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WO2024110097A1 - Lithium aluminum silicate glass ceramic - Google Patents

Lithium aluminum silicate glass ceramic Download PDF

Info

Publication number
WO2024110097A1
WO2024110097A1 PCT/EP2023/075506 EP2023075506W WO2024110097A1 WO 2024110097 A1 WO2024110097 A1 WO 2024110097A1 EP 2023075506 W EP2023075506 W EP 2023075506W WO 2024110097 A1 WO2024110097 A1 WO 2024110097A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
glass ceramic
aluminum silicate
lithium aluminum
silicate glass
glass
Prior art date
Application number
PCT/EP2023/075506
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Evelin Weiss
Matthias Bockmeyer
Oliver Hochrein
Klaus Schönberger
Original Assignee
Schott Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from EP22212426.5A external-priority patent/EP4375249A1/en
Application filed by Schott Ag filed Critical Schott Ag
Priority to DE202023106962.2U priority Critical patent/DE202023106962U1/en
Publication of WO2024110097A1 publication Critical patent/WO2024110097A1/en

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C10/00—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition
    • C03C10/0018—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition containing SiO2, Al2O3 and monovalent metal oxide as main constituents
    • C03C10/0027—Devitrified glass ceramics, i.e. glass ceramics having a crystalline phase dispersed in a glassy phase and constituting at least 50% by weight of the total composition containing SiO2, Al2O3 and monovalent metal oxide as main constituents containing SiO2, Al2O3, Li2O as main constituents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C3/00—Glass compositions
    • C03C3/04—Glass compositions containing silica
    • C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
    • C03C3/097—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing phosphorus, niobium or tantalum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C4/00—Compositions for glass with special properties
    • C03C4/02—Compositions for glass with special properties for coloured glass

Definitions

  • Lithium aluminum silicate glass ceramic Description Field of the invention The invention relates to a lithium aluminum silicate glass ceramic which is suitable for use as a cooking surface in cooking appliances and its use.
  • Background of the invention Glass ceramic cooking surfaces and the glass ceramics used for them have been known for many years.
  • Lithium aluminum silicate (LAS) glass ceramics are used for this purpose, which contain either high quartz solid solution (HQMK), in particular for transparent materials, or keatite solid solution (KMK), in particular for translucent or opaque materials, as the main crystal phase.
  • HQMK high quartz solid solution
  • KMK keatite solid solution
  • green glasses are first produced using processes customary for glass production. These green glasses are converted into glass ceramics by a thermal treatment, ceramization.
  • the essential property of these materials for use as cooking surfaces is that they have very low thermal expansion in a temperature range from room temperature to 700°C.
  • the low thermal expansion in turn results in a high resistance to thermal shock.
  • the thermal expansion is achieved by the combination of crystal phases with negative thermal expansion and an amorphous residual glass phase with positive 2023-09-15 tive thermal expansion.
  • the glass ceramics used to date usually have a lithium content of more than 3.6 to 5.0 percent by weight. Due to rising raw material prices for lithium, it is advantageous for economic reasons to minimize the proportion of lithium in the glass ceramic. However, since lithium is one of the three main components in lithium aluminum silicate glass ceramics, it cannot simply be reduced arbitrarily.
  • the proportion of Li 2 O has a direct impact on key properties of the glass ceramic, such as the viscosity in the melt, which is important for manufacturability, or the thermal expansion, which is important for use as a cooking surface.
  • the price development for lithium is not a new problem. Over the past 20 years, the price of lithium has risen continuously. Despite this long-standing need, most glass ceramics for cooking surfaces available on the market contain around 3.8% Li2O by weight. So far, it has not been possible in practice to find a glass ceramic that contains less than 3.5% Li2O and would be competitive with the glass ceramics currently available on the market. Glass ceramics with a Li 2 O content of less than 3.5 wt.
  • % are known from the following documents: WO 2012/010341 A1, EP 3502069 A1, US 2017050880, US 2020189965, US2020140322, US2021387899, WO2021/224412 A1.
  • these glass ceramics have various disadvantages, for example reduced resistance to thermal shock or poor meltability of the green glass.
  • a transparent glass ceramic is understood as a glass ceramic with low light scattering. The transmission of a transparent glass ceramic can be adjusted over a wide range using absorbing, i.e. coloring, components. 2023-09-15 If transparent glass ceramics are used for cooking surfaces, they are either volume-colored by adding color oxides or provided with a bottom coating in order to optically conceal the technical installations underneath the cooking surface.
  • Various color oxides can be used for the volume coloring of the glass ceramic. These include in particular V2O5, CoO, Fe2O3, Cr2O3, Nd2O3, NiO, CuO, MnO and MoO3. Each of these color oxides has a different effect on the absorption of the glass ceramics in the visible and infrared spectral range.
  • the coloring of glass ceramics is described in the following documents, among others: WO 11089220 A1, US 8765619, DE 102008050263 B4, DE 102009013127 B4.
  • Object of the invention The object of the invention is to provide a lithium aluminum silicate glass ceramic which has good melting properties of the green glass and is inexpensive without this resulting in restrictions in the usage properties.
  • the good melting properties include, among other things, that the processing point is at a temperature of less than 1340 °C, preferably less than 1330 °C, particularly preferably less than 1320 °C.
  • the processing point is the temperature at which the green glass has a viscosity of 10 4 dPa*s.
  • the hot forming of the green glass takes place near this temperature. The higher the temperature during hot forming, the more complex it is to dissipate the heat introduced into the forming machines by the glass. At temperatures of more than 1340 °C, this can only be achieved by reducing the amount of heat by reducing the throughput of the amount of glass. However, this is economically disadvantageous.
  • the upper devitrification temperature should be at least 15 K, preferably at least 20 K, particularly preferably at least 30 K lower than the processing point.
  • the glass ceramic should in particular meet all requirements for use as a cooking surface with all types of heating elements. These include in particular radiation, induction and gas heating elements. This requires in particular a sufficiently high temperature change resistance as well as a high long-term temperature resistance.
  • the lithium aluminum silicate glass ceramic according to the invention has a thermal expansion coefficient in the range from 20 ° C to 700 ° C of -0.5 to 1.9 ppm / K.
  • the glass ceramic contains the following components in % by weight on an oxide basis in the amounts indicated: SiO260 – 70 Al2O317 – 25 Li 2 O 0.8 - ⁇ 2.0 MgO 0 - ⁇ 1.
  • a glass ceramic with a corresponding thermal expansion coefficient has both a high thermal shock resistance and a high long-term thermal stability. This makes it suitable for use as 2023-09-15 Cooking surface suitable for all types of heating elements.
  • the expansion coefficient is at least -0.5 ppm/K.
  • Ppm means "parts per million", i.e.
  • the thermal expansion coefficient is at least -0.4 ppm/K, -0.2 ppm/K, 0.0 ppm/K, 0.2 ppm/K, 0.4 ppm/K, 0.6 ppm/K, 0.8 ppm/K or even 0.9 ppm/K.
  • the thermal expansion coefficient is preferably a maximum of 1.7 ppm/K, 1.5 ppm/K, 1.3 ppm/K, 1.1 ppm/K, 1.0 ppm/K, 0.8 ppm/K or even only a maximum of 0.6 ppm/K.
  • the thermal expansion coefficient of the glass ceramic is -0.5 to 1.0 ppm/K, preferably -0.1 to 0.8 ppm/K, particularly preferably 0 to 0.6 ppm/K.
  • Such glass ceramics are particularly suitable for cooking surfaces in cooking appliances with radiant heating elements.
  • the thermal expansion coefficient of the glass ceramic is 0.5 to 1.9 ppm/K, preferably 0.7 to 1.7 ppm/K, particularly preferably 0.9 to 1.5 ppm/K.
  • Such glass ceramics are suitable, for example, for cooking surfaces in cooking appliances with induction heating elements.
  • the glass ceramic according to the invention contains the following constituents in wt.%: SiO260 - 70 Al2O317 - 25 Li 2 O 0.8 - ⁇ 2.0
  • the SiO 2 content of the glass ceramic according to the invention should be a maximum of 70 wt.% because this component greatly increases the viscosity of the glass, in particular the processing point. Higher contents of SiO2 are uneconomical for good melting of the glasses and for low forming temperatures.
  • the minimum content of SiO 2 should be 60 wt.% because this is advantageous for the required properties, such as chemical resistance and temperature resistance. With very high SiO2 contents of more than 70% by weight, deep quartz crystals can form during ceramization. This leads to a strong increase in thermal expansion.
  • the glass ceramic preferably contains at least 61% by weight, 62% by weight, 63% by weight, 64% by weight or even 65% by weight of SiO 2 . The more SiO 2 the glass ceramic contains, the better its temperature resistance and chemical resistance. Furthermore, it preferably contains at most 69% by weight, 68% by weight, 67% by weight or even just 66% by weight of SiO 2 . The less SiO 2 the glass ceramic contains, the better the meltability and processability of the green glass in hot forming.
  • the Al 2 O 3 content of the glass ceramic according to the invention is in the range of 17 to 25% by weight.
  • a higher Al2O3 content leads to problems with devitrification and the undesirable formation of mullite. Therefore, 25% by weight 2023-09-15 % must not be exceeded.
  • Amounts of Al2O3 less than 17 wt.% are unfavourable for the formation of high-quartz mixed crystals and promote the formation of undesirable crystal phases.
  • the glass ceramic preferably contains at least 18 wt.%, 19 wt.% or even 20 wt.% Al 2 O 3 . The more Al 2 O 3 the glass ceramic contains, the better its temperature resistance.
  • the glass ceramic preferably contains at most 24 wt.%, 23 wt.%, 22 wt.% or even just 21 wt.% Al 2 O 3 .
  • the less Al 2 O 3 the glass ceramic contains the better the meltability and processability of the green glass in hot forming. It has proven particularly advantageous for the meltability of the green glass if the glass ceramic contains 17 - ⁇ 19.0 wt. %, preferably 17.5 - 18.9 wt. %, particularly preferably 18 - 18.8 wt. It has proven particularly advantageous for the temperature resistance of the glass ceramic if the glass ceramic contains >21.0 - 25 wt. %, preferably 21.5 - 24 wt. %, particularly preferably 22.0 - 23 wt.
  • the ratio of SiO2 to Al 2 O 3 in wt. %, SiO 2 /Al 2 O 3 , in the glass ceramic is less than 3.15, preferably less than 3.10, particularly preferably less than 3.0 and greater than 2.4, preferably greater than 2.5, particularly preferably greater than 2.6.
  • the ratio should not exceed 3.15, as this can have a negative effect on the devitrification stability of the green glass.
  • the ratio should be greater than 2.4. With values of less than 2.4, the temperature resistance of the glass ceramic can be reduced.
  • the Li 2 O content of the glass ceramic according to the invention is in the range 0.8 - ⁇ 2.0 wt.%.
  • Li2O in combination with the other components of the glass ceramic according to the invention is selected within the above-mentioned limits in order to be able to achieve the thermal shock resistance required for the invention.
  • a proportion of more than 0.8 wt.% Li2O has a positive effect on the manufacturability of the glass ceramic, as this reduces the electrical resistance of the glass melt, reduces the viscosity and thus also lowers the processing point.
  • the efficiency of the refining can also be improved by reducing the viscosity of the glass melt. Improved refining leads to less production waste due to the formation of bubbles in the green glass.
  • the glass ceramic contains at least 0.9 wt.%, 1.0 wt.%, 1.1 wt.%, 1.2 wt.%, 1.3 wt.% or even 1.4 wt.% Li2O.
  • the glass ceramic preferably contains at most 1.9 wt.%, 1.8 wt.%, 1.7 wt.% or even 1.6 wt.% Li2O.
  • the glass ceramic particularly preferably contains 0.9 - 1.9 wt.% or 1.0 - 1.8 wt.% or 1.1 - 1.7 wt.% or 1.2 - 1.6 wt.% Li 2 O. Within these narrower limits, a glass ceramic with particularly high thermal shock resistance can be obtained.
  • natural mineral raw materials such as spodumene or petalite are generally used as the source of the lithium, or alternatively synthetically produced Li 2 CO 3 .
  • the natural mineral raw materials contain impurities that can have an undesirable effect on the optical properties of the glass ceramic, for example.
  • the amount of impurities in natural raw materials can vary between deliveries, which makes it difficult to achieve the desired properties of the glass ceramic.
  • the glass ceramic contains high quartz solid solution as the main crystal phase.
  • “Main crystal phase” means that the glass ceramic contains more high quartz solid solution than keatite solid solution in terms of volume fractions.
  • the glass ceramic contains ⁇ 10 vol. %, preferably ⁇ 5 vol. %, particularly preferably ⁇ 3 vol. % keatite solid solution.
  • the vol. % refers to the volume of the glass ceramic, preferably to the volume of the crystal phase.
  • the volume fractions are determined using Rietveld analysis from X-ray diffraction spectra.
  • Keatite solid solutions generally have a higher thermal expansion than high quartz solid solutions. Therefore, a high proportion of high quartz solid solutions with a simultaneously low proportion of keatite solid solutions is particularly advantageous for the thermal expansion coefficient of the glass ceramic. It thus improves the temperature change resistance of the glass ceramic.
  • the glass ceramic according to the invention contains 0 - ⁇ 1 wt.% MgO. Since MgO leads to an increase in the thermal expansion of the glass ceramic, the amount of MgO in the glass ceramic is limited to a maximum of ⁇ 1 wt.%.
  • the glass ceramic preferably contains a maximum of ⁇ 1.0 wt.%, ⁇ 0.9 wt.%, ⁇ 0.8 wt.%, ⁇ 0.7 wt.%, ⁇ 0.6 wt.%, ⁇ 0.5 wt.%, ⁇ 0.4 wt.% or even only ⁇ 0.3 wt.% MgO.
  • the glass ceramic contains small amounts of MgO. Small amounts of MgO can be used to reduce the processing point and the upper devitrification temperature.
  • the glass ceramic can preferably contain at least 0.05 wt.% and particularly preferably at least 0.1 wt.% MgO. MgO can also be introduced into the glass ceramic as an impurity of raw materials.
  • the glass ceramic contains 0 - ⁇ 0.8 wt.%, 0 - ⁇ 0.6 wt.%, 0 - ⁇ 0.5 wt.%, 0.05 - ⁇ 0.4 wt.% or 0.1 - ⁇ 0.3 wt.% MgO.
  • the glass ceramic contains >1.7 - 6.0 wt.% or 2.0 - 5.5 wt.% or 2.5 - 5.0 wt.% or 3.0 - 4.0 wt.% ZnO. ZnO can lead to the undesirable formation of gahnite crystals, especially in combination with high amounts of Al2O3.
  • the amount in the glass ceramic is therefore preferably limited to 6.0 wt.% ZnO.
  • the amount of ZnO is preferably limited to amounts of at most 5.5 wt.%, 5.0 wt.%, or even 4.0 wt.%.
  • ZnO reduces the processing point and the upper devitrification temperature.
  • the glass ceramic therefore preferably contains at least >1.7 wt.%, 2.0 wt.%, 2.5 wt.%, or even at least 3.0 wt.% ZnO. In these ranges, the thermal shock resistance of the glass ceramic is particularly improved.
  • the glass ceramic contains 0 - 4 wt.% BaO.
  • BaO like Li 2 O, lowers the viscosity of the glass melt and thus reduces the processing point.
  • the glass ceramic contains at least 0.2 wt . %, preferably at least 0.3 wt.%, 0.4 wt.%, 0.6 wt.%, 0.8 wt.% or even 1.0 wt.% BaO in the glass ceramic also makes a significant contribution to improving the devitrification behavior during hot forming of the green glass. 2023-09-15
  • BaO can have a negative effect on the formation of the crystal phase during ceramization.
  • the amount of BaO is therefore limited to a maximum of 4 wt.%, preferably a maximum of 3.5 wt.%, particularly preferably 3.0 wt.% or even a maximum of 2.7 wt.%.
  • the glass ceramic contains Na 2 O and/or K 2 O.
  • the addition of the alkalis Na 2 O and K 2 O improves the meltability and devitrification behavior when shaping the glass. Both components can increase the electrical conductivity of the melt. This facilitates the coupling of energy by electrical heaters in the melting tank.
  • the contents should be limited because these components are not incorporated into the crystal phases, but essentially remain in the residual glass phase of the glass ceramic. Excessively high contents impair the crystallization behavior during the conversion of the crystallizable starting glass into the glass ceramic, particularly at the expense of fast ceramization rates. In addition, higher contents have an adverse effect on the time/temperature resistance of the glass ceramic. Therefore, the glass ceramic preferably contains >0.05 - ⁇ 0.5 wt.% Na2O and/or >0.05 - ⁇ 0.6 wt.% K2O . In a preferred development, the glass ceramic contains 0.1 - 0.4 wt.%, preferably 0.2 - 0.3 wt.% Na2O.
