TWI535674B - 玻璃處理方法 - Google Patents
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Description
本發明涉及一種玻璃處理方法。
現有玻璃的強度低、耐熱防火性能差，在發生火災時容易在較短的時間內破裂，無法很好地阻止火勢蔓延，保護人員及財產的安全。因此，亟需一種高強度且能夠耐高溫的防火玻璃。
鑒於此，有必要提供一種可制得高強度耐高溫玻璃的玻璃處理方法，其包括如下步驟：提供一玻璃基材；將鉀鹽和銫鹽混合並加熱至熔融狀態以製備成所需要的熔鹽；將所述玻璃基材放入所述熔鹽中1~24小時並保持350攝氏度~550攝氏度的溫度條件以進行離子交換；將玻璃基材從所述混合熔鹽中取出，冷卻至常溫後用清水取出表面剩餘的混合熔鹽；將玻璃基材放入鋼化爐中進行烘烤0.5~5小時，所述玻璃基材在鋼化爐中的烘烤溫度範圍位於玻璃基材的應變溫度與軟化溫度之間；
將烘烤後的玻璃基材利用風機進行風冷急速淬火。
相對於現有技術，本發明所提供的玻璃處理方法通過化學強化替換玻璃表面的金屬鈉，形成低膨脹玻璃，具有較強的抗熱性能。而進行的物理強化能夠在玻璃表面形成強大的壓應力，大大提高玻璃的抗衝壓強度。
圖1為本發明實施方式所提供的玻璃處理方法的步驟流程圖。
如圖1所示，本發明實施方式所提供的一種玻璃處理方法，該處理方法包括如下步驟：
步驟S801，提供一玻璃基材。所述玻璃基材的厚度範圍為大於等於3mm而小於或等於10mm。所述玻璃基材可以為平板玻璃、非平面玻璃或者平板玻璃與非平面玻璃的組合。在本實施方式中，所述玻璃基材為鈉玻璃(Soda Lime Glass)或鋁矽酸鹽玻璃。
步驟S802，將鉀鹽和銫鹽混合並加熱到350攝氏度~550攝氏度的熔融狀態以製成所需要的熔鹽。所述鉀鹽選自硝酸鉀、硫酸鉀及碳酸鉀中的一種或幾種的組合。所述銫鹽選自硝酸銫、硫酸銫及碳酸銫中的一種或幾種的組合。所述鉀鹽所佔的重量百分比範圍為大於等於60%而小於或等於99%。所述銫鹽所佔的重量百分比範圍為大於或等於1%而小於或等於40%。
在其他可替代的實施方式中，還可以在所述混合熔鹽內放入添加劑。所述添加劑的材料選自三氧化二鋁、矽酸鉀、氧化鈰及氟化鉀中的一種或幾種的組合。所加入的添加劑佔混合熔鹽的重量百
分比範圍為大於等於1%而小於或等於2%。所述添加劑可加快玻璃基板與混合熔鹽的反應速率，從而節省玻璃處理的時間，降低成本。
步驟S803，將玻璃基材放入所述熔鹽中，在所述350攝氏度~550攝氏度的溫度條件下進行離子交換以實現玻璃的化學強化。所述玻璃基材在熔鹽內的交換時間為1~24小時。此時，玻璃中的鈉離子由於加熱會產生劇烈的熱振動，從而完成與熔鹽介質中半徑較大的鉀離子或銫離子的交換，使得體積膨脹增大，壓應力增強，以實現化學鋼化。
步驟S804，將化學強化後的玻璃基材從熔鹽中取出，冷卻至常溫並去除剩餘在玻璃基材表面的混合熔鹽。在本實施方式中，採用將化學強化後的玻璃基材放入清洗槽內用水浸泡的方式清楚玻璃基板表面剩餘的熔鹽。優選地，浸泡的時間為6-7小時。
步驟S805，將清洗後的玻璃基材放入鋼化爐中烘烤。所述玻璃基材在鋼化爐中的烘烤時間為0.5~5小時。優選地，所述玻璃基材在鋼化爐中的烘烤溫度範圍位於玻璃基材的應變溫度(strain point)與軟化溫度(soften point)之間。
步驟S806，在進行高溫烘烤後，再利用風機對所述玻璃基材進行風冷急速淬火，使得所述玻璃基材迅速降溫，從而實現玻璃的物理鋼化。
本技術領域的普通技術人員應當認識到，以上的實施方式僅是用來說明本發明，而並非用作為對本發明的限定，只要在本發明的實質精神範圍之內，對以上實施例所作的適當改變和變化都落在
本發明要求保護的範圍之內。
Claims (9)
- 一種玻璃處理方法，該處理方法包括如下步驟：提供一玻璃基材；將鉀鹽和銫鹽混合並加熱至熔融狀態以形成熔鹽；將所述玻璃基材放入所述熔鹽中1~24小時並保持350攝氏度~550攝氏度的溫度條件以進行離子交換；將玻璃基材從所述混合熔鹽中取出，冷卻至常溫並去除剩餘在玻璃基材的表面的混合熔鹽；將玻璃基材放入鋼化爐中進行烘烤0.5~5小時，所述玻璃基材在鋼化爐中的烘烤溫度範圍位於玻璃基材的應變溫度與軟化溫度之間；將烘烤後的玻璃基材利用風機進行風冷淬火。
- 如請求項1所述的玻璃處理方法，其中：所述鉀鹽選自硝酸鉀、硫酸鉀及碳酸鉀中的一種或幾種的組合。
- 如請求項1所述的玻璃處理方法，其中：所述鉀鹽為硫酸鉀。
- 如請求項1所述的玻璃處理方法，其中：所述銫鹽選自硝酸銫、硫酸銫及碳酸銫中的一種或幾種的組合。
- 如請求項1所述的玻璃處理方法，其中：所述鉀鹽所佔的重量百分比範圍為大於等於60%而小於或等於99%。
- 如請求項1所述的玻璃處理方法，其中：所述銫鹽所佔的重量百分比範圍為大於或等於1%而小於或等於40%。
- 如請求項1所述的玻璃處理方法，其中：所述玻璃基材為鈉玻璃或鋁矽酸鹽玻璃。
- 如請求項1所述的玻璃處理方法，其中：當玻璃基材在所述熔鹽中進行離 子交換時向熔鹽內加入添加劑，所述添加劑的材料選自三氧化二鋁、矽酸鉀、氧化鈰及氟化鉀中的一種或幾種的組合。
- 如請求項8所述的玻璃處理方法，其中：所述添加劑所佔的重量百分比範圍為大於等於1%而小於或等於2%。
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