專利名稱：一種在線鍍膜的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種對浮法玻璃進行在線鍍膜的方法。
我國目前生產(chǎn)和在建浮法玻璃生產(chǎn)線已有幾十條，浮法玻璃成為當(dāng)前建筑玻璃的主導(dǎo)產(chǎn)品。目前國內(nèi)浮法玻璃質(zhì)量檔次低，化學(xué)穩(wěn)定性差，玻璃表面損傷多，經(jīng)常出現(xiàn)玻璃表面發(fā)霉和玻璃粘片，甚至由于玻璃表面發(fā)霉出現(xiàn)整幢大樓猶如穿上迷彩服，盡管采取在玻璃片之間夾紙和加防霉劑等措施，但效果還是有限，嚴重地影響玻璃的使用，導(dǎo)致了中高檔平板玻璃(如鍍膜、夾層等玻璃)仍需進口的局面。
較早出現(xiàn)的氧氮玻璃就是適應(yīng)這種需要而產(chǎn)生的，它作為一種特種玻璃，具有普通玻璃難以相比的高硬度、高強度、低熱膨脹系數(shù)以及高耐磨性等優(yōu)異性質(zhì)，理論上有著廣泛的應(yīng)用前景。但由于制備工藝的局限性，常需很高的溫度、特種坩堝和無氧氣氛等，并且?guī)缀跛械膲K氧氮玻璃都有淺灰色，有的甚至成了黑色，透光性能差，價格昂貴，難以實現(xiàn)工業(yè)化，限制了氧氮玻璃的廣泛應(yīng)用。
本發(fā)明結(jié)合浮法玻璃能大規(guī)模生產(chǎn)、成本低、性能穩(wěn)定和氧氮玻璃優(yōu)良力學(xué)和化學(xué)性能的特點，直接對浮法玻璃進行在線鍍膜深加工，在保持原有浮法玻璃生產(chǎn)工藝和光學(xué)性能的同時，大幅度地提高其硬度、強度和化學(xué)穩(wěn)定性，避免玻璃霉變和粘片，提高我國浮法玻璃檔次，在同等強度要求情況下，能降低玻璃自重，減輕建材玻璃、汽車玻璃的重量。同時，采用SiH4-NH3-N2-H2O系統(tǒng)在線制備含Si、N、O的復(fù)合薄膜，由于SiH4親氧能力很強，能有效降低錫槽中殘余氧和水的濃度，起到保護錫槽錫氧化和減少玻璃沾錫現(xiàn)象，提高玻璃質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的任務(wù)在于尋找合理的方法，在線對平板玻璃進行表面鍍膜，改善其化學(xué)穩(wěn)定性和表面力學(xué)性能。
本發(fā)明采用常壓化學(xué)氣相沉積技術(shù)，控制的技術(shù)參數(shù)如下N2的純度 99.99％以上NH3/SiH4流量比例范圍 0～100NH3中水汽含量 0～0.1％反應(yīng)溫度 600～750℃反應(yīng)氣體濃度 1～10％(N2稀釋)沉積時間 1～10分鐘在上述條件下，用常壓化學(xué)氣相沉積方法可以直接對浮法玻璃進行在線復(fù)合鍍膜，制得的鍍膜玻璃抗彎強度和硬度提高幅度較大，耐酸性、耐堿性良好，透光率變化不大，符合玻璃鍍膜的質(zhì)量要求。鍍膜玻璃與平板玻璃的部分性能對比如下性能指標(biāo) 退火平板玻璃 鍍膜后平板玻璃抗彎強度 81.6MPa ＞90MPa硬度 6.8GPa＞7.2GPa透光率 90％ ＞75％本發(fā)明與氧氮玻璃的制備相比，具有以下優(yōu)點①本發(fā)明在浮法玻璃上在線制備復(fù)合薄膜，以提高玻璃的力學(xué)性能和化學(xué)穩(wěn)定性，在國內(nèi)外研究中具有先進性和獨創(chuàng)性。②本發(fā)明采用SiH4-NH3-N2-H2O系統(tǒng)在線制備含Si、O、N的薄膜，在制備薄膜同時，由于SiH4親氧能力很強，能有效降低錫槽中殘余氧和水的濃度，起到保護錫槽防止錫氧化和減少玻璃粘片現(xiàn)象，提高玻璃質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本。
以下所述實施例詳細說明了本發(fā)明。在這些實施例中，除另有說明外，所有份數(shù)和百分比均按體積計。
在高溫反應(yīng)爐內(nèi)，采用氮氣作保護氣，氮氣純度為99.99％，NH3/SiH4流量比例為15/1，NH3中水汽含量為0.001％，反應(yīng)溫度為650℃，反應(yīng)時間為5分鐘，用化學(xué)氣相沉積法對平板玻璃進行表面鍍膜，生成復(fù)合薄膜，制得的產(chǎn)品與平板玻璃相比，硬度提高30％，抗彎強度提高47％，透光率為80％，耐酸性、耐堿性良好，符合鍍膜玻璃質(zhì)量要求。
權(quán)利要求
1.一種對浮法玻璃進行在線復(fù)合鍍膜的方法，其特征在于用化學(xué)氣相沉積法對浮法玻璃直接在線鍍膜，在玻璃表面進行鍍膜時，采用SiH4-NH3-N2-H2O系統(tǒng)，爐內(nèi)充氮氣作保護氣體，氮氣純度為99.99％，NH3/SiH4流量比例為0～100/1，NH3中水汽含量為0～0.1％，反應(yīng)溫度600～750℃，反應(yīng)時間為1～10分鐘，生成較高質(zhì)量的復(fù)合薄膜(主要含Si、N、O)，使制得的鍍膜玻璃抗彎強度和硬度提高幅度較大，耐酸性、耐堿性良好，透光率＞80％。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于NH3/SiH4流量比例為10/1，NH3中水汽含量為0.001％，反應(yīng)溫度為650℃，反應(yīng)時間1分鐘。
3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于NH3/SiH4流量比例為60/1，中水汽含量為0.01％，反應(yīng)溫度為650℃，反應(yīng)時間10分鐘。
4.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于NH3/SiH4流量比例為100/1，NH3中水汽含量為0.1％，反應(yīng)溫度為650℃，反應(yīng)時間5分鐘。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種用常壓化學(xué)氣相法(APCVD)對浮法玻璃進行在線復(fù)合鍍膜深加工的方法,鍍膜時用SiH
文檔編號C03C17/23GK1330048SQ0011891
公開日2002年1月9日 申請日期2000年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月15日
發(fā)明者楊輝, 葛曼珍, 孟祥森, 江仲華 申請人:浙江大學(xué)無機非金屬材料研究所