TWI491569B - 結晶化玻璃的連續成形方法以及結晶化玻璃的連續成形設備 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種結晶化玻璃的連續成形方法以及結晶化玻璃的連續成形設備。
一般而言，結晶化玻璃為熔解含有晶核形成成分的玻璃原料，令熔融玻璃成形為板狀而得到結晶性玻璃，並施加結晶化熱處理於該結晶性玻璃而製得。目前為止，為了提高結晶化玻璃的可生產性，人們已進行製造方法以及製造設備的開發。例如，有人揭示一種結晶化玻璃的連續成形設備(例如，參照專利文獻1)，可連續進行玻璃原料的熔解、成形、結晶化、退火、至切斷的一連串步驟。
在連續進行玻璃原料的熔解、成形、結晶化、退火、至切斷的結晶化玻璃之製造方法中，結晶化的步驟係成為速率決定步驟。其理由在於：用以結晶化的熱處理，為了抑制玻璃板中產生波紋、變形、破裂、以及裂紋，需要一種不會使急劇的溫度變化影響玻璃板的多階段溫度處理。
例如，專利文獻1記載之連續成形設備中，該結晶化設備具備：保溫區域，令帶狀板玻璃保持於玻璃轉移溫度附近之溫度；第1升溫區域，令帶狀板玻璃升溫至晶核形成溫度為止；核形成區域，令帶狀板玻璃保持於晶核形成溫度；第2升溫區域，令帶狀板玻璃升溫至結晶成長溫度為止；結晶成長區域，令帶狀板玻璃保持於結晶成長溫度；以及退火區域，去除帶狀結晶化玻璃板之變形。
[專利文獻1]日本特開2005-41726號公報
結晶化玻璃的連續成形方法中，若可改良結晶化之熱處理的步驟，則結晶化所需的熱處理時間會縮短，生產速度將提升。另一方面，生產速度提升，同時亦需要抑制玻璃板中產生波紋、變形、破裂、以及裂紋。
本發明的目的在於提供一種結晶化玻璃的連續成形方法，其可縮短帶狀板玻璃之結晶化所需的熱處理時間，同時可抑制結晶化玻璃中產生波紋、變形、破裂、以及裂紋。
再者，本發明的目的在於提供一種結晶化玻璃的連續成形設備，其可縮短帶狀板玻璃之結晶化所需的熱處理區域，同時可抑制結晶化玻璃中產生波紋、變形、破裂、以及裂紋。
本案發明人發現：關於結晶化玻璃的連續成形方法，令壓延成形而得到帶狀板玻璃不經：保持於玻璃轉移溫度附近的熱處理步驟；以及保持於晶核形成溫度的熱處理步驟，投入晶核形成溫度，並升溫至結晶成長溫度以上，可連續成形結晶化玻璃。
用以解決前述問題的具體機構係如以下所述。
〈1〉一種結晶化玻璃的連續成形方法，包含：熔解步驟，將玻璃原料熔解而得到熔融玻璃；成形步驟，將熔融玻璃壓延成形為帶狀而得到帶狀板玻璃；結晶化步驟，將帶狀板玻璃熱處理，令其結晶化而得到帶狀結晶化玻璃板；以及切斷步驟，切斷帶狀結晶化玻璃板；且該結晶化步驟具有：升溫步驟，將藉由該成形步驟得到的帶狀板玻璃投入晶核形成溫度的環境中，並升溫至結晶成長溫度以上，使晶核形成的同時令結晶成長而成為帶狀結晶化玻璃板；以及緩冷步驟，逐漸冷卻帶狀結晶化玻璃板。
〈2〉如〈1〉記載之結晶化玻璃的連續成形方法，其中該結晶化步驟，在該升溫步驟與該緩冷步驟之間，更包含：
保溫步驟，令該帶狀結晶化玻璃板保持於結晶成長溫度以上的溫度。
〈3〉如〈1〉或〈2〉記載之結晶化玻璃的連續成形方法，其中在該熔解步驟與該成形步驟之間，更包含：調整步驟，調整藉由該熔解步驟得到之熔融玻璃的均勻性、黏度與液面；以及抗失透步驟，防止經該調整步驟後的熔融玻璃發生失透。
〈4〉一種結晶化玻璃的連續成形設備，具備：熔解設備，將玻璃原料熔解而得到熔融玻璃；成形設備，將熔融玻璃壓延成形為帶狀而得到帶狀板玻璃；結晶化設備，將帶狀板玻璃熱處理，令其結晶化而得到帶狀結晶化玻璃板；以及切斷設備，切斷帶狀結晶化玻璃板；且該結晶化設備具有：升溫區域，將藉由該成形設備得到的帶狀板玻璃收容於晶核形成溫度的環境中，並升溫至結晶成長溫度以上，使晶核形成的同時令結晶成長而成為帶狀結晶化玻璃板；以及緩冷區域，逐漸冷卻帶狀結晶化玻璃板。
〈5〉如〈4〉記載之結晶化玻璃的連續成形設備，其中該結晶化設備，在該升溫區域與該緩冷區域之間，更具有：保溫區域，令該帶狀結晶化玻璃板保持於結晶成長溫度以上的溫度。
〈6〉如〈4〉或〈5〉記載之結晶化玻璃的連續成形設備，其中在該熔解設備與該成形設備之間，更具備：調整設備，調整藉由該熔解步驟得到之熔融玻璃的均勻性、黏度與液面；以及抗失透設備，防止經該調整步驟後的熔融玻璃發生失透。
根據本發明，可提供一種結晶化玻璃的連續成形方法，其可縮短帶狀板玻璃之結晶化所需的熱處理時間，同時可抑制結晶化
玻璃中產生波紋、變形、破裂、以及裂紋。
再者，根據本發明，可提供一種結晶化玻璃的連續成形設備，其可縮短帶狀板之玻璃結晶化所需的熱處理區域，同時可抑制結晶化玻璃中產生波紋、變形、破裂、以及裂紋。
關於第一態樣的本發明，係為一種結晶化玻璃的連續成形方法，包含：熔解步驟，將玻璃原料熔解而得到熔融玻璃；成形步驟，將熔融玻璃壓延成形為帶狀而得到帶狀板玻璃；結晶化步驟，將帶狀板玻璃熱處理，令其結晶化而得到帶狀結晶化玻璃板；以及切斷步驟，切斷帶狀結晶化玻璃板；且該結晶化步驟具有：升溫步驟，將藉由該成形步驟得到的帶狀板玻璃投入晶核形成溫度的環境中，並升溫至結晶成長溫度以上，使晶核形成的同時令結晶成長而成為帶狀結晶化玻璃板；以及緩冷步驟，逐漸冷卻帶狀結晶化玻璃板。
本發明之結晶化玻璃的連續成形方法，藉由依序進行該熔解步驟、該成形步驟、該結晶化步驟、以及該切斷步驟，而可連續進行玻璃原料的熔解、成形、結晶化、退火、至切斷的一連串步驟。
