白云石对碱铝硅酸盐玻璃熔化性能的影响

研究了不同产地白云石原料对碱铝硅酸盐玻璃熔化性能的影响。结果表明:白云石中硅质含量越高,熔化越困难;当大颗粒白云石含量高时,熔化过程中产生的气泡较多,影响玻璃液的澄清。通过本研究,可以为玻璃生产中白云石原料的优选提供指导。

化学增强型超薄碱铝硅酸盐玻璃发展概况与展望

本文结合触控屏所需的高强型盖板保护玻璃产业发展历程,重点综述了可化学增强碱铝硅酸盐玻璃品种,以溢流和浮法超薄成形工艺为基础,论述了玻璃化学组成特点及变化趋势、离子交换工艺变化,提出了以Al_2O_3含量进行产品分类的标准,定义了低铝玻璃、中铝玻璃、高铝玻璃、超高铝玻璃4个品种。分别讨论了国内外不同生产企业和科研机构在碱铝硅酸盐玻璃所做相关研发工作,对产品的开发和应用方向进行了展望,为广大科研工作者和产业发展提供借鉴。

高碱铝硅酸盐玻璃高温电阻特性

研究了高碱铝硅酸盐玻璃熔体在600～1625℃的高温电阻特性．结果表明：在900～1625℃时玻璃熔体的电阻率随着n（K2O）／n（Na2O）提高呈现出增大趋势，玻璃电阻率随着温度变化符合Arrhenius方程，反映出玻璃熔体的电导率是受离子迁移控制的．研究电阻一温度依存性关系发现，玻璃的电导行为在900℃附近时出现了转变，表明玻璃电阻率受玻璃网络结构聚集度和网络外体离子结合力的影响，大于900℃时电导主要受碱金属离子的扩散机制控制，活化能为50～65kJ／mol；在600～900℃低温区电导能力较弱，主要受碱金属离子的迁移机制所控制，活化能为100～120kJ／mol．

硅砂对高碱铝硅酸盐玻璃熔解特性的影响研究(英文)

通过固定熔制工艺制度,研究了硅砂原料粒径大小、分布情况、颗粒形态对高碱铝硅酸盐玻璃熔解特性的影响关系。研究结果表明:在玻璃配合料熔制过程中,白色未熔物的产生与石英砂密切相关,石英砂粒径处于45-150μm范围熔化效果最好,石英砂粒度分布为正态分布的熔化效果优于均匀分布,经过粒化处理的石英砂比破碎处理的熔化特性更优,可促进玻璃的熔化。

高碱铝硅酸盐玻璃的研究综述

高碱铝硅酸盐玻璃是一种含铝量高且含碱量也高、并适合于化学强化的高强度玻璃。综合概述了高碱铝硅酸盐玻璃的基本成分、关键生产技术及强化处理,并简单介绍了其应用领域。

BaO/ZnO对无碱铝硅酸盐玻璃体系物理性能的影响

以SiO2-Al2O3-RO系统为基础玻璃组成,掺杂BaO和ZnO,采用传统熔体冷却法制备了高温玻璃釉,借助于膨胀系数测试仪、烧结影像仪和Keythley 2410型高压源表测试分析方法,重点探讨了BaO和ZnO对高温玻璃釉的膨胀系数、烧成温度和电阻率的影响。结果表明:随着BaO质量分数的增加,玻璃釉的熔融温度呈下降趋势,但是玻璃釉的膨胀系数和电阻率不断增大;随着ZnO质量分数的增加,玻璃的膨胀系数呈增大趋势,但是玻璃釉的熔融温度和电阻率不断的降低。

