玻璃之家:锂辉石在玻璃中的应用

   更新日期:2019-09-18     来源:建材之家    作者:地板之家    浏览:28    评论:0    
核心提示:由于锂辉石具有强大的助熔作用,在玻璃配料中添加锂辉石,能降低玻璃熔化时的温度和熔体粘度,可简化生产流程,降低能耗,延长炉龄,改善操作条件及减少污染。同时,锂辉石具有降低玻璃热膨胀系数的作用,可改善玻璃密度和光洁度,提高制品的强度、延性、耐蚀性及耐热急变性能。显像管玻璃,国内外已公认应采用锂钡玻璃。微晶玻璃的出现,显示了锂的重要作用。该种玻璃最重要的性质之一

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玻璃之家讯:由于锂辉石具有强大的助熔作用,在玻璃配料中添加锂辉石,能降低玻璃熔化时的温度和熔体粘度,可简化生产流程,降低能耗,延长炉龄,改善操作条件及减少污染。同时,锂辉石具有降低玻璃热膨胀系数的作用,可改善玻璃密度和光洁度,提高制品的强度、延性、耐蚀性及耐热急变性能。显像管玻璃,国内外已公认应采用锂钡玻璃。微晶玻璃的出现,显示了锂的重要作用。该种玻璃最重要的性质之一是能经受热急变。现用于超音速飞机的室玻璃、热交换器、实验室桌面、催化剂载体、电子管套、电容器及真空设备等。
下面介绍澳大利亚(GWALIA)公司锂辉石加入玻璃料中的试验要求:
1、分步把锂辉石加入生料中,(Li2O)含量不超过0.15-0.20%
2、每步中,由于锂辉石中的Al2O3和SiO2加入,就要相应减少生料中铝原料(氧化铝、长石等)和石英砂来保证玻璃中Al2O3和SiO2的等量性。
3、每步加入Li2O的量,要根据玻璃稳定情况,相应降低R2O(Na2O+K2O)量。
4、每进行一步中,降低一次玻璃熔化温度,直至保证其稳定(气泡和厚度)为止。
根据国外文献报导,1981-1982年美国Glass Containers 公司向瓶罐玻璃中引入0.1-0.2%的 Li2O,取的了降低熔化温度30°C,出料率增加12%和包装强度提高1-2%的效果;1986年,美国Thatechor 公司采用锂辉石精矿为原料向玻璃组成中加入0.1-0.2%的Li2O,也取得了降低熔化温度25°C,出料率增加17%的效果;1986年西德的Oberland玻璃厂也以锂辉石精矿形成引入玻璃组成中0.125%的Li2O也取得了节能6%和出料率增加10%的效果。




 
锂辉石在玻璃纤维中应用

 


容器和特种玻璃制造商历来都以锂辉石能提高熔化速率、减小粘度的
优点来降低玻璃的单位生产成本。近来,为了更快熔化,在绝缘材料和纺
织业中,玻璃钎维制造商通过重新调整玻璃配料来获得如下综合效益:

●降低玻璃料成本:
在保持现有玻璃物理性能和熔化率的情况下,可以用锂辉石替代部分
昂贵的原料

●增加熔炉出料量:
氧气锂能增大玻璃的表面张力。在恒定粘度条件下,使套管喷嘴处的
熔质流量按比例增大,从而增大表面张力。

●增强玻璃的耐久性:
在保持现有熔化率条件下,降低玻璃的碱金属含量能增强其抗酸及抗
水解性。这种变化使玻璃的耐久性达到了更高档次。

●环境的朋友:
环境保护条例愈来严格化,人们通过实施这些条例来限制烟囱排放物
和那些对熔制有效但对环境有害的原料。用锂辉石替代氟是非常物美价廉
的。

根据美国 Johns Manvile 公司(世界最大的玻璃钎维厂之一)应用锂辉
石情况,有如下优点:
1、降低成本。加入锂辉石后,铂合金熔炉里的玻璃液流动能力提高了6.5%
2、改善玻璃质量。防水解能力可提高20-30%,防酸能力可提高30-35%
3、环保作用。降低氟用量达20-30%



早于80年代初,国外在微晶玻璃中应用锂辉石就十分广泛。国内一些研究机构和厂家也于80年代末、90年代初着手研究锂辉石在微晶玻璃中的应用。如在微晶玻璃中加入锂辉石,生产出超低膨胀系数的锂铝硅透明微晶玻璃。此种微晶玻璃集优异的热学性能、光学性能和化学稳定性于一体,是一种非常重要的透明多晶材料。其主要用途有:在高科技方面可用于制造激光陀螺仪、气体激光器、大型天文望远镜等;在民用方面可用于生产炊具餐具电磁灶面板、封闭电炉面板、高温炉观察窗等。

一、配方:
在超低膨胀锂铝硅透明微晶玻璃配方中加入锂辉石,对微晶玻璃品质起显著作用。
玻璃的配方见下表,配方料在1600°C下熔制20小时,熔制好的玻璃经退火后备用。

成份 SiO2 Al2O3 Li2O TiO2+ZrO2 着色剂NiO 其他
引入量% 66.0 19.2 3.2 4.0 0.005 7.6

热处理采用两段式,即先在较低温度下核化,然后再升高到较高温度下晶化处理。

二、玻璃性质:
配方中加入锂辉石后,可获得透明的超低膨胀系数的微晶玻璃。试验样品测试如下:试样厚2mm,膨胀系数(1.4*10-7/°C);抗弯强度(MPa)95.7;抗热震性能(°C)795

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