CN117902828A - 一种延长制造装备寿命的电子玻璃及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于光电显示领域，公开了一种延长制造装备寿命的电子玻璃及其制备方法，以电子玻璃用组合物的总摩尔量为基准，以氧化物计，电子玻璃用组合物含有：SiO2：66.5‑71.0mol％；Al2O3：10.4‑14.0mol％；B2O3：1.17‑11.27mol％；MgO：1.3‑6.59mol％；CaO：4.65‑9.0mol％；SrO：1.1‑2.0mol％；BaO：0.7‑3.65mol％；RO＜17.8mol％，RO＝MgO+CaO+SrO+BaO；0.03mol％≤R2O≤0.3mol％，R2O为Na2O、K2O、或Na2O+K2O。本发明制备的电子玻璃的应变点温度Ts在650～745℃；杨氏模量为73～85MPa；密度为2.38～2.6g/cm3；液相线粘度大于20万泊，在满足对电子玻璃的热稳定性，杨氏模量及密度的要求下，降低了玻璃的生产工艺温度，达到了延长制造装备寿命的目的。
Description
技术领域
本发明属于光电显示领域，具体涉及一种延长制造装备寿命的电子玻璃及其制备方法。
背景技术
随着电子显示行业的高速发展，OLED、microLED、MiniLED等显示技术层出不穷，但受技术难度和成熟度的影响，目前主流显示技术依然是TFT-LCD和LTPS，用于LCD与LTPS的电子玻璃基板在行业发展与技术竞争中向着超大、超薄、高清、高亮、低耗、低成本的方向迈进。
具有更高分辨率的LTPS工艺普遍采用激光退火技术使非晶硅层结晶，最高效的多晶硅(p-Si)处理法是在600℃以上的温度下操作，这种方法可以在大面积上形成具有极高电子迁移率(用来快速转换)和极好的TFT均匀性的多晶-Si膜。这种制造方法通常包括使用升高温度的方法依次沉积薄膜并形成图案，该方法使基材被加热到500℃或以上的温度，在这样的高温下，基板玻璃容易产生收缩而变形，阻碍了像素的提高，为防止玻璃基材在之后的热加工过程中收缩变形，基板玻璃需要有较高的热稳定性。
随着市场对于大尺寸显示器的需求日益增加，玻璃制造亦向高世代方向发展，从一代到下一代玻璃重量的增加使用于将玻璃依次运送到各个加工点(工厂或工序)的自动化输送装置明显复杂化。杨氏模量的弹性下垂(挠度)会影响在加工点之间运送玻璃的箱体中装入、取出和分隔玻璃板的能力。
下垂量(挠度)是该玻璃板的几何形状、该玻璃的密度和杨氏模量的函数，它们可一起表示为比模量。玻璃片的几何形状受所用具体工艺的支配，超出玻璃制造者的控制范围。对于固定的密度，杨氏模量的增大是有利的，因为这减小了大玻璃板在运输、处理和热加工过程中表现出的下垂量；类似地，密度的任何增大都应当伴随杨氏模量成比例地增大，否则将会导致下垂增大；因此提高玻璃板的合格率，减小玻璃板下垂量(挠度)，玻璃基材的杨氏模量应该控制在73Gp以上，密度控制在2.6g/cm3以下。
然而，现有技术中虽然提高了玻璃的热稳定性，杨氏模量，降低了玻璃的密度，但玻璃的高温粘度越来越高，导致玻璃的生产工艺温度剧增，现有耐火材料及玻璃池炉生产技术前提下，高温粘度的增加都是对生产装备技术的重大挑战，不仅增加了耐火材料的侵蚀导致玻璃内部缺陷增大，良率降低，同时产线寿命大幅缩短，对环保和投资成本不利。随着高世代玻璃对电子玻璃提出更高的要求，如何在高比模量、大吨位生产的同时有效降低高温粘度，延长产线装备寿命成为电子玻璃技术开发的重点。
发明内容
针对制备电子玻璃的现有技术中提高了玻璃热稳定行，杨氏模量，降低了玻璃的密度，但玻璃的高温粘度越来越高，高温粘度的增加会侵蚀生产设备中耐火材料，导致产品的良品率降低且产线寿命大幅缩短的问题，本发明提供一种延长制造装备寿命的电子玻璃及其制备方法。
为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种延长制造装备寿命的电子玻璃组合物，以电子玻璃用组合物的总摩尔量为基准，以氧化物计，电子玻璃用组合物含有：SiO2：66.5-71.0mol％；Al2O3：10.4-14.0mol％；B2O3：1.17-11.27mol％；MgO：1.3-6.59mol％；CaO：4.65-9.0mol％；SrO：1.1-2.0mol％；BaO：0.7-3.65mol％；RO＜17.8mol％，RO＝MgO+CaO+SrO+BaO；0.03mol％≤R2O≤0.3mol％，R2O为Na2O、K2O、或Na2O+K2O。
以摩尔百分比计，0.88＞(Si+Al)/(1-B2O3)＞0.82。
以摩尔百分比计，1.03＜RO/Al2O3＜1.51。
所述延长制造装备寿命的电子玻璃组合物中还包括澄清剂，以电子玻璃用组合物的总摩尔量为基准，澄清剂的的含量为0.1mol％-0.2mol％。