碱铝硅酸盐玻璃化学强化关键影响因素概述

化学强化是一种玻璃机械强度增强方法,适用于异型、超薄、高碱、高膨胀玻璃增强,因新型超薄显示产品的屏幕保护玻璃发展需要,化学强化技术重新在碱铝硅酸盐玻璃品种掀起研究热潮。本文对化学强化本质及铝硅酸盐玻璃在屏幕保护玻璃应用进行了回顾,基于玻璃化学强化的高CS、DOL和低CT诉求,归纳总结了关键影响因素,第1,碱铝硅酸盐玻璃的成分及结构是基础,氧化铝有利玻璃网络孔隙增大创造交换通道,氧化钠或氧化锂是离子交换关键物质;第2,对于玻璃组成和结构设计,要求玻璃网络键合度R=O/Si或O/(Si+Al)满足2.15~2.40,碱金属氧化物质量分数大于13%且膨胀系数大于6×10^-6/℃;第3,在化学强化工艺方面,化学强化温度决定离子扩散系数,化学强化时间决定DOL,一步法仅能获得相对较大的CS,而DOL不很理想,只有两种离子参与交换的二步法才有利于CS和DOL同步提高。

抛光对浮法超薄碱铝硅酸盐玻璃化学强化翘曲影响研究

将抛光气氛面(A)、抛光锡面(B)和原片(C)超薄浮法铝硅酸盐玻璃在相同化学强化条件(420℃/5 h)下化学强化,分析比较化学强化指标(CS、DOL)、翘曲变形量(Wv)、气氛面与锡面的化学组成,发现A的气氛面Na2O含量高于锡面,B和C的气氛面Na2O含量均低于锡面;A气氛面CS大于锡面,B、C气氛面CS均小于锡面,A、C气氛面DOL均略大于锡面,B气氛面DOL略小于锡面,但是DOL相差很小;三种样品的翘曲值依次为B>C〉A,且翘曲方向均为向空气面凸起。另外将未经处理的原片在相同条件下(420℃/4 h)进行强化,然后分别抛光气氛面(D)和锡面(E),并分析比较化学强化指标(CS、DOL)、翘曲变形量(Wv)。发现D气氛面CS小于锡面,向气氛面凸起,且翘曲值大于未抛光的样品;E气氛面CS大于锡面,向锡面凸起,且翘曲值小于未抛光的样品。实验结果表明浮法超薄铝硅酸盐玻璃两面CS值差异是引起化学强化翘曲变形的一个重要原因。根据本研究结果,控制超薄浮法铝硅酸盐玻璃气氛面CS值大于锡面是减少化学强化翘曲变形值的有效手段。

化学强化对浮法超薄碱铝硅酸盐玻璃翘曲影响研究

将未抛光玻璃原片(A)、抛光气氛面(B)、抛光锡面(C)和两面都抛光(D)4种浮法超薄低铝碱铝硅酸盐玻璃在相同化学强化条件(400℃,3.5h)进行化学强化处理,分析比较化学强化指标(CS、DoL)、翘曲变形量(Wv)、气氛面与锡面的化学组成,发现翘曲变形值较大的样品,“三明治”结构的化学强化玻璃上下两层的CS×DoL之乘积差异越大。化学强化玻璃上下两层CS×DoL之乘积不同,引起上下两层受到的作用力不均衡,导致化学强化玻璃翘曲变形。根据本研究结果,控制浮法超薄低铝碱铝硅酸盐玻璃上下两层CS×DoL之积的差异可以有效降低化学强化翘曲变形值。

芒硝含率对高碱铝硅酸盐玻璃熔化及澄清的影响

通过高温炉熔制样品,利用徕卡显微镜观察不同芒硝含率下熔制样品中未熔石英砂量以及气泡量;探讨澄清剂在高碱铝硅酸盐中的澄清机理,得出芒硝含率对高碱铝硅酸盐玻璃熔化和澄清的影响规律。

ZrO_2对高碱铝硅酸盐玻璃热学性能的影响研究

在高碱铝硅酸盐玻璃中引入ZrO_2,考察了不同含量的ZrO_2对玻璃热学性能的影响,并从理论上分析了这种影响产生的原因,认为ZrO_2在玻璃网络中虽属网络外体离子,但它更多的起到了网络中间体的作用,能够显著提高玻璃的熔化温度、退火上下限温度和转变温度,降低玻璃的热膨胀系数。

