[发明专利]微波热弯窑及利用微波加热制备热弯微晶玻璃的方法

说明书

本发明公开了利用微波加热制备热弯微晶玻璃的方法，将抛光微晶玻璃板材置于曲面胚体中心，推动抽屉窑炉使其与主体窑炉紧密连接，启动电源，将微波频率调至2450兆赫，每个微波发生器功率控制在6kw～8kw之间。通过10min至15min升温阶段，使样品达到780℃至850℃之间。在功率为4kw～6kw条件下，使样品在780℃至850℃保温30min～40min，进行热弯。热弯完成后，经过10min至15min冷却至退火温度650℃保温5min，随后进入快速冷却阶段，经过60min～80min冷却至室温。本发明还公开了微波热弯窑。本发明能够极大的缩短升温时间，提高晶化效率，降低次品率。

技术领域

本发明涉及一种微晶玻璃的制备装置及制备方法，具体涉及一种微波热弯窑及利用微波加热制备热弯微晶玻璃的方法。

背景技术

微波加热技术是介质材料在微波电磁场(能量形式)的作用下产生介质极化，极化过程中极性分子由原来的随机分布状态转变为依照电磁场的极性排列取向。由于电磁场变化频率快，极性分子的取向随之不断变化。但分子取向的变化频率跟不上电磁场的变化频率，导致极化强度矢量滞后于电磁场的强度矢量而产生一定的微电流，微电流引起电子和离子运动产生损耗而发热。

热弯微晶玻璃是指平板微晶玻璃通过加热升温至软化点Ts，依靠自重或加配重等方法在曲面胚体上形成曲面微晶玻璃。根据曲面胚体的形状，可以制备出弧形微晶玻璃、折弯微晶玻璃、多曲面微晶玻璃。热弯炉是热弯工艺的重要设备，主要采用燃油、燃气、电加热三种能源方式。

利用燃油、燃气、电加热对玻璃制品进行热弯处理，包括升温阶段，保温阶段，降温阶段。完成热弯需要6至8小时，时间消耗长。另一方面，由于热源不稳定分布，炉体结构的差异，导致炉膛温度分布不均匀，致使样品在热弯过程中，出现受热不均，容易产生质量问题。

本发明专利就是针对微晶玻璃热弯工艺的加热方式进行改进。利用微波加热技术替代传统的热辐射加热完成产品的热弯工艺。微波加热是一种依靠物体吸收微波能将其转换成热能，使自身整体同时快速升温的新技术。微波加热技术运用到微晶玻璃的热弯工艺的先决条件是于玻璃材料中各成分对微波的吸收状态。只有当材料本身具备微波吸收的性质，这种加热方式才能适用。目前，微波加热技术在某些功能陶瓷(ZrO₂陶瓷、Al₂O₃陶瓷、B₄C陶瓷等等)的制备中取得成功。将微波加热方式运用到微晶玻璃热弯工艺领域的技术还处于一片空白。

发明内容

本发明提供了一种全新的微波热弯窑及利用微波加热制备热弯微晶玻璃的方法。

为了能够实现本发明的目的，本发明首先公开实施本发明的方法需要应用到的微波热弯窑的结构。

一种微波热弯窑，包括窑炉侧壁、炉顶，在窑炉侧壁和炉顶内侧设置有金属板，金属板内表面有大小一致、分布均匀的凹坑，微波热弯窑还设置有一个抽屉炉，抽屉炉包括底部炉膛和侧面的侧壁，抽屉炉通过底部滑轮与轨道与微波热弯窑主体结合，在抽屉炉底的炉膛，均匀分布多组旋转台，旋转台包括有旋转轴和设置在旋转轴上面的旋转台面，侧壁上开有观察窗口，微波热转窑内设置有多个微波发生器，微波发生器与波导管相连，微波热转窑内还设置有微波搅拌器，能够将微波均匀的分散至窑炉的各个空间。窑炉顶部中轴线上，分布有多组测温装置，实时监控窑炉内部温度。

在此基础上，本发明进一步提供了利用微波加热制备热弯微晶玻璃的方法，包括：

将一定规格的抛光微晶玻璃板材置于曲面胚体中心，推动抽屉窑炉使其与主体窑炉紧密连接，利用特制的吸波薄膜材料，密闭连接处。