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楼主 | 收藏 | 举报 2019-09-24 07:43   浏览:108   回复:0

高硼硅玻璃管

 高硼硅玻璃是利用玻璃在高温状态下导电的特性,通过在玻璃内部加热来实现玻璃熔化,经先进生产工艺加工而成。玻璃管中SiO2(氧化硅)>78%,B2O3(氧化硼)>10%,硅和硼的含量很高。
原料
包括主要原料和辅助原料。前者指引入玻璃的形成网络结构的氧化物、中间体氧化物和网络外氧化物等原料;后者可以加速玻璃熔制,或使其获得某种必要的性质。
主要原料
根据引入氧化物的性质,分为酸性氧化物原料、碱金属氧化物原料和碱土金属氧化物原料。
①酸性氧化物原料:有SiO2、B2O3、Al2O3等的原料。SiO2是硅酸盐玻璃中玻璃结构的骨架。它赋予玻璃高强度、良好的化学稳定性、耐热性和低膨胀性,但会使玻璃的熔融温度增高,粘度增大。SiO2的引用原料是硅砂或砂岩、石英岩。玻璃中加B2O3,可降低玻璃的热膨胀性,提高折射率、耐热急变性和耐化学侵蚀性,在温度较高时能降低玻璃粘度,温度较低时提高玻璃粘度。B2O3的引用原料是硼砂或硼酸。玻璃中加 Al2O3能减小玻璃析晶倾向和增强化学稳定性,提高强度,增大玻璃粘度。其引用原料通常是伴含K2O或Na2O和SiO2的长石,也可以用工业氧化铝等。 沧州市天畅工艺玻璃制品厂专业生产各种型号高硼硅玻璃管
②碱金属氧化物原料:有Na2O、K2O的原料。玻璃中加Na2O和K2O成分可降低熔融温度,减小粘度,但会使玻璃的化学稳定性变差。其引用原料是纯碱(Na2CO3)和钾碱(K2CO3)。
③碱土金属氧化物原料:有CaO、MgO、BaO、ZnO、PbO的原料。玻璃中加 CaO和MgO能减弱钠硅玻璃析晶倾向,增强化学稳定性,高温时能降低玻璃粘度,促进玻璃熔化和澄清,但温度降低时粘度增加很快,成型操作困难。其引用原料是石灰石(CaCO3)和菱苦土(MgCO3),或用同时含CaO和MgO的白云石。玻璃中常加BaO和ZnO以调节玻璃的化学稳定性和折射率等性质,其引用原料常为工业ZnO和BaCO3、BaSO4或 Ba(NO3)2。玻璃中加PbO可显著提高折射率和色散,使玻璃吸收短波长射线,同时,比重增大,熔融温度降低,与金属浸润性好。PbO的引用原料是红丹和黄丹或工业硝酸铅。
此外,碎玻璃也是一种主要原料,常称为熟料,能够在较低的温度下熔融,有助于玻璃配合料的溶化。
辅助原料
一般包括澄清剂、着色剂、脱色剂、乳浊剂、助熔剂等。
①澄清剂:在玻璃熔制时分解排放气体,加速玻璃熔体排出气泡。有白砒、氧化锑、硝酸盐、锑酸钠、芒硝等。
②着色剂:使玻璃具有各种不同颜色,通常是过渡金属Co、Ni、Mn、Cr、Cu、Fe的化合物,CdS、CdSe及Se、Au、Ag的化合物等。
③脱色剂:脱色分化学脱色和物理脱色。化学脱色是加入氧化剂,将带色化合物氧化成无色或浅色。物理脱色是根据互补色原理,加入着色剂以抵消FeO、Fe2O3、Cr2O3、TiO2等杂质呈现的颜色。如氧化铁使玻璃呈青绿色,通常加入硝酸盐、氧化铈将铁氧化成高价后,着色力减弱。还可加入Se、Co、Ni、Mn的化合物产生红紫色,与Fe化合物的青绿色互补成无色,但降低了光透过率。
④乳浊剂:使玻璃冷却时析出密布晶体,对光线产生散射而不透明。常用水晶石、氟硅酸钠等氟化物和磷酸钙等磷酸盐。
生产过程编辑
主要包括配合料制备、熔制、成型、退火和后加工等步骤。