碱土金属氧化物对无碱硼铝硅酸盐玻璃性能的影响

本研究制备了不同碱土金属氧化物(RO)含量的无碱硼铝硅酸盐玻璃,并测定其各项物理化学性质。当RO浓度从10增加到20mol%时,玻璃的密度从2.41g/cm^3增加到了2.58g/cm^3,弹性模量从73.83GPa增加到82.48GPa,介电常数从6.98增加到了8.35。当RO浓度从10增加到14mol%时,玻璃的维氏硬度略有降低;当RO浓度进一步增加到20mol%时,玻璃的维氏硬度增加到670 kgf/mm^2。RO浓度的增加提高了玻璃的耐碱性,降低了耐酸性。

无碱硼铝硅酸盐玻璃组分对其应变点、退火点、软化点温度影响的正交实验研究

无碱硼铝硅酸盐玻璃的应变点、退火点、软化点是与玻璃基板密切相关的性能指标,直接影响后期面板制程工艺,主要受玻璃成分与制造工艺的影响。本工作通过正交实验设计,采用极差分析法研究组分及水平量的变化对无碱硼铝硅酸盐玻璃的应变点、退火点、软化点的影响规律。结果表明:SiO_(2)对应变点、退火点、软化点的影响总体波动范围较小,Al_(2)O_(3)含量的增加会相应地提高玻璃的应变点、退火点及软化点,B_(2)O_(3)含量的增加会显著降低玻璃的应变点、退火点、软化点;优选66%~69%(若无特殊说明以下均为摩尔分数)SiO_(2),11%~14%Al_(2)O_(3),5%~8%B_(2)O_(3)时,制备玻璃的应变点、退火点、软化点满足无碱硼铝硅酸盐玻璃性能指标要求。

不同颗粒级配的石英砂对无碱硼铝硅酸盐玻璃熔解质量的影响

石英砂的颗粒级配对无碱硼铝硅酸盐玻璃的产品品质具有明显的影响。通过引入不同颗粒级配的石英砂来研究其在无碱硼铝硅酸盐玻璃中产生的缺陷种类及数量,为无碱硼铝硅酸盐玻璃生产用原材料规格的制定和使用提供参考依据。

拉制参数对碱铝硅超薄浮法玻璃拉薄行为的影响

超薄柔性玻璃在电子显示技术领域应用广泛。生产过程中拉制参数对超薄浮法玻璃拉薄行为的影响至为关键。利用前期所提出的数学模型和数值计算,通过调整工艺拉制参数,用数值方法在计算机上模拟研究了纵向牵引力、拉制温度和温度制度等对碱铝硅超薄玻璃的拉薄特性的影响,进一步加深了对超薄浮法玻璃制备技术的认识。

二步法化学强化屏幕保护玻璃组成和工艺发展及展望

碱铝硅酸盐玻璃(R2O-Al2O3-Si O2,R为Li/Na/K任一或几种组合)是显示终端重要屏幕保护材料.为进一步提升和改善屏幕保护玻璃的耐划伤和抗冲击性能,采用二步法化学强化工艺已成为新的技术发展趋势,围绕不同玻璃体系和化学组成分析比较表面压应力(compressive stress,CS)和离子交换层深度(depth of layer,DOL)特点,结果表明:不含Li2O的碱铝硅酸盐玻璃进行二步法化学强化后,玻璃表面的CS较第1步化学强化会有所减小,最大应力值向玻璃内部迁移,阻止了玻璃微裂纹向内部扩展的趋势;含Li2O的玻璃在进行二步法化学强化后,玻璃表面CS与DOL同时增加,表明2种玻璃化学强化机理不同.不含Li2O的玻璃在进行第1步化学强化时,纯KNO3熔盐中的K+交换了玻璃表面的Na+,这时CS达最大值,而进行第2步化学强化时,由于熔盐中加入一定比例的Na NO3降低了K+浓度梯度,使得第1步化学强化在玻璃表面积累的K+又被熔盐中的Na+交换出来;而含有Li2O的玻璃,第1步交换时采用KNO3与Na NO3的混合熔盐,主要目的是使熔盐中的Na+与玻璃中的Li+交换,到达一定深度,而后第2步采用比例更高的KNO3熔盐或者纯KNO3熔盐进行化学强化,使K+与第1步时进入玻璃表面的Na+交换,这样K+就可以到达玻璃更深处,从而达到增加CS与DOL的目的.同时从工艺和成本展望碱铝硅酸盐玻璃的化学强化工艺应回归到一步法二元离子交换工艺.