該熔解步驟為：藉由加熱而熔解玻璃原料，得到熔融玻璃的步驟。加熱溫度為令玻璃原料熔解的溫度即可，沒有特別限制。該熔解步驟可包含：熔解玻璃原料前的調製玻璃原料過程，而根據可生產性之觀點，較理想之樣態為連續進行玻璃原料的調製至熔解。
該成形步驟為：將熔融玻璃壓延成形為帶狀而得到帶狀板玻璃的步驟。壓延成形方法可採公知的方法，例如，可使用藉由一
對輥軸將熔融玻璃進行壓延加工的輥壓成形法。
該結晶化步驟為：將帶狀板玻璃熱處理，令其結晶化而得到帶狀結晶化玻璃板的步驟。關於該結晶化步驟，以下會詳細描述。
該切斷步驟為：將帶狀結晶化玻璃板切割成為所需長度的步驟。切斷方法可採公知的方法，例如，可使用利用鑽石製切刀之切斷法或是利用水刀之切斷法。
該結晶化步驟具有：升溫步驟，將藉由該成形步驟得到的帶狀板玻璃投入晶核形成溫度的環境中，並升溫至結晶成長溫度以上，使晶核形成的同時令結晶成長而成為帶狀結晶化玻璃板；以及緩冷步驟，逐漸冷卻帶狀結晶化玻璃板。
該升溫步驟中，為了將帶狀板玻璃升溫，只要將帶狀板玻璃周圍的環境溫度由晶核形成溫度提高至結晶成長溫度以上即可。該緩冷步驟中，為了將帶狀結晶化玻璃板逐漸冷卻，只要將帶狀結晶化玻璃板周圍的環境溫度逐漸降低即可。
該結晶化步驟，係將用以使帶狀板玻璃結晶化的熱處理過程，從將帶狀板玻璃投入晶核形成溫度的環境中開始。亦即，本發明不包含習知的連續成形方法中所包含使保持於玻璃轉移溫度附近的熱處理步驟。本發明中，玻璃轉移溫度附近，係指玻璃轉移溫度±10℃以內的範圍。
該升溫步驟為：將藉由該成形步驟得到的帶狀板玻璃直接投入晶核形成溫度的環境中，並將帶狀板玻璃升溫至結晶成長溫度以上的步驟。該升溫步驟為將帶狀板玻璃升溫，使晶核形成的同時令結晶成長的步驟。投入晶核形成溫度之環境中的帶狀板玻璃，係連續地被升溫至結晶成長溫度以上，進行晶核形成與結晶成長。
該升溫步驟進行過程，在帶狀板玻璃中，隨著升溫進行，有首先發生晶核形成，接著發生結晶成長的情況。該升溫步驟進行過程，在帶狀板玻璃中，亦有晶核形成與結晶成長同時進行的情況。在該升溫步驟中，晶核形成與結晶成長可依序發生，亦可同時發生。
該晶核形成溫度，只要是可形成晶核的溫度即可。該晶核形成溫度，係依照玻璃組成選擇適當的溫度。
該晶核形成溫度，設定成習知結晶化玻璃製造方法中之晶核形成溫度，或是其附近較為理想。該晶核形成溫度通常為600℃~1000℃，而較理想之樣態為650℃~900℃，更理想之樣態為700℃~850℃。該晶核形成溫度，較理想之樣態為幾乎固定的溫度。
該結晶成長溫度沒有特別限制，係根據帶狀板玻璃的玻璃組成。該結晶成長溫度，設定成習知結晶化玻璃製造方法中之結晶成長溫度，或是其附近較為理想。該結晶成長溫度，通常為較該晶核形成溫度高50℃~400℃的溫度。該結晶成長溫度，具體而言，較理想之樣態為750℃~1100℃，更理想之樣態為800℃~1000℃。該結晶成長溫度，在帶狀板玻璃中析出β-石英固熔體或β-鋰輝石時，較理想之樣態為850℃~1000℃。
該升溫步驟中，升溫之到達溫度，只要在該結晶成長溫度以上即可，沒有特別限制。從製造效率之觀點，該到達溫度為該結晶成長溫度者較為理想。從促進結晶成長的觀點，該到達溫度為超過該結晶成長溫度者較為理想，而根據玻璃組成通常超過880℃的溫度較為理想。該到達溫度，較該結晶成長溫度高10℃~30℃左右的溫度較為理想。
該升溫步驟中，升溫的溫度梯度沒有特別限制。升溫的溫度梯度，係依照帶狀板玻璃的玻璃組成或厚度選擇能夠充分進行晶核形成與結晶成長的條件。
升溫速度，例如可設定為1℃/分~20℃/分。在帶狀板玻璃中析出β-石英固熔體或β-鋰輝石時，以1℃/分~10℃/分的升溫速度升溫較為理想。
升溫速度越慢越不容易於帶狀板玻璃中產生波紋、變形、破裂、以及裂紋，但是，從生產速度的觀點，該升溫速度越快越理想。
該升溫步驟所需的時間，從令晶核形成與結晶成長充分進行提高結晶化程度的觀點，0.5小時以上較為理想，從提高製造效率
的觀點，1小時以下較為理想。
該升溫步驟中，晶核的形成，可以藉由預先在玻璃原料中添加如TiO2
、ZrO2
、P2
O5
、F2
等核形成成分而變得容易進行。
該緩冷步驟為：為了自帶狀結晶化玻璃板去除永久變形，同時形成均勻化玻璃而逐漸冷卻帶狀結晶化玻璃板的步驟。本發明中，緩冷意指以能消除變形程度的降溫速度進行冷卻。該緩冷步驟中，冷卻的溫度梯度沒有特別限制，係依照帶狀板玻璃的玻璃組成或尺寸而選擇。例如，以1℃/分~40℃/分的降溫速度冷卻較為理想。當然，降溫速度越慢，永久變形越少。
該結晶化步驟，較理想之樣態為在該升溫步驟與該緩冷步驟之間，更包含：保溫步驟，令該帶狀結晶化玻璃板於結晶成長溫度以上的溫度保持一定的時間。藉由包含該保溫步驟，可更進一步進行晶核形成與結晶成長(特別是結晶成長)，並可得到結晶化程度高的結晶化玻璃。
該保溫步驟的保持溫度，只要為該結晶成長溫度以上的溫度即可。該升溫步驟的到達溫度為該結晶成長溫度時，該保溫步驟的保持溫度可為該升溫步驟的到達溫度。該升溫步驟的到達溫度超過該結晶成長溫度時，該保溫步驟的保持溫度可於該結晶成長溫度以上且於該升溫步驟的到達溫度以下。
該保溫步驟的保持溫度，較理想之樣態為令溫度幾乎保持固定(±5℃以下)。
該保溫步驟的保持時間沒有特別限制，可適當選擇能夠令結晶充分成長的條件。該保溫步驟的保持時間為10分鐘~3小時較為理想。
