[發明專利]一種耐化學腐蝕性能突出的微晶玻璃

在審

• 申請號: 201711476877.8
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108455860A
• 公開（公告）日: 2018-08-28
• 發明（設計）人: 袁菊香
• 申請（專利權）人: 安徽鳳陽亞歐玻璃工藝品有限公司
• 主分類號: C03C10/00
• 分類號: C03C10/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及玻璃材質研發技術領域，公開了一種耐化學腐蝕性能突出的微晶玻璃，經過研究選定了基礎玻璃配方，晶核劑的引入能顯著降低基礎玻璃的晶化溫度，加快晶化速率，通過控制晶化溫度、晶化保溫時間及升溫速率，獲得了晶粒細小，結構均勻致密，晶相含量高，性能優良的微晶玻璃，制備得到的微晶玻璃除了具有突出的耐化學腐蝕性，其抗折強度、顯微硬度、化學穩定性等性能指標也均達到一級標準，將其應用在腐蝕性液體的儲存輸送上，能夠極大的解決危險化學品安全問題，還可用作反應器、電解池及攪拌器的內襯，具有極大的發展前景。

技術領域

本發明屬于玻璃研發技術領域，具體涉及一種耐化學腐蝕性能突出的微晶玻璃。

背景技術

普通玻璃的化學組成是Na₂SiO₃、CaSiO₃、SiO₂或Na₂O·CaO·6SiO₂等，主要成分是硅酸鹽復鹽，是一種無規則結構的非晶態固體。廣泛應用于建筑物，用來隔風透光，屬于混合物。另有混入了某些金屬的氧化物或者鹽類而顯現出顏色的有色玻璃，和通過物理或者化學的方法制得的鋼化玻璃等。微晶玻璃，又稱微晶玉石或陶瓷玻璃，是綜合玻璃，是一種外國剛剛開發的新型的建筑材料，它的學名叫做玻璃水晶。微晶玻璃和我們常見的玻璃看起來大不相同。它具有玻璃和陶瓷的雙重特性，普通玻璃內部的原子排列是沒有規則的，這也是玻璃易碎的原因之一。而微晶玻璃象陶瓷一樣，由晶體組成，也就是說，它的原子排列是有規律的。所以，微晶玻璃比陶瓷的亮度高，比玻璃韌性強。微晶玻璃的顯微結構主要由組成和熱處理工藝所決定,對于微晶玻璃的物理特性如機械強度、斷裂韌性、透光性、抗熱震性等有很大影響。微晶玻璃的顯微結構主要有枝晶結構、超細顆粒、多孔膜、殘余結構、積木結構、柱狀互鎖結構、孤島結構、片狀孿晶等。

近年來，生物微晶玻璃得到了廣泛深入的研究，并取得了一系列成果。若將微晶玻璃的耐化學腐蝕性作進一步提高，將其應用在腐蝕性液體的儲存輸送上，能夠極大的解決危險化學品安全問題。

發明內容

本發明的目的是針對現有的問題，提供了一種耐化學腐蝕性能突出的微晶玻璃，能夠顯著提高微晶玻璃的耐化學腐蝕性。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種耐化學腐蝕性能突出的微晶玻璃，基礎玻璃的成分按照質量百分比計包含了：二氧化硅占55-58%、氧化鈣占18-20%、氧化鎂占6-8%、氧化鋁占3-5%、氧化鉀占2.0-2.3%、氧化鈉占1.5-1.8%、剩余為氧化硼，其制備方法包括以下步驟：

（1）按照基礎玻璃含量配制相應的礦物原料，加入質量分數占7.5-8.0%的晶核劑用瓷質研缽研磨混合均勻，然后裝入高鋁質坩堝中，送入硅碳棒電爐內在1300-1400℃下熔制，熔制時間為30-40分鐘，保溫時間為1-2小時；

（2）待玻璃熔體均化后，采用玻璃成型工藝澆注試件，澆注成型后將試件迅速放入事先預熱的電阻爐中進行退火處理，退火溫度為660-680℃，退火時間為25-30分鐘，然后對玻璃件進行熱處理；

（3）熱處理過程為：將玻璃件加熱至830-850℃，在此溫度下核化保溫1.0-1.5小時，然后在繼續加熱至880-900℃，在此溫度下繼續晶化保溫處理1.5-2.0小時，經過熱處理的試件自然冷卻到室溫。

作為對上述方案的進一步描述，步驟（1）所述晶核劑按照質量百分比計由以下成分組成：碳化硅占10-12%、氧化鋅占15-18%、氟化鈣占24-28%、氧化鈦占25-30%、剩余為氧化鋯。

作為對上述方案的進一步描述，步驟（1）所述研磨粒徑大小在30-50目之間。

作為對上述方案的進一步描述，步驟（2）所述玻璃件在澆注前將模具放在馬弗爐中預先加熱至450-480℃。