微晶玻璃生產工藝要點

新聞發布時間：2013-2-21新聞瀏覽次數：2827新聞作者：錦泰特種玻璃

微晶玻璃絕大多采用燒結法生產工藝。由于微晶玻璃組成中含有較高的CaO，玻璃的料性較一般玻璃短，且容易析晶，所以用水淬法防止玻璃再成形時析晶，并且可以通過水淬使玻璃顆粒具有很高的比面積，有利于晶化。玻璃水淬成0.5~7mm左右的顆粒料以后，烘干后有時還要進行適當粉碎、篩分。以一定的顆料級配鋪在耐火材料模具內，進行燒結、晶化。

在實際微晶玻璃生產過程中，常常以3~6℃/min的速率升溫到850~950℃適當保溫基本完成燒結，再升溫到1080~1130℃下保溫1h左右，完成燒結和晶化。燒結的關鍵是玻璃在晶化以前基本完成燒結，燒結溫度應略低于開始析晶溫度，否則，開始析晶后會阻礙燒結收縮，影響微晶玻璃的燒結致密。在較低溫度（900℃以下）燒結時，晶體開始形成于玻璃顆粒表面，并緩慢向顆粒內部生長，結晶率較低。進入中溫區（900~1050℃）后，晶體在玻璃顆粒表面和內部同時析出并生長，導致析晶過程逐漸加快，結晶率達到最高。在高溫區（1050~1100℃）燒結時，由于玻璃顆粒界面的快速黏合以及相變驅動力的減小，結晶率隨溫度的升高二逐漸降低。微晶玻璃的冷卻過程不宜急冷。應該緩慢冷卻至玻璃應變點以下才能快冷。因為微晶玻璃中晶相與殘余玻璃相之間的性質差異較大，殘留玻璃相含量較大（約60%），冷卻過快容易產生較大的永久應力，使微晶玻璃板發生翹曲變形或開裂。微晶玻璃冷卻退火后，再進行切割、研磨、拋光等加工處理。

微晶玻璃的晶相體積分數一般為40%左右。晶相過多，相應玻璃相少，質感不好；晶相過少又不能達到所需強度。除了組成以外，控制微晶玻璃結晶體積分數主要通過控制燒結溫度和燒結時間來實現。燒結溫度太低、時間太短，晶相顆粒太小，晶花不清晰，外觀效果不好；但燒結溫度太高或時間太長，β-硅灰石長得過大，晶體體積分數過高，使微晶玻璃不透明，影響外觀效果。所以應當合理控制玻璃組成及燒結工藝制度。