本發明不經過習知結晶化玻璃連續成形方法認為必須將帶狀板玻璃保持於玻璃轉移溫度附近的熱處理步驟，將藉由壓延成形得到的帶狀板玻璃直接投入晶核形成溫度，且不經將帶狀板玻璃保持於晶核形成溫度的熱處理步驟，升溫至結晶成長溫度以上。因此，可縮短該結晶化步驟整體的處理時間，且，在不延長該結晶化步驟整體處理時間之條件下，可加長該升溫步驟及該緩冷步
驟的時間。加長該升溫步驟時間的話，可使升溫的溫度梯度變緩，因此，不容易在帶狀板玻璃中產生波紋、變形、破裂、以及裂紋。再者，加長該緩冷步驟時間的話，可令緩冷的溫度梯度變緩，亦可使緩冷的溫度梯度成為多階段，因此，可有效地去除結晶形成之帶狀結晶化玻璃板的變形。其結果為本發明得到之結晶化玻璃的平坦度、衝擊強度等都良好。
本發明藉由將結晶化所需的熱處理改為該升溫步驟，而可抑制帶狀結晶化玻璃板中產生波紋、變形、破裂、以及裂紋。關於其機制，雖未限定於特定的理論，但吾人推斷如下。
結晶性玻璃通常在升溫時膨脹，並在晶核形成時與結晶成長時收縮。因此，在結晶化所需的熱處理步驟內，依序進行升溫所需的熱處理、晶核形成所需的熱處理、下一階段升溫所需的熱處理、結晶成長所需的熱處理時，在結晶化所需的熱處理步驟內之連續的一片帶狀板玻璃中，膨脹部分與收縮部分變成互相鄰接而並存。在連續的一片帶狀板玻璃中，不能充分確保結晶化所需之熱處理時間的情況下，其膨脹部分與收縮部分互相鄰接並存可能導致帶狀結晶化玻璃板中產生波紋、變形、破裂、以及裂紋。
本發明中，由於結晶化所需的熱處理步驟為該升溫步驟，故結晶化所需的熱處理步驟內之溫度推移為連續的，且，帶狀板玻璃中晶核形成與結晶成長為連續的或同時進行。因此，吾人推斷：連續的一片帶狀板玻璃中，其膨脹部分與收縮部分不會互相鄰接並存，因而可抑制帶狀結晶化玻璃板中產生波紋、變形、破裂、以及裂紋。
本發明之結晶化玻璃的連續成形方法，較理想之樣態為：在該熔解步驟與該成形步驟之間，更包含：調整步驟，調整藉由該熔解步驟得到之熔融玻璃的均勻性、黏度與液面；以及抗失透步驟，防止經該調整步驟後的熔融玻璃發生失透。
本發明藉由包含該調整步驟與該抗失透步驟而均勻化熔融玻璃，控制熔融玻璃的黏度，防止熔融玻璃發生失透，且可以固定
的流速將熔融玻璃供應至該形成步驟。
該調整步驟由攪拌熔融玻璃令其均勻化、加熱熔融玻璃控制黏度、以及控制熔融玻璃的液面所構成。控制熔融玻璃的液面，係根據：檢測自該熔解步驟導入該調整步驟的熔融玻璃之液面高度，且將對應液面高度之變化量的訊號回授至將玻璃原料投入的玻璃原料投入設備，修正投入該熔解設備的原料投入量而進行。
該抗失透步驟較理想之樣態為：由保溫熔融玻璃、以及加熱熔融玻璃所構成。藉由保溫與加熱而將導入該成形步驟前的熔融玻璃保持於所定溫度，防止熔融玻璃發生失透。
對於經以上說明的各步驟後得到的結晶化玻璃板，應其所需，可實施為了調整厚度或表面精加工等之研磨表面的研磨步驟、或是加工成所定大小或形狀的加工步驟。
本發明之結晶化玻璃的連續成形方法，係適於以下說明的本發明之結晶化玻璃的連續成形設備。
關於第二態樣的本發明，係為一種結晶化玻璃的連續成形設備，具備：熔解設備，將玻璃原料熔解而得到熔融玻璃；成形設備，將熔融玻璃壓延成形為帶狀而得到帶狀板玻璃；結晶化設備，將帶狀板玻璃熱處理，令其結晶化而得到帶狀結晶化玻璃板；以及切斷設備，切斷帶狀結晶化玻璃板；且該結晶化設備具有：升溫區域，將藉由該成形設備得到的帶狀板玻璃收容於晶核形成溫度的環境中，並升溫至結晶成長溫度以上，使晶核形成的同時令結晶成長而成為帶狀結晶化玻璃板；以及緩冷區域，逐漸冷卻帶狀結晶化玻璃板。
本發明之結晶化玻璃的連續成形設備藉由依序具備該熔解設備、該成形設備、該結晶化設備、該切斷設備，而可連續進行玻璃原料的熔解、成形、結晶化、退火、至切斷的一連串步驟。
該熔解設備為：藉由加熱玻璃原料令其熔解而得到熔融玻璃的設備。該熔解設備可由具有熔解玻璃原料所需之加熱機構的爐子構成，也可使用習知的各種玻璃熔解爐。該熔解設備也可以包含在熔解玻璃原料所需之加熱機構的前段之調製玻璃原料的調製機構。
該成形設備為：將熔融玻璃壓延成形為帶狀，得到帶狀板玻璃的設備。該成形設備中，壓延成形方法沒有特別限制，例如，可以由利用一組輥軸進行壓延加工之輥壓成形法構成。
該結晶化設備為：將帶狀板玻璃熱處理，令其結晶化而得到帶狀結晶化玻璃板的設備。該結晶化設備，以下會詳細描述。
該切斷設備為：將帶狀結晶化玻璃板切成所定長度的設備。該切斷設備中，切斷方法可為公知的方法，例如，可由利用鑽石製的切刀進行切斷或是利用水刀進行切斷構成。
該結晶化設備具有：升溫區域，將藉由該成形設備得到的帶狀板玻璃收容於晶核形成溫度的環境中，並升溫至結晶成長溫度以上，使晶核形成的同時令結晶成長而成為帶狀結晶化玻璃板；以及緩冷區域，逐漸冷卻帶狀結晶化玻璃板。
該結晶化設備為：在帶狀板玻璃被搬運的方向之最上游具有該升溫區域，且不具有習知連續成形設備具備之保持於玻璃轉移溫度附近的熱處理區域及保持於晶核形成溫度的熱處理區域。
該升溫區域為將藉由該成形設備得到的帶狀板玻璃收容於晶核形成溫度的環境中，並將帶狀板玻璃升溫至結晶成長溫度以上的區域。該升溫區域為將帶狀板玻璃升溫，使晶核形成的同時令結晶成長的區域。被收容於該升溫區域的帶狀板玻璃，在通過該升溫區域的期間，係連續地被升溫至結晶成長溫度以上，並進行晶核形成與結晶成長。
該晶核形成溫度，只要是可形成晶核的溫度即可，且設定成習知結晶化玻璃製造方法中之晶核形成溫度或是其附近溫度較為理想。該晶核形成溫度通常為600℃~1000℃，較理想之樣態為
650℃~900℃，更理想之樣態為700℃~850℃。
