[发明专利]高氧化镧含量的有色微晶玻璃

说明书

技术领域

本发明涉及微晶玻璃，尤其涉及高氧化镧含量的有色微晶玻璃及其制备方法，其引入氧化镧提高光泽度，同时减少氧化镧对析晶的影响。 

背景技术

氧化镧在玻璃相中具有高折射、低色散特性，常用于制造光学玻璃，如201310029482.9的光学玻璃，其包括La₂O₃18～23%。在微晶玻璃种，少量的氧化镧可以改善机械性能。《La₂O₃掺杂对二硅酸锂微晶玻璃析晶行为和力学性能的影响》公开了在二硅酸锂中，0.4至1.2%的氧化镧可以显著提高抗弯曲能力。201010530671.0涉及含氧化镧的掺钴镁铝硅基纳米微晶玻璃，该案通过氧化镧降低粘度。该案中少量的氧化镧不影响析晶。201010584688.4涉及一种超白玻璃，其在白色浮法基础配料中同时加入La₂(CO₃)₃、Ce₂(CO₃)₃、Nd₂(CO₃)₃、MnO₂、CoO、CuSO₄ 作为澄清脱色剂。该案公开了各组分对颜色和粘度的影响。但是在晶体含量较多时，粘度变化规律可能发生变化。 

现有技术公开的含镧微晶玻璃较少，可以参考含钕玻璃。201010184813.2涉及含钕紫红色微晶玻璃，其为与本申请同领域的现有技术，可以作为Nb³⁺着色的参考。其热膨胀系数远低于常见微晶玻璃。此外，其还公开了微晶玻璃的常规析晶-退火法的制备过程。《钒、钕对锂铝硅微晶玻璃析晶与着色的影响》公开了Nb³⁺对微晶玻璃颜色的影响。为了加深紫色，形成深紫色或者紫红色，可以添加铜铁金着色成分。201310017591.9涉及碲钠基微晶玻璃，该案涉及Nb³⁺在微晶玻璃中的应用。200810059354.8涉及一种生态微晶玻璃，其包括稀土氧化物，例如氧化钕。该微晶玻璃的抗压强度很好，达到400 MPa以上。200710084630.1涉及微晶玻璃及制造方法，该案涉及Nb⁵⁺，其抗压强度和抗折强度均较高。 

镧与钕虽均属镧系，但是镧的着色能力差，一般不用镧作为着色剂。但是如《稀土元素在玻璃陶瓷中的应用》所述，镧可以改善微晶玻璃的色泽，使其表面光彩夺目，当然该作用只有在大晶核或者透光率低时才能体现。但是由于镧的加量使用，会提高析晶难度，引入超过0.8%的氧化镧的同时，必须采用析晶容易的组合。 

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供高氧化镧含量的有色微晶玻璃，其以LAS/BAS系为主要成分，镁钙改善粘度和强度，钾钠等助熔，钒铜等着色，以期提供高光泽度的微晶玻璃，同时具有较高的强度。 

一种高氧化镧含量的有色微晶玻璃，其特征在于，质量百分比计，由以下成分组成：氧化硅33~36份、氧化钙9~10份、氧化镁10~12份、氧化铝12~15份、氧化锂5~6份、磷酸铝3~4份、氟化钙5~6份、氧化钡1~3份、氧化硼4~5份、氧化钾0.1~2份、氧化钠0.1~1份、三氧化二钕0.8~1.5份、三氯化金0.01~0.016份、二氧化锡0.1~0.2份、二氧化锰0.1~1份、氧化锆0.3~0.6份、氧化铋0.1~0.3份、氧化钛0.1~0.3份、氧化锑1~1.5份、氧化镧2~2.3份、碳酸铈1~1.5份、氧化锌0.01~0.04份、氧化铁0.001~0.01份。 

LAS、BAS系为基本成分，钙镁元素可以调整粘度和强度，磷酸铝和氟化钙改善透光率，钕、铜、铁、金等作为着色剂，调节玻璃颜色。锆和钛可以作为成核剂，碳酸盐可以降低气泡。高含量的氧化镧可以改善光泽度。 

优选的，所述氧化镁的含量是氧化钙的1.2倍，所述氧化硅的含量是氧化钙的3.7倍。在本发明中氧化硅、氧化镁以及氧化钙的比例较为重要，在该比例下，微晶玻璃在熔融态的粘度低，制成的成品强度高。此外，该比例下析晶温度线尖锐，易于晶核成型，这也是现有技术不能达到的，为本申请的进一步改进。同时可以减弱由于氧化镧的引入，对析晶能力的影响。