  • the glass ceramic contains 0.1 - 0.5 wt.%, preferably 0.2 - 0.4 wt.% K2O.
  • the sum of the alkalis Na2O + K2O in combination with the other components of the glass ceramic is preferably at least 0.2 wt.% and at most 1 wt.%. Particularly preferably, the sum is at least 0.3 wt.% or at least 0.4 wt.% or at least 0.5 wt.% and at most 1.0 2023-09-15 Wt.% or at most 0.9 wt.% or at most 0.8 wt.% or at most 0.7 wt.% or even at most 0.6 wt.%.
  • glass ceramic contains less MgO than K2O and/or less MgO than Na2O . It therefore fulfills the following condition: MgO ⁇ K2O and/or MgO ⁇ Na2O.
  • MgO, K2O and Na2O each have a positive effect on the electrical conductivity of the melt.
  • potassium and sodium are more mobile as ions than magnesium, they have a stronger influence on conductivity.
  • MgO has a stronger increasing influence on the thermal expansion of the glass ceramic than K2O and Na2O.
  • the glass ceramic contains more K2O than MgO and/or more Na2O than MgO.
  • the ratio of K2O to Na2O can be used to fine-tune meltability and thermal expansion. Na2O improves melting and, in the present compositions, reduces the viscosity of the glass melt somewhat more than K2O , but increases the thermal expansion of the glass ceramic somewhat more.
  • the ratio of K2O to Na2O is in the range 0.1 - 2, preferably 0.5 - 1.5, particularly preferably 0.7 - 1.3. In this range, the above-mentioned properties are particularly balanced.
  • the ratio of K 2 O to Na 2 O is in the range 0.1 - ⁇ 1, preferably 0.2 - 0.9, particularly preferably 0.3 - 0.8.
  • This embodiment has improved meltability and viscosity. This can be particularly advantageous if the glass ceramic contains the other components in a combination that tends to be somewhat harder to melt or that has a slightly higher viscosity.
  • the ratio of K 2 O to Na 2 O is in the range 1 - 2, preferably 1.1 - 1.9, particularly preferably 1.2 - 1.8.
  • This embodiment has improved thermal expansion. This can be particularly advantageous if the glass ceramic contains the other components in a combination that tends to have a somewhat higher thermal expansion.
  • the glass ceramic preferably contains 0.1 - ⁇ 1.0 wt.% SnO 2 .
  • a minimum amount of 0.1 wt.% SnO2 is advantageous in combination with the other components of the glass ceramic according to the invention in order to ensure improved nucleation.
  • the amount of ⁇ 1.0 wt.% should not be exceeded. Higher contents can lead to the crystallization of Sn-containing crystal phases on the contact materials (e.g. Pt/Rh) during shaping.
  • the glass ceramic preferably contains at least 0.15 wt.% or 0.2 wt.%, at most 0.8 wt.%, 0.6 wt.% or even only 0.4 wt.% SnO2 .
  • the glass ceramic contains 0.15 - 0.8 wt.%, particularly preferably 0.2 - 0.6 wt.% SnO2.
  • the glass ceramic can contain 0.1 - 0.8 wt.%, preferably 0.2 - 0.7, particularly preferably 0.3 - 0.6 wt.% SnO2.
  • the SnO2 can support the refining of the green glass.
  • a glass ceramic with these amounts of SnO2 is characterized by particularly few defects due to trapped gas bubbles.
  • the glass ceramic can contain 0 - 0.8 wt.%, preferably 0.1 - 0.6 wt.%, particularly preferably 0.2 - 0.4 wt.% CeO2.
  • the CeO2 in combination with SnO2 can also support the refining and improve bubble quality.
  • the glass ceramic contains TiO 2 .
  • TiO 2 together with SnO2 contributes to nucleation.
  • the amount of TiO2 is preferably limited to values of ⁇ 4.5 wt. TiO 2 in larger quantities can lead to devitrification during hot forming. In addition, it can lead to an undesirable increase in the refractive index of the residual glass phase.
  • the glass ceramic preferably contains at least 1.0 wt.%, 1.5 wt.%, 2.0 wt.%, >2.5 wt.% or even >3.0 wt.% TiO 2 . At the same time, it preferably contains at most ⁇ 4.2 wt.%, 4.1 wt.% or even just 4.0 wt.% TiO2. With higher proportions of TiO2, nucleation occurs more quickly. This can reduce the ceramization time of the glass ceramic. Lower proportions of TiO2 stabilize the ceramization process and prevent unintentional devitrification during hot forming of the green glass.
  • the glass ceramic can, for example, contain 1.0 - ⁇ 4.5 wt.%, preferably 2.0 - ⁇ 4.2 wt.%, particularly preferably >2.5 - 4.1 wt.% or even >3.0 - 4.0 wt.% TiO 2 for the reasons stated above.
  • the glass ceramic preferably contains 1.0 - 4.0 wt.% ZrO 2 .
  • ZrO2 and SnO2 act as nucleating agents in the glass ceramic, among other things, and as such work closely together.
  • a content of 1.0 wt.% ZrO2 is advantageous in combination with the above mentioned amounts of SnO2 and TiO2 to improve nucleation.
  • the amount of ZrO2 is limited to values of 4.0 wt.%, since ZrO2 increases the viscosity of the glass melt, and therefore also the processing point. In addition, ZrO2 can lead to devitrification during hot forming. This can lead to the undesirable formation of baddeleyite.
  • the glass ceramic preferably contains at least >1.3 wt.%, particularly preferably >1.7 wt.% ZrO2 . Furthermore, it preferably contains at most 3.9 wt.%, 3.8 wt.%, 3.2 wt.%, 3.0 wt.% or even only 2.0 wt.% ZrO2.
  • the glass ceramic contains 1.0 - 4.0 wt.%, preferably >1.3 - 3.9 wt.%, particularly preferably >1.7 - 3.8 wt.% ZrO2 for the reasons mentioned above.
  • As2O3 and Sb2O3 are often used as refining agents.
  • these components have surprisingly proven to be detrimental to devitrification stability. Therefore, the amount of As 2 O 3 and Sb 2 O 3 is preferably limited to less than 0.1 wt.%.
  • the glass ceramic particularly preferably contains less than 0.09 wt.%, 0.08 wt.%, 0.07 wt.%, 0.06 wt.% or even less than 0.05 wt.% of As 2 O 3 and Sb 2 .
  • the glass ceramic is particularly preferably free of As2O3 and Sb2O3 apart from unavoidable traces.
  • As2O3 and Sb2O3 can occur as impurities in the glass ceramic, especially if shards containing As 2 O 3 and Sb 2 O 3 are used to manufacture the glass ceramic. This is particularly the case if shards from cooking surfaces from a recycling cycle are used.
  • the glass ceramics preferably each contain at least 0.01 wt.%, 0.02 wt.%, 0.03 wt.% or even at least 0.04 wt.% As2O3 and/or Sb2O3. If As2O3 and Sb2O3 are contained together, they can each be present in the amounts mentioned. However, As2O3 and Sb2O3 can contribute to the refining of the green glass and thus improve the bubble quality.
  • the glass ceramic can contain 0.1 - 1.8 wt.%, 0.2 - 1.7 wt.%, 0.3 - 1.6 wt.% or even 0.4 - 1.5 wt.% As2O3.
  • the glass ceramic can contain 0.5 - 2.1 wt.%, 0.6 - 2.0 wt.%, 0.7 - 1.9 wt.%, 0.8 - 1.8 wt.%, 0.9 - 1.7 wt.% or even 1.0 - 1.6 wt.% As 2 O 3.
  • the addition of the alkaline earths CaO and SrO as well as B2O3 improves the meltability and devitrification behavior when shaping the glass.
  • the glass ceramic can contain each of these components in amounts of 0 - 2 wt.%. In a further development of the invention, the glass ceramic contains 0 - ⁇ 1 wt.% P 2 O 5 .
  • the P 2 O 5 has a positive effect on the devitrification stability of the green glass. However, larger amounts reduce the ceramization speed and have a negative effect on the acid resistance of the glass ceramic. Therefore, the amount of P 2 O 5 is limited to a maximum of ⁇ 1 wt.%, preferably a maximum of 0.9 wt.%. 2023-09-15 particularly preferably limited to a maximum of 0.8 wt.%.
  • the glass ceramic contains at least 0.01 wt.%, preferably at least 0.05 wt.%, particularly preferably at least 0.1 wt.% P2O5. In a development of the invention, it can be advantageous if the glass ceramic contains Cl-.
  • the addition of Cl- in certain amounts leads to improved bubble quality of the green glass and thus also of the glass ceramic.
  • the glass ceramic contains 0.003 - 0.1 wt.%, preferably 0.005 - 0.03 wt.%, particularly preferably 0.007 - 0.02 wt.% Cl-. Amounts smaller than 30 ppm do not have a sufficient influence on the bubble quality. Amounts of more than 1000 ppm should be avoided because some of the added chloride can react with other components of the mixture and with process exhaust gases. This can result in the formation of HCl, for example, which can lead to corrosive damage to the tank.
  • the glass ceramic can also contain coloring components in a further development of the invention.
  • Coloring components can include, for example, V2O5, CoO, Fe2O3, Cr2O3, Nd2O3, NiO, CuO, MnO or MoO3, individually or in combination. The exact choice of the type and amount of coloring components depends on the optical properties to be achieved.
  • the coloring of glass ceramics is a complex, non-linear process. Many of the components contained in the glass ceramic can influence how strongly the coloring components absorb light.
  • the specialist will therefore determine the amount of coloring components in 2023-09-15 adapt the respective basic composition of the glass ceramic in order to obtain the desired optical properties.
  • V2O5 as the main colorant
  • the following has been shown, for example.
  • more V 2 O 5 is used than with comparable glass ceramics with a higher Li2O content.
  • the reduction in Li 2 O therefore means that the V 2 O 5 in the glass ceramic absorbs less.
  • Similar, sometimes opposing correlations also exist with other components of the basic composition.
  • V 2 O 5 generally colors very intensively in glass ceramics even in small quantities.
  • Glass ceramics colored using V2O5 have a relatively low transmission in the blue and green spectral range and a relatively high transmission in the red spectral range.
  • the glass ceramic preferably contains 0 to 0.1 wt.% V2O5. It particularly preferably contains >0.002 to 0.08 wt.%, >0.003 to 0.07 wt.%, >0.004 to 0.06 wt.%, >0.005 to 0.05 wt.% or even >0.01 - 0.04 wt.% V 2 O 5 . With these amounts of V 2 O 5 it is possible to set the light transmittance of the glass ceramic in the range 0.1 to 80% based on a thickness of 4 mm.
  • the ratio V2O5 /Li2O is 0.005 - 0.06, preferably 0.007 - 0.055, particularly preferably 0.01 - 0.05.
  • the coloring effect of the V 2 O 5 depends on the microstructure of the glass ceramic. Due to the low Li2O content, the glass ceramics according to the invention have a relatively low crystal phase content and at the same time a small crystallite size. It has been shown that a particularly effective coloring is possible when the ratio of V 2 O 5 to Li 2 O is set within the above-mentioned limits.
  • a spectral transmittance at a wavelength of 630 nm based on a thickness of 4 mm in the range 0.5 - 15%, preferably 1-13%, particularly preferably 2-10% can be achieved.
  • commercially available red illuminated displays can be used when using the glass ceramic as a cooking surface.
  • MoO3 it is possible to color glass ceramics in a particularly color-neutral way. This has the advantage that illuminated displays with a white light color can be used in cooking appliances without the color of the light of the display being changed when it passes through the glass ceramic.
  • the glass ceramic preferably contains 0 to 0.5 wt.% MoO 3 .
  • the glass ceramic contains >0.002 to 0.4 wt.%, >0.003 to 0.3 wt.%, >0.004 to 0.2 wt.%, >0.005 to 0.15 wt.% or even >0.01 - 0.1 wt.% MoO3.
  • MoO3 it is possible to set the light transmittance of the glass ceramic in the range 0.1 to 80% based on a thickness of 4 mm.
  • the ratio of MoO 3 /Li 2 O is 0.015 - 0.1, preferably 0.02 - 0.08, particularly preferably 0.025 - 0.07.
  • a light transmission level based on a thickness of 4 mm in the range of 0.5 - 4%, preferably 0.8 - 3.5%, particularly preferably 0.7 - 3.3% and very particularly preferably 1.0 - 3.0% can be achieved.
  • white illuminated displays can be used when using the glass ceramic as a cooking surface.
  • the visibility of the components inside the cooking appliance is greatly reduced.
  • Nd 2 O 3 can also be used for coloring. It differs from the other colorants in that it produces relatively narrow absorption bands in the glass ceramic. These absorption bands are predominantly in the green spectral range. Using small amounts of Nd 2 O 3 , it is possible to 2023-09-15 Finely adjust the color location of light transmitted through the glass ceramic.
  • glass ceramics that contain only small amounts of Fe2O3 as coloring components often have a yellow tint. This can be the case, for example, with glass ceramics that simultaneously contain TiO2 and Fe 2 O 3 introduced via contamination of the raw materials. If such glass ceramics are provided with white underside coatings, for example, these underside coatings have a clearly perceptible yellow tint. In such glass ceramics, an addition of Nd 2 O 3 can be used to reduce or eliminate the yellow tint without significantly reducing the light transmittance. This enables the production of cooking surfaces with a white appearance.
  • Nd2O3 is preferably contained in the glass ceramic in amounts of 0-0.6 wt.%. Since Nd2O3 is relatively expensive, the amount should be limited to 0.6 wt.%.
  • the glass ceramic particularly preferably contains 0.005 - 0.5 wt.%, 0.01 - 0.4 wt.%, 0.02 - 0.3 wt.%, 0.03 - 0.2 wt.% or even 0.04 - 0.1 wt.% Nd2O3.
  • Fe 2 O 3 not only affects the transmission in the visible spectral range, but also in the near infrared up to a wavelength of approx. 3 ⁇ m. Fe2O3 therefore not only influences the ability to achieve certain colors or the ability to display color displays.
  • the absorption in the near infrared determines how much thermal energy the glass melt in the tank can absorb. It determines how much heat output from radiant heating elements can pass through the glass ceramic.
  • infrared sensors can be used in a hob.
  • Such sensors can be designed, for example, as optical touch sensors or as infrared receivers for wireless data transmission.
  • Fe 2 O 3 is often present as an impurity in the raw materials used for production.
  • a higher amount of Fe2O3 in the glass ceramic makes it possible to use cheaper raw materials with higher amounts of impurities. All of this is 2023-09-15 when choosing the appropriate amount of Fe2O3.
  • the amounts of Fe2O3 should preferably be 0 - 0.4 wt.%. Glass ceramics containing more than 0.4 wt.% Fe2O3 are not compatible with commercially available radiant heating elements for cooking appliances due to the low transmission in the near infrared.
  • the glass ceramics contain 0.005 - 0.3 wt.%, 0.01 - 0.25 wt.%, 0.02 - 0.2 wt.% or even 0.04 - 0.18 wt.% Fe 2 O 3 .
  • Such glass ceramics can be produced cost-effectively and at the same time are compatible with radiant heating elements and optical sensors for cooking appliances.
  • Fe 2 O 3 is often present as an impurity in raw materials for glass production, for example in spodumene.
  • CoO can be contained in the glass ceramic, for example, in amounts of 0 - 0.5 wt.%.
  • Glass ceramics colored using 0.02 - 0.1 wt.% CoO preferably additionally contain 0.02 - 0.1 wt.% Cr2O3. Particularly preferably, they additionally contain 0.05-0.25 wt .% Fe2O3 and in particular ⁇ 30 ppm V2O5 . With these amounts of CoO and preferred other colorants, it is possible to set the light transmittance of the glass ceramic in the range 0.1 to 80% based on a thickness of 4 mm. It is also possible to enable white displays in the warm white spectral range.
  • a main colorant is understood to be the coloring component that has the greatest influence on the transmission of the glass ceramic in the visible spectral range. They often occur as impurities in raw materials. These components are preferably contained in the glass ceramic in amounts of 0 to 0.5 wt.%.
  • the glass ceramic contains 0 to 0.1 wt.% V 2 O 5 .
  • these components can also have a positive influence on the quality of the glass. This is particularly the case for components that absorb in the infrared spectral range in the glass melt.
  • the heat introduced into the melting tank by heating devices can be absorbed more efficiently by the glass melt. With the same energy input, this can lead to an increase in the temperature of the glass melt. This can have a positive effect on both the melting of poorly melting raw materials and the reduction of bubbles during refining. This is particularly the case for Fe 2 O 3 , CoO and NiO in the quantities mentioned above.
