專利名稱：高真空度玻璃及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高真空度玻璃，屬于工業(yè)與裝修用玻璃領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的玻璃制造工藝中，制造高真空度玻璃一般是采用下述幾種工藝實(shí)現(xiàn)的(I)利用輻射和電熱膜加熱鋪于玻璃四周的低熔點(diǎn)玻璃釬焊料使其熔化，從而使兩塊玻璃的周邊密封。(2)用電阻絲加熱鋪于玻璃四周的低熔點(diǎn)玻璃釬焊料使其熔化，從而使兩塊玻璃的周邊密封。(3)將整塊玻璃加熱至450°C使鋪于玻璃四周的低熔點(diǎn)玻璃釬焊料熔化，從而實(shí)現(xiàn)兩塊玻璃的密封。上述幾種方均存在一定的缺陷，例如方法(I)對低熔點(diǎn)玻璃釬焊料進(jìn)行加熱的紅外線有很大一部分被玻璃反射掉，并且光線通過反光罩時(shí)有一部分光被反射罩吸收，加熱效率不高；方法(2)電阻絲加熱不僅會在真空玻璃表面留下電阻絲的印痕，并且加熱裝置比較繁瑣，同時(shí)電阻絲本身也要消耗一定的熱量；方法(3)直接將玻璃加熱至450°C的做法能耗大，時(shí)間長，效率低，加工的玻璃極其容易變形。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有的真空玻璃存在的缺陷，本發(fā)明提供了一種高真空度玻璃及其制備方法，所得到的高真空度玻璃具有很高的真空度，并且結(jié)構(gòu)嚴(yán)密；所提供的制造方法工藝合理可靠，可用于高質(zhì)量、高效率的生產(chǎn)所述高真空度玻璃。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的高真空度玻璃，包括兩片平板玻璃，兩片平板玻璃之間以支撐物體隔開；兩片平板玻璃的邊緣在相同位置具有缺口，所述缺口以金屬球密封，邊緣其余部分以耐高溫黏著密封劑結(jié)合。其中，支撐物體的形狀并不受到限制，例如方形、梯形、圓形等均可，優(yōu)選的所述支撐物體為圓柱，在保持最小體積下具有最大的接觸面。為了保持支撐結(jié)構(gòu)的平衡，所述圓柱為四個(gè)。為了保證必要的支撐強(qiáng)度和生產(chǎn)制備時(shí)的耐熱性，所述支撐物體采用陶瓷或高熔點(diǎn)金屬材料制成；而所述金屬物體為金屬球，采用低熔點(diǎn)金屬制成，所述低熔點(diǎn)金屬的熔點(diǎn)小于玻璃的熔點(diǎn)。在上述中，所稱的高熔點(diǎn)金屬、低熔點(diǎn)金屬是相對的概念，并非代表特定的熔點(diǎn)，其中高熔點(diǎn)金屬的熔點(diǎn)高于低熔點(diǎn)金屬和玻璃的熔點(diǎn)，而低熔點(diǎn)金屬的熔點(diǎn)低于玻璃的熔點(diǎn)(又稱軟化溫度)，通常用來制作真空玻璃的玻璃材料熔點(diǎn)在800-1000攝氏度之間，因此所用的低熔點(diǎn)金屬通常為鋁(熔點(diǎn)660度)、鎂(熔點(diǎn)649度)、鉛(熔點(diǎn)328度)、錫(熔點(diǎn)232度)，由于鉛和錫會影響玻璃的品質(zhì)，優(yōu)選的是使用鋁和/或鎂；而所用的高熔點(diǎn)金
3屬通常為鎢(熔點(diǎn)3410)、鐵(熔點(diǎn)1535)、鋼(熔點(diǎn)1515)等。如上所述，在本發(fā)明中高熔點(diǎn)金屬、低熔點(diǎn)金屬僅僅是代表著不同熔點(diǎn)范圍的金屬物質(zhì)，并非指特定的某種金屬，為了避免混淆，也可以用第一類金屬、第二類金屬對其進(jìn)行命名。其中，所述所述耐高溫黏著密封劑熔點(diǎn)高于低熔點(diǎn)金屬的熔點(diǎn)，通常此類耐高溫黏著密封劑為耐高溫膠，由高性能耐熱樹脂和各類耐熱材料聚合而成，廣泛應(yīng)用于高溫工況下各類機(jī)件的粘接、修補(bǔ)和密封，具有粘接強(qiáng)度高、密封性好、耐高溫等特點(diǎn)，例如SL8301、SL8081等規(guī)格的密封膠都可以耐1000度高溫。進(jìn)一步的，所述平板玻璃四周以真空密封膠條作二次密封，其中膠條中間充氮?dú)?，能夠有效防止熱的傳遞。在上述基礎(chǔ)上，本發(fā)明還公開了所述的高真空度玻璃的制備方法，包括下述步驟I)將支撐物體放置于一片平板玻璃上，接著疊上另一片平板玻璃；2)兩片平板玻璃取一邊同樣位置制作一小缺口，缺口處放置一小金屬物體，其余邊緣以耐高溫黏著密封劑結(jié)合；3)待黏著劑干燥后，將已貼合的平板玻璃放入燒結(jié)爐中，以真空泵浦將真空爐內(nèi)部腔室氣體分子抽出，達(dá)到所需真空度后將爐內(nèi)溫度升溫至高于金屬球熔點(diǎn)的溫度，待液態(tài)的金屬球?qū)⑷笨谔幪顫M，將爐內(nèi)溫度降溫至室溫。其中，步驟3)的加熱溫度以高于金屬球熔點(diǎn)溫度即可，例如金屬球材質(zhì)為鋁，則將爐內(nèi)溫度升溫至700°C左右，待液態(tài)鋁將缺口處填滿，迅速將爐內(nèi)溫度降溫至室溫即可。進(jìn)一步的，還包括下述步驟玻璃于燒結(jié)爐取出后，平板玻璃四周再以真空密封膠條作二次密封，(其中膠條中間充氮?dú)?。為了保證玻璃達(dá)到足夠好的真空度，具有良好有室內(nèi)保溫與隔絕室外噪音功能，步驟3)所需真空度為10_4torr。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知，torr是一種在真空物理學(xué)領(lǐng)域用于表達(dá)壓強(qiáng)的單位，翻譯為“托”，與國際標(biāo)準(zhǔn)單位Pa的對應(yīng)關(guān)系為ltorr ^ 133. 322Pa = I. 333mbar (毫巴)=O.001315789473atm。通過上述方法，本發(fā)明的高真空度玻璃無空氣作為介質(zhì)可大大地減小熱的傳導(dǎo)與對流，具有室內(nèi)保溫與隔絕室外噪音功能，與市場上現(xiàn)有玻璃相比具有明顯的優(yōu)勢。