一种延长制造装备寿命的电子玻璃的制备方法，包括以下步骤：
将权利要求1-3中任意一项所述的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；
其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1500℃～1650℃，内部气压控制在5～10Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在40～60％RH；
通过上述的制备方法制备得到延长制造装备寿命的电子玻璃。
所述电子玻璃的液相线粘度大于20万泊。
所述电子玻璃的密度为2.38～2.6g/cm3；应变点温度Ts在650～745℃；杨氏模量为73～85MPa。
所属电子玻璃在1650℃下的电阻率不大于60Ω.cm，在1500℃下的电阻率不大于250Ω.cm。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明通过对各组分含量的优化，制备的电子玻璃的应变点温度Ts在650～745℃；杨氏模量为73～85MPa；密度为2.38～2.6g/cm3；液相线粘度大于20万泊，电子玻璃中添加碱金属可以降低玻璃液的电阻率，在全氧燃烧电助熔生产工艺下，两电极间的玻璃液在交流电的作用下产生焦耳热，从而达到熔化的目的，降低了玻璃的生产工艺温度，本发明在满足对电子玻璃的热稳定性，杨氏模量及密度的要求下，还达到了延长制造装备寿命的目的。
具体实施方式
下面本发明做进一步说明：
本发明第一个方面提供一种延长制造装备寿命的电子玻璃组合物，包括以电子玻璃用组合物的总摩尔量为基准，以氧化物计，该玻璃用组合物含有：SiO2：66.5-71.0mol％；Al2O3：10.4-14.0mol％；B2O3：1.17-11.27mol％；MgO：1.3-6.59mol％；CaO：4.65-9.0mol％；SrO：1.1-2.0mol％；BaO：0.7-3.65mol％；RO＜17.8mol％，RO＝MgO+CaO+SrO+BaO；0.03mol％≤R2O≤0.3mol％，R2O为Na2O、K2O、或Na2O+K2O；
以摩尔百分比计，0.88＞(Si+Al)/(1-B2O3)＞0.82，1.03＜RO/Al2O3＜1.51。
本发明中，SiO2主要作用是提高粘度，使该玻璃基板的成型温度不会过高，不会对溢流砖寿命和玻璃缺陷有不好的影响，降低了生产难度，同时SiO2的总体摩尔占比不能低于66.5mol％，这样可以保证液相线粘度高于20万泊，有益于溢流下拉成型，且可获得较小的密度值。因此，以电子玻璃用组合物的总摩尔量为基准，以氧化物计，SiO2的总体摩尔百分比控制在66.5％－71.0mol％，具体的，可以为实施例1-15中SiO2的含量，以及这些含量点值中任意两个所构成的范围中的任意值。
Al2O3能够极大地改善玻璃的热稳定性，同时也能够提高玻璃杨氏模量，适于生产尺寸精度高的平板玻璃，但其总含量在14mol％以上时，则使玻璃的析晶温度升高，析晶粘度下降，不利于溢流下拉，要兼顾热稳定性、玻璃析晶粘度、玻璃杨氏模量，因此，Al2O3的总体摩尔百分比控制在10.4％-14.0mol％，具体的，可以为实施例1-15中Al2O3的含量，以及这些含量点值中任意两个所构成的范围中的任意值。
B2O3是起助熔作用的一种组分，可以降低玻璃粘度促进玻璃的熔化，使玻璃生产工艺温度降低，但其含量过高时，会使玻璃的低温粘度快速降低，不利于热稳定性的要求，耐化性也会劣化。如果B2O3的含量小于1.17mol％，则它作为助熔剂的效果不足，简单地降低B2O3含量会进而引起其他问题，包括熔融能力的劣化以及气泡的增加；另一方面，较高的B2O3含量倾向于降低耐酸性，同时玻璃的应变点下降，从而玻璃的热稳定性下降。因此，B2O3的总体摩尔百分比控制在1.17-11.27mol％，具体的，可以为实施例1-15中B2O3的含量，以及这些含量点值中任意两个所构成的范围中的任意值。
碱土金属氧化物可以降低玻璃液的整体粘度，有利于生产工艺温度的降低，但含量过高也会使密度增加，应变点温度下降，化学耐用性变差，热膨胀系数增大，因此总量不能高于17.8mol％，MgO+CaO+SrO+BaO＜17.8mol％。碱土金属的混合氧化物可以使液相线温度降低，液相线粘度增大，有利于溢流下拉生产，因此，MgO的总体摩尔百分比控制在1.3-6.59mol％，具体的，可以为实施例1-15中MgO的含量，以及这些含量点值中任意两个所构成的范围中的任意值；CaO的总体摩尔百分比控制在4.65-9.0mol％，具体的，可以为实施例1-15中CaO的含量，以及这些含量点值中任意两个所构成的范围中的任意值；SrO的总体摩尔百分比控制在1.1-2.0mol％，具体的，可以为实施例1-15中SrO的含量，以及这些含量点值中任意两个所构成的范围中的任意值；BaO的总体摩尔百分比控制在0.7-3.65mol％，具体的，可以为实施例1-15中BaO的含量，以及这些含量点值中任意两个所构成的范围中的任意值。
