[发明专利]含红外可熔玻璃粉的真空绝缘玻璃部件和/或其制备方法

说明书

技术领域

本发明的某些实施例是关于真空绝缘玻璃(vacuum insulating glass(VIG))部件的边密封技术的。尤其是本发明的某些实施例涉及在玻璃粉(glass frits)(例如无铅玻璃粉)中增加用来形成边密封的氧化亚铁(Ferrous oxide)的量，以使玻璃粉吸收红外辐射的量增加。某些优选实施例的技术水平能使边密封过程从数小时缩短到数分钟。另外某些实施例的技术可能将一些或所有真空绝缘组件暴露给红外源(infrared source(s))，因为玻璃粉加热的比基板快，由此会降低第一基板和/或第二基板熔化和丧失热处理(HT)应力(例如回火应力(temper strength))的可能性。在某些实施例中，玻璃粉的玻璃氧化还原反应程度的系数(frit’s glass redox)(FeO/Fe₂O₃)优选为至少比任一个(或较高的那个)基板的玻璃氧化还原反应程度的系数(FeO/Fe₂O₃)高约0.02，更优选为至少比任一个(或较高的那个)基板的玻璃氧化还原反应程度的系数(FeO/Fe₂O₃)高约0.04，并且最优选为比任一个(或较高的那个)基板的玻璃氧化还原反应程度的系数(FeO/Fe₂O₃)高约0.06。

背景技术

真空绝缘玻璃部件在现有技术中众所周知。例如，其在美国专利文献中就有披露，如下列出的专利号为5,664,395、5657,607和5,902,652的美国专利文献可作参考。

图1-2示出普通的真空绝缘玻璃(VIG)部件。真空绝缘玻璃部件1包括两个间隔的玻璃基板2和3，在这两个玻璃基板之间围成排空空气的或低压的空间。玻璃片/基板2和3通过熔融焊接玻璃(fused solder glass)4的外围密封或边密封和支柱或隔片5的排列相互联系。

泵出管8被焊接玻璃9紧密密封到孔10，该孔10是从玻璃片2的内表面穿过到位于玻璃片2外表面的凹陷位11的底部。抽气机(vacuum)连接到泵出管8用以抽空基板2和3之间的内部空腔，从而使之产生低压区域或低压空间6。抽空操作后，将管8熔化以使真空密封。凹陷位保留被密封的管8。也可在凹陷位13内部设有化学吸收剂(getter)12。

制造带有熔融焊接玻璃外围密封4的普通真空绝缘玻璃部件的过程如下。在溶液(最后会形成熔融玻璃边密封4)中的玻璃粉最初沉积在绕着基板2的外围。另一个基板3放到基板2的上面以将隔片5和所述玻璃粉/溶液夹在它们之间。包括片2、片3、隔片和密封材料的所述整个组件被加热到大约500℃的温度，在此温度点上所述玻璃粉熔化后浸润到所述玻璃片2，3的表面并最终形成外围密封或边密封4。此约500℃的温度被保持一到八个小时。所述外围/边密封4和围绕管8的密封形成后，所述组件冷却到室温。需要指出的是在美国专利文献(专利号为5,664,395)的栏2示出普通真空绝缘玻璃的处理温度约为在500℃的温度保持一小时。上述专利的发明者科林斯(Collins)在由伦曾、特纳和科林斯(Lenzen，Turner和Collins)所作的“Thermal Outgassing of Vacuum Glazing”中指出“当前的边密封工艺过程是很慢的：试样的温度一般每小时上升200℃，并在从430℃到530℃范围内的一定值上保持一个小时，所述定值根据熔融玻璃的成分的不同而变化”。边密封4形成后，通过所述管抽真空来形成低压空间6。

不幸的是，人们不希望出现在所述整个组件形成边密封4时所处的高温和过长的加热时间，尤其是需要在所述真空绝缘玻璃部件中使用热加强玻璃基板2，3或钢化玻璃基板2，3时。如图3-4所示，钢化玻璃随暴露于高温中的加热时间而丧失回火应力。而且，如此高的处理温度对低辐射镀膜(low-E coating(s))是很不利的，所述低辐射镀膜在某些情况下可应用到一个或两个所述的玻璃基板。

图3为示出全热钢化玻璃板是如何在不同时间段暴露在不同温度下而丧失最初回火应力的图表，其中最初的中心拉应力为每英寸3200MU。图3中的X轴是以指数方式用小时为单位表示时间(从1小时到1000小时)，而y轴表示的是热暴露后所保留的最初回火应力的百分比。图4的图表与图3相似，只是图4中的x轴以指数方式从零延伸到一小时有所不同。