  • the glass ceramic contains the following components in % by weight on an oxide basis: SiO260 – 70 Al2O317 – 25 Li 2 O 0.8 - ⁇ 2.0 MgO 0 - ⁇ 1 ZnO >1.7-6.0 TiO 2 1.0 - ⁇ 4.5 ZrO 2 1.0 – 4.0 Na2O >0.05 - ⁇ 0.5 K 2 O >0.05 - ⁇ 0.6 2023-09-15 BaO 0 – 4 CaO 0-2 SrO 0-2 and B2O3 0-2.
  • the glass ceramic contains the following components in wt.
  • the glass ceramic contains the following components in % by weight on an oxide basis: SiO 2 60 – 70 Al2O317 – 25 Li 2 O 0.8 - ⁇ 2.0 2023-09-15 MgO 0 - ⁇ 1 ZnO >1.7-6.0 TiO21.0 - ⁇ 4.5 ZrO21.0 – 4.0 Na 2 O >0.05 - ⁇ 0.5 K 2 O >0.05 - ⁇ 0.6 BaO 0 – 4 CaO 0-2 SrO 0-2 B2O3 0-2 SnO2 0.1 - ⁇ 1.0 As 2 O 3 0 – 0.1 Sb2O30 – 0.1 P2O5 0 - ⁇ 1 Cl- 0-0.1 V2O50 up to 0.1 wt.%.
  • the glass ceramic has a light transmission factor of 80 - 90% or 81 - 89% or 82 - 90%, based on a thickness of 4 mm.
  • Glass ceramics with such a light transmittance preferably have a chroma C* in transmission based on a thickness of 4 mm in the range of 0 - 6, preferably 1.5 - 5, particularly preferably 3.0 - 4.6. “Based on a thickness of 4 mm” means that the corresponding properties are either determined on a sample with a material thickness of 4 mm or determined at a different material thickness and converted to a material thickness of 4 mm. For transmission data, the conversion can be carried out using the Lambert-Beer law.
  • the light transmittance is determined in the wavelength range 380 - 780 nm using light of the standard illuminant D65 in accordance with the specifications of DIN 5033. This value corresponds to the brightness Y in the CIExyY color space.
  • the chroma C* is determined from the L*a*b* color coordinates according to the following formula:
  • the color coordinates a* and b* are determined in a known manner from the transmission spectrum of the glass ceramic using standard light of standard illuminant D65. Glass ceramics with a light transmission of 80-90% based on a thickness of 4 mm are particularly suitable for use as fireplace viewing panels or as cooking plates. In fireplaces, this transmission means that the fire is particularly clearly visible.
  • this transmission means that light displays with a relatively low luminance, such as LCD or OLED displays, are particularly clearly visible. 2023-09-15
  • the chroma C* of 0 - 6 means that the color of light is only changed very slightly when it passes through the glass ceramic. This makes it possible, for example, to provide the glass ceramic with a white coating that still creates a white color impression even when viewed through the glass ceramic. This is particularly important when used as a cooking surface or fireplace viewing panel, for example. Glass ceramics in these applications are often 4 mm thick. Light that is reflected on a rear coating therefore travels an optical path of 8 mm, so that color shifts due to the inherent color of the glass ceramic have a greater effect than with shorter paths.
  • a glass ceramic with a light transmission factor of 80 - 90% or a correspondingly preferred range and a chroma C* of 2-6 or a correspondingly preferred range contains, in addition to the composition according to the invention, one or more of the following components in % by weight: Nd 2 O 3 0.005 - 0.1, preferably 0.01 - 0.08, particularly preferably 0.03 - 0.065, Fe2O30 - 0.02, preferably 0.0025 - 0.018, particularly preferably 0.005 - 0.016, V 2 O 5 0 - 0.0015, preferably 0 - 0.001, particularly preferably 0 - 0.0005, Cr 2 O 3 0 - 0.001, preferably 0 - 0.0005, particularly preferably 0 - 0.0003, MoO3 0 - 0.001, preferably 0 - 0.0008, particularly
  • the glass ceramic contains all of these components in these amounts. If these components are contained in the glass ceramic in the amounts mentioned here, it may be further preferred if the sum Fe2O3 + V2O5 + Cr2O30 is - 0.0225 wt.%, preferably 0.0005 - 0.0175 wt.%, particularly preferably 0.0010 - 0.0170 wt.%. These components have an influence on the light transmittance and the chroma of the glass ceramic both individually and in combination with one another. If the above-mentioned amounts are adhered to, it is possible to finely adjust the light transmittance and the chroma within the above-mentioned limits.
  • the glass ceramic according to the invention is used as a cooking surface, fireplace viewing window, grill or frying surface, cover for fuel elements in gas grills, oven viewing window, in particular for pyrolysis stoves, work or table tops in kitchens or laboratories, cover for lighting devices, in fire-resistant glazing and as safety glass, optionally in laminate composite, as a carrier plate or as an oven lining in thermal processes or as a rear cover for mobile electronic devices.
  • the glass ceramic according to the invention can be used in particular as a cooking surface.
  • the cooking surface can be provided with a decoration or a functional coating on the top and/or bottom, in whole or in part.
  • Touch sensors for operating the cooking surface can also be provided on the bottom. These can be, for example, printed, glued or pressed capacitive sensors.
  • the glass ceramic can also be in the form of three-dimensionally shaped plates.
  • the plates can be angled or curved or, for example, contain an area shaped like a wok.
  • Recesses, for example for the operation of gas burners, are also possible. 2023-09-15
  • the invention is further illustrated below using exemplary embodiments.
  • the crystallizable green glasses of the exemplary embodiments were melted from technical batch raw materials commonly used in the glass industry at temperatures of 1680 ° C for 4 hours. This choice reconciles the requirements for economical raw materials and a low contamination content of undesirable impurities.
  • the melts were poured into Pt/Rh crucibles with inner crucibles made of silica glass and homogenized by stirring at temperatures of 1600 ° C for 90 minutes. After this homogenization, the glasses were refined for 3 hours at 1640 ° C. Then pieces measuring approximately 120 ⁇ 140 ⁇ 30 mm 3 were cast and cooled in a cooling furnace starting at 640 – 670 °C at 30 K/h to room temperature, depending on the viscosity of the glass, in order to relieve stress. The castings were divided into the sizes required for the tests and for ceramization.
  • the ceramization of the samples in the green glass state was carried out using a ceramization process in a continuous furnace with the following steps: a) heating from room temperature to 740 °C at a heating rate of 30 K/min., b) holding at 740 °C for 3 min. and 20 s, c) temperature increase from 740 to 810 °C at a heating rate of 28 K/min., d) holding at 810 °C for 9 min. and 20 s, e) temperature increase from 810 °C to 930 °C at a heating rate of 21 K/min., f) holding at 930 °C for 6 min., g) cooling to room temperature at a cooling rate of 15 K/min.
  • the thermal expansion coefficient CTE was determined dynamically on rod-shaped samples using a push rod dilatometer at a heating rate of 2 K/min.
  • the thermal expansion coefficient CTE was determined dynamically on rod-shaped samples using a push rod dilatometer at a heating rate of 2 K/min.
  • the upper devitrification temperature (UEG) the green glasses were melted in Pt/Rh10 crucibles. The crucibles were then held for 5 hours at different temperatures in the range of the processing temperature. The upper temperature at which the first crystals appear on the contact surface of the glass melt and the crucible wall determines the UEG.
  • the processing point (T4) of the green glasses was determined using a stirring viscometer in accordance with DIN ISO 7884-2.
  • Tg indicates the transformation temperature, also known as the glass transition temperature, of the green glass. It is determined dilatometrically.
  • the light transmittance is measured in the wavelength range 380 – 780 nm using light of standard illuminant D65 in accordance with the specifications of DIN 5033. 2023-09-15. This value corresponds to the brightness Y in the CIExyY color space. The value is a measure of the brightness perception of the human eye.
  • the distance d to the color location of standard light of standard illuminant D65 was determined as follows: ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 0.3127 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 0.3290 ⁇ ⁇ .
  • Transmission spectra were determined according to ISO 15368:2021.
  • Table 2 contains examples of the spectral transmittances “T@ ...” for the wavelengths 470 nm, 600 nm, 630 nm, 700 nm, 950 nm and 1600 nm.
  • the color coordinates in the CIExyY color space and in the Lab color space were determined in transmission according to the specifications of CIE 1932 with an 8° observer and light of the standard illuminant D65. All transmission measurements were carried out on 4 mm thick samples that were smooth on both sides.
  • the volume fraction “XRD fraction HQMK” or “KMK” and the crystallite size of the crystalline phases “XRD crystallite size HQMK” or “KMK” were determined using Rietveld analysis from X-ray diffraction spectra.
  • Table 1 Compositions of examples according to the invention

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Abstract

The invention relates to a lithium aluminum silicate glass ceramic with a thermal expansion coefficient of -0.5 to 1.9 ppm/K in the range of 20° to 700° and to the use thereof. The glass ceramic contains the following components, in wt.% based on oxide, in the specified quantities: SiO2 60 – 70, Al2O3 17 – 25, Li2O 0.8 - <2.0, and MgO 0 -<1.

Description

2023-09-15 Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik Beschreibung Gebiet der Erfindung Die Erfindung betrifft eine Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik, welche für die Verwendung als Kochfläche in Kochgeräten geeignet ist sowie deren Verwen- dung. Hintergrund der Erfindung Glaskeramik-Kochflächen und die dafür verwendeten Glaskeramiken sind seit vielen Jahren bekannt. Dafür werden Lithiumaluminiumsilikat (LAS)- Glaskeramiken verwendet, die entweder Hochquarz-Mischkristall (HQMK), ins- besondere für transparente Materialien, oder Keatit-Mischkristall (KMK), insbe- sondere für transluzente oder opake Materialien, als Hauptkristallphase enthal- ten. Zur Herstellung solcher Glaskeramiken werden zunächst in für die Glasher- stellung üblichen Verfahren Ausgangsgläser, sogenannte Grüngläser, herge- stellt. Diese Grüngläser werden durch eine thermische Behandlung, die Kerami- sierung, in Glaskeramiken umgewandelt. Die für die Verwendung als Kochfläche wesentliche Eigenschaft dieser Materia- lien ist, dass sie über eine sehr geringe thermische Ausdehnung in einem Tem- peraturbereich von Raumtemperatur bis 700°C verfügen. Die niedrige thermi- sche Ausdehnung bewirkt ihrerseits eine hohe Temperaturwechselbeständigkeit. Die thermische Ausdehnung wird durch die Kombination von Kristallphasen mit negativer thermischer Ausdehnung und einer amorphen Restglasphase mit posi- 2023-09-15 tiver thermischer Ausdehnung eingestellt. Bei den bisher verwendeten Glaskera- miken wird dafür ein Lithiumanteil von üblicherweise mehr als 3,6 bis 5,0 Ge- wichtsprozent verwendet. Aufgrund steigender Rohstoffpreise für Lithium ist es aus wirtschaftlichen Grün- den vorteilhaft, den Anteil an Lithium in der Glaskeramik zu minimieren. Da Li- thium aber eine der drei Hauptbestandteile in Lithiumaluminiumsilikat-Glaskera- miken ist, kann es nicht ohne Weiteres beliebig reduziert werden. Der Anteil an Li2O wirkt sich unmittelbar auf zentrale Eigenschaften der Glaskeramik wie bei- spielsweise die für die Herstellbarkeit wichtige Viskosität in der Schmelze oder die für die Verwendung als Kochfläche wichtige thermische Ausdehnung aus. Die Preisentwicklung für Lithium ist kein neues Problem. In den vergangenen 20 Jahren hat sich der Preis für Lithium kontinuierlich erhöht. Trotz dieses seit lan- gem bestehenden Bedürfnisses weisen die meisten am Markt erhältlichen Glas- keramiken für Kochflächen ca.3,8 Gew.-% Li2O auf. Bisher ist es in der Praxis nicht gelungen, eine Glaskeramik zu finden, die weniger als 3,5% Li2O enthält und mit den aktuell am Markt erhältlichen Glaskeramiken wettbewerbsfähig wäre. Glaskeramiken mit einem Li2O-Anteil von weniger als 3,5 Gew.-% sind aus fol- genden Dokumenten bekannt: WO 2012/010341 A1, EP 3502069 A1, US 2017050880, US 2020189965, US2020140322, US2021387899, WO2021/224412 A1. Diese Glaskeramiken weisen jedoch verschiedene Nach- teile auf, beispielsweise eine reduzierte Temperaturwechselbeständigkeit oder eine schlechte Schmelzbarkeit des Grünglases. Unter einer transparenten Glaskeramik wird vorliegend wie üblich eine Glaskera- mik mit geringer Lichtstreuung verstanden. Die Transmission einer transparenten Glaskeramik kann über absorbierende, also färbende, Bestandteile in einem wei- ten Bereich eingestellt werden. 2023-09-15 Wenn für Kochflächen transparente Glaskeramiken verwendet werden, so wer- den sie entweder durch Zugabe von Farboxiden volumengefärbt oder mit einer Unterseitenbeschichtung versehen, um die unter der Kochfläche liegenden tech- nischen Installationen optisch zu kaschieren. Für die Volumenfärbung der Glas- keramik können verschiedene Farboxide verwendet werden. Dazu zählen insbe- sondere V2O5, CoO, Fe2O3, Cr2O3, Nd2O3, NiO, CuO, MnO und MoO3. Jedes dieser Farboxide wirkt sich unterschiedlich auf die Absorption der Glaskeramiken im sichtbaren und infraroten Spektralbereich aus. Die Färbung von Glaskerami- ken ist unter anderem in folgenden Schriften beschrieben: WO 11089220 A1, US 8765619, DE 102008050263 B4, DE 102009013127 B4. Aufgabe der Erfindung Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Lithiumaluminium- silikat-Glaskeramik, welche gute Schmelzeigenschaften des Grünglases aufweist und kostengünstig ist, ohne dass dadurch Einschränkungen in den Gebrauchsei- genschaften entstehen. Zu den guten Schmelzeigenschaften zählt dabei unter anderem, dass der Verar- beitungspunkt bei einer Temperatur von weniger als 1340 °C, vorzugsweise we- niger als 1330 °C, besonders bevorzugt weniger als 1320 °C, liegt. Der Verarbei- tungspunkt ist die Temperatur, bei der das Grünglas eine Viskosität von 104 dPa*s aufweist. In der Nähe dieser Temperatur findet die Heißformgebung des Grünglases statt. Je höher die Temperatur bei der Heißformgebung ist, desto aufwändiger ist es, die durch das Glas in die Formgebungsmaschinen einge- brachte Wärme abzuführen. Bei Temperaturen von mehr als 1340 °C lässt sich dies nur erreichen, indem die Wärmemenge dadurch reduziert wird, dass der Durchsatz der Glasmenge reduziert wird. Dies ist jedoch wirtschaftlich nachteilig. 