該結晶成長溫度沒有特別限制，係根據帶狀板玻璃的玻璃組成而變動。該結晶成長溫度，設定成習知結晶化玻璃製造方法中之結晶成長溫度或是其附近溫度較為理想。該結晶成長溫度，通常為較該晶核形成溫度高50℃~400℃的溫度。該結晶成長溫度，具體而言，較理想之樣態為750℃~1100℃，更理想之樣態為800℃~1000℃。
該升溫區域中，帶狀板玻璃被搬運的方向之最下游部(出口部)的溫度，只要在該結晶成長溫度以上即可，沒有特別限制上限。從製造效率的觀點考慮，該最下游部的溫度為該結晶成長溫度較為理想。從促進結晶成長的觀點考慮，該最下游部的溫度為超過該結晶成長溫度的溫度較為理想，依照玻璃組成通常超過880℃的溫度較為理想。該最下游部的溫度，較該結晶成長溫度高10℃~30℃左右的溫度較為理想。
該升溫區域內，設有溫度梯度，隨著帶狀板玻璃被往結晶化設備的出口方向搬運，使其逐漸被升溫較為理想。該升溫區域中，區域內的溫度梯度沒有特別限制。升溫的溫度梯度，係依照帶狀板玻璃的玻璃組成或厚度選擇能夠充分進行晶核形成與結晶成長的條件。溫度梯度越緩越不容易於帶狀板玻璃中產生波紋、變形、破裂、以及裂紋，但是，從生產速度的觀點考慮，該溫度梯度越陡越理想。
該升溫區域的長度以及該升溫區域內之帶狀板玻璃的搬運速度沒有特別限制，可適當選擇晶核充分形成且結晶充分成長的條件。
再者，該升溫區域內之帶狀板玻璃的搬運速度，可依照該熔解設備或是/以及該成形設備的處理量而適當選擇。而且，該升溫區域內之帶狀板玻璃的搬運速度慢時，可依照該搬運速度縮短該升溫區域的長度，該升溫區域內之帶狀板玻璃的搬運速度快時，可依照該搬運速度加長該升溫區域的長度。
該緩冷區域為：為了自帶狀結晶化玻璃板去除永久變形，同
時，形成均勻化玻璃，因而逐漸冷卻帶狀結晶化玻璃板的區域。該緩冷區域中，區域內的溫度梯度沒有特別限制，係依照帶狀板玻璃的玻璃組成或尺寸而選擇。當然，溫度梯度越緩，永久變形越少。
該結晶化設備，較理想之樣態為在該升溫區域與該緩冷區域之間，更具有：保溫區域，令該帶狀結晶化玻璃板於結晶成長溫度以上的溫度保持設定時間。藉由具有該保溫區域，可更進一步進行晶核形成與結晶成長(特別是結晶成長)，並可得到結晶化程度高的結晶化玻璃。
該保溫區域的環境溫度，只要在該結晶成長溫度以上的溫度即可。該升溫區域最下游部(出口部)的溫度為該結晶成長溫度時，該保溫區域的環境溫度可為該升溫區域最下游部的溫度。該升溫區域最下游部的溫度超過該結晶成長溫度時，該保溫區域的環境溫度可於該結晶成長溫度以上且於該升溫區域最下游部的溫度以下。
該保溫區域的環境溫度，幾乎保持固定(±5℃以下)較為理想。
該保溫區域的長度以及該保溫區域內之帶狀板玻璃的搬運速度沒有特別限制，可適當選擇進行結晶成長的條件。
再者，該保溫區域內之帶狀板玻璃的搬運速度，可依照該熔解設備或是/以及該成形設備的處理量而適當選擇。而且，該保溫區域內之帶狀板玻璃的搬運速度慢時，可依照該搬運速度縮短該保溫區域的長度，而該保溫區域內之帶狀板玻璃的搬運速度快時，可依照該搬運速度加長該保溫區域的長度。
本發明不具有習知結晶化玻璃連續成形設備認為必須將帶狀板玻璃保持於玻璃轉移溫度附近的熱處理區域，以及將帶狀板玻璃保持於晶核形成溫度的熱處理區域，將自該成形設備引出的帶狀板玻璃直接收容於晶核形成溫度，並升溫至結晶成長溫度以上。因此，可縮短該結晶化設備整體的長度，且，在不加長該結晶化設備整體長度之條件下，可加長該升溫區域及該緩冷區域。加長該升溫區域的話，可使升溫的溫度梯度變緩，因此，不容易
在帶狀板玻璃中產生波紋、變形、破裂、以及裂紋。再者，加長該緩冷區域的話，可令緩冷的溫度梯度變緩，亦可使緩冷的溫度梯度成為多階段，因此，可有效地去除形成結晶之帶狀結晶化玻璃板的變形。其結果為本發明得到之結晶化玻璃的衝擊強度佳。
本發明藉由將結晶化所需的熱處理區域改為該升溫區域，而可抑制帶狀結晶化玻璃板中產生波紋、變形、破裂、以及裂紋。關於其機制，雖未拘束於特定的理論，但吾人推斷如下。
在結晶化所需的熱處理區域內依序具備；升溫所需的熱處理區域、晶核形成所需的熱處理區域、下一階段升溫所需的熱處理區域、結晶成長所需的熱處理區域時，在結晶化所需的熱處理區域內之連續的一片帶狀板玻璃中，膨脹部分與收縮部分成為互相鄰接而並存。關於連續的一片帶狀板玻璃中，在不能充分確保結晶化所需之熱處理時間的情況下，其膨脹部分與收縮部分互相鄰接而並存的情況可能導致帶狀結晶化玻璃板中產生波紋、變形、破裂、以及裂紋。
本發明中，由於結晶化所需的熱處理區域為該升溫區域，故結晶化所需的熱處理區域內之溫度分佈係為連續，且，帶狀板玻璃中晶核形成與結晶成長係連續或同時進行。因此，吾人推斷：連續的一片帶狀板玻璃中，其膨脹部分與收縮部分不會互相鄰接而並存，而可抑制帶狀結晶化玻璃板中產生波紋、變形、破裂、以及裂紋。
本發明之結晶化玻璃的連續成形設備，較理想之樣態為在該熔解設備與該成形設備之間，更具備：調整設備，調整藉由該熔解步驟得到之熔融玻璃的均勻性、黏度與液面；以及抗失透設備，防止經該調整步驟後的熔融玻璃發生失透。
本發明藉由具備該調整設備與該抗失透設備而均勻化熔融玻璃，控制熔融玻璃的黏度，防止熔融玻璃發生失透，且可以所定流速將熔融玻璃供應至該成形設備。
該調整設備，由均勻化熔融玻璃的均勻化設備、控制熔融玻