配合料制备
首先对原料进行预加工,包括对块状原料的粉碎、潮湿原料的预干燥和含铁原料的除铁处理等。粉碎的颗粒度以0.25~0.5mm为宜,过粗的颗粒不易充分熔化,在玻璃中会形成残留料粉结石或富硅节瘤;过细的颗粒容易飞扬或集聚成团。将具有一定颗粒度的原料按配方精确称量,再用转鼓式、桨叶式或盘式混合机进行混合。
熔制
将玻璃配合料进行高温熔化、澄清,形成均匀的无气泡、无结石的玻璃液。玻璃配合料的熔制温度随成分不同而异,通常为1300~1600℃。配合料在高温下发生一系列物理化学反应,逐步熔融完全。随温度的升高,粘度显著减小,其中夹杂的大量空气和原料分解产生的气体从熔融液中上升并逸出,使熔体变得清澄。在高温排除气泡的同时,玻璃液的化学组成也趋向均匀,必要时,加机械外力搅动。澄清和均化完成后,降温使玻璃液均匀一致地达到适合成型要求的粘度。
熔制在玻璃熔窑中进行。大批量生产时在池窑中连续熔制。配合料在窑的一端加入,供成型的玻璃液在另一端排出。小量生产时在坩埚窑中间歇熔制。
成型
将玻璃液加工成固定几何形状的制品。玻璃降温时由液态、可塑态至固态,将玻璃的供取料、赋形和定型的制作阶段连接起来。人工挑料时,玻璃液粘度通常为102.2Pa·s;机械自动供料时为102~103Pa·s,相当于玻璃液澄清时粘度的10~100倍。玻璃液滴入模的适宜粘度通常为103.5Pa·s,脱模时粘度应为106Pa·s, 在这个可塑范围内对玻璃料进行剪切、粘结、吹扩、压延等成型操作。若制作时间较长,须调节玻璃成分使粘度转变趋缓和析晶倾向小,以免在成型过程硬化太快和发生析晶。常用的玻璃成型方法有吹制法、压制法、拉引法、浇注法、压延法等。
玻璃管吹制法:用以制造空心玻璃制品,如水杯、器皿、瓶、罐、灯泡等。人工吹制时使用长约1.5m中空铁吹管,一端蘸取玻璃液(挑料),一端为吹嘴。挑料后在滚料板(碗)上滚匀、吹气,形成玻璃料泡,在模中吹成制品;也可无模自由吹制,最后从吹管上敲落。大型制品成型时,需反复挑料滚匀,以集取足够料量。机械吹制时,玻璃液由玻璃熔窑出口流出,经供料机形成设定重量和形状的料滴,剪入初型模中吹成或压成初型,再转入成型模中吹成制品。吹成初型再吹成制品的称吹-吹法,适宜制成小口器皿和瓶罐。压成初型再吹成制品的称压-吹法,适宜制成大口器皿和薄壁瓶罐。
高硼硅玻璃管系数、分类、用途
1.理化性能
膨胀系数 :(32.5±0.5)×10-7/℃
密度g/cm3 : 2.23±0.02
耐水性能 : 一级
耐酸性能 : 一级
耐碱性能 : 二级
软化点 : 820℃
析品温度 : 695℃-1180℃
2.高硼硅玻璃主要技术参数
熔化温度(℃): 1680
成型温度(℃): 1260
软化温度(℃): 830
退火炉温度(℃): 560
硬度 七级
3.高硼硅玻璃产品系列
1、棒材:可用于加工高档装饰灯具用品,深受海内外青睐
2、管材:可用于化学仪器用管、化工管道、工艺品用管
3、太阳能真空管用毛坯管
4、高档工艺日用品 高硼硅材料被广泛应用于太阳能。我国农村及村镇人口约占全国总人口的80%,构成约3亿个家庭,且农村太阳能热水器市场有着90%以上的市场空白。如果农村的太阳能热水器普及率达到25%,那么就会产生1300亿元的销售额。
广泛用于太阳能玻璃集热器/灯具/化工设备管道 /热交换设备等。

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