微晶玻璃生产工艺要点

新闻发布时间：2013-2-21新闻浏览次数：2376新闻作者：锦泰特种玻璃

微晶玻璃绝大多采用烧结法生产工艺。由于微晶玻璃组成中含有较高的CaO，玻璃的料性较一般玻璃短，且容易析晶，所以用水淬法防止玻璃再成形时析晶，并且可以通过水淬使玻璃颗粒具有很高的比面积，有利于晶化。玻璃水淬成0.5~7mm左右的颗粒料以后，烘干后有时还要进行适当粉碎、筛分。以一定的颗料级配铺在耐火材料模具内，进行烧结、晶化。

在实际微晶玻璃生产过程中，常常以3~6℃/min的速率升温到850~950℃适当保温基本完成烧结，再升温到1080~1130℃下保温1h左右，完成烧结和晶化。烧结的关键是玻璃在晶化以前基本完成烧结，烧结温度应略低于开始析晶温度，否则，开始析晶后会阻碍烧结收缩，影响微晶玻璃的烧结致密。在较低温度（900℃以下）烧结时，晶体开始形成于玻璃颗粒表面，并缓慢向颗粒内部生长，结晶率较低。进入中温区（900~1050℃）后，晶体在玻璃颗粒表面和内部同时析出并生长，导致析晶过程逐渐加快，结晶率达到最高。在高温区（1050~1100℃）烧结时，由于玻璃颗粒界面的快速黏合以及相变驱动力的减小，结晶率随温度的升高二逐渐降低。微晶玻璃的冷却过程不宜急冷。应该缓慢冷却至玻璃应变点以下才能快冷。因为微晶玻璃中晶相与残余玻璃相之间的性质差异较大，残留玻璃相含量较大（约60%），冷却过快容易产生较大的永久应力，使微晶玻璃板发生翘曲变形或开裂。微晶玻璃冷却退火后，再进行切割、研磨、抛光等加工处理。

微晶玻璃的晶相体积分数一般为40%左右。晶相过多，相应玻璃相少，质感不好；晶相过少又不能达到所需强度。除了组成以外，控制微晶玻璃结晶体积分数主要通过控制烧结温度和烧结时间来实现。烧结温度太低、时间太短，晶相颗粒太小，晶花不清晰，外观效果不好；但烧结温度太高或时间太长，β-硅灰石长得过大，晶体体积分数过高，使微晶玻璃不透明，影响外观效果。所以应当合理控制玻璃组成及烧结工艺制度。