璃黏度的黏度控制設備、以及控制熔融玻璃液面的液面控制設備構成。該均勻化設備係具備攪拌熔融玻璃的設備。該黏度控制設備係具備加熱熔融玻璃的加熱設備。該液面控制設備係檢測自該熔解設備導入該調整設備之熔融玻璃的液面高度，且將對應液面高度之變化量的訊號回授至將玻璃原料投入的玻璃原料投入設備，修正投入至該熔解設備的原料投入量。因為可以藉由該液面控制設備測定通過該調整設備的熔融玻璃之液面高度，並修正原料投入量，故可將該成形設備所形成之帶狀板玻璃的厚度控制為所定厚度。因此，可自動化、量產化結晶化玻璃的製造，同時，可規劃品質的穩定化，程序管理也極為容易實施。
該抗失透設備較理想之樣態為：由保溫熔融玻璃的保溫設備、以及加熱熔融玻璃的加熱設備所構成。藉由利用保溫設備的保溫與利用加熱設備的加熱而將導入該成形設備前的熔融玻璃保持於所定溫度，防止熔融玻璃發生失透。
本發明之結晶化玻璃的連續成形設備較理想之樣態為：於該成形設備與該結晶化設備之間，更具備壓制輥軸，壓制自該成形設備輸出的帶狀板玻璃。自該成形設備輸出之帶狀板玻璃的表面，係藉由該壓制輥軸而形成平坦的輥軸面。藉由具備該壓制輥軸，可使該成形設備所形成的帶狀板玻璃平坦化並導入結晶化設備。
本發明之結晶化玻璃連續成形設備，是一種廣泛被使用於彩色濾光片用基板或影像感測用基板等高科技產品用基板、電子零件燒成用托架、電磁爐面板、光零件、微波爐用架板、防火門用窗玻璃、石油暖爐、木柴暖爐的前方玻璃、建築用的材料等結晶化玻璃的製造設備，由玻璃原料開始連續成形加工之理想的結晶化玻璃製造設備。
以下參考圖式說明本發明之結晶化玻璃的連續成形設備之實施形態。但是，本發明並非限定於該實施形態。
圖1中係藉由概略圖表示本發明的結晶化玻璃的連續成形設備之一例。
結晶化玻璃的連續成形設備10(以下記載為「連續成形設備10」。)，係具備：熔解設備11、調整設備12、抗失透設備13、輥壓成形設備14、結晶化設備17(輥軸式隧道窯17)、以及切斷設備27。
熔解設備11為令玻璃原料熔解成熔融玻璃的設備，亦可為具備玻璃原料的熔解、澄清、均勻化等功能之間歇式間歇爐、或是將上述各功能連結成單元類型的連結式連結爐。
在熔解設備11得到的熔融玻璃被運送至配置於搬運方向下游的調整設備12。調整設備12為調整熔融玻璃之均勻性與黏度與液面高度的設備。調整設備12中，設有液面控制設備12a、攪拌設備12b(攪拌棒12b)、發熱元件12c以及熱電偶12d。
液面控制設備12a係檢測熔融玻璃的液面高度，且將對應液面高度之變化量的訊號回授至將玻璃原料投入於熔解設備11的玻璃原料投入設備(無圖示)，修正原料投入量。如前述，調整設備12內的液面高度被調節至所定值。
攪拌設備12b係攪拌熔融玻璃使其均勻化。
發熱元件12c係加熱熔融玻璃。藉由發熱元件12c與熱電偶12d調節熔融玻璃的溫度，並調節熔融玻璃的黏度至所定值。
自調整設備12流出的熔融玻璃係流入配置於搬運方向下游的抗失透設備13。抗失透設備13中，設有保溫設備13a(保溫耐火物13a)、唇磚13b、以及支架13c。保溫設備13a係保溫熔融玻璃，並保持於所定溫度。唇磚13b係將熔融玻璃引導至輥壓成形設備14。支架13c為支撐唇磚13b的支撐物。再者，雖不一定必要，但亦可於抗失透設備13中設置發熱元件13d。發熱元件13d為貫穿支架13c而設置的加熱設備，且藉由發熱元件13d可加熱支架13c與唇磚13b。
抗失透設備13，利用保溫設備13a保溫，藉此方式保持導入輥壓成形設備14前的熔融玻璃於所定溫度，防止熔融玻璃發生失透。在抗失透設備13中設置發熱元件13d時，利用發熱元件13d加熱，亦可防止熔融玻璃發生失透。
自調整設備12流出而通過抗失透設備13的熔融玻璃係供應至配置於搬運方向下游的輥壓成形設備14。輥壓成形設備14係將熔融玻璃壓延成形為帶狀板玻璃。輥壓成形設備14中，設有上側輥軸14a、下側輥軸14b、以及冷卻水箱14c。構成上側輥軸14a與下側輥軸14b的輥軸可為市售品，由耐熱性、耐熱衝擊性、高溫強度、耐熱裂性均優異的材料製成。
上側輥軸14a與下側輥軸14b係配置成相對向，並將供應至該輥軸對之間的熔融玻璃壓延成形為帶狀。冷卻水箱14c係為了冷卻熔融玻璃而連續供應水至其內部，使壓延成形為帶狀的玻璃冷卻，並維持帶狀之形狀。
在輥壓成形設備14壓延成形為帶狀的玻璃，係由配置於搬運方向下游的搬運設備15所運載。搬運設備15，係複數根輥軸排列而構成，用以搬運壓延成形的帶狀板玻璃。搬運設備15，除輥軸以外，亦可由耐熱帶等可搬運帶狀板玻璃的機構所構成。
搬運設備15之搬運方向上游的上側，設有壓制經由輥壓成形設備14壓延成形之帶狀板玻璃的壓制輥軸16。壓制輥軸16為耐熱性佳的鋼製成，由1根至數根的輥軸構成。在輥壓成形設備14壓延成形為帶狀的玻璃之後，藉由壓制輥軸16的壓制，形成平坦的帶狀板玻璃A。再者，根據輥壓成形設備14壓延成形的帶狀板玻璃之表面性質，不一定需要壓制輥軸16，亦可以省略。
帶狀板玻璃A係藉由搬運設備15搬運，並導入結晶化設備17。結晶化設備17，自搬運方向上游依序由下述區域構成：升溫區域24，收容帶狀板玻璃A，並升溫至結晶成長溫度以上，使晶核形成的同時令結晶成長而成為帶狀結晶化玻璃板B；以及緩冷區域26，逐漸冷卻帶狀結晶化玻璃板B。升溫區域24與緩冷區域26係控制各區域的環境溫度，俾使其成為如圖2(A)或(B)所示的溫度梯度。圖2(A)所示的溫度梯度為：將緩冷之溫度梯度設定成緩慢者。圖2(B)所示的溫度梯度為：將緩冷之溫度梯度設定成急冷-保溫-急冷的多階段者。
結晶化設備17為市售的輥軸式隧道窯，設有加熱元件18、搬