2023-09-15 Bei Unterschreiten der oberen Entglasungstemperatur während der Heißformge- bung kann es zur unerwünschten spontanen Kristallisierung kommen. Um dies zu verhindern, soll die obere Entglasungstemperatur wenigstens 15 K, vorzugs- weise wenigstens 20 K, Besonders bevorzugt wenigstens 30 K niedriger sein als der Verarbeitungspunkt. Die Glaskeramik soll insbesondere allen Anforderungen für den Gebrauch als Kochfläche mit allen Arten von Heizelementen genügen. Dazu zählen insbeson- dere Strahlungs-, Induktions- und Gasheizelemente. Dies erfordert insbesondere eine ausreichend hohe Temperaturwechselbeständigkeit als auch eine hohe Temperatur-Langzeitbeständigkeit. Zusammenfassung der Erfindung Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch den Gegenstand der unabhängigen Ansprüche. Bevorzugte Ausführungen und Weiterbildungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen. Die erfindungsgemäße Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik weist einen thermi- schen Ausdehnungskoeffizienten im Bereich von 20°C bis 700°C von -0,5 bis 1,9 ppm/K auf. Die Glaskeramik enthält in Gew.-% auf Oxidbasis die folgenden Be- standteile in den angegebenen Mengen: SiO260 – 70 Al2O317 – 25 Li2O 0,8 - <2,0 MgO 0 -<1. Eine Glaskeramik mit einem entsprechenden thermischen Ausdehnungskoeffi- zienten weist sowohl eine hohe Temperaturwechselbeständigkeit als auch eine hohe thermische Langzeitstabilität auf. Dadurch ist sie für die Verwendung als 2023-09-15 Kochfläche mit allen Arten von Heizelementen geeignet. Der Ausdehnungskoeffi- zient beträgt mindestens -0,5 ppm/K. Dabei bedeutet „ppm“ „parts per million“, also eine relative Größenänderung von 10-6 bei einer Temperaturänderung von 1 K. Negativere Werte der thermischen Ausdehnung werden vermieden. Bei einer negativen Ausdehnung, also einer Kontraktion, entstehen beim Aufheizen Zug- spannungen in der Oberfläche der Glaskeramik. Bei einem Wert von weniger als -0,5 ppm/K können diese Spannungen bei typischen Betriebstemperaturen von Kochgeräten die mechanische Festigkeit der Kochfläche reduzieren. Eine thermi- sche Ausdehnung von mehr als 1,9 ppm/K wird ebenfalls vermieden. Bei einer Ausdehnung von mehr als 1,9 ppm/K ist nicht sichergestellt, dass die Tempera- turwechselbeständigkeit ausreichend hoch ist, um die Glaskeramik in Kochgerä- ten mit Strahlungsheizelementen einsetzen zu können. In einer Weiterbildung der Erfindung beträgt der thermische Ausdehnungskoeffi- zient mindestens -0,4 ppm/K, -0,2 ppm/K, 0,0 ppm/K, 0,2 ppm/K, 0,4 ppm/K, 0,6 ppm/K, 0,8 ppm/K oder sogar 0,9 ppm/K. Außerdem beträgt der thermische Aus- dehnungskoeffizient vorzugsweise maximal 1,7 ppm/K, 1,5 ppm/K, 1,3 ppm/K, 1,1 ppm/K, 1,0 ppm/K, 0,8 ppm/K oder sogar nur maximal 0,6 ppm/K. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beträgt der thermische Aus- dehnungskoeffizient der Glaskeramik -0,5 bis 1,0 ppm/K, vorzugsweise -0,1 bis 0,8 ppm/K, besonders bevorzugt 0 bis 0,6 ppm/K. Solche Glaskeramiken sind besonders für Kochflächen in Kochgeräten mit Strahlungsheizelementen geeig- net. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beträgt der thermi- sche Ausdehnungskoeffizient der Glaskeramik 0,5 bis 1,9 ppm/K, vorzugsweise - 0,7 bis 1,7 ppm/K, besonders bevorzugt 0,9 bis 1,5 ppm/K. Solche Glaskerami- ken sind beispielsweise für Kochflächen in Kochgeräten mit Induktionsheizele- menten geeignet. 2023-09-15 Die erfindungsgemäße Glaskeramik enthält die folgenden Bestandteile in Gew.- %: SiO260 – 70 Al2O317 – 25 Li2O 0,8 - <2,0 Die Komponenten SiO2 und Al2O3 bilden in der Glaskeramik zusammen mit dem Li2O die Hauptbestandteile der Kristallphase. Zugleich bestimmen sie wesentlich die Glasbildungseigenschaften sowie die Viskosität des Grünglases. Der SiO2-Gehalt der erfindungsgemäßen Glaskeramik soll maximal 70 Gew.-% betragen, weil diese Komponente die Viskosität des Glases, insbesondere den Verarbeitungspunkt, stark erhöht. Für gutes Einschmelzen der Gläser und für niedrige Formgebungstemperaturen sind höhere Gehalte von SiO2 unwirtschaft- lich. Der Mindestgehalt an SiO2 soll 60 Gew.-% betragen, weil dies für die gefor- derten Eigenschaften, wie z. B. chemische Beständigkeit und Temperaturbelast- barkeit vorteilhaft ist. Bei sehr hohen SiO2-Anteilen von mehr als 70 Gew.-% kann es bei der Keramisierung zur Bildung von Tiefquarz-Kristallen kommen. Dies führt zu einer starken Erhöhung der thermischen Ausdehnung. Vorzugsweise enthält die Glaskeramik wenigstens 61 Gew.-%, 62 Gew.-%, 63 Gew.-%, 64 Gew.-% oder sogar 65 Gew.-% SiO2. Je mehr SiO2 die Glaskeramik enthält, desto besser ist ihre Temperaturbelastbarkeit und chemische Beständig- keit. Weiterhin enthält sie vorzugsweise höchstens 69 Gew.-%, 68 Gew.-%, 67 Gew.-%, oder sogar nur 66 Gew.-% SiO2. Je weniger SiO2 die Glaskeramik ent- hält, desto besser ist die Schmelzbarkeit und Verarbeitbarkeit des Grünglases in der Heißformgebung. Der Gehalt an Al2O3 der erfindungsgemäßen Glaskeramik liegt im Bereich von 17 bis 25 Gewichtsprozent. Ein höherer Al2O3 Anteil führt zu Problemen mit der Entglasung und der unerwünschten Bildung von Mullit. Deshalb sollen 25 Gew.- 2023-09-15 % nicht überschritten werden. Geringere Mengen als 17 Gew.-% an Al2O3 sind ungünstig für die Bildung der Hochquarz-Mischkristalle und befördern die Bil- dung unerwünschter Kristallphasen. Vorzugsweise enthält die Glaskeramik wenigstens 18 Gew.-%, 19 Gew.-% oder sogar 20 Gew.-% Al2O3. Je mehr Al2O3 die Glaskeramik enthält, desto besser ist ihre Temperaturbelastbarkeit. Weiterhin enthält sie vorzugsweise höchstens 24 Gew.-%, 23 Gew.-%, 22 Gew.-%, oder sogar nur 21 Gew.-% Al2O3. Je weniger Al2O3 die Glaskeramik enthält, desto besser ist die Schmelzbarkeit und Verarbeit- barkeit des Grünglases in der Heißformgebung. Es hat sich als besonders vorteilhaft für die Schmelzbarkeit des Grünglases er- weisen, wenn die Glaskeramik 17 – <19,0 Gew.-%, vorzugsweise 17,5 – 18,9 Gew.-%, besonders bevorzugt 18 – 18,8 Gew.-% enthält. Es hat sich als besonders vorteilhaft für die Temperaturbelastbarkeit der Glaske- ramik erweisen, wenn die Glaskeramik >21,0 – 25 Gew.-%, vorzugsweise 21,5 – 24 Gew.-%, besonders bevorzugt 22,0 – 23 Gew.-% enthält. In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist das Verhältnis von SiO2 zu Al2O3 in Gew.-%, SiO2/Al2O3, in der Glaskeramik kleiner als 3,15, bevorzugt klei- ner als 3,10, besonders bevorzugt kleiner als 3,0 und größer als 2,4, bevorzugt größer als 2,5 besonders bevorzugt größer als 2,6 ist. Das Verhältnis sollte in dieser Ausführungsform 3,15 nicht übersteigen, da sich dies negativ auf die Ent- glasungsstabilität des Grünglases auswirken kann. Gleichzeitig sollte das Ver- hältnis größer als 2,4 sein. Bei Werten von weniger als 2,4 kann die Temperatur- belastbarkeit der Glaskeramik reduziert sein. Der Gehalt an Li2O der erfindungsgemäßen Glaskeramik liegt im Bereich 0,8 - <2,0 Gew.-%. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass mit einem Li2O- Gehalt in diesem Bereich in Kombination mit den übrigen Bestandteilen in den 2023-09-15 genannten Grenzen eine Glaskeramik mit einer hohen Temperaturwechselbe- ständigkeit und guten Schmelzbarkeit erzielt werden kann. Da Li2O einen starken Einfluss auf die thermische Ausdehnung der Glaskeramik hat, wird Li2O in Kom- bination mit den übrigen Bestandteilen der erfindungsgemäßen Glaskeramik in den oben genannten Grenzen gewählt, um die für die Erfindung geforderte Tem- peraturwechselbeständigkeit erzielen zu können. Zusätzlich wirkt sich ein Anteil von mehr als 0,8 Gew.-% Li2O positiv auf die Herstellbarkeit der Glaskeramik aus, da dies den elektrischen Widerstand der Glasschmelze reduziert, die Visko- sität reduziert und dadurch auch den Verarbeitungspunkt absenkt. Durch eine re- duzierte Viskosität der Glasschmelze kann auch die Effizienz der Läuterung ver- bessert werden. Eine verbesserte Läuterung führt zu weniger Produktionsaus- schuss aufgrund von Blasenbildung im Grünglas. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Glaskeramik wenigstens 0,9 Gew.-%, 1,0 Gew.-%, 1,1 Gew.-%, 1,2 Gew.-%, 1,3 Gew.-% oder sogar 1,4 Gew.-% Li2O. Als Obergrenze enthält die Glaskeramik vorzugsweise höchstens 1,9 Gew.-%, 1,8 Gew.-%, 1,7 Gew.-% oder sogar 1,6 Gew.-% Li2O. Besonders bevorzugt enthält die Glaskeramik 0,9 – 1,9 Gew.-% oder 1,0 – 1,8 Gew.-% oder 1,1 – 1,7 Gew.-% oder 1,2 – 1,6 Gew.-% Li2O. In diesen engeren Grenzen kann eine Glaskeramik mit besonders hoher Temperaturwechselbeständigkeit erhal- ten werden. Als Quelle für das Lithium werden in der Regel aus Kostengründen natürliche Mi- neral-Rohstoffe wie Spodumen oder Petalit verwendet oder alternativ synthetisch hergestelltes Li2CO3. Die natürlichen Mineral-Rohstoffe enthalten jedoch Verun- reinigungen, die einen unerwünschten Einfluss beispielsweise auf optische Ei- genschaften der Glaskeramik haben können. Zusätzlich kann die Menge an Ver- unreinigungen bei natürlichen Rohstoffen zwischen Lieferungen variieren, was die Einstellung der gewünschten Eigenschaften der Glaskeramik erschwert. Auch aus diesem Grund ist es vorteilhaft, die Menge an Li2O in der Glaskeramik so weit wie möglich zu reduzieren. 2023-09-15 In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Glaskeramik Hochquarz- Mischkristall als Hauptkristallphase. „Hauptkristallphase“ bedeutet, dass die Glaskeramik in Volumenanteilen mehr Hochquarz-Mischkristall als Keatit-Misch- kristall enthält. In einer Weiterbildung dieser Ausführungsform enthält die Glaske- ramik <10 Vol.-%, bevorzugt < 5 Vol.-%, besonders bevorzugt < 3 Vol.-% Keatit- Mischkristall. Die Angabe Vol.-% bezieht sich dabei auf das Volumen der Glas- keramik, vorzugsweise auf das Volumen der Kristallphase. Die Volumenanteile werden mittels Rietveld-Analyse aus Röntgenbeugungsspektren bestimmt. Keatit-Mischkristalle haben allgemein eine höhere thermische Ausdehnung als Hochquarz-Mischkristalle. Deshalb ist ein hoher Anteil Hochquarz-Mischkristalle bei einem gleichzeitig niedrigen Anteil an Keatit-Mischkristallen besonders vor- teilhaft für den thermischen Ausdehnungskoeffizienten der Glaskeramik. Er ver- bessert somit die Temperaturwechselbeständigkeit der Glaskeramik. Neben den zuvor genannten Mengen an SiO2, Al2O3 und Li2O enthält die erfin- dungsgemäße Glaskeramik 0 - <1 Gew.-% MgO. Da MgO zu einer Erhöhung der thermischen Ausdehnung der Glaskeramik führt, wird die Menge an MgO in der Glaskeramik auf maximal <1 Gew.-% begrenzt. Vorzugsweise enthält die Glas- keramik maximal <1,0 Gew.-%, <0,9 Gew.-%, <0,8 Gew.-%, <0,7 Gew.-%, <0,6 Gew.-%, <0,5 Gew.-%, <0,4 Gew.-% oder sogar nur <0,3 Gew.-% MgO. In vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung kann es bevorzugt sein, wenn die Glaskeramik geringe Mengen an MgO enthält. Geringe Mengen MgO können eingesetzt werden, um den Verarbeitungspunkt und die obere Entglasungstem- peratur zu reduzieren. Die Glaskeramik kann bevorzugt wenigstens 0,05 Gew.-% und besonders bevorzugt wenigstens 0,1 Gew.-% MgO enthalten. MgO kann auch als Verunreinigung von Rohstoffen in die Glaskeramik eingebracht werden. 2023-09-15 In einer besonders bevorzugten Ausführungsform enthält die Glaskeramik 0 – <0,8 Gew.-%, 0 – <0,6 Gew.-%, 0 - <0,5 Gew.-%, 0,05 - <0,4 Gew.-% oder 0,1 - <0,3 Gew.-% MgO. In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung enthält die Glaskeramik >1,7 – 6,0 Gew.-% oder 2,0 – 5,5 Gew.-% oder 2,5 – 5,0 Gew.-% oder 3,0 – 4,0 Gew.- % ZnO. ZnO kann insbesondere in Kombination mit hohen Mengen an Al2O3 zur unerwünschten Bildung von Gahnit-Kristallen führen. Deshalb ist die Menge in der Glaskeramik vorzugsweise auf 6,0 Gew.-% ZnO begrenzt. Zusätzlich hat sich empirisch gezeigt, dass Glaskeramiken mit sehr hohen Mengen an ZnO zur Ausbildung von unerwünschten Kristallen an der Oberfläche der Glaskeramik neigen. Deshalb wird die Menge an ZnO vorzugsweise auf Mengen von höchs- tens 5,5 Gew.-%, 5,0 Gew.-%, oder sogar 4,0 Gew.-% begrenzt. ZnO reduziert in dieser Weiterbildung der Erfindung den Verarbeitungspunkt und die obere Entglasungstemperatur. Die Glaskeramik enthält deshalb vorzugs- weise wenigstens >1,7 Gew.-%, 2,0 Gew.-%, 2,5 Gew.-% oder sogar wenigstens 3,0 Gew.-% ZnO. In diesen Bereichen wird die Temperaturwechselbeständigkeit der Glaskeramik besonders verbessert. In einer Weiterbildung der Erfindung enthält die Glaskeramik 0 – 4 Gew.- % BaO. BaO bewirkt, wie auch Li2O, eine Absenkung der Viskosität der Glasschmelze und somit eine Reduzierung des Verarbeitungspunktes. Um die Schmelzbarkeit des Grünglases zu verbessern, ist es vorteilhaft, wenn die Glaskeramik in Kom- bination mit den oben genannten Mengen an Li2O wenigstens 0,2 Gew.-%, vor- zugsweise wenigstens 0,3 Gew.-%, 0,4 Gew.-%, 0,6 Gew.-%, 0,8 Gew.-% oder sogar 1,0 Gew.-% BaO enthält. BaO trägt in der Glaskeramik auch maßgeblich zur Verbesserung des Entglasungsverhaltens bei der Heißformgebung des Grünglases bei. 2023-09-15 Es hat sich jedoch gezeigt, dass sich das BaO negativ auf die Ausbildung der Kristallphase während der Keramisierung auswirken kann. Um zu verhindern, dass lange Keramisierungszeiten benötigt werden, wird deshalb die Menge an BaO auf maximal 4 Gew.-%, vorzugsweise maximal 3,5 Gew.-%, besonders be- vorzugt 3,0 Gew.-% oder sogar auf maximal 2,7 Gew.-% beschränkt. Je weniger BaO die Glaskeramik enthält, desto schneller läuft die Keramisierung ab. In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung enthält die Glaskeramik Na2O und/oder K2O. Die Zugabe der Alkalien Na2O und K2O verbessert die Schmelz- barkeit und das Entglasungsverhalten bei der Formgebung des Glases. Beide Bestandteile können die elektrische Leitfähigkeit der Schmelze erhöhen. Dies er- leichtert die Einkopplung von Energie durch elektrische Heizungen in der Schmelzwanne. Die Gehalte sollten jedoch begrenzt werden, weil diese Kompo- nenten nicht in die Kristallphasen eingebaut werden, sondern im Wesentlichen in der Restglasphase der Glaskeramik verbleiben. Zu hohe Gehalte beeinträchti- gen das Kristallisationsverhalten bei der Umwandlung des kristallisierbaren Aus- gangsglases in die Glaskeramik, hier insbesondere zu Lasten schneller Kerami- sierungsgeschwindigkeiten. Außerdem wirken sich höhere Gehalte ungünstig auf die Zeit-/Temperaturbelastbarkeit der Glaskeramik aus. Deshalb enthält die Glaskeramik vorzugsweise >0,05 - <0,5 Gew.-% Na2O und/oder >0,05 - <0,6 Gew.-% K2O. In einer bevorzugten Weiterbildung enthält die Glaskeramik 0,1 – 0,4 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 – 0,3 Gew.-% Na2O. In einer weiteren bevorzugten Weiterbil- dung enthält die Glaskeramik 0,1 – 0,5 Gew.-%, vorzugsweise 0,2 – 0,4 Gew.-% K2O. Die Summe der Alkalien Na2O + K2O beträgt in Kombination mit den übrigen Be- standteilen der Glaskeramik vorzugsweise wenigstens 0,2 Gew.-% und höchs- tens 1 Gew.-%. Besonders bevorzugt beträgt die Summe wenigstens 0,3 Gew.- % oder wenigstens 0,4 Gew.-% oder wenigstens 0,5 Gew.-% und höchstens 1,0 2023-09-15 Gew.-% oder höchstens 0,9 Gew.