在电子玻璃中不能使用含碱料方，这是因为在基板玻璃上制造TFT(a-Si或p-Si)器件，热加工温度相当高，特别是p-Si TFT，这时来自基板的碱金属可能通过SiO2阻隔层，对TFT栅介电材料产生污染，破坏TFT的性能，导致器件寿命下降，所以TFT-LCD要求基板玻璃为无碱玻璃，但是碱金属可以降低玻璃液的电阻率，在全氧燃烧电助熔生产工艺下，两电极间的玻璃液在交流电的作用下产生焦耳热，从而达到熔化的目的，降低了玻璃的生产工艺温度，从而达到了延长玻璃制造装备寿命的目的，玻璃组成中的碱金属浓度及离子半径是影响玻璃液导电性的主要因素，因此玻璃中的碱金属含量必须控制在0.03％～0.3mol％，且优选为Na2O和(或)K2O。
本发明的延长制造装备寿命的电子玻璃组合物中还包括澄清剂，澄清剂的含量为0.1％-0.2mol％，澄清剂可以采用SnO2，但不限于SnO2，可采用本领域具有相似效果的澄清剂替换。
本申请还提供一种玻璃组合物的制备方法，该制备方法包括以下步骤：
将所述的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；
其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1500℃～1650℃，内部气压控制在5～10Pa。
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在40～60％RH。
本发明第三方面还提供了上述制备能够延长制造装备寿命的电子玻璃，本发明的玻璃应变点温度Ts在650～745℃；杨氏模量为73～85MPa；密度为2.38～2.6g/cm3；液相线粘度大于20万泊。电子玻璃在1650℃下的电阻率不大于60Ω·cm，在1500℃下的电阻率不大于250Ω·cm。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，如无特别说明，所用的各材料均可通过普通渠道获得；所采用的制备方法为本领域的常规方法；所采用的测试方法以国标或者行业标准作为参照。
实施例1
将原料以SiO2：67.50mol％；Al2O3：10.40mol％；B2O3：11.27mol％；SrO：1.50mol％；BaO：0.70mol％；CaO：7.20mol％、MgO：1.30mol％；SnO2：0.10mol％；Na2O：0.03mol％、RO：10.70mol％；(Si+Al)/(1-B2O3)：0.88；RO/Al2O3：1.03的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1500℃，内部气压控制在5Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在60％RH。
参照本发明所提供的测试标准，测试制备的电子玻璃，测试结果如下：应变点温度Ts为650℃、密度为2.38g/cm3、杨氏模量为73Gpa、液相线粘度为317943dPa·s、1650℃的电阻率为58Ω·cm、1500℃的电阻率为240Ω·cm。
实施例2
将原料以SiO2：69.00mol％；Al2O3：11.80mol％；B2O3：1.17mol％；SrO：1.50mol％；BaO：3.30mol％；CaO：8.00mol％、MgO：5.00mol％；SnO2：0.20mol％；K2O：0.03mol％、RO：17.80mol％；(Si+Al)/(1-B2O3)：0.82；RO/Al2O3：1.51的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1500℃，内部气压控制在6Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在50％RH。
参照本发明所提供的测试标准，测试制备的电子玻璃，测试结果如下：应变点温度Ts为735℃、密度为2.6g/cm3、杨氏模量为80Gpa、液相线粘度为354382dPa·s、1650℃的电阻率为60Ω·cm、1500℃的电阻率为250Ω·cm。
实施例3