運輥軸19、熱電偶20、以及攪拌設備28。
加熱元件18，在升溫區域24及緩冷區域26中之搬運輥軸19上下的爐之側壁上配置1個或是複數個，並於每個加熱元件18上設置熱電偶20，俾使其可進行溫度控制，且該精度為±5℃以下。攪拌設備28係攪拌各區域內的空氣，並使各區域的溫度均勻。藉由該等設備可確實地實施結晶化熱處理，並可容易且確實地進行壓延成形的帶狀板玻璃之結晶化。再者，加熱源可根據所需溫度而適當選擇SiC發熱元件、矽鉬棒加熱器、瓦斯、電等。
搬運輥軸19，由耐熱輥軸構成，無停滯而連續地搬運結晶化設備17內的帶狀板玻璃。
升溫區域24為將帶狀板玻璃A收容於晶核形成溫度的環境中，並升溫至結晶成長溫度以上的區域。升溫區域24內設有如圖2(A)或(B)所示的溫度梯度，隨著帶狀板玻璃A被往結晶化設備17的出口方向搬運的同時，使帶狀板玻璃A逐漸被升溫。帶狀板玻璃A，藉由通過升溫區域24形成晶核且結晶成長而成為帶狀結晶化玻璃板B。
緩冷區域26為：為了從帶狀結晶化玻璃板B去除永久變形，同時，形成均勻化玻璃，因而逐漸冷卻帶狀結晶化玻璃板B的區域。緩冷區域26內設有如圖2(A)或(B)所示的溫度梯度，隨著帶狀結晶化玻璃板B被搬運往結晶化設備17的出口方向，使帶狀結晶化玻璃板B逐漸被冷卻。
藉由結晶化設備17使帶狀板玻璃A結晶化而得到的帶狀結晶化玻璃板B，被搬運至配置於搬運方向下游的切斷設備27。切斷設備27將帶狀結晶化玻璃板B切為所定的尺寸。藉由切斷設備27切斷而得到的結晶化玻璃板C被搬運至二次加工工廠，藉由二次加工而成為成品。
圖3中係藉由概略圖表示本發明的結晶化玻璃的連續成形設備之另一例。
結晶化玻璃的連續成形設備50(以下記載為「連續成形設備50」。)具備：熔解設備51、調整設備52、抗失透設備53、輥壓
成形設備54、結晶化設備57(輥軸式隧道窯57)、以及切斷設備67。
熔解設備51、調整設備52、抗失透設備53、輥壓成形設備54、以及切斷設備67各別相當於連續成形設備10中之熔解設備11、調整設備12、抗失透設備13、輥壓成形設備14、以及切斷設備27，且各別的構成與連續成形設備10已述的相同。
調整設備52中，設有液面控制設備52a、攪拌設備52b(攪拌棒52b)、發熱元件52c以及熱電偶52d。液面控制設備52a、攪拌設備52b、發熱元件52c以及熱電偶52d各別相當於連續成形設備10中之液面控制設備12a、攪拌設備12b(攪拌棒12b)、發熱元件12c以及熱電偶12d，且各別的構成與連續成形設備10已述的相同。
抗失透設備53中，設有保溫設備53a(保溫耐火物53a)、唇磚53b、以及支架53c，且亦可設有發熱元件53d。保溫設備53a、唇磚53b、支架53c、以及發熱元件53d各別相當於連續成形設備10中之保溫設備13a、唇磚13b、支架13c、以及發熱元件13d，且各別的構成與連續成形設備10已述的相同。
輥壓成形設備54中，設有上側輥軸54a、下側輥軸54b、以及冷卻水箱54c。上側輥軸54a、下側輥軸54b、以及冷卻水箱54c各別相當於連續成形設備10中之上側輥軸14a、下側輥軸14b、以及冷卻水箱14c，且各別的構成與連續成形設備10已述的相同。
連續成形設備50，在輥壓成形設備54的搬運方向下游具備搬運設備55與壓制輥軸56。搬運設備55及壓制輥軸56各別相當於連續成形設備10中之搬運設備15及壓制輥軸16，且各別的構成與連續成形設備10已述的相同。
結晶化設備57，自搬運方向上游依序由下述區域構成：升溫區域64，收容帶狀板玻璃A，並升溫至結晶成長溫度以上，使晶核形成的同時令結晶成長而成為帶狀結晶化玻璃板B；保溫區域65，將帶狀結晶化玻璃板B保持於結晶成長溫度以上的溫度；以及緩冷區域66，逐漸冷卻帶狀結晶化玻璃板B。升溫區域64與保溫區域65及緩冷區域66係控制各區域的環境溫度，俾使其成為
如圖4(A)或(B)所示的溫度梯度。圖4(A)所示的溫度梯度為：將緩冷之溫度梯度設定成穩步緩慢下降模式者。圖4(B)所示的溫度梯度為：將緩冷之溫度梯度設定成急冷-保溫-急冷的多階段下降模式者。
結晶化設備57為市售的輥軸式隧道窯，設有加熱元件58、搬運輥軸59、熱電偶60、以及攪拌設備68。
加熱元件58、搬運輥軸59、熱電偶60、以及攪拌設備68各別相當於連續成形設備10中之加熱元件18、搬運輥軸19、熱電偶20、以及攪拌設備28，且各別的構成與連續成形設備10已述的相同。
升溫區域64為將帶狀板玻璃A收容於晶核形成溫度的環境中，並升溫至結晶成長溫度以上的區域。升溫區域64內設有如圖4(A)或(B)所示的溫度梯度，隨著帶狀板玻璃A被搬運往結晶化設備57的出口方向而使帶狀板玻璃A逐漸被升溫。帶狀板玻璃A，藉由通過升溫區域64而形成晶核且結晶成長而成為帶狀結晶化玻璃板B。
保溫區域65為將帶狀結晶化玻璃板B於結晶成長溫度以上的溫度保持一定時間的領域，且在圖4(A)及(B)所示的溫度梯度中，係為保持於升溫區域64最下游部(出口部)之溫度的區域。帶狀結晶化玻璃板B，藉由通過該保溫區域65，而可更進一步進行晶核形成與結晶成長(特別是結晶成長)，提高結晶化程度。
緩冷區域66係為：為了從帶狀結晶化玻璃板B去除永久變形，同時，形成均勻化玻璃而逐漸冷卻帶狀結晶化玻璃板B的區域。緩冷區域66內設有如圖4(A)及(B)所示的溫度梯度，隨著帶狀結晶化玻璃板B被搬運往結晶化設備57的出口方向而使帶狀結晶化玻璃板B逐漸被冷卻。