-% oder höchstens 0,8 Gew.-% oder höchstens 0,7 Gew.-% oder sogar höchstens 0,6 Gew.-%. In diesen Mengen lässt sich für die erfindungsgemäßen Glaskeramiken ein besonders guter Kompromiss aus Verbesserung der Schmelzbarkeit und Entglasung ohne Verschlechterung der Keramisierungsgeschwindigkeit erzielen. In einer Weiterbildung der Erfindung enthält Glaskeramik weniger MgO als K2O und/oder weniger MgO als Na2O. Sie erfüllt somit die folgende Bedingung: MgO < K2O und/oder MgO < Na2O. MgO, K2O und Na2O wirken sich jeweils positiv auf die elektrische Leitfähigkeit der Schmelze aus. Da Kalium und Natrium als Ionen jedoch mobiler sind als Magnesium haben sie einen stärkeren Einfluss auf die Leitfähigkeit. Gleichzeitig hat das MgO einen stärker erhöhenden Einfluss auf die thermische Ausdehnung der Glaskeramik als K2O und Na2O. Deshalb ist es vorteilhaft, wenn die Glaske- ramik mehr K2O als MgO und/oder mehr Na2O als MgO enthält. Über das Verhältnis von K2O zu Na2O kann eine Feinabstimmung von Schmelz- barkeit und thermischer Ausdehnung vorgenommen werden. Na2O verbessert das Einschmelzen und reduziert in den vorliegenden Zusammensetzungen die Viskosität der Glasschmelze etwas stärker als K2O, erhöht aber die thermische Ausdehnung der Glaskeramik etwas stärker. In einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt das Verhältnis von K2O zu Na2O im Bereich 0,1 – 2, vorzugsweise 0,5 – 1,5, besonders bevor- zugt 0,7 – 1,3. In diesem Bereich sind die oben genannten Eigenschaften beson- ders ausgeglichen. 2023-09-15 In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt das Verhältnis von K2O zu Na2O im Bereich 0,1 – <1, vorzugsweise 0,2 – 0,9, besonders bevor- zugt 0,3 – 0,8. Diese Ausführungsform weist eine verbesserte Schmelzbarkeit und Viskosität auf. Dies kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn die Glas- keramik die übrigen Komponenten in einer Kombination erhält, die tendenziell et- was schlechter zu Schmelzen ist oder die eine etwas höhere Viskosität aufweist. In einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung liegt das Verhältnis von K2O zu Na2O im Bereich 1 - 2, vorzugsweise 1,1 – 1,9, besonders bevorzugt 1,2 – 1,8. Diese Ausführungsform weist eine verbesserte thermische Ausdeh- nung auf. Dies kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn die Glaskeramik die übrigen Komponenten in einer Kombination erhält, die eine tendenziell etwas höhere thermische Ausdehnung aufweist. Die Glaskeramik enthält vorzugsweise 0,1 - <1,0 Gew.-% SnO2. Eine Mindest- menge von 0,1 Gew.-% SnO2 ist in Kombination mit den anderen Bestandteilen der erfindungsgemäßen Glaskeramik vorteilhaft, um eine verbesserte Keimbil- dung zu gewährleisten. Die Menge von <1,0 Gew.-% sollte aber nicht überschrit- ten werden. Höhere Gehalte können zur Kristallisation von Sn-haltigen Kristall- phasen an den Kontaktmaterialien (z. B. Pt/Rh) bei der Formgebung führen. Vor- zugsweise enthält die Glaskeramik wenigstens 0,15 Gew.-% oder 0,2 Gew.-% höchstens 0,8 Gew.-%, 0,6 Gew.-% oder sogar nur 0,4 Gew.-% SnO2. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Glaskeramik 0,15 – 0,8 Gew.-%, be- sonders bevorzugt 0,2 – 0,6 Gew.-% SnO2. In einer Weiterbildung der Erfindung kann die Glaskeramik 0,1 – 0,8 Gew.-%, be- vorzugt 0,2 – 0,7, besonders bevorzugt 0,3 – 0,6 Gew.-% SnO2 enthalten. In die- sen Mengen kann das SnO2 die Läuterung des Grünglases unterstützen. Eine Glaskeramik mit diesen Mengen an SnO2 zeichnet sich durch besonders wenige Defekte aufgrund von eingeschlossenen Gasblasen aus. 2023-09-15 In einer weiteren Weiterbildung der Erfindung kann die Glaskeramik 0 – 0,8 Gew.-%, bevorzugt 0,1 – 0,6 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,2 – 0,4 Gew.-% CeO2 enthalten. Das CeO2 kann in Kombination mit SnO2 ebenfalls die Läute- rung unterstützen und Blasenqualität verbessern. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Glaskeramik TiO2. TiO2 trägt zusammen mit SnO2 zur Keimbildung bei. Die Menge an TiO2 wird vorzugsweise auf Werte von <4,5 Gew.-% begrenzt. TiO2 kann in größeren Mengen zu einer Entglasung bei der Heißformgebung führen. Zusätzlich kann es zu einer uner- wünschten Erhöhung des Brechungsindexes der Restglasphase führen. Vor- zugsweise enthält die Glaskeramik wenigstens 1,0 Gew.-%, 1,5 Gew.-%, 2,0 Gew.-%, >2,5 Gew.-% oder sogar >3,0 Gew.-% TiO2. Gleichzeitig enthält sie vor- zugsweise höchstens <4,2 Gew.-%, 4,1 Gew.-% oder sogar nur 4,0 Gew.-% TiO2. Bei höheren Anteilen an TiO2 läuft die Keimbildung schneller ab. Dadurch kann die Keramisierungszeit der Glaskeramik reduziert werden. Niedrigere An- teile an TiO2 bewirken eine Stabilisierung des Keramisierungsprozesses und beugen einer unbeabsichtigten Entglasung während der Heißformgebung des Grünglases vor. In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Glaskeramik aus den oben ge- nannten Gründen beispielsweise 1,0 – <4,5 Gew.-%, bevorzugt 2,0 – <4,2 Gew.- %, besonders bevorzugt >2,5 – 4,1 Gew.-% oder sogar >3,0 – 4,0 Gew.-% TiO2 enthalten. Des Weiteren enthält die Glaskeramik vorzugsweise 1,0 – 4,0 Gew.-% ZrO2. ZrO2 und SnO2 fungieren in der Glaskeramik unter anderem als Keimbildner und wirken als solche eng zusammen. Ein Gehalt an 1,0 Gew.-% ZrO2 und ist in Kombination mit den oben genannten Mengen an SnO2 und TiO2 vorteilhaft, um die Keimbildung zu verbessern. 2023-09-15 Die Menge an ZrO2 wird auf Werte von 4,0 Gew.-% begrenzt, da ZrO2 die Visko- sität der Glasschmelze, also auch den Verarbeitungspunkt, erhöht. Zusätzlich kann ZrO2 zur Entglasung bei der Heißformgebung führen. Dabei kann es zur unerwünschten Bildung von Baddeleyit kommen. Vorzugsweise enthält die Glas- keramik wenigstens >1,3 Gew.-%, besonders bevorzugt >1,7 Gew.-% ZrO2. Wei- ter enthält sie vorzugsweise höchstens 3,9 Gew.-%, 3,8 Gew.-%, 3,2 Gew.-%, 3,0 Gew.-% oder sogar nur 2,0 Gew.-% ZrO2. In diesen Mengen lässt sich ein besonders guter Kompromiss aus positivem Beitrag zur Keimbildung bei noch akzeptabler Verschlechterung von Schmelzbarkeit und Heißformgebung erzie- len. In einer Weiterbildung der Erfindung enthält die Glaskeramik aus den oben ge- nannten Gründen 1,0 – 4,0 Gew.-%, vorzugsweise >1,3 – 3,9 Gew.-%, beson- ders bevorzugt >1,7 – 3,8 Gew.-% ZrO2. Bei der Herstellung von Glaskeramiken werden häufig As2O3 und Sb2O3 als Läu- termittel eingesetzt. In den erfindungsgemäßen Glaskeramiken haben sich diese Komponenten jedoch überraschenderweise als nachteilig für die Entglasungssta- bilität erwiesen. Deshalb ist die Menge von As2O3 und Sb2O3 vorzugsweise je- weils auf weniger als 0,1 Gew.-% beschränkt. Besonders bevorzugt enthält die Glaskeramik jeweils weniger als 0,09 Gew.-%, 0,08 Gew.-%, 0,07 Gew.-%, 0,06 Gew.-% oder sogar weniger als 0,05 Gew.-% As2O3 und Sb2. Besonders bevor- zugt ist die Glaskeramik bis auf unvermeidliche Spuren frei von As2O3 und Sb2O3. As2O3 und Sb2O3 können jedoch als Verunreinigung in der Glaskeramik vorkom- men, insbesondere, wenn zur Herstellung der Glaskeramik Scherben zum Ein- satz kommen, die As2O3 und Sb2O3 enthalten. Dies ist insbesondere der Fall, wenn Scherben von Kochflächen aus einem Recyclingkreislauf verwendet wer- den. Aus Gründen des Umweltschutzes und der Nachhaltigkeit ist es vorteilhaft, 2023-09-15 Scherben aus einem Recyclingkreislauf als Rohstoff einzusetzen. Deshalb wei- sen die Glaskeramiken vorzugsweise jeweils wenigstens 0,01 Gew.-%, 0,02 Gew.-%, 0,03 Gew.-% oder sogar wenigstens 0,04 Gew.-% As2O3 und/oder Sb2O3 auf. Wenn As2O3 und Sb2O3 zusammen enthalten sind, können Sie je- weils in den genannten Mengen vorliegen. As2O3 und Sb2O3 können jedoch zur Läuterung des Grünglases beitragen und so die Blasenqualität verbessern. Zu diesem Zweck kann die Glaskeramik in einer Weiterbildung der Erfindung 0,1 – 1,8 Gew.-%, 0,2 – 1,7 Gew.-%, 0,3 – 1,6 Gew.-% oder sogar 0,4 – 1,5 Gew.-% As2O3 enthalten. Alternativ kann die Glas- keramik 0,5 – 2,1 Gew.-%, 0,6 – 2,0 Gew.-%, 0,7 – 1,9 Gew.-%, 0,8 – 1,8 Gew.- %, 0,9 – 1,7 Gew.-% oder sogar 1,0 – 1,6 Gew.-% As2O3 enthalten. Die Zugabe der Erdalkalien CaO und SrO sowie von B2O3 verbessert die Schmelzbarkeit und das Entglasungsverhalten bei der Formgebung des Glases. Insbesondere kann CaO in der Glaskeramik enthalten sein, um den Verarbei- tungspunkt und die obere Entglasungstemperatur zu reduzieren. Die Gehalte werden jedoch begrenzt, weil diese Komponenten nicht in die Kristallphasen ein- gebaut werden, sondern im Wesentlichen in der Restglasphase der Glaskeramik verbleiben. Zu hohe Gehalte beeinträchtigen das Kristallisationsverhalten bei der Umwandlung des kristallisierbaren Ausgangsglases in die Glaskeramik, hier ins- besondere zu Lasten schneller Keramisierungsgeschwindigkeiten. Außerdem wirken sich höhere Gehalte ungünstig auf die Zeit-/Temperaturbelastbarkeit der Glaskeramik aus. Deshalb kann die Glaskeramik jede dieser Komponenten in Mengen von 0 – 2 Gew.-% enthalten. In einer Weiterbildung der Erfindung enthält die Glaskeramik 0 – <1 Gew.-% P2O5. Das P2O5 wirkt sich positiv auf die Entglasungsstabilität des Grünglases aus. Größere Mengen verringern aber die Keramisierungsgeschwindigkeit und wirken sich negativ auf die Säurebeständigkeit der Glaskeramik aus. Deshalb ist die Menge an P2O5 auf maximal <1 Gew.-%, vorzugsweise maximal 0,9 Gew.-%, 2023-09-15 besonders bevorzugt auf maximal 0,8 Gew.-% begrenzt. Zur Verbesserung der Entglasungsstabilität kann es vorteilhaft sein, wenn die Glaskeramik wenigstens 0,01 Gew.-%, bevorzugt wenigstens 0,05 Gew.-%, besonders bevorzugt wenigs- tens 0,1 Gew.-% P2O5 enthält. In einer Weiterbildung der Erfindung kann es vorteilhaft sein, wenn die Glaskera- mik Cl- enthält. Es hat sich gezeigt, dass die Zugabe von Cl- in bestimmten Men- gen zu einer verbesserten Blasenqualität des Grünglases und somit auch der Glaskeramik führt. In Kombination mit den übrigen Bestandteilen hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Glaskeramik 0,003 – 0,1 Gew.-%, be- vorzugt 0,005 – 0,03 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,007 – 0,02 Gew.-% Cl- enthält. Geringere Mengen als 30 ppm zeigen keinen ausreichenden Einfluss auf die Blasenqualität. Mengen von mehr als 1000 ppm sollen vermieden werden, da ein Teil des zugesetzten Chlorids mit anderen Komponenten des Gemenges so- wie mit Prozessabgasen reagieren kann. Dabei kann sich beispielsweise HCl bil- den, was zu korrosiven Schäden an der Wanne führen kann. Weiterhin ist die Abdampfung von Alkalichloriden und Erdalkalichloriden unerwünscht. Die Menge an Cl- in der Glaskeramik kann beispielsweise durch Zugabe von NaCl zum Ge- menge eingestellt werden. Neben diesen Bestandteilen kann die Glaskeramik in einer Weiterbildung der Er- findung auch färbende Bestandteile enthalten. Als färbende Bestandteile können beispielsweise V2O5, CoO, Fe2O3, Cr2O3, Nd2O3, NiO, CuO, MnO oder MoO3 ein- zeln oder in Kombination enthalten sein. Die genaue Wahl der Art und Menge der färbenden Komponenten hängt von den zu erzielenden optischen Eigen- schaften ab. Bei der Färbung von Glaskeramiken handelt es sich um einen komplexen, nichtli- nearen Prozess. Viele der in der Glaskeramik enthaltenen Komponenten können einen Einfluss darauf haben, wie stark die färbenden Bestandteile Licht absor- bieren. Der Fachmann wird deshalb die Menge der färbenden Bestandteile an 2023-09-15 die jeweilige Grundzusammensetzung der Glaskeramik anpassen, um die ge- wünschten optischen Eigenschaften zu erhalten. In Bezug auf die Färbung erfindungsgemäßer Glaskeramiken mittels V2O5 als Hauptfärbemittel hat sich dabei beispielsweise Folgendes gezeigt. Zur Absen- kung der Transmission auf einen gewünschten Wert wird mehr V2O5 eingesetzt als bei vergleichbaren Glaskeramiken mit höherem Li2O-Anteil. Die Reduzierung des Li2O bewirkt also, dass das V2O5 in der Glaskeramik schwächer absorbiert. Ähnliche, teilweise auch gegenläufige Korrelationen gibt es auch mit anderen Komponenten der Grundzusammensetzung. V2O5 färbt in Glaskeramiken generell schon in geringen Mengen sehr intensiv. Mittels V2O5 eingefärbte Glaskeramiken weisen eine relativ niedrige Transmis- sion im blauen und grünen Spektralbereich und eine relativ hohe Transmission im roten Spektralbereich auf. Vorzugsweise enthält die Glaskeramik 0 bis 0,1 Gew.-% V2O5. Besonders bevorzugt enthält sie >0,002 bis 0,08 Gew.-%, >0,003 bis 0,07 Gew.-%, >0,004 bis 0,06 Gew.-%, >0,005 bis 0,05 Gew.-% oder sogar >0,01 – 0,04 Gew.-% V2O5. Mit diesen Mengen an V2O5 ist es möglich, den Lichttransmissionsgrad der Glaskeramik bezogen auf eine Dicke von 4 mm im Bereich 0,1 bis 80 % einzustellen. In einer besonders bevorzugten Weiterbildung der zuvor genannten Ausfüh- rungsform beträgt das Verhältnis V2O5 /Li2O 0,005 – 0,06, vorzugsweise 0,007 – 0,055, besonders bevorzugt 0,01 – 0,05. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit wird vermutet, dass die Färbewirkung des V2O5 von der Mikrostruktur der Glas- keramik abhängt. Die erfindungsgemäßen Glaskeramiken weisen aufgrund des niedrigen Li2O-Anteils einen relativ geringen Kristallphasenanteil auf bei gleich- zeitig geringer Kristallitgröße. Es hat sich gezeigt, dass bei Einstellung des Ver- hältnisses von V2O5 zu Li2O in den oben genannten Grenzen eine besonders ef- fektive Färbung möglich ist. Bei Einstellung des Verhältnisses in diesem Bereich 2023-09-15 kann ein spektraler Transmissionsgrad bei einer Wellenlänge von 630 nm bezo- gen auf eine Dicke von 4 mm im Bereich 0,5 – 15 %, vorzugsweise 1-13 %, be- sonders bevorzugt 2-10 % erreicht werden. Bei diesen Transmissionsgraden können bei Verwendung der Glaskeramik als Kochfläche handelsübliche rote Leuchtanzeigen verwendet werden. Mittels MoO3 ist es möglich, Glaskeramiken besonders farbneutral einzufärben. Dies hat den Vorteil, dass in Kochgeräten Leuchtanzeigen mit weißer Lichtfarbe verwendet werden können, ohne dass die Farbe des Lichts der Anzeige beim Durchtritt durch die Glaskeramik verändert wird. Vorzugsweise enthält die Glas- keramik 0 bis 0,5 Gew.-% MoO3. Besonders bevorzugt enthält sie >0,002 bis 0,4 Gew.-%, >0,003 bis 0,3 Gew.-%, >0,004 bis 0,2 Gew.-%, >0,005 bis 0,15 Gew.- % oder sogar >0,01 – 0,1 Gew.