[發明專利]火拋電磁灶用無色透明微晶玻璃及其制備方法

在審

• 申請號: 201410180497.X
• 申請日: 2014-04-30
• 公開（公告）號: CN104108884A
• 公開（公告）日: 2014-10-22
• 發明（設計）人: 劉志明
• 申請（專利權）人: 湖北合和微晶玻璃有限公司
• 主分類號: C03C10/14
• 分類號: C03C10/14
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 馬輝

技術領域

本發明涉及一種玻璃及其制備方法，具體地說是一種火拋電磁灶用無色透明微晶玻璃及其制備方法。

背景技術

Li₂O-Al₂O₃-SiO₂透明微晶玻璃是上個世紀80年代發展起來的一種新型硅酸鹽材料。它是通過Li₂O-Al₂O₃-SiO₂系統玻璃在熱處理中析出大量負膨脹系數的微小晶相顆粒，使微晶玻璃整體能在某一溫度區域的膨脹系數達到或接近零的水平。由于這種微晶玻璃制造起來比較困難，開始這種材料是用在大型天文望遠鏡和航天、軍事等方面。隨著技術的不斷進步，再加上低膨脹Li₂O-Al₂O₃-SiO₂系統微晶玻璃具有包括零膨脹在內的可調的熱膨脹系數，較好的機械強度，優良的熱學、光學性能和化學穩定性等，可以做成透明和不透明的，這些優異的性能使得它多年來一直被人們所重視，在許多領域中得到了應用：在上個世紀80-90年代，開始用在民用方面，商業應用越來越廣。如光學領域可以制造光學平鏡等；工業上可用作熱輻射的耐熱窗、高溫水銀燈部件等；其中耐熱玻璃器皿的生產大多采用Li₂O-Al₂O₃-SiO₂系統的微晶玻璃。目前正越來越受消費者歡迎的電磁灶、電磁爐、微波爐、光波爐、電陶爐、雅樂爐上的面板就是用此類微晶玻璃材料做的。U.S.Pat.No.4211820該發明描述了暖棕色透明微晶玻璃的制造過程，使用在電磁爐、微波爐、光波爐、電陶爐、雅樂爐上時，既美觀又安全。在該玻璃的基礎成分中加入一種著色劑，使玻璃透過色為暖棕色，透過紅光和紅外光，當電爐絲通電紅熾時，人們可以通過玻璃看到，但玻璃的反射色為黑色，當電爐絲斷電停止發熱時，人們又看不見爐灶內部，既可避免意外燙傷，又能遮擋內部。該產品的組成以氧化物重量百分比計為：

U.S.Pat.No.3788865該發明指出了含有β-石英固熔體或者β-鋰輝石作為主晶相的顏色透明微晶玻璃的主要組成以氧化物重量百分比計為：

著色劑包括：V₂O₅，MnO₂，Cr₂O₃，Fe₂O₃，CuO，NiO和ZnS等等。

U.S.Pat.No.4461839揭示了一系列的著色微晶玻璃，著色劑為V₂O₅、Fe₂O₃、CeO₂、WO₃、NiO、SnO₂，以β-石英固熔體為主晶相的透明微晶玻璃可以做到從黑色、褐色到紅色；以β-鋰輝石為主晶相的不透明微晶玻璃可以做到從褐色、灰色到藍色。該發明的特點是基礎玻璃中去掉了MgO，其主要組成以氧化物重量百分比計為：

上述專利中有的存在有毒物質As₂O₃和Sb₂O₃，有的存在差的缺陷。

發明內容

本發明的目的就是針對現有技術的缺陷，提供一種火拋電磁灶用無色透明微晶玻璃及其制備方法，它具有無毒、較好的機械強度、優良的熱學、光學性能和化學穩定性。

本發明的技術方案是這樣實現的：它是以β-石英固熔體為主晶相的無色透明微晶玻璃，在25-700℃之間其熱膨脹系數為-4-10×10^-7/℃，其原料組成以氧化物重量百分數計為：

本發明的技術方案是：其中組成以氧化物重量百分數計為：

本發明的制備方法包括如下步驟：

⑴把混合好的配合料裝入坩堝放進高溫爐里在1620-1650℃下進行熔化成玻璃液，其原料組成以氧化物重量百分數計為：

⑵把上面熔化好的玻璃液冷卻后成型并在620-680℃進行退火；

⑶再加熱到730-790℃并保溫1小時使其形成晶核；

⑷然后再加熱到870-930℃并保溫1小時使其晶核生長并析出晶相；