将原料以SiO2：66.50mol％；Al2O3：14.00mol％；B2O3：2.00mol％；SrO：2.00mol％；BaO：2.10mol％；CaO：9.00mol％、MgO：4.00mol％；SnO2：0.15mol％；Na2O：0.20mol％、K2O：0.10mol％、RO：17.10mol％；(Si+Al)/(1-B2O3)：0.82；RO/Al2O3：1.22的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1500℃，内部气压控制在7Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在50％RH。
参照本发明所提供的测试标准，测试制备的电子玻璃，测试结果如下：应变点温度Ts为745℃、密度为2.52g/cm3、杨氏模量为85Gpa、液相线粘度为212378dPa·s、1650℃的电阻率为52Ω·cm、1500℃的电阻率为235Ω·cm。
实施例4
将原料以SiO2：67.00mol％；Al2O3：13.80mol％；B2O3：2.50mol％；SrO：1.30mol％；BaO：3.30mol％；CaO：6.40mol％、MgO：5.20mol％；SnO2：0.20mol％；Na2O：0.10mol％、K2O：0.20mol％、RO：16.20mol％；(Si+Al)/(1-B2O3)：0.83；RO/Al2O3：1.17的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1500℃，内部气压控制在8Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在60％RH。
参照本发明所提供的测试标准，测试制备的电子玻璃，测试结果如下：应变点温度Ts为740℃、密度为2.5g/cm3、杨氏模量为82Gpa、液相线粘度为237347dPa·s、1650℃的电阻率为53Ω·cm、1500℃的电阻率为226Ω·cm。
实施例5
将原料以SiO2：71.00mol％；Al2O3：12.46mol％；B2O3：1.17mol％；SrO：1.12mol％；BaO：3.65mol％；CaO：5.75mol％、MgO：4.70mol％；SnO2：0.10mol％；Na2O：0.02mol％、K2O：0.03mol％、RO：15.22mol％；(Si+Al)/(1-B2O3)：0.84；RO/Al2O3：1.22的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1500℃，内部气压控制在8Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在45％RH。
参照本发明所提供的测试标准，测试制备的电子玻璃，测试结果如下：应变点温度Ts为745℃、密度为2.47g/cm3、杨氏模量为84Gpa、液相线粘度为216741dPa·s、1650℃的电阻率为53Ω·cm、1500℃的电阻率为235Ω·cm。
实施例6
将原料以SiO2：70.62mol％；Al2O3：12.56mol％；B2O3：1.57mol％；SrO：1.12mol％；BaO：3.65mol％；CaO：5.18mol％、MgO：5.08mol％；SnO2：0.10mol％；Na2O：0.05mol％、K2O：0.07mol％、RO：15.03mol％；(Si+Al)/(1-B2O3)：0.85；RO/Al2O3：1.20的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1550℃，内部气压控制在10Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在40％RH。
参照本发明所提供的测试标准，测试制备的电子玻璃，测试结果如下：应变点温度Ts为741℃、密度为2.43g/cm3、杨氏模量为83Gpa、液相线粘度为283255dPa·s、1650℃的电阻率为54Ω·cm、1500℃的电阻率为247Ω·cm。
实施例7
将原料以SiO2：68.98mol％；Al2O3：12.56mol％；B2O3：1.64mol％；SrO：1.15mol％；BaO：3.65mol％；CaO：5.52mol％、MgO：6.22mol％；SnO2：0.10mol％；Na2O：0.12mol％、K2O：0.06mol％、RO：16.54mol％；(Si+Al)/(1-B2O3)：0.83；RO/Al2O3：1.32的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1550℃，内部气压控制在7Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在55％RH。