化学组成对超薄浮法玻璃化学强化及渗锡翘曲变形影响研究

针对3种(A、B和C)玻璃组成相近且以浮法工艺生产的超薄低铝含量的触屏保护玻璃,经400℃、6 h化学强化处理,分析比较了化学强化指标(CS/DoL)、翘曲变形量(Wv)、渗锡深度和渗锡强度,观察到A、B、C的CS值相当,DoL值C>A>B,翘曲值A>B>C。结果表明渗锡浓度和渗锡深度是影响低铝含量的碱铝硅酸盐超薄玻璃化学强化翘曲变形的根本原因,MgO可减缓翘曲变形量,翘曲变形量与玻璃两面的表面膨胀/收缩差和离子交换速率差双重作用相关。本研究结果为浮法超薄玻璃组成设计和生产工艺改进提供借鉴作用。

氧化锆对锂铝硅酸盐玻璃化学强化性能的影响

采用熔融淬冷法制备了含不同摩尔分数ZrO_(2)的锂铝硅酸盐玻璃,通过两步化学强化法对玻璃样片进行了化学强化,研究了ZrO_(2)对玻璃的稳定性、硬度和化学强化效果的影响。结果表明:随着ZrO_(2)的摩尔分数从0增加至5%,玻璃化转变温度随之升高,玻璃稳定无析晶现象。引入适量的ZrO_(2)会促进Li^(+)-Na^(+)离子交换,提高应力层深度,表面压应力随着ZrO_(2)浓度的增加而增加,并在摩尔分数为4%时达到最大值,为1055.6 MPa。中心张应力随着ZrO_(2)浓度的增加先增加后缓慢减小,表明该系列样品具有较好的抗冲击能力。ZrO_(2)的浓度变化对强化后玻璃的硬度影响较小,在引入ZrO_(2)后其抗裂性有所降低,但仍具有较好的抗裂能力。

预热对超薄浮法玻璃化学强化翘曲变形影响研究

以浮法工艺生产的超薄低铝触摸屏保护玻璃作为研究对象,研究了预热工艺对该超薄浮法玻璃化学强化翘曲变形的影响。实验结果表明,提高预热温度并延长预热保温时间有利于降低超薄浮法玻璃化学强化翘曲变形值。本研究结果对浮法超薄玻璃生产工艺优化和深加工具有参考意义。

Al_(2)O_(3)取代SiO_(2)对铝硅酸盐玻璃结构和性能影响的分子动力学

采用分子动力学模拟研究了Al/(Al+Si)摩尔比对碱铝硅酸玻璃短中程结构、弹性模量的影响。研究发现:随着Al/(Al+Si)比增大,玻璃网络中非桥氧向桥氧及三键氧转变;其中Al/(Al+Si)比大于0.3时,非桥氧主要转变为三键氧。随着Al/(Al+Si)比增大,结构单元向高聚合度转变,玻璃网络连通性增加,从而玻璃的弹性模量升高。通过模拟计算其弹性模量随Al/(Al+Si)比的增大而增大,与实验数据一致,验证了利用分子动力学模拟来指导高模量玻璃组成设计的可行性。