圖I為本發(fā)明高真空度玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參考圖1，本發(fā)明所制備得到的高真空度玻璃是由兩片平板玻璃(1，2))，中間以支撐物體3隔開，此支撐物體材料為陶瓷或熔點(diǎn)高的金屬，設(shè)計(jì)為四個(gè)圓柱體，擺放方式是將支撐物體取適當(dāng)距離放置于一片平板玻璃I上，接著疊上另一片平板玻璃2，兩片平板玻璃取一邊制作一小缺口 4，缺口處放置一小金屬球5，金屬球材料為熔點(diǎn)低的金屬，例如鋁，其余邊緣以耐高溫黏著密封劑結(jié)合，待黏著劑干燥后，將已貼合之平板玻璃放入燒結(jié)爐中，以真空泵浦將真空爐內(nèi)部腔室氣體分子抽出，爐內(nèi)真空度設(shè)定10_4torr，待真空度到達(dá)10-4torr,將爐內(nèi)溫度升溫至高于金屬球熔點(diǎn)之溫度，如金屬球材質(zhì)為鋁時(shí)則將爐內(nèi)溫度升溫至700°C左右，待液態(tài)鋁將缺口處填滿，迅速將爐內(nèi)溫度降溫至室溫，將玻璃于燒結(jié)爐取出后，平板玻璃四周再以真空密封膠條(其中膠條中間充氮?dú)?作二次密封，以防止熱的傳遞。以上所示的制備方法和所得玻璃僅為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)現(xiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員在此基礎(chǔ)上變更相應(yīng)的材料、形狀、溫度、真空度等均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.高真空度玻璃，其特征在于包括兩片平板玻璃，兩片平板玻璃之間以支撐物體隔開；兩片平板玻璃的邊緣在相同位置具有缺口，所述缺口以金屬物體密封，邊緣其余部分以耐高溫黏著密封劑結(jié)合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高真空度玻璃，其特征在于所述支撐物體為圓柱。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高真空度玻璃，其特征在于所述圓柱為四個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高真空度玻璃，其特征在于所述支撐物體采用陶瓷或高熔點(diǎn)金屬材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高真空度玻璃，其特征在于所述金屬物體為金屬球，采用低熔點(diǎn)金屬制成，所述低熔點(diǎn)金屬的熔點(diǎn)小于玻璃的熔點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高真空度玻璃，其特征在于所述耐高溫黏著密封劑熔點(diǎn)高于低熔點(diǎn)金屬的熔點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高真空度玻璃，其特征在于所述平板玻璃四周以真空密封膠條作二次密封，其中膠條中間充氮?dú)狻?br> 8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高真空度玻璃的制備方法，其特征在于包括下述步驟1)將支撐物體放置于一片平板玻璃上，接著疊上另一片平板玻璃；2)兩片平板玻璃取一邊同樣位置制作一小缺口，缺口處放置一小金屬物體，其余邊緣以耐高溫黏著密封劑結(jié)合；3)待黏著劑干燥后，將已貼合的平板玻璃放入燒結(jié)爐中，以真空泵浦將真空爐內(nèi)部腔室氣體分子抽出，達(dá)到所需真空度后將爐內(nèi)溫度升溫至高于金屬球熔點(diǎn)的溫度，待液態(tài)的金屬球?qū)⑷笨谔幪顫M，將爐內(nèi)溫度降溫至室溫。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的制備方法，其特征在于還包括下述步驟玻璃于燒結(jié)爐取出后，平板玻璃四周以真空密封膠條作二次密封，其中膠條中間充氮?dú)狻?br> 10.根據(jù)權(quán)利要求8的制備方法，其特征在于步驟3)所需真空度為l(T4torr。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高真空度玻璃及相應(yīng)的制備方法，所述的高真空度玻璃，其特征在于包括兩片平板玻璃，兩片平板玻璃之間以支撐物體隔開；兩片平板玻璃的邊緣在相同位置具有缺口，所述缺口以金屬物體密封，邊緣其余部分以耐高溫黏著密封劑結(jié)合。本發(fā)明公開的高真空度玻璃，是以燒結(jié)爐抽真空方式實(shí)現(xiàn)玻璃內(nèi)部高真空度的平面玻璃結(jié)構(gòu)，其真空度好，制作工藝可靠。
文檔編號C03C27/08GK102923971SQ20121041156
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月24日
發(fā)明者鐘振忠 申請人:浙江工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院