-% MoO3. Mit diesen Mengen an MoO3 ist es möglich, den Lichttransmissionsgrad der Glaskeramik bezogen auf eine Dicke von 4 mm im Bereich 0,1 bis 80 % einzustellen. Gleichzeitig ist eine farblich un- verfälschte Anzeige weißer Leuchtanzeigen möglich. In einer besonders bevorzugten Weiterbildung der zuvor genannten Ausfüh- rungsform beträgt das Verhältnis von MoO3/Li2O 0,015 – 0,1, vorzugsweise 0,02 – 0,08, besonders bevorzugt 0,025 – 0,07. Bei Einstellung des Verhältnisses in diesem Bereich kann ein Lichttransmissionsgrad bezogen auf eine Dicke von 4 mm im Bereich 0,5 – 4 %, vorzugsweise 0,8 - 3,5 %, besonders bevorzugt 0,7 – 3,3 % und ganz besonders bevorzugt 1,0 – 3,0 % erreicht werden. Bei diesen Transmissionsgraden können bei Verwendung der Glaskeramik als Kochfläche weiße Leuchtanzeigen verwendet werden. Gleichzeitig ist die Sichtbarkeit der im Innenraum des Kochgerätes vorhandenen Bauteile sehr stark reduziert. Nd2O3 kann ebenfalls zur Färbung eingesetzt werden. Es unterscheidet sich von den übrigen Färbemitteln dadurch, dass es in der Glaskeramik relativ schmale Absorptionsbanden erzeugt. Diese Absorptionsbanden liegen überwiegend im grünen Spektralbereich. Mittels geringer Mengen an Nd2O3 ist es möglich, den 2023-09-15 Farbort von durch die Glaskeramik transmittiertem Licht fein einzustellen. So weisen beispielsweise Glaskeramiken, die als färbende Bestandteile ausschließ- lich geringe Mengen an Fe2O3 enthalten, häufig einen Gelbstich auf. Dies kann beispielsweise bei Glaskeramiken der Fall sein, die gleichzeitig TiO2 und über Verunreinigung der Rohstoffe eingeschlepptes Fe2O3 enthalten. Wenn solche Glaskeramiken beispielsweise mit weißen Unterseitenbeschichtungen versehen werden, weisen diese Unterseitenbeschichtungen einen deutlich wahrnehmba- ren Gelbstich auf. In solchen Glaskeramiken kann eine Zugabe von Nd2O3 dazu verwendet werden, um den Gelbstich zu reduzieren oder zu beheben, ohne den Lichttransmissionsgrad signifikant abzusenken. Dadurch wird die Herstellung von Kochflächen mit weißem Erscheinungsbild ermöglicht. Vorzugsweise ist Nd2O3 in Mengen von 0-0,6 Gew.-% in der Glaskeramik enthal- ten. Da Nd2O3 relativ teuer ist, sollte die Menge auf 0,6 Gew.-% beschränkt wer- den. Besonders bevorzugt enthält die Glaskeramik 0,005 – 0,5 Gew.-%, 0,01 – 0,4 Gew.-%, 0,02 – 0,3 Gew.-%, 0,03 – 0,2 Gew.-% oder sogar 0,04 – 0,1 Gew.- % Nd2O3. Fe2O3 wirkt sich nicht nur im sichtbaren Spektralbereich auf die Transmission aus, sondern auch im Nahinfraroten bis ca.3 µm Wellenlänge. Damit hat Fe2O3 nicht nur einen Einfluss auf die Erzielbarkeit bestimmter Farben oder die Dar- stellbarkeit von Farbanzeigen. Die Absorption im Nahinfraroten bestimmt, wieviel Wärmeenergie die Glasschmelze in der Wanne absorbieren kann. Sie bestimmt darüber, wie viel Heizleistung von Strahlungsheizelementen durch die Glaskera- mik hindurchtreten kann. Ferner bestimmt sie, ob und welche Infrarotsensoren in einem Kochfeld verwendet werden können. Solche Sensoren können beispiels- weise als optische Berührungssensoren oder als Infrarot-Empfänger für Kabel- lose Datenübertragung ausgebildet sein. Gleichzeitig ist Fe2O3 häufig als Verun- reinigung in den für die Herstellung verwendeten Rohstoffen enthalten. Eine hö- here Menge an Fe2O3 in der Glaskeramik ermöglicht es, kostengünstigere Roh- stoffe mit höheren Mengen an Verunreinigungen einzusetzen. Dies alles ist bei 2023-09-15 der Wahl der geeigneten Menge an Fe2O3 zu beachten. Die Mengen von Fe2O3 sollten vorzugsweise 0 – 0,4 Gew.-% betragen. Glaskeramiken, die mehr als 0,4 Gew.-% Fe2O3 enthalten, sind aufgrund der niedrigen Transmission im Nahinfra- roten nicht mit handelsüblichen Strahlungsheizelementen für Kochgeräte kompa- tibel. Vorzugsweise enthalten die Glaskeramiken 0,005 – 0,3 Gew.-%, 0,01 – 0,25 Gew.-%, 0,02 – 0,2 Gew.-% oder sogar 0,04 – 0,18 Gew.-% Fe2O3. Solche Glaskeramiken können kostengünstig hergestellt werden und sind gleichzeitig mit Strahlungsheizelementen und optischen Sensoren für Kochgeräte kompati- bel. Fe2O3 ist häufig als Verunreinigung in Rohstoffen zur Glasherstellung enthal- ten, beispielsweise in Spodumen. CoO kann beispielsweise in Mengen von 0 – 0,5 Gew.-% in der Glaskeramik ent- halten sein. Vorzugsweise ist es in Mengen von 0,01 – 0,2 Gew.-%, bevorzugt 0,02 – 0,08 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,04 – 0,06 Gew.-% enthalten. Vorzugsweise enthalten Glaskeramiken, die mittels 0,02 – 0,1 Gew.-% CoO ge- färbt sind, zusätzlich 0,02 – 0,1 Gew.-% Cr2O3. Besonders bevorzugt enthalten sie zusätzlich 0,05-0,25 Gew-% Fe2O3 und insbesondere < 30 ppm V2O5. Mit diesen Mengen an CoO und bevorzugten weiteren Färbern ist es möglich, den Lichttransmissionsgrad der Glaskeramik bezogen auf eine Dicke von 4 mm im Bereich 0,1 bis 80 % einzustellen. Weiterhin ist es damit möglich, weiße Anzei- gen im warmweißen Spektralbereich zu ermöglichen. Cr2O3, NiO, CuO und MnO werden in der Regel zur unterstützenden Färbung eingesetzt, jedoch anders als V2O5, MoO3 oder CoO nur selten als Hauptfärbe- mittel. Unter einem Hauptfärbemittel wird dabei die färbende Komponente ver- standen, die den größten Einfluss auf die Transmission der Glaskeramik im sichtbaren Spektralbereich ausübt. Sie kommen häufig als Verunreinigung in Rohstoffen vor. Diese Bestandteile sind vorzugsweise jeweils in Mengen von 0 bis 0,5 Gew.-% in der Glaskeramik enthalten. Besonders bevorzugt sind sie in Mengen von 0,001 – 0,4 Gew.-%, 0,002 – 0,3 Gew.-%, 0,004 – 0,2 Gew.-%, 2023-09-15 0,006 – 0,1 Gew.-%, 0,008 – 0,08 Gew.-% oder sogar 0,01 – 0,05 Gew.-% in der Glaskeramik enthalten. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Glaskeramik 0 bis 0,1 Gew.-% V2O5. oder 0 bis 0,5 Gew.-% MoO3 oder 0 bis 0,6 Gew.-% Nd2O3 oder 0 bis 0,4 Gew.-% Fe2O3 oder 0 bis 0,5 Gew.-% CoO oder 0 bis 0,5 Gew.-% Cr2O3 oder 0 bis 0,5 Gew.-% NiO oder 0 bis 0,5 Gew.-% CuO oder 0 bis 0,5 Gew.-% MnO oder Kombinationen dieser Bestandteile. Neben der färbenden Wirkung können diese Komponenten auch einen positiven Einfluss auf die Glasqualität haben. Dies ist insbesondere für die Komponenten der Fall, die in der Glasschmelze im infraroten Spektralbereich absorbieren. Durch die Absorption im Infraroten kann die von Heizeinrichtungen in die Schmelzwanne eingebrachte Wärme effizienter von der Glasschmelze aufge- nommen werden. Dies kann bei gleicher Energiezufuhr dazu führen, dass die Temperatur der Glasschmelze erhöht wird. Dies kann sich sowohl positiv auf das Einschmelzen schlecht schmelzender Rohstoffe als auch auf die Reduzierung von Blasen während der Läuterung auswirken. Dies ist insbesondere für Fe2O3, CoO und NiO in den oben genannten Mengen der Fall. In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Glaskeramik die folgenden Komponenten in Gew.-% auf Oxidbasis: SiO260 – 70 Al2O317 – 25 Li2O 0,8 - <2,0 MgO 0 -<1 ZnO >1,7-6,0 TiO21,0 - <4,5 ZrO21,0 – 4,0 Na2O >0,05 - <0,5 K2O >0,05 - <0,6 2023-09-15 BaO 0 – 4 CaO 0-2 SrO 0-2 und B2O3 0-2. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält die Glaskeramik die fol- genden Komponenten in Gew.-% auf Oxidbasis: SiO260 – 70 Al2O317 – 25 Li2O 0,8 - <2,0 MgO 0 -<1 ZnO >1,7-6,0 TiO21,0 - <4,5 ZrO21,0 – 4,0 Na2O >0,05 - <0,5 K2O >0,05 - <0,6 BaO 0 – 4 CaO 0-2 SrO 0-2 B2O3 0-2 SnO2 0,1 - <1,0 As2O30 – 0,1 Sb2O30 – 0,1 P2O5 0 - <1 und Cl- 0-0,1. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält die Glaskeramik die fol- genden Komponenten in Gew.-% auf Oxidbasis: SiO260 – 70 Al2O317 – 25 Li2O 0,8 - <2,0 2023-09-15 MgO 0 -<1 ZnO >1,7-6,0 TiO21,0 - <4,5 ZrO21,0 – 4,0 Na2O >0,05 - <0,5 K2O >0,05 - <0,6 BaO 0 – 4 CaO 0-2 SrO 0-2 B2O3 0-2 SnO2 0,1 - <1,0 As2O30 – 0,1 Sb2O30 – 0,1 P2O5 0 - <1 Cl- 0-0,1 V2O50 bis 0,1 Gew.-%. MoO3 0 bis 0,5 Gew.-% Nd2O30 bis 0,6 Gew.-% Fe2O30 bis 0,4 Gew.-% CoO 0 bis 0,5 Gew.-% Cr2O30 bis 0,5 Gew.-% NiO 0 bis 0,5 Gew.-% CuO 0 bis 0,5 Gew.-% und MnO 0 bis 0,5 Gew.-%. Diese drei Ausführungsformen vereinigen die oben beschriebenen Vorteile der jeweiligen Komponenten in den entsprechenden Mengen. In einer Weiterbildung der Erfindung weist die Glaskeramik bezogen auf eine Di- cke von 4 mm einen Lichttransmissionsgrad von 80 – 90 % oder 81 – 89 % oder 2023-09-15 82 – 88 % oder sogar 83 – 87 % auf. Glaskeramiken mit einem solchen Lichttra- nsmissionsgrad weisen vorzugsweise eine Buntheit C* in Transmission bezogen auf eine Dicke von 4 mm im Bereich von 0 – 6, bevorzugt 1,5 – 5 besonders be- vorzugt 3,0 – 4,6 auf. Dabei bedeutet „bezogen auf eine Dicke von 4 mm“, dass die entsprechenden Eigenschaften entweder an einer Probe mit einer Materialstärke von 4 mm be- stimmt werden oder bei einer andere Materialstärke bestimmt und auf eine Mate- rialstärke von 4 mm umgerechnet werden. Bei Transmissionsangaben kann die Umrechnung mittels des Lambert-Beer-Gesetzes erfolgen. Der Lichttransmissionsgrad wird im Wellenlängenbereich 380 – 780 nm unter Verwendung von Licht der Normlichtart D65 gemäß den Vorgaben von DIN 5033 bestimmt. Dieser Wert entspricht der Helligkeit Y im CIExyY-Farbraum. Die Buntheit C* wird gemäß der folgenden Formel aus den L*a*b*-Farbkoordina- ten bestimmt:
Figure imgf000026_0001
Die Farbkoordinaten a* und b* werden in bekannter Weise aus dem Transmissi- onsspektrum der Glaskeramik unter Verwendung von Normlicht der Normlichtart D65 bestimmt. Glaskeramiken mit einem Lichttransmissionsgrad von 80 -90 % bezogen auf eine Dicke von 4 mm sind besonders dafür geeignet, als Kaminsichtscheibe oder als Kochplatte verwendet zu werden. In Kaminen bewirkt diese Transmission, dass das Feuer besonders gut sichtbar ist. In Kochgeräten ermöglicht diese Transmis- sion beispielsweise, dass Leuchtanzeigen mit relativ geringer Leuchtdichte wie beispielsweise LCD- oder OLED-Anzeigen besonders gut sichtbar sind. 2023-09-15 Die Buntheit C* von 0 – 6 bewirkt, dass die Farbe von Licht bei Durchtritt durch die Glaskeramik nur sehr geringfügig verändert wird. Dadurch wird es beispiels- weise möglich, die Glaskeramik mit einer weißen Beschichtung zu versehen, die auch durch die Glaskeramik hindurch betrachtet noch einen weißen Farbein- druck erzeugt. Dies ist beispielsweise bei der Verwendung als Kochfläche oder Kaminsichtscheibe von besonderer Bedeutung. Glaskeramiken in diesen Ver- wendungen sind häufig 4 mm dick. Licht, dass an einer rückseitigen Beschich- tung reflektiert wird, durchläuft demnach eine optische Wegstrecke von 8 mm, so dass sich Farbverschiebungen durch eine Eigenfarbe der Glaskeramik stärker auswirken als bei kürzeren Wegstrecken. Für Kochflächen oder Kaminsichtschei- ben mit einer weißen Beschichtung auf der Rückseite ist eine entsprechend ge- ringe Buntheit deshalb besonders vorteilhaft. In einer Weiterbildung der Erfindung enthält eine Glaskeramik mit einem Lichttra- nsmissionsgrad von 80 – 90 % oder einem entsprechend bevorzugten Bereich und einer Buntheit C* von 2-6 oder einem entsprechend bevorzugten Bereich neben der erfindungsgemäßen Zusammensetzung noch eine oder mehrere der folgenden Komponenten in Gew.-%: Nd2O30,005 – 0,1, bevorzugt 0,01 – 0,08, besonders bevorzugt 0,03 – 0,065, Fe2O30 – 0,02, bevorzugt 0,0025 – 0,018, besonders bevorzugt 0,005 – 0,016, V2O50 – 0,0015, bevorzugt 0 – 0,001, besonders bevorzugt 0 – 0,0005, Cr2O30 – 0,001, bevorzugt 0 – 0,0005, besonders bevorzugt 0 – 0,0003, MoO3 0 – 0,001, bevorzugt 0 - 0,0008, besonders bevorzugt 0 – 0,0006, CoO 0 – 0,001, bevorzugt 0 - 0,0005, besonders bevorzugt 0 – 0,0001, NiO 0 – 0,001, bevorzugt 0 - 0,0005, besonders bevorzugt 0 – 0,0001, CuO 0 – 0,001, bevorzugt 0 - 0,0007, besonders bevorzugt 0 – 0,0002, MnO 0 – 0,02, bevorzugt 0 - 0,01, besonders bevorzugt 0 – 0,006, TiO21,6 – 2,5, bevorzugt 2,0 – 2,4, besonders bevorzugt 2,1 – 2,3, ZrO20 - 2,2 oder 0,1 – 2,0 oder 0,2 - 1,8 oder sogar 0,3 - 1,6, SnO20,05 – 0,2, bevorzugt 0,08 – 0,18, besonders bevorzugt 0,1 – 0,15. 2023-09-15 In einer besonders bevorzugten Weiterbildung enthält die Glaskeramik alle diese Komponenten in diesen Mengen. Wenn diese Komponenten in den hier genann- ten Mengen in der Glaskeramik enthalten sind, kann es weiter bevorzugt sein, wenn die Summe Fe2O3 + V2O5 + Cr2O30 – 0,0225 Gew.-%, bevorzugt 0,0005 – 0,0175 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,0010 -0,0170 Gew.-% beträgt. Diese Komponenten haben sowohl einzeln als auch in Kombination miteinander einen Einfluss auf den Lichttransmissionsgrad und die Buntheit der Glaskeramik. Wenn die oben genannten Mengen eingehalten werden, ist es möglich den Lichttransmissionsgrad und die Buntheit in den oben genannten Grenzen fein zu justieren. Verwendung findet die erfindungsgemäße Glaskeramik als Kochfläche, Kamin- sichtscheibe, Grill- oder Bratfläche, Abdeckung von Brennelementen in Gasgrills, Backofensichtscheibe, insbesondere für Pyrolyseherde, Arbeits- oder Tischplatte in Küchen oder Laboren, Abdeckung für Beleuchtungsvorrichtungen, in Brand- schutzverglasungen und als Sicherheitsglas, optional im Laminatverbund, als Trägerplatte oder als Ofenauskleidung in thermischen Prozessen oder als rück- seitige Abdeckung für mobile elektronische Geräte. Die erfindungsgemäße Glaskeramik kann insbesondere als Kochfläche einge- setzt werden. Die Kochfläche kann dabei an der Oberseite und/oder der Unter- seite ganz oder teilweise mit einem Dekor oder einer funktionellen Beschichtung versehen sein. Ebenso können auf der Unterseite Berührungssensoren zur Be- dienung der Kochfläche vorgesehen sein. Dies können beispielsweise aufge- druckte, aufgeklebte oder angedrückte kapazitive Sensoren sein. Weiterhin kann die Glaskeramik auch in Form dreidimensional geformter Platten vorliegen. Das heißt, die Platten können abgewinkelt oder gewölbt sein oder zum Beispiel einen als Wok ausgeformten Bereich enthalten. Auch Aussparungen, beispielsweise für den Betrieb von Gasbrennern, sind möglich. 2023-09-15 Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen weiter ver- anschaulicht. Die kristallisierbaren Grüngläser der Ausführungsbeispiele wurden aus in der Glasindustrie üblichen technischen Gemengerohstoffen bei Temperaturen von 1680°C, 4 Stunden eingeschmolzen. Mit dieser Wahl lassen sich die Forderun- gen nach wirtschaftlichen Rohstoffen und einem geringen Verunreinigungsgehalt an unerwünschten Verunreinigungen vereinbaren. Nach dem Einschmelzen des Gemenges in Tiegeln aus gesintertem Kieselglas wurden die Schmelzen in Pt/Rh-Tiegel mit Innentiegel aus Kieselglas umgegossen und bei Temperaturen von 1600 °C, 90 Minuten durch Rühren homogenisiert. Nach dieser Homogeni- sierung wurden die Gläser für 3 Stunden bei 1640 °C geläutert. Anschließend wurden Stücke von ca.120 × 140 × 30 mm3 Größe gegossen und in einem Kühl- ofen beginnend, abhängig von der jeweiligen Viskosität des Glases, ab 640 – 670 °C mit 30 K/h auf Raumtemperatur abgekühlt, um Spannungen abzubauen. Die Gussstücke wurden in die für die Untersuchungen und für die Keramisierung benötigten Größen unterteilt. Die Keramisierung der Proben im Grünglaszustand ist mit einem Keramisie- rungsverfahren in einem Durchlaufofen mit den folgenden Schritten erfolgt: a) Aufheizen von Raumtemperatur auf 740 °C mit einer Heizrate von 30 K/min., b) Halten bei 740 °C für 3 min. und 20 s, c) Temperaturerhöhung von 740 auf 810 °C mit einer Heizrate von 28 K/min., d) Halten auf 810 °C für 9 min. und 20 s, e) Temperaturerhöhung von 810 °C bis 930 °C mit einer Heizrate von 21 K/min., f) Halten bei 930 °C für 6 min., g) Abkühlen auf Raumtemperatur mit einer Kühlrate von 15 K/min. 2023-09-15 Die nachfolgenden Tabellen enthalten die Zusammensetzung und Materialeigen- schaften der erfindungsgemäßen Beispiele. Der thermische Ausdehnungskoeffizient CTE wurde an stabförmigen Proben dy- namisch mittels eines Schubstangen-Dilatometers bei einer Heizrate von 2 K/min bestimmt. Zur Messung der oberen Entglasungstemperatur (OEG) wurden die Grüngläser in Pt/Rh10-Tiegeln geschmolzen. Anschließend wurden die Tiegel für 5 Stunden bei verschieden Temperaturen im Bereich der Verarbeitungstemperatur gehal- ten. Die oberste Temperatur, bei der die ersten Kristalle an der Kontaktfläche der Glasschmelze zur Tiegelwand auftreten, bestimmt die OEG. Der Verarbeitungspunkt (T4) der Grüngläser wurde mit einem Rührviskosimeter gemäß DIN ISO 7884-2 bestimmt. Bei der Umwandlung des Grünglases in die Glaskeramik steigt die Dichte an, da die Kristallphase eine höhere Dichte als das amorphe Glas hat. Der Schrumpf gibt die lineare Längenänderung bei der Umwandlung des Grünglases in die Glaskeramik an. Er wird wie folgt aus der Dichte des Grünglases und der Dichte der Glaskeramik berechnet:
