[發明專利]一種微晶玻璃及其制備方法有效

申請號：	201410025724.1	申請日：	2014-01-21
公開（公告）號：	CN103833226A	公開（公告）日：	2014-06-04
發明（設計）人：	黃林沖;顧海波;曹承	申請（專利權）人：	江蘇奧藍工程玻璃有限公司
主分類號：	C03C10/00	分類號：	C03C10/00;C03C6/04
代理公司：	南京經緯專利商標代理有限公司 32200	代理人：	李紀昌
地址：	226000 ***	國省代碼：	江蘇;32
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種玻璃及其制備方法
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【說明書】：

技術領域

本發明屬于玻璃生產領域，尤其涉及一種微晶玻璃及其制備方法。

背景技術

玻璃按其主要成分可分為氧化物玻璃和非氧化物玻璃，其主要成分為SiO₂，SiO₂被廣泛用于玻璃、鑄造、陶瓷及耐火材料、冶煉硅鐵、冶金熔劑、冶金、建筑、化工、塑料、橡膠、磨料等工業。

隨著對玻璃應用的逐漸增加，對具有不同性能的玻璃的研究也逐漸成為人們研究的焦點，特別是通過改變玻璃的組成，而使玻璃具有不同的性能。二氧化鋯具有優良的熱穩定性和化學穩定性，具有高熔點、高沸點、導熱系數小、硬度大、耐磨性好、常溫下為絕緣體、折射率高的特點，但是由于二氧化鋯有著很高的熔點，所以限制其在玻璃領域的應用。

發明內容

本發明目的在于提供了一種微晶玻璃及其制備方法，制得玻璃的具有較低的轉變溫度，且將二氧化鋯這種具有良好硬度、折射率和耐磨性的成核劑引入了玻璃體系中，使玻璃的各方面的性能得到了改善。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種微晶玻璃，主要由包含以下重量份的組分制成:

二氧化硅???70-80份，

硼酸???????15-20份，

氫氧化鈉????5-10份，

成核劑???????2-5份，

三氧化二鑭???1-3份，

碳酸鈣??????5-10份，

硝酸鈉???????1-3份。

所述成核劑為納米二氧化鋯。

所述納米二氧化鋯的直徑為10-20納米。

一種微晶玻璃的制備方法，該方法包括以下步驟：

（1）稱取70-80重量份二氧化硅、15-20重量份硼酸、5-10重量份氫氧化鈉、2-5重量份成核劑、1-3重量份三氧化二鑭、5-10重量份碳酸鈣和1-3重量份硝酸鈉；

（2）將上述原料經過充分混合后，置于坩堝內，加熱，保溫3h，得到玻璃液；

（3）將步驟（2）中玻璃液倒入預熱過的石墨模具上成形，在900℃下進行退火處理，得到微晶玻璃。

所述步驟（2）中加熱溫度為1750℃。

有益效果：

本發明采用二氧化鋯作為成核劑，從成核劑的角度來改善了玻璃各方面的性能，但是由于二氧化鋯其本身的熔點高等特點，難以在熔融體系中加以應用，因此，為了解決這個問題本專利加入了三氧化二鑭（La₂O₃），這種稀土氧化物的添加能有效降低玻璃的轉變溫度，從而能夠在保持玻璃具有良好透明性和堅硬度的同時，使制備過程更加節能。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明作進一步的說明。

實施例1

（1）稱取70Kg二氧化硅、15Kg硼酸、5Kg氫氧化鈉、4Kg直徑為10納米二氧化鋯、3KgLa₂O₃、5Kg碳酸鈣和1Kg硝酸鈉；

（2）將上述原料經過充分混合后，置于坩堝內，加熱，保溫3h，得到玻璃液；

（3）將步驟（2）中玻璃液倒入預熱過的石墨模具上成形，在900℃下進行退火處理，得到微晶玻璃。

測得加入La₂O₃后的轉化溫度比沒加La₂O₃時，要減少82℃；用維氏硬度劑測得硬度為634。

實施例2

（1）稱取75Kg二氧化硅、20Kg硼酸、10Kg氫氧化鈉、2Kg直徑為20納米二氧化鋯、2KgLa₂O₃、10Kg碳酸鈣和2Kg硝酸鈉；

（2）將上述原料經過充分混合后，置于坩堝內，加熱，保溫3h，得到玻璃液；

（3）將步驟（2）中玻璃液倒入預熱過的石墨模具上成形，在900℃下進行退火處理，得到微晶玻璃。

測得加入La₂O₃后的轉化溫度比沒加La₂O₃時，要減少57℃；用維氏硬度劑測得硬度為589。