参照本发明所提供的测试标准，测试制备的电子玻璃，测试结果如下：应变点温度Ts为738℃、密度为2.52g/cm3、杨氏模量为80Gpa、液相线粘度为347539dPa·s、1650℃的电阻率为52Ω·cm、1500℃的电阻率为250Ω·cm。
实施例8
将原料以SiO2：68.54mol％；Al2O3：13.20mol％；B2O3：2.23mol％；SrO：1.50mol％；BaO：3.20mol％；CaO：5.59mol％、MgO：5.43mol％；SnO2：0.10mol％；Na2O：0.09mol％、K2O：0.12mol％、RO：15.72mol％；(Si+Al)/(1-B2O3)：0.84；RO/Al2O3：1.19的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1550℃，内部气压控制在10Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在40％RH。
参照本发明所提供的测试标准，测试制备的电子玻璃，测试结果如下：应变点温度Ts为735℃、密度为2.48g/cm3、杨氏模量为79Gpa、液相线粘度为225201dPa·s、1650℃的电阻率为53Ω·cm、1500℃的电阻率为248Ω·cm。
实施例9
将原料以SiO2：68.54mol％；Al2O3：13.20mol％；B2O3：2.23mol％；SrO：1.34mol％；BaO：3.20mol％；CaO：5.57mol％、MgO：5.80mol％；SnO2：0.10mol％；Na2O：0.01mol％、K2O：0.01mol％、RO：15.91mol％；(Si+Al)/(1-B2O3)：0.84；RO/Al2O3：1.21的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1550℃，内部气压控制在6Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在45％RH。
参照本发明所提供的测试标准，测试制备的电子玻璃，测试结果如下：应变点温度Ts为735℃、密度为2.48g/cm3、杨氏模量为80Gpa、液相线粘度为230930dPa·s、1650℃的电阻率为55Ω·cm、1500℃的电阻率为248Ω·cm。
实施例10
将原料以SiO2：69.50mol％；Al2O3：12.80mol％；B2O3：1.80mol％；SrO：1.10mol％；BaO：3.20mol％；CaO：5.80mol％、MgO：5.40mol％；SnO2：0.10mol％；Na2O：0.21mol％、K2O：0.09mol％、RO：15.50mol％；(Si+Al)/(1-B2O3)：0.84；RO/Al2O3：1.21的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1600℃，内部气压控制在7Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在50％RH。
参照本发明所提供的测试标准，测试制备的电子玻璃，测试结果如下：应变点温度Ts为737℃、密度为2.47g/cm3、杨氏模量为81Gpa、液相线粘度254542dPa·s、1650℃的电阻率为51Ω·cm、1500℃的电阻率为230Ω·cm。
实施例11
将原料以SiO2：70.23mol％；Al2O3：12.20mol％；B2O3：2.23mol％；SrO：1.10mol％；BaO：3.63mol％；CaO：5.80mol％、MgO：4.41mol％；SnO2：0.10mol％；Na2O：0.15mol％、K2O：0.15mol％、RO：14.94mol％；(Si+Al)/(1-B2O3)：0.84；RO/Al2O3：1.22的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1600℃，内部气压控制在5Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在40％RH。
参照本发明所提供的测试标准，测试制备的电子玻璃，测试结果如下：应变点温度Ts为731℃、密度为2.42g/cm3、杨氏模量为79Gpa、液相线粘度为213680dPa·s、1650℃的电阻率为52Ω·cm、1500℃的电阻率为224Ω·cm。
实施例12