Figure imgf000030_0001
Tg gibt die Transformationstemperatur, auch als Glasübergangstemperatur be- kannt, der Grüngläser an. Sie wird dilatometrisch bestimmt. Der Lichttransmissionsgrad wird im Wellenlängenbereich 380 – 780 nm unter Verwendung von Licht der Normlichtart D65 gemäß den Vorgaben von DIN 5033 2023-09-15 bestimmt. Dieser Wert entspricht der Helligkeit Y im CIExyY-Farbraum. Der Wert ist ein Maß für das Helligkeitsempfinden des menschlichen Auges. Aus den xy-Farbkoordinaten des CIExyY-Farbraums wurde der Abstand d zum Farbort von Normlicht der Normlichtart D65 (0,3127/0,3290) wie folgt bestimmt: ^^ ൌ ^^ ^^ െ 0,3127^ଶ ^ ^ ^^ െ 0,3290^ଶ . Transmissionsspektren wurden gemäß ISO 15368:2021 bestimmt. Tabelle 2 ent- hält exemplarisch die spektralen Transmissionsgrade „T@ …“ für die Wellenlän- gen 470 nm, 600 nm, 630 nm, 700 nm, 950 nm und 1600 nm. Die Farbkoordinaten im CIExyY-Farbraum und im Lab-Farbraum wurden gemäß den Vorgaben der CIE 1932 mit einem 8° Beobachter und Licht der Normlichtart D65 in Transmission bestimmt. Alle Transmissionsmessungen wurden an 4 mm dicken, beidseitig glatten Pro- ben durchgeführt. Der Volumenanteil „XRD Anteil HQMK“ beziehungsweise „KMK“ und die Kristal- litgröße der kristallinen Phasen „XRD Kristallitgröße HQMK“ beziehungsweise „KMK“ wurden mittels Rietveld-Analyse aus Röntgenbeugungsspektren be- stimmt. 2023-09-15 Lithium aluminum silicate glass ceramic Description Field of the invention The invention relates to a lithium aluminum silicate glass ceramic which is suitable for use as a cooking surface in cooking appliances and its use. Background of the invention Glass ceramic cooking surfaces and the glass ceramics used for them have been known for many years. Lithium aluminum silicate (LAS) glass ceramics are used for this purpose, which contain either high quartz solid solution (HQMK), in particular for transparent materials, or keatite solid solution (KMK), in particular for translucent or opaque materials, as the main crystal phase. To produce such glass ceramics, starting glasses, so-called green glasses, are first produced using processes customary for glass production. These green glasses are converted into glass ceramics by a thermal treatment, ceramization. The essential property of these materials for use as cooking surfaces is that they have very low thermal expansion in a temperature range from room temperature to 700°C. The low thermal expansion in turn results in a high resistance to thermal shock. The thermal expansion is achieved by the combination of crystal phases with negative thermal expansion and an amorphous residual glass phase with positive 2023-09-15 tive thermal expansion. The glass ceramics used to date usually have a lithium content of more than 3.6 to 5.0 percent by weight. Due to rising raw material prices for lithium, it is advantageous for economic reasons to minimize the proportion of lithium in the glass ceramic. However, since lithium is one of the three main components in lithium aluminum silicate glass ceramics, it cannot simply be reduced arbitrarily. The proportion of Li 2 O has a direct impact on key properties of the glass ceramic, such as the viscosity in the melt, which is important for manufacturability, or the thermal expansion, which is important for use as a cooking surface. The price development for lithium is not a new problem. Over the past 20 years, the price of lithium has risen continuously. Despite this long-standing need, most glass ceramics for cooking surfaces available on the market contain around 3.8% Li2O by weight. So far, it has not been possible in practice to find a glass ceramic that contains less than 3.5% Li2O and would be competitive with the glass ceramics currently available on the market. Glass ceramics with a Li 2 O content of less than 3.5 wt. % are known from the following documents: WO 2012/010341 A1, EP 3502069 A1, US 2017050880, US 2020189965, US2020140322, US2021387899, WO2021/224412 A1. However, these glass ceramics have various disadvantages, for example reduced resistance to thermal shock or poor meltability of the green glass. In this case, a transparent glass ceramic is understood as a glass ceramic with low light scattering. The transmission of a transparent glass ceramic can be adjusted over a wide range using absorbing, i.e. coloring, components. 2023-09-15 If transparent glass ceramics are used for cooking surfaces, they are either volume-colored by adding color oxides or provided with a bottom coating in order to optically conceal the technical installations underneath the cooking surface. Various color oxides can be used for the volume coloring of the glass ceramic. These include in particular V2O5, CoO, Fe2O3, Cr2O3, Nd2O3, NiO, CuO, MnO and MoO3. Each of these color oxides has a different effect on the absorption of the glass ceramics in the visible and infrared spectral range. The coloring of glass ceramics is described in the following documents, among others: WO 11089220 A1, US 8765619, DE 102008050263 B4, DE 102009013127 B4. Object of the invention The object of the invention is to provide a lithium aluminum silicate glass ceramic which has good melting properties of the green glass and is inexpensive without this resulting in restrictions in the usage properties. The good melting properties include, among other things, that the processing point is at a temperature of less than 1340 °C, preferably less than 1330 °C, particularly preferably less than 1320 °C. The processing point is the temperature at which the green glass has a viscosity of 10 4 dPa*s. The hot forming of the green glass takes place near this temperature. The higher the temperature during hot forming, the more complex it is to dissipate the heat introduced into the forming machines by the glass. At temperatures of more than 1340 °C, this can only be achieved by reducing the amount of heat by reducing the throughput of the amount of glass. However, this is economically disadvantageous. 2023-09-15 If the upper devitrification temperature is not reached during hot forming, undesirable spontaneous crystallization can occur. To prevent this, the upper devitrification temperature should be at least 15 K, preferably at least 20 K, particularly preferably at least 30 K lower than the processing point. The glass ceramic should in particular meet all requirements for use as a cooking surface with all types of heating elements. These include in particular radiation, induction and gas heating elements. This requires in particular a sufficiently high temperature change resistance as well as a high long-term temperature resistance. Summary of the invention The object of the invention is achieved by the subject matter of the independent claims. Preferred embodiments and further developments can be found in the dependent claims. The lithium aluminum silicate glass ceramic according to the invention has a thermal expansion coefficient in the range from 20 ° C to 700 ° C of -0.5 to 1.9 ppm / K. The glass ceramic contains the following components in % by weight on an oxide basis in the amounts indicated: SiO260 – 70 Al2O317 – 25 Li 2 O 0.8 - <2.0 MgO 0 -<1. A glass ceramic with a corresponding thermal expansion coefficient has both a high thermal shock resistance and a high long-term thermal stability. This makes it suitable for use as 2023-09-15 Cooking surface suitable for all types of heating elements. The expansion coefficient is at least -0.5 ppm/K. "Ppm" means "parts per million", i.e. a relative change in size of 10 -6 with a temperature change of 1 K. More negative values of thermal expansion are avoided. With negative expansion, i.e. contraction, tensile stresses arise in the surface of the glass ceramic when heated. With a value of less than -0.5 ppm/K, these stresses can reduce the mechanical strength of the cooking surface at typical operating temperatures of cooking appliances. Thermal expansion of more than 1.9 ppm/K is also avoided. With an expansion of more than 1.9 ppm/K, it cannot be guaranteed that the temperature change resistance is sufficiently high to be able to use the glass ceramic in cooking appliances with radiant heating elements. In a further development of the invention, the thermal expansion coefficient is at least -0.4 ppm/K, -0.2 ppm/K, 0.0 ppm/K, 0.2 ppm/K, 0.4 ppm/K, 0.6 ppm/K, 0.8 ppm/K or even 0.9 ppm/K. In addition, the thermal expansion coefficient is preferably a maximum of 1.7 ppm/K, 1.5 ppm/K, 1.3 ppm/K, 1.1 ppm/K, 1.0 ppm/K, 0.8 ppm/K or even only a maximum of 0.6 ppm/K. In a preferred embodiment of the invention, the thermal expansion coefficient of the glass ceramic is -0.5 to 1.0 ppm/K, preferably -0.1 to 0.8 ppm/K, particularly preferably 0 to 0.6 ppm/K. Such glass ceramics are particularly suitable for cooking surfaces in cooking appliances with radiant heating elements. In a further preferred embodiment of the invention, the thermal expansion coefficient of the glass ceramic is 0.5 to 1.9 ppm/K, preferably 0.7 to 1.7 ppm/K, particularly preferably 0.9 to 1.5 ppm/K. Such glass ceramics are suitable, for example, for cooking surfaces in cooking appliances with induction heating elements. 2023-09-15 The glass ceramic according to the invention contains the following constituents in wt.%: SiO260 - 70 Al2O317 - 25 Li 2 O 0.8 - <2.0 The components SiO2 and Al2O3, together with Li 2 O, form the main constituents of the crystal phase in the glass ceramic. At the same time, they essentially determine the glass formation properties and the viscosity of the green glass. The SiO 2 content of the glass ceramic according to the invention should be a maximum of 70 wt.% because this component greatly increases the viscosity of the glass, in particular the processing point. Higher contents of SiO2 are uneconomical for good melting of the glasses and for low forming temperatures. The minimum content of SiO 2 should be 60 wt.% because this is advantageous for the required properties, such as chemical resistance and temperature resistance. With very high SiO2 contents of more than 70% by weight, deep quartz crystals can form during ceramization. This leads to a strong increase in thermal expansion. The glass ceramic preferably contains at least 61% by weight, 62% by weight, 63% by weight, 64% by weight or even 65% by weight of SiO 2 . The more SiO 2 the glass ceramic contains, the better its temperature resistance and chemical resistance. Furthermore, it preferably contains at most 69% by weight, 68% by weight, 67% by weight or even just 66% by weight of SiO 2 . The less SiO 2 the glass ceramic contains, the better the meltability and processability of the green glass in hot forming. The Al 2 O 3 content of the glass ceramic according to the invention is in the range of 17 to 25% by weight. A higher Al2O3 content leads to problems with devitrification and the undesirable formation of mullite. Therefore, 25% by weight 2023-09-15 % must not be exceeded. Amounts of Al2O3 less than 17 wt.% are unfavourable for the formation of high-quartz mixed crystals and promote the formation of undesirable crystal phases. The glass ceramic preferably contains at least 18 wt.%, 19 wt.% or even 20 wt.% Al 2 O 3 . The more Al 2 O 3 the glass ceramic contains, the better its temperature resistance. Furthermore, it preferably contains at most 24 wt.%, 23 wt.%, 22 wt.% or even just 21 wt.% Al 2 O 3 . The less Al 2 O 3 the glass ceramic contains , the better the meltability and processability of the green glass in hot forming. It has proven particularly advantageous for the meltability of the green glass if the glass ceramic contains 17 - <19.0 wt. %, preferably 17.5 - 18.9 wt. %, particularly preferably 18 - 18.8 wt. It has proven particularly advantageous for the temperature resistance of the glass ceramic if the glass ceramic contains >21.0 - 25 wt. %, preferably 21.5 - 24 wt. %, particularly preferably 22.0 - 23 wt. In a preferred development of the invention, the ratio of SiO2 to Al 2 O 3 in wt. %, SiO 2 /Al 2 O 3 , in the glass ceramic is less than 3.15, preferably less than 3.10, particularly preferably less than 3.0 and greater than 2.4, preferably greater than 2.5, particularly preferably greater than 2.6. In this embodiment, the ratio should not exceed 3.15, as this can have a negative effect on the devitrification stability of the green glass. At the same time, the ratio should be greater than 2.4. With values of less than 2.4, the temperature resistance of the glass ceramic can be reduced. The Li 2 O content of the glass ceramic according to the invention is in the range 0.8 - <2.0 wt.%. Surprisingly, it has been shown that with a Li2O content in this range in combination with the other components in the 2023-09-15, a glass ceramic with high thermal shock resistance and good meltability can be achieved. Since Li 2 O has a strong influence on the thermal expansion of the glass ceramic, Li2O in combination with the other components of the glass ceramic according to the invention is selected within the above-mentioned limits in order to be able to achieve the thermal shock resistance required for the invention. In addition, a proportion of more than 0.8 wt.% Li2O has a positive effect on the manufacturability of the glass ceramic, as this reduces the electrical resistance of the glass melt, reduces the viscosity and thus also lowers the processing point. The efficiency of the refining can also be improved by reducing the viscosity of the glass melt. Improved refining leads to less production waste due to the formation of bubbles in the green glass. In a preferred embodiment, the glass ceramic contains at least 0.9 wt.%, 1.0 wt.%, 1.1 wt.%, 1.2 wt.%, 1.3 wt.% or even 1.4 wt.% Li2O. As an upper limit, the glass ceramic preferably contains at most 1.9 wt.