[发明专利]微晶玻璃晶化装置及方法

说明书

本发明属于玻璃晶化技术领域，具体公开了一种能够降低晶化处理过程中玻璃破裂可能性的微晶玻璃晶化装置，以及采用上述微晶玻璃晶化装置对玻璃进行晶化处理的微晶玻璃晶化方法。该微晶玻璃晶化装置，包括晶化炉和设置在晶化炉内的晶化支架，所述晶化支架包括支撑板；所述支撑板上设有放置凹槽，所述放置凹槽内设置有防裂垫层，所述防裂垫层的厚度与放置凹槽的深度之比为1:1～2。通过在放置凹槽内设置防裂垫层，并使防裂垫层的厚度与放置凹槽的深度之比为1:1～2，既利于将玻璃放置到防裂垫层上对其进行晶化处理，又可以避免因玻璃体积收缩与支撑板之间产生较大刚性应力导致其破裂，降低了晶化处理过程中玻璃破裂的可能性。

技术领域

本发明属于玻璃晶化技术领域，具体涉及一种微晶玻璃晶化装置及方法。

背景技术

目前，微晶玻璃采用传统的两段式晶化工艺进行晶化处理，即在DSC曲线获得的核化温度保温，再升到DSC曲线获得的晶化温度保温，最后精密退火至室温。生产小尺寸规格微晶玻璃时，这样处理没问题。但是，生产大尺寸规格微晶玻璃时，采用这种工艺处理，会因为晶化蓄热太大而导致玻璃破裂；特别是对于口径φ500mm以上、厚度70mm以上的大口径零膨胀微晶玻璃晶而言，在生产过程中采用传统工艺晶化，往往会致使其晶化炸裂。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够降低晶化处理过程中玻璃破裂可能性的微晶玻璃晶化装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：微晶玻璃晶化装置，包括晶化炉和设置在晶化炉内的晶化支架，所述晶化支架包括支撑板；所述支撑板上设有放置凹槽，所述放置凹槽内设置有防裂垫层，所述防裂垫层的厚度与放置凹槽的深度之比为1:1～2。

进一步的是，所述支撑板为铸铁板、碳化硅板或耐高温不锈钢板。

进一步的是，所述放置凹槽的深度为2～20mm。

进一步的是，所述防裂垫层由云母粉和石英砂的混合物铺设而成。

进一步的是，所述防裂垫层中云母粉与石英砂的体积比为1:1～5。

进一步的是，所述云母粉和石英砂的粒度均为60～200目。

本发明还提供了一种利于生产大尺寸规格微晶玻璃的微晶玻璃晶化方法，采用上述任意一种微晶玻璃晶化装置对玻璃进行晶化处理。

进一步的是，该微晶玻璃晶化方法包括下列步骤：

步骤一，将玻璃放置到防裂垫层上后启动晶化炉，按0.1～10℃/h的升温速度将玻璃升温至T₁，Tg-20℃≤T₁≤Tg-5℃，并保温5～20h；

步骤二，将保温后的玻璃按0.1～2℃/h的升温速度升温至T₂使其晶化，Tg+20℃≤T₂≤Tg+80℃；

步骤三，将晶化后的玻璃按1～10℃/h的升温速度升温至T₃使其释放晶化产生的应力，Tg+80℃＜T₃≤Tg+120℃，并保温20～200h；

步骤四，将玻璃精密退火至室温；

其中，Tg为所处理玻璃的玻璃化转变温度。

进一步的是，步骤四中，精密退火的降温过程如下：先按4～10℃/h的降温速度将玻璃降温至200℃，然后关闭晶化炉使玻璃惯性降温至室温。

进一步的是，该方法还包括以下工艺要求：晶化炉的最高加热温度不低于850℃，晶化炉内温度均匀性为±3℃。