将原料以SiO2：69.32mol％；Al2O3：13.05mol％；B2O3：2.14mol％；SrO：1.10mol％；BaO：3.63mol％；CaO：5.80mol％、MgO：4.71mol％；SnO2：0.10mol％；Na2O：0.03mol％、K2O：0.12mol％、RO：15.24mol％；(Si+Al)/(1-B2O3)：0.84；RO/Al2O3：1.17的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1600℃，内部气压控制在8Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在55％RH。
参照本发明所提供的测试标准，测试制备的电子玻璃，测试结果如下：应变点温度Ts为735℃、密度为2.42g/cm3、杨氏模量为81Gpa、液相线粘度为232635dPa·s、1650℃的电阻率为54Ω·cm、1500℃的电阻率为217Ω·cm。
实施例13
将原料以SiO2：69.32mol％；Al2O3：13.29mol％；B2O3：2.00mol％；SrO：1.10mol％；BaO：3.33mol％；CaO：5.90mol％、MgO：4.91mol％；SnO2：0.10mol％；Na2O：0.04mol％、K2O：0.01mol％、RO：15.24mol％；(Si+Al)/(1-B2O3)：0.84；RO/Al2O3：1.15的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1650℃，内部气压控制在10Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在60％RH。
参照本发明所提供的测试标准，测试制备的电子玻璃，测试结果如下：应变点温度Ts为740℃、密度为2.43g/cm3、杨氏模量为82Gpa、液相线粘度为230339dPa·s、1650℃的电阻率为52Ω·cm、1500℃的电阻率为243Ω·cm。
实施例14
将原料以SiO2：69.54mol％；Al2O3：13.00mol％；B2O3：2.03mol％；SrO：1.20mol％；BaO：3.29mol％；CaO：5.15mol％、MgO：5.59mol％；SnO2：0.10mol％；Na2O：0.05mol％、K2O：0.05mol％、RO：15.23mol％；(Si+Al)/(1-B2O3)：0.84；RO/Al2O3：1.17的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1650℃，内部气压控制在8Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在40％RH。
参照本发明所提供的测试标准，测试制备的电子玻璃，测试结果如下：应变点温度Ts为736℃、密度为2.43g/cm3、杨氏模量为82Gpa、液相线粘度为205313dPa·s、1650℃的电阻率为51Ω·cm、1500℃的电阻率为238Ω·cm。
实施例15
将原料以SiO2：69.44mol％；Al2O3：12.50mol％；B2O3：2.03mol％；SrO：1.20mol％；BaO：3.29mol％；CaO：4.65mol％、MgO：6.59mol％；SnO2：0.10mol％；Na2O：0.20mol％、RO：15.73mol％；(Si+Al)/(1-B2O3)：0.84；RO/Al2O3：1.26的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1650℃，内部气压控制在5Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在50％RH。
参照本发明所提供的测试标准，测试制备的电子玻璃，测试结果如下：应变点温度Ts为736℃、密度为2.48g/cm3、杨氏模量为78Gpa、液相线粘度为293554dPa·s、1650℃的电阻率为54Ω·cm、1500℃的电阻率为241Ω·cm。
实施例2～15按照实施例1的制备方法制备，各实施例不同的是电子玻璃组合物各组分的占比，各实施例电子玻璃组合物各组分的占比和各实施例的测试结果如表1-3所示。
表1实施例1-5的电子玻璃组合物各组分的占比和测试结果
表1实施例6-10的电子玻璃组合物各组分的占比和测试结果
表1实施例11-15的电子玻璃组合物各组分的占比和测试结果
根据各实施例可以看出，本发明以SiO2、Al2O3、B2O3、SrO、BaO、MgO、SnO2、Na2O、K2O为原料制备能够延长制造装备寿命的电子玻璃，通过对各组分含量的优化，制备的电子玻璃的应变点温度Ts在650～745℃；杨氏模量为73～85MPa；密度为2.38～2.6g/cm3；液相线粘度大于20万泊，电子玻璃中添加碱金属可以降低玻璃液的电阻率，在全氧燃烧电助熔生产工艺下，两电极间的玻璃液在交流电的作用下产生焦耳热，从而达到熔化的目的，降低了玻璃的生产工艺温度，从而达到了延长制造装备寿命的目的。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。