玻璃原料，係藉由熔解設備51熔解成為熔融玻璃。熔融玻璃，被搬運至調整設備52，自調整設備52流出，流入抗失透設備53。熔融玻璃通過抗失透設備53，供應至輥壓成形設備54。熔融玻璃，係藉由輥壓成形設備54壓延成形而成為帶狀板玻璃A。帶狀板玻
璃A，藉由搬運設備55而被搬運，並被導入結晶化設備57。帶狀板玻璃A，藉由結晶化設備57而被結晶化成為帶狀結晶化玻璃板B。帶狀結晶化玻璃板B，被搬運至切斷設備67，藉由切斷設備67而被切斷成所定的尺寸，成為結晶化玻璃板C。結晶化玻璃板C，被搬運至二次加工工廠，藉由二次加工成為成品。
以下舉出實施例，更具體說明本發明，但本發明的範圍並非限定於以下所示之實施例。
藉由以下的實施例及比較例得到的結晶化玻璃板的衝擊強度，係使用記載於國際電工委員會(IEC)出版物817「彈簧驅動的衝擊測試設備及其校正」的衝擊測試設備，以下述方法算出破損率(%)而評價。
使用0.5J的衝擊測試設備，衝擊切成30cm×30cm×4mm尺寸之結晶化玻璃板表面5個位置各3次。結晶化玻璃板沒有裂紋或破裂為合格，有裂紋或破裂為不合格，且將不合格的比率(相對於供應至測試的總片數之不合格的片數)作為破損率(%)。
實施例，準備與圖示於圖1及圖3之連續成形設備同樣構成的設備並實施。比較例，準備與揭示於專利文獻1之連續成形設備同樣構成的設備並實施。在實施例及比較例的結晶化步驟中，溫度為結晶化設備之各區域內的環境溫度。
將調製成質量百分率為SiO2
63.5%、Al2
O3
21.5%、MgO 0.5%、ZnO 1.5%、BaO 1.8%、TiO2
2.8%、ZrO2
1.5%、B2
O3
0.3%、P2
O5
1.0%、Na2
O 0.7%、K2
O 0.5%、Li2
O 3.6%、As2
O3
0.5%、V2
O5
0.3%組成的玻璃原料放入熔解設備。在1670℃下將玻璃原料熔融，接著，以成形設備壓延成形為170cm×250m×4mm而得到帶狀板玻璃。
將藉由上述得到的帶狀板玻璃，自成形設備搬運至結晶化設備，投入入口溫度為730℃的升溫區域，使帶狀板玻璃以1℃/分的速度升溫至880℃並通過升溫區域，使晶核形成，同時，令結晶
成長而成為帶狀結晶化玻璃板。
接著，使帶狀結晶化玻璃板以10℃/分的速度逐漸冷卻至100℃並通過緩冷區域。
之後，藉由切斷設備將帶狀結晶化玻璃板沿著搬運方向切成長度100cm的板。
因此，析出主結晶為β-石英固熔體，得到黑色的結晶化玻璃板。結晶化玻璃板中沒有波紋、變形、破裂、以及裂紋，其外觀平坦且漂亮。結晶化玻璃板之破損率為5%以下。
將調製成質量百分率為SiO2
64.0%、Al2
O3
22.0%、MgO 0.5%、ZnO 1.0%、BaO 2.0%、TiO2
2.5%、ZrO2
1.5%、B2
O3
0.3%、P2
O5
0.8%、Na2
O 0.8%、K2
O 0.3%、Li2
O 3.8%、As2
O3
0.5%組成的玻璃原料放入熔解設備。在1650℃下將玻璃原料熔融，接著，以成形設備壓延成形為170cm×250m×4mm而得到帶狀板玻璃。
將藉由上述得到的帶狀板玻璃，自成形設備搬運至結晶化設備，投入入口溫度為750℃的升溫區域，使帶狀板玻璃以2℃/分的速度升溫至1000℃並通過升溫區域，使晶核形成，同時，令結晶成長而成為帶狀結晶化玻璃板。
接著，使帶狀結晶化玻璃板以5℃/分的速度逐漸冷卻至100℃並通過緩冷區域。
之後，藉由切斷設備將帶狀結晶化玻璃板沿著搬運方向切成長度100cm的板。
因此，析出主結晶為β-鋰輝石，得到白色的結晶化玻璃板。
結晶化玻璃板中沒有波紋、變形、破裂、以及裂紋，其外觀平坦且漂亮。結晶化玻璃板之破損率為5%以下。
將調製成質量百分率為SiO2
63.5%、Al2
O3
21.5%、MgO 0.5%、ZnO 1.5%、BaO 1.8%、TiO2
2.8%、ZrO2
1.5%、B2
O3
0.3%、P2
O5
1.0%、Na2
O 0.7%、K2
O 0.5%、Li2
O 3.6%、As2
O3
0.5%、V2
O5
0.3%組成的玻璃原料放入熔解設備。在1670℃下將玻璃原
料熔融，接著，以成形設備壓延成形為170cm×250m×4mm而得到帶狀板玻璃。
將藉由上述得到的帶狀板玻璃，自成形設備搬運至結晶化設備，投入入口溫度為730℃的升溫區域，使帶狀板玻璃以1.5℃/分的速度升溫至880℃並通過升溫區域，使晶核形成，同時，令結晶成長而成為帶狀結晶化玻璃板。
其次，將帶狀結晶化玻璃板導入880℃的保溫區域，使其通過保溫區域，同時，保持於880℃30分鐘，使帶狀結晶化玻璃板更進一步結晶化。
接著，使帶狀結晶化玻璃板以10℃/分的速度逐漸冷卻至100℃並通過緩冷區域。
之後，藉由切斷設備將帶狀結晶化玻璃板沿著搬運方向切成長度100cm的板。
因此，析出主結晶為β-石英固熔體，得到黑色的結晶化玻璃板。結晶化玻璃板中沒有波紋、變形、破裂、以及裂紋，其外觀平坦且漂亮。結晶化玻璃板之破損率為5%以下。
設有保溫步驟的實施例3，較沒有保溫步驟的實施例1更可縮短結晶化所需的總時間。實施例3的破損率與實施例1為同程度。
將調製成質量百分率為SiO2
63.5%、Al2
O3
21.5%、MgO 0.5%、ZnO 1.5%、BaO 1.8%、TiO2
2.8%、ZrO2
1.5%、B2
O3
0.3%、P2
O5
1.0%、Na2
O 0.7%、K2
O 0.5%、Li2
O 3.6%、As2
O3
0.5%、V2
O5
