[发明专利]连续式玻璃增强方法及装置

说明书

本发明主要目的是提供一种连续式玻璃增强方法及装置。该方法包括以下步骤：将玻璃件依次进行预热、微晶化、再加热和淬冷，冷却至室温；微晶化和再加热工序之间的时间间隔≤3s；该装置包括：加热系统，用于加热玻璃件；风冷系统，用于冷却玻璃件；链传动机构，其贯穿加热系统和风冷系统，用于将玻璃件输入加热系统、由加热系统移动至风冷系统，再将其输出；控制中心，其连接加热系统、风冷系统和链传动机构，使加热系统、链传动机构和使风冷系统按照设定的制度运行。所述方法及装置通过微晶化和物理钢化的复合工艺，提高了玻璃的抗弯强度；同时，不同工序转换时间短，进一步提高了玻璃的抗弯强度，显著提升玻璃的增强效率，从而更加适于实用。

技术领域

本发明涉及玻璃加工技术领域，特别涉及一种连续式玻璃增强方法及装置。

背景技术

因固有的无规则结构特点，玻璃具有优良的光学和热学特性、可加工性，但是玻璃属于典型的脆性材料，其抗弯强度较低，这在很大程度上制约了玻璃应用，因此提高强度始终是玻璃领域的重点研发方向。

目前，提高玻璃强度的方法很多，目前应用较为广泛的增强方法是玻璃钢化。在玻璃钢化增强技术中，物理钢化主要针对较厚的玻璃，如液位计、视窗、透镜等，其抗弯强度最高可达200MPa，在化工、电力、建筑、交通等领域备受关注。但是，目前传统的物理钢化方法对于提升玻璃的强度已经达到极限，该方法钢化后的玻璃强度仅可满足普通制造业配套需要，但无法满足高速、高压和高温等特殊条件下的应用，为此亟需突破现有玻璃物理钢化的技术限制。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种连续式玻璃增强方法及装置，所要解决的技术问题是通过对玻璃依次进行微晶化和物理钢化，实现两种技术手段复合强化，且两次强化时的玻璃结构相互影响，具有协同作用，极大地提高了玻璃的抗弯曲度；同时，通过连续化作业方式，使微晶化和物理钢化在不同的空间不同的环境条件下分别进行，各空间的环境条件分别控制，缩短了玻璃件在不同工序转换时的时间，进一步提高了玻璃的抗弯曲度，显著提升玻璃的增强效率，实现批量制备，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种连续式玻璃增强方法，其包括以下步骤：

将玻璃件依次进行预热、微晶化、再加热和淬冷，之后冷却至室温；其中，所述的微晶化和再加热工序之间的时间间隔≤3s。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选的，前述的连续式玻璃增强方法，其中所述的预热的温度场沿玻璃件的运动方向梯度升高，其最高温度高于玻璃析晶温度且低于软化点温度50-80℃，预热时间3-5h。

优选的，前述的连续式玻璃增强方法，其中所述的微晶化的温度均匀性为±2℃，其温度高于玻璃析晶温度且低于软化点温度50-80℃，微晶化时间20-30h。

优选的，前述的连续式玻璃增强方法，其中所述的再加热的温度均匀性为±5℃，其温度低于软化点温度10-20℃，再加热时间10-20min。

优选的，前述的连续式玻璃增强方法，其中所述的淬冷为风冷方式，淬冷时间为2-4min；所述的淬冷回收的热量用于玻璃件的预热。

本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种连续式玻璃增强装置，其包括：

加热系统，包括依次连接的第一炉体、第二炉体和第三炉体，用于加热玻璃件；

风冷系统，其与所述的加热系统串联连接，用于冷却玻璃件；

支架，用于固定所述的加热系统和风冷系统；

链传动机构，其贯穿加热系统和风冷系统，用于将玻璃件输入加热系统、由加热系统移动至风冷系统，再将其输出；