【中玻網(wǎng)】在浮法薄玻璃生產(chǎn)過(guò)程中，其退火會(huì )出現如翹曲、炸板、切割破損等問(wèn)題，這些問(wèn)題影響著(zhù)玻璃的成品率和質(zhì)量，影響產(chǎn)品鏈下游廠(chǎng)家的使用。為提高浮法薄玻璃板的質(zhì)量，減少生產(chǎn)損失，需要加強對浮法薄玻璃退火相關(guān)問(wèn)題的了解和研究，以此來(lái)改善浮法薄玻璃退火質(zhì)量，從而提高浮法薄玻璃板成品率和質(zhì)量。

　　玻璃的熱膨脹系數是一個(gè)非常重要的參數，玻璃的軟化溫度、轉變溫度、退火上限溫度以及退火下限溫度(應變點(diǎn))在玻璃熱膨脹系數的曲線(xiàn)上都可以顯示，玻璃的這些特征點(diǎn)溫度對玻璃的生產(chǎn)具有一定的指導意義，并可以為玻璃生產(chǎn)工藝的調控提供一定的參考依據，因此玻璃的熱膨脹系數這個(gè)物理量對浮法薄玻璃板的生產(chǎn)工藝具有十分重要的意義。

　　本文對浮法玻璃生產(chǎn)線(xiàn)上組分相同的1.1mm的浮法普通鈉鈣硅薄玻璃的熱膨脹系數進(jìn)行研究，并初步探究了浮法薄玻璃的熱膨脹系數與退火之間的關(guān)系。利用高溫熱膨脹儀分別測試了超薄玻璃的熱膨脹系數，對超薄玻璃板橫板方向的南中北樣品的熱膨脹結果進(jìn)行曲線(xiàn)擬合，并進(jìn)行理論分析，發(fā)現了其熱膨脹系數與玻璃的退火工藝有著(zhù)密切的關(guān)系，因此高溫熱膨脹儀對浮法玻璃生產(chǎn)線(xiàn)的退火工藝有著(zhù)重要意義，在浮法玻璃生產(chǎn)線(xiàn)的技術(shù)服務(wù)中占據重要地位。

　　實(shí)驗

　　實(shí)驗儀器采用林塞斯高溫線(xiàn)膨脹儀L75，此膨脹儀的測試原理是采用石英玻璃對比法，在測試過(guò)程中選用同一個(gè)標樣測試曲線(xiàn)減少誤差，選擇升溫速率為5℃/min，升至800℃后降溫，林塞斯高溫線(xiàn)膨脹儀具有軟化點(diǎn)自動(dòng)保護程序，到玻璃軟化點(diǎn)自動(dòng)降溫。

　　采用該膨脹儀測試浮法玻璃生產(chǎn)線(xiàn)上組分相同的1.1mm的普通鈉鈣硅玻璃，對生產(chǎn)不正常時(shí)的炸板玻璃和生產(chǎn)正常時(shí)的玻璃進(jìn)行熱膨脹系數的測試。在玻璃板的板寬方向上，選用生產(chǎn)不正常(炸板)時(shí)的南中北3個(gè)樣品，即玻璃板的兩個(gè)邊部位置和中間位置，和生產(chǎn)正常時(shí)的玻璃南中北3個(gè)樣品，分別將樣品制成長(cháng)約20mm，寬約5mm的樣品，以便進(jìn)行高溫線(xiàn)膨脹系數的測試。

　　結果與討論

　　2.1生產(chǎn)正常時(shí)的玻璃熱膨脹系數

圖1為玻璃生產(chǎn)正常時(shí)南板、中板、北板(沿板寬方向)的熱膨脹曲線(xiàn)圖。

2.2生產(chǎn)不正常時(shí)的玻璃熱膨脹系數

圖2分別是玻璃生產(chǎn)不正常時(shí)南板、中板、背板(沿板寬方向)的熱膨脹系數

　　表1和圖3是根據在100～500℃溫度范圍內玻璃的熱膨脹測試結果制成的表格和圖。從表1和圖3可以明顯觀(guān)察到，在100～500℃溫度范圍內，在玻璃板的橫板方向，同一溫度下生產(chǎn)正常時(shí)和生產(chǎn)不正常時(shí)南板、中板和北板的熱膨脹系數都略有差異，但是對于生產(chǎn)正常時(shí)的玻璃，其熱膨脹系數波動(dòng)明顯較小，其波動(dòng)幅度從圖3中可以明顯觀(guān)察到，說(shuō)明在生產(chǎn)正常時(shí)，玻璃板橫板方向，南中北板的熱膨脹系數比較接近，在單位長(cháng)度內玻璃橫板方向的膨脹是相近的，對于生產(chǎn)不正常時(shí)的玻璃，其熱膨脹系數波動(dòng)明顯非常大。

表1玻璃南板、中板、北板的熱膨脹系數測試結果(E-06)/℃-1

　　玻璃熱膨脹系數的這種波動(dòng)有一部分原因是玻璃板的退火溫度制度所引起的，薄玻璃板在離開(kāi)成型錫槽進(jìn)入退火爐退火的時(shí)候，在玻璃板的橫向方向上，玻璃板邊部厚度約為中間厚度的3～10倍，由于薄玻璃板邊部厚、中間薄，邊部帶入的熱量稍多，中間帶入的熱量較少，導致薄玻璃板在退火階段在橫向存在溫差，中間溫度低，邊部溫度高，并且在自然條件下，中間降溫較快，邊部降溫較慢。中間降溫較快時(shí)，玻璃內部結構來(lái)不及調整到能量?jì)?yōu)化，內部結構較為疏松，玻璃的熱膨脹系數非常大，同理，邊部降溫較慢時(shí)，玻璃內部結構有相對較多的時(shí)間可以?xún)?yōu)化內部結構，玻璃較為密實(shí)，其熱膨脹系數較小。因此，薄玻璃退火時(shí)，若是在不適宜的退火溫度制度下，在玻璃橫板方向上，邊部和中間的熱膨脹系數不匹配或者相差非常大時(shí)，就有可能引起玻璃炸裂等現象。

圖3玻璃熱膨脹系數隨溫度變化圖

　　結論

　　綜上所述，根據玻璃的熱膨脹系數的測定，制定合理適宜的退火溫度制度，即通過(guò)控制退火爐橫向降溫速率和橫向溫度分布，從而降低玻璃板由于橫向厚度差引起的溫度差，調控玻璃板中間和邊部的熱膨脹系數，是提高薄玻璃退火質(zhì)量的一條有效途徑。因此，玻璃的膨脹系數不僅可以用來(lái)衡量玻璃熱穩定性的好壞，還可以通過(guò)對玻璃熱膨脹曲線(xiàn)的測定，來(lái)確定玻璃在生產(chǎn)過(guò)程中工藝上的一些參數，為生產(chǎn)提供參考。

　　但是在薄玻璃實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，由于其厚度的限制，相對于厚玻璃，薄玻璃的退火更加復雜，需要很多的科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗相結合，才能更有效地提高薄玻璃生產(chǎn)質(zhì)量。