0.3%組成的玻璃原料放入熔解設備。在1670℃下將玻璃原料熔融，接著，以成形設備壓延成形為170cm×250m×4mm而得到帶狀板玻璃。
將藉由上述得到的帶狀板玻璃，自成形設備搬運至結晶化設備，投入630℃的溫度區域，令帶狀板玻璃通過該溫度區域，同時保持於630℃10分鐘，保持於玻璃轉移溫度附近。
接著，使帶狀板玻璃以10℃/分的速度升溫至730℃並通過第一升溫區域。
之後，將帶狀板玻璃投入730℃的溫度區域，令其通過該溫度區域，同時保持於730℃20分鐘，令晶核於帶狀板玻璃中形成。
其次，使形成晶核的帶狀板玻璃以1℃/分的速度升溫至880℃並通過第二升溫區域。
接著，將形成晶核的帶狀板玻璃導入880℃的溫度區域，令其通過該溫度區域，同時保持於880℃30分鐘，令結晶成長而成為帶狀結晶化玻璃板。
之後，使帶狀結晶化玻璃板以10℃/分的速度逐漸冷卻至100℃並通過緩冷區域。
然後，藉由切斷設備將帶狀結晶化玻璃板沿著搬運方向切成長度100cm的板。
因此，析出主結晶為β-石英固熔體，得到黑色的結晶化玻璃板。結晶化玻璃板中沒有波紋、變形、破裂、以及裂紋，其外觀平坦且漂亮。結晶化玻璃板之破損率為5%以下。
10、50‧‧‧結晶化玻璃的連續成形設備
11、51‧‧‧熔解設備
12、52‧‧‧調整設備
12a、52a‧‧‧液面控制設備
12b、52b‧‧‧攪拌設備(攪拌棒)
12c、52c‧‧‧發熱元件
12d、52d‧‧‧熱電偶
13、53‧‧‧抗失透設備
13a、53a‧‧‧保溫設備(保溫耐火物)
13b、53b‧‧‧唇磚
13c、53c‧‧‧支架
13d、53d‧‧‧發熱元件
14、54‧‧‧輥壓成形設備
14a、54a‧‧‧上側輥軸
14b、54b‧‧‧下側輥軸
14c、54c‧‧‧冷卻水箱
15、55‧‧‧搬運設備
16、56‧‧‧壓制輥軸
17、57‧‧‧結晶化設備(輥軸式隧道窯)
18、58‧‧‧加熱元件
19、59‧‧‧搬運輥軸
20、60‧‧‧熱電偶
24、64‧‧‧升溫區域
65‧‧‧保溫區域
26、66‧‧‧緩冷區域
27、67‧‧‧切斷設備
28、68‧‧‧攪拌設備
A‧‧‧帶狀板玻璃
B‧‧‧帶狀結晶化玻璃板
C‧‧‧被切斷的結晶化玻璃板
圖1表示本發明之結晶化玻璃的連續成形設備之一實施形態的概略圖。
圖2(A)以及(B)為表示各自在本發明之結晶化玻璃的連續成形設備之一實施形態中，結晶化設備內環境溫度的梯度之曲線圖。
圖3表示本發明之結晶化玻璃的連續成形設備之另一實施形態的概略圖。
圖4(A)以及(B)為表示各自在本發明之結晶化玻璃的連續成形設備之另一實施形態中，結晶化設備內環境溫度的梯度之曲線圖。
10‧‧‧結晶化玻璃的連續成形設備
11‧‧‧熔解設備
12‧‧‧調整設備
12a‧‧‧液面控制設備
12b‧‧‧攪拌設備(攪拌棒)
12c‧‧‧發熱元件
12d‧‧‧熱電偶
13‧‧‧抗失透設備
13a‧‧‧保溫設備(保溫耐火物)
13b‧‧‧唇磚
13c‧‧‧支架
13d‧‧‧發熱元件
14‧‧‧輥壓成形設備
14a‧‧‧上側輥軸
14b‧‧‧下側輥軸
14c‧‧‧冷卻水箱
15‧‧‧搬運設備
16‧‧‧壓制輥軸
17‧‧‧結晶化設備(輥軸式隧道窯)
18‧‧‧加熱元件
19‧‧‧搬運輥軸
20‧‧‧熱電偶
24‧‧‧升溫區域
26‧‧‧緩冷區域
27‧‧‧切斷設備
28‧‧‧攪拌設備
A‧‧‧帶狀板玻璃
B‧‧‧帶狀結晶化玻璃板
C‧‧‧被切斷的結晶化玻璃板
Claims (4)
- 一種結晶化玻璃的連續成形方法，包含：熔解步驟，將玻璃原料熔解而得到熔融玻璃；成形步驟，將熔融玻璃壓延成形為帶狀而得到帶狀板玻璃；結晶化步驟，將帶狀板玻璃熱處理，令其結晶化而得到帶狀結晶化玻璃板；以及切斷步驟，切斷帶狀結晶化玻璃板；且該結晶化步驟具有：升溫步驟，將藉由該成形步驟得到的帶狀板玻璃直接投入晶核形成溫度的環境中，並升溫至結晶成長溫度以上，使晶核形成的同時令結晶成長而成為帶狀結晶化玻璃板；以及緩冷步驟，逐漸冷卻帶狀結晶化玻璃板，其中，在該熔解步驟與該成形步驟之間，更包含：調整步驟，調整藉由該熔解步驟得到之熔融玻璃的均勻性、黏度與液面；以及抗失透步驟，防止經該調整步驟後的熔融玻璃發生失透。
- 如申請專利範圍第1項之結晶化玻璃的連續成形方法，其中該結晶化步驟，在該升溫步驟與該緩冷步驟之間，更包含：保溫步驟，令該帶狀結晶化玻璃板保持於結晶成長溫度以上的溫度。
- 一種結晶化玻璃的連續成形設備，具備：熔解設備，將玻璃原料熔解而得到熔融玻璃；成形設備，將熔融玻璃壓延成形為帶狀而得到帶狀板玻璃；結晶化設備，將帶狀板玻璃熱處理，令其結晶化而得到帶狀結晶化玻璃板；以及切斷設備，切斷帶狀結晶化玻璃板；且該結晶化設備具有：升溫區域，將藉由該成形設備得到的帶狀板玻璃直接收容於晶核 形成溫度的環境中，並升溫至結晶成長溫度以上，使晶核形成的同時令結晶成長而成為帶狀結晶化玻璃板；以及緩冷區域，逐漸冷卻帶狀結晶化玻璃板，其中，在該熔解設備與該成形設備之間，更具備：調整設備，調整藉由該熔解設備得到之熔融玻璃的均勻性、黏度與液面；以及抗失透設備，防止自該調整設備流出的熔融玻璃發生失透。
- 如申請專利範圍第3項之結晶化玻璃的連續成形設備，其中該結晶化設備，在該升溫區域與該緩冷區域之間，更具有：保溫區域，令該帶狀結晶化玻璃板保持於結晶成長溫度以上的溫度。
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