之存在可指示氣泡在幾個容器之間的輸送中倖存下來並且停留在兩個容器中的熔融玻璃之表面上。

一或更多種標記氣體通常不是包括覆蓋氣體的大多數氣體。例如，若包括覆蓋氣體的大多數氣體（>50%）為N₂ ，則覆蓋氣體可包括少於50%的標記氣體，其中標記氣體與大多數氣體不同。

對於本領域熟知技術者而言將為顯而易見的是，在不脫離本揭示案之精神及範疇的情況下，可對本揭示案之實施例進行各種修改及變化。例如，儘管前面的描述集中在澄清容器及攪拌容器上，但本文所述的實施例可使用上述用於澄清容器及攪拌容器的流率及氣體組成物應用於包括具有自由表面的熔融玻璃的其他容器，如輸送容器40。因此，預期本揭示案涵蓋此些修改及變化，只要他們落入所附申請專利範圍及其均等物之範疇內。

4:氣泡 6:自由表面 8:箭頭 10:玻璃製造設備/熔融下拉設備 12:玻璃熔化爐 14:熔化容器 16:上游玻璃製造設備 18:原料儲存倉 20:原料輸送裝置 22:馬達 24:原料 26:箭頭 28:熔融玻璃 30:下游玻璃製造設備 32:第一連接導管 34:澄清容器 36:混合設備 38:第二連接導管 40:輸送容器 42:成形體 44:出口導管 46:第三連接導管 48:成形設備 50:入口導管 52:槽 54:成形表面 56:底部邊緣（根部） 58:玻璃帶 60:拉伸方向 62:玻璃片 64:自由體積 66:自由表面 68:箭頭 70:箭頭 72:電凸緣 74:電極部分 80:排氣管 82:箭頭 84:外部電阻加熱元件 86:澄清容器氣體供應管 88:覆蓋氣體 90:氣源 92:外部電阻加熱元件 100:澄清容器壁 102:加強套筒 104:加強板 108:底部 110:排氣口 111:側壁 112:流動方向 200:攪拌容器 202:攪拌容器蓋 204:攪拌器 206:軸 208:混合葉片 210:箭頭 212:箭頭 214:自由體積 216:自由表面 218:攪拌容器氣體供應管 220:攪拌容器排氣管 222:箭頭 224:箭頭 226:外部電阻加熱元件 228:外部電阻加熱元件 300:氣體混合腔室 302:供應管線 304:開口端 306:標記氣體 308:標記氣體供應通道 t1:頂部厚度 t2:底部厚度

第1圖包括當熔融玻璃氣泡經歷馬蘭哥尼效應(Marangoni effect)時的一系列熔融玻璃氣泡之示意圖；

第2圖為根據本揭示案之實施例的示例性玻璃製作設備之示意圖；

第3圖為示例性澄清容器之剖面圖，該澄清容器包括用於提供乾覆蓋氣體至澄清容器的氣體供應管；

第4圖為用於提供乾覆蓋氣體至澄清容器的示例性氣體供應管之詳細剖面圖；

第5圖為示例性攪拌容器之剖面圖，該攪拌容器包括用於提供乾覆蓋氣體至攪拌容器的入口；及

第6圖為佈置成將標記氣體與乾覆蓋氣體混合的混合腔室之剖面圖。

國內寄存資訊(請依寄存機構、日期、號碼順序註記) 無 國外寄存資訊(請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記) 無

4:氣泡

28:熔融玻璃

32:第一連接導管

34:澄清容器

38:第二連接導管

64:自由體積

66:自由表面

68:箭頭

70:箭頭

72:電凸緣

74:電極部分

80:排氣管

82:箭頭

84:外部電阻加熱元件

86:澄清容器氣體供應管

88:覆蓋氣體

90:氣源

92:外部電阻加熱元件

112:流動方向

Claims (10)

1. 一種在一玻璃製作過程中控制氣泡之方法，包括以下步驟： 使一覆蓋氣體流入含有熔融玻璃的一容器之一自由體積中，該熔融玻璃包括一自由表面，具有一氣泡位於該自由表面上，其中該覆蓋氣體中的氧氣之一分壓小於該氣泡中的氧氣之一分壓，並且該覆蓋氣體之一相對濕度等於或小於約1%。
2. 如請求項1所述之方法，其中該覆蓋氣體中的氧氣之一濃度等於或小於約1體積%。
3. 如請求項2所述之方法，其中氧氣之該濃度在從約0.05體積%至約0.2體積%的範圍中。
4. 如請求項1所述之方法，其中該覆蓋氣體包括N₂ 。
5. 如請求項4所述之方法，其中該覆蓋氣體中的該N₂ 之一濃度等於或大於約98體積%。
6. 如請求項1至請求項5中任一項所述之方法，進一步包括以下步驟：將該熔融玻璃形成為一玻璃製品。
7. 一種在一玻璃製作過程中控制氣泡之方法，包括以下步驟： 在一第一容器中形成一熔融玻璃； 使該熔融玻璃流入該第一容器下游的一第二容器中，該第二容器包括在該熔融玻璃之一自由表面上方的一自由體積，該第二容器中的該熔融玻璃包括在該自由表面上的一氣泡；及 使一覆蓋氣體流入該自由體積中，其中該覆蓋氣體中的氧氣之一分壓小於該氣泡中的氧氣之一分壓，並且該覆蓋氣體之一相對濕度等於或小於約1%。
8. 如請求項7所述之方法，其中該覆蓋氣體中的氧氣之一濃度等於或小於約1體積%。
9. 如請求項7所述之方法，其中該熔化容器中的該熔融玻璃包括一第一溫度，該方法進一步包括以下步驟：將該第二容器中的該熔融玻璃加熱至一第二溫度，該第二溫度大於該第一溫度。
10. 如請求項7至請求項9中任一項所述之方法，其中該覆蓋氣體包括N₂ 。

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