Claims (9)
1.一种延长制造装备寿命的电子玻璃组合物，其特征在于，以电子玻璃用组合物的总摩尔量为基准，以氧化物计，电子玻璃用组合物含有：SiO2：66.5-71.0mol％；Al2O3：10.4-14.0mol％；B2O3：1.17-11.27mol％；MgO：1.3-6.59mol％；CaO：4.65-9.0mol％；SrO：1.1-2.0mol％；BaO：0.7-3.65mol％；RO＜17.8mol％，RO＝MgO+CaO+SrO+BaO；0.03mol％≤R2O≤0.3mol％，R2O为Na2O、K2O、或Na2O+K2O。
2.根据权利要求1所述的一种延长制造装备寿命的电子玻璃组合物，其特征在于，以摩尔百分比计，0.88＞(Si+Al)/(1-B2O3)＞0.82。
3.根据权利要求1所述的一种延长制造装备寿命的电子玻璃组合物，其特征在于，以摩尔百分比计，1.03＜RO/Al2O3＜1.51。
4.根据权利要求1所述的一种延长制造装备寿命的电子玻璃组合物，其特征在于，所述延长制造装备寿命的电子玻璃组合物中还包括澄清剂，以电子玻璃用组合物的总摩尔量为基准，澄清剂的的含量为0.1mol％-0.2mol％。
5.一种延长制造装备寿命的电子玻璃的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将权利要求1-3中任意一项所述的电子玻璃组合物混合后依次进行熔融工艺、澄清工艺、均化工艺、成型工艺、退火工艺、切割工艺、磨边工艺和清洗工艺的处理；
其中，所述熔融工艺为电助熔加全氧燃烧，使得熔融温度为1500℃～1650℃，内部气压控制在5～10Pa；
所述澄清工艺中保持澄清通道周围环境湿度维持在40～60％RH。
6.权利要求5所述的制备方法制备得到延长制造装备寿命的电子玻璃。
7.根据权利要求6所述的延长制造装备寿命的电子玻璃，其特征在于，所述电子玻璃的液相线粘度大于20万泊。
8.根据权利要求6所述的延长制造装备寿命的电子玻璃，其特征在于，所述电子玻璃的密度为2.38～2.6g/cm3；应变点温度Ts在650～745℃；杨氏模量为73～85MPa。
9.根据权利要求6所述的延长制造装备寿命的电子玻璃，其特征在于，所属电子玻璃在1650℃下的电阻率不大于60Ω.cm，在1500℃下的电阻率不大于250Ω.cm。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109399922A (zh) * | 2018-10-16 | 2019-03-01 | 东旭科技集团有限公司 | 玻璃用组合物、铝硅酸盐玻璃及其制备方法和应用 |
| CN112573821A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-03-30 | 河北光兴半导体技术有限公司 | 一种平板玻璃组合物及其制备方法 |
| CN112930328A (zh) * | 2018-09-25 | 2021-06-08 | 康宁公司 | 尺寸稳定的玻璃 |
| CN114685043A (zh) * | 2022-03-30 | 2022-07-01 | 彩虹显示器件股份有限公司 | 一种高液相线粘度的电子玻璃和制备方法 |
-
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112930328A (zh) * | 2018-09-25 | 2021-06-08 | 康宁公司 | 尺寸稳定的玻璃 |
| CN109399922A (zh) * | 2018-10-16 | 2019-03-01 | 东旭科技集团有限公司 | 玻璃用组合物、铝硅酸盐玻璃及其制备方法和应用 |
| CN112573821A (zh) * | 2020-12-14 | 2021-03-30 | 河北光兴半导体技术有限公司 | 一种平板玻璃组合物及其制备方法 |
| CN114685043A (zh) * | 2022-03-30 | 2022-07-01 | 彩虹显示器件股份有限公司 | 一种高液相线粘度的电子玻璃和制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 王伟等: "玻璃生产工艺技术", vol. 1, 31 May 2013, 武汉理工大学出版社, pages: 19 * |
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