%, 1.8 wt.%, 1.7 wt.% or even 1.6 wt.% Li2O. The glass ceramic particularly preferably contains 0.9 - 1.9 wt.% or 1.0 - 1.8 wt.% or 1.1 - 1.7 wt.% or 1.2 - 1.6 wt.% Li 2 O. Within these narrower limits, a glass ceramic with particularly high thermal shock resistance can be obtained. For cost reasons, natural mineral raw materials such as spodumene or petalite are generally used as the source of the lithium, or alternatively synthetically produced Li 2 CO 3 . However, the natural mineral raw materials contain impurities that can have an undesirable effect on the optical properties of the glass ceramic, for example. In addition, the amount of impurities in natural raw materials can vary between deliveries, which makes it difficult to achieve the desired properties of the glass ceramic. For this reason too, it is advantageous to reduce the amount of Li2O in the glass ceramic as much as possible. 2023-09-15 In a preferred embodiment, the glass ceramic contains high quartz solid solution as the main crystal phase. “Main crystal phase” means that the glass ceramic contains more high quartz solid solution than keatite solid solution in terms of volume fractions. In a further development of this embodiment, the glass ceramic contains <10 vol. %, preferably <5 vol. %, particularly preferably <3 vol. % keatite solid solution. The vol. % refers to the volume of the glass ceramic, preferably to the volume of the crystal phase. The volume fractions are determined using Rietveld analysis from X-ray diffraction spectra. Keatite solid solutions generally have a higher thermal expansion than high quartz solid solutions. Therefore, a high proportion of high quartz solid solutions with a simultaneously low proportion of keatite solid solutions is particularly advantageous for the thermal expansion coefficient of the glass ceramic. It thus improves the temperature change resistance of the glass ceramic. In addition to the aforementioned amounts of SiO2, Al2O3 and Li2O, the glass ceramic according to the invention contains 0 - <1 wt.% MgO. Since MgO leads to an increase in the thermal expansion of the glass ceramic, the amount of MgO in the glass ceramic is limited to a maximum of <1 wt.%. The glass ceramic preferably contains a maximum of <1.0 wt.%, <0.9 wt.%, <0.8 wt.%, <0.7 wt.%, <0.6 wt.%, <0.5 wt.%, <0.4 wt.% or even only <0.3 wt.% MgO. In advantageous embodiments of the invention, it may be preferred if the glass ceramic contains small amounts of MgO. Small amounts of MgO can be used to reduce the processing point and the upper devitrification temperature. The glass ceramic can preferably contain at least 0.05 wt.% and particularly preferably at least 0.1 wt.% MgO. MgO can also be introduced into the glass ceramic as an impurity of raw materials. 2023-09-15 In a particularly preferred embodiment, the glass ceramic contains 0 - <0.8 wt.%, 0 - <0.6 wt.%, 0 - <0.5 wt.%, 0.05 - <0.4 wt.% or 0.1 - <0.3 wt.% MgO. In a preferred development of the invention, the glass ceramic contains >1.7 - 6.0 wt.% or 2.0 - 5.5 wt.% or 2.5 - 5.0 wt.% or 3.0 - 4.0 wt.% ZnO. ZnO can lead to the undesirable formation of gahnite crystals, especially in combination with high amounts of Al2O3. The amount in the glass ceramic is therefore preferably limited to 6.0 wt.% ZnO. In addition, it has been empirically shown that glass ceramics with very high amounts of ZnO tend to form undesirable crystals on the surface of the glass ceramic. Therefore, the amount of ZnO is preferably limited to amounts of at most 5.5 wt.%, 5.0 wt.%, or even 4.0 wt.%. In this development of the invention, ZnO reduces the processing point and the upper devitrification temperature. The glass ceramic therefore preferably contains at least >1.7 wt.%, 2.0 wt.%, 2.5 wt.%, or even at least 3.0 wt.% ZnO. In these ranges, the thermal shock resistance of the glass ceramic is particularly improved. In a development of the invention, the glass ceramic contains 0 - 4 wt.% BaO. BaO, like Li 2 O, lowers the viscosity of the glass melt and thus reduces the processing point. In order to improve the meltability of the green glass, it is advantageous if the glass ceramic contains at least 0.2 wt . %, preferably at least 0.3 wt.%, 0.4 wt.%, 0.6 wt.%, 0.8 wt.% or even 1.0 wt.% BaO in the glass ceramic also makes a significant contribution to improving the devitrification behavior during hot forming of the green glass. 2023-09-15 However, it has been shown that BaO can have a negative effect on the formation of the crystal phase during ceramization. In order to prevent long ceramization times from being required, the amount of BaO is therefore limited to a maximum of 4 wt.%, preferably a maximum of 3.5 wt.%, particularly preferably 3.0 wt.% or even a maximum of 2.7 wt.%. The less BaO the glass ceramic contains, the faster the ceramization takes place. In a preferred development of the invention, the glass ceramic contains Na 2 O and/or K 2 O. The addition of the alkalis Na 2 O and K 2 O improves the meltability and devitrification behavior when shaping the glass. Both components can increase the electrical conductivity of the melt. This facilitates the coupling of energy by electrical heaters in the melting tank. However, the contents should be limited because these components are not incorporated into the crystal phases, but essentially remain in the residual glass phase of the glass ceramic. Excessively high contents impair the crystallization behavior during the conversion of the crystallizable starting glass into the glass ceramic, particularly at the expense of fast ceramization rates. In addition, higher contents have an adverse effect on the time/temperature resistance of the glass ceramic. Therefore, the glass ceramic preferably contains >0.05 - <0.5 wt.% Na2O and/or >0.05 - <0.6 wt.% K2O . In a preferred development, the glass ceramic contains 0.1 - 0.4 wt.%, preferably 0.2 - 0.3 wt.% Na2O. In a further preferred development, the glass ceramic contains 0.1 - 0.5 wt.%, preferably 0.2 - 0.4 wt.% K2O. The sum of the alkalis Na2O + K2O in combination with the other components of the glass ceramic is preferably at least 0.2 wt.% and at most 1 wt.%. Particularly preferably, the sum is at least 0.3 wt.% or at least 0.4 wt.% or at least 0.5 wt.% and at most 1.0 2023-09-15 Wt.% or at most 0.9 wt.% or at most 0.8 wt.% or at most 0.7 wt.% or even at most 0.6 wt.%. In these amounts, a particularly good compromise between improving meltability and devitrification without impairing the ceramization rate can be achieved for the glass ceramics according to the invention. In a development of the invention, glass ceramic contains less MgO than K2O and/or less MgO than Na2O . It therefore fulfills the following condition: MgO < K2O and/or MgO < Na2O. MgO, K2O and Na2O each have a positive effect on the electrical conductivity of the melt. However, since potassium and sodium are more mobile as ions than magnesium, they have a stronger influence on conductivity. At the same time, MgO has a stronger increasing influence on the thermal expansion of the glass ceramic than K2O and Na2O. It is therefore advantageous if the glass ceramic contains more K2O than MgO and/or more Na2O than MgO. The ratio of K2O to Na2O can be used to fine-tune meltability and thermal expansion. Na2O improves melting and, in the present compositions, reduces the viscosity of the glass melt somewhat more than K2O , but increases the thermal expansion of the glass ceramic somewhat more. In a first preferred embodiment of the invention, the ratio of K2O to Na2O is in the range 0.1 - 2, preferably 0.5 - 1.5, particularly preferably 0.7 - 1.3. In this range, the above-mentioned properties are particularly balanced. 2023-09-15 In a second preferred embodiment of the invention, the ratio of K 2 O to Na 2 O is in the range 0.1 - <1, preferably 0.2 - 0.9, particularly preferably 0.3 - 0.8. This embodiment has improved meltability and viscosity. This can be particularly advantageous if the glass ceramic contains the other components in a combination that tends to be somewhat harder to melt or that has a slightly higher viscosity. In a third preferred embodiment of the invention, the ratio of K 2 O to Na 2 O is in the range 1 - 2, preferably 1.1 - 1.9, particularly preferably 1.2 - 1.8. This embodiment has improved thermal expansion. This can be particularly advantageous if the glass ceramic contains the other components in a combination that tends to have a somewhat higher thermal expansion. The glass ceramic preferably contains 0.1 - <1.0 wt.% SnO 2 . A minimum amount of 0.1 wt.% SnO2 is advantageous in combination with the other components of the glass ceramic according to the invention in order to ensure improved nucleation. However, the amount of <1.0 wt.% should not be exceeded. Higher contents can lead to the crystallization of Sn-containing crystal phases on the contact materials (e.g. Pt/Rh) during shaping. The glass ceramic preferably contains at least 0.15 wt.% or 0.2 wt.%, at most 0.8 wt.%, 0.6 wt.% or even only 0.4 wt.% SnO2 . In a preferred embodiment, the glass ceramic contains 0.15 - 0.8 wt.%, particularly preferably 0.2 - 0.6 wt.% SnO2. In a further development of the invention, the glass ceramic can contain 0.1 - 0.8 wt.%, preferably 0.2 - 0.7, particularly preferably 0.3 - 0.6 wt.% SnO2. In these amounts, the SnO2 can support the refining of the green glass. A glass ceramic with these amounts of SnO2 is characterized by particularly few defects due to trapped gas bubbles. 2023-09-15 In a further development of the invention, the glass ceramic can contain 0 - 0.8 wt.%, preferably 0.1 - 0.6 wt.%, particularly preferably 0.2 - 0.4 wt.% CeO2. The CeO2 in combination with SnO2 can also support the refining and improve bubble quality. In a preferred embodiment, the glass ceramic contains TiO 2 . TiO 2 together with SnO2 contributes to nucleation. The amount of TiO2 is preferably limited to values of <4.5 wt. TiO 2 in larger quantities can lead to devitrification during hot forming. In addition, it can lead to an undesirable increase in the refractive index of the residual glass phase. The glass ceramic preferably contains at least 1.0 wt.%, 1.5 wt.%, 2.0 wt.%, >2.5 wt.% or even >3.0 wt.% TiO 2 . At the same time, it preferably contains at most <4.2 wt.%, 4.1 wt.% or even just 4.0 wt.% TiO2. With higher proportions of TiO2, nucleation occurs more quickly. This can reduce the ceramization time of the glass ceramic. Lower proportions of TiO2 stabilize the ceramization process and prevent unintentional devitrification during hot forming of the green glass. In a preferred embodiment, the glass ceramic can, for example, contain 1.0 - <4.5 wt.%, preferably 2.0 - <4.2 wt.%, particularly preferably >2.5 - 4.1 wt.% or even >3.0 - 4.0 wt.% TiO 2 for the reasons stated above. Furthermore, the glass ceramic preferably contains 1.0 - 4.0 wt.% ZrO 2 . ZrO2 and SnO2 act as nucleating agents in the glass ceramic, among other things, and as such work closely together. A content of 1.0 wt.% ZrO2 is advantageous in combination with the above mentioned amounts of SnO2 and TiO2 to improve nucleation. 2023-09-15 The amount of ZrO2 is limited to values of 4.0 wt.%, since ZrO2 increases the viscosity of the glass melt, and therefore also the processing point. In addition, ZrO2 can lead to devitrification during hot forming. This can lead to the undesirable formation of baddeleyite. The glass ceramic preferably contains at least >1.3 wt.%, particularly preferably >1.7 wt.% ZrO2 . Furthermore, it preferably contains at most 3.9 wt.%, 3.8 wt.%, 3.2 wt.%, 3.0 wt.% or even only 2.0 wt.% ZrO2. In these amounts, a particularly good compromise can be achieved between a positive contribution to nucleation and an acceptable deterioration in meltability and hot forming. In a further development of the invention, the glass ceramic contains 1.0 - 4.0 wt.%, preferably >1.3 - 3.9 wt.%, particularly preferably >1.7 - 3.8 wt.% ZrO2 for the reasons mentioned above. In the production of glass ceramics, As2O3 and Sb2O3 are often used as refining agents. In the glass ceramics according to the invention, however, these components have surprisingly proven to be detrimental to devitrification stability. Therefore, the amount of As 2 O 3 and Sb 2 O 3 is preferably limited to less than 0.1 wt.%. The glass ceramic particularly preferably contains less than 0.09 wt.%, 0.08 wt.%, 0.07 wt.%, 0.06 wt.% or even less than 0.05 wt.% of As 2 O 3 and Sb 2 . The glass ceramic is particularly preferably free of As2O3 and Sb2O3 apart from unavoidable traces. However, As2O3 and Sb2O3 can occur as impurities in the glass ceramic, especially if shards containing As 2 O 3 and Sb 2 O 3 are used to manufacture the glass ceramic. This is particularly the case if shards from cooking surfaces from a recycling cycle are used. For reasons of environmental protection and sustainability, it is advantageous to 2023-09-15 Shards from a recycling cycle can be used as raw material. Therefore, the glass ceramics preferably each contain at least 0.01 wt.%, 0.02 wt.%, 0.03 wt.% or even at least 0.04 wt.% As2O3 and/or Sb2O3. If As2O3 and Sb2O3 are contained together, they can each be present in the amounts mentioned. However, As2O3 and Sb2O3 can contribute to the refining of the green glass and thus improve the bubble quality. For this purpose, in a development of the invention, the glass ceramic can contain 0.1 - 1.8 wt.%, 0.2 - 1.7 wt.%, 0.3 - 1.6 wt.% or even 0.4 - 1.5 wt.% As2O3. Alternatively, the glass ceramic can contain 0.5 - 2.1 wt.%, 0.6 - 2.0 wt.%, 0.7 - 1.9 wt.%, 0.8 - 1.8 wt.%, 0.9 - 1.7 wt.% or even 1.0 - 1.6 wt.% As 2 O 3. The addition of the alkaline earths CaO and SrO as well as B2O3 improves the meltability and devitrification behavior when shaping the glass. In particular, CaO can be included in the glass ceramic to reduce the processing point and the upper devitrification temperature. However, the contents are limited because these components are not incorporated into the crystal phases, but essentially remain in the residual glass phase of the glass ceramic. Excessively high contents impair the crystallization behavior when converting the crystallizable starting glass into the glass ceramic, particularly to the detriment of fast ceramization rates. In addition, higher contents have an adverse effect on the time/temperature resistance of the glass ceramic. Therefore, the glass ceramic can contain each of these components in amounts of 0 - 2 wt.%. In a further development of the invention, the glass ceramic contains 0 - <1 wt.% P 2 O 5 . The P 2 O 5 has a positive effect on the devitrification stability of the green glass. However, larger amounts reduce the ceramization speed and have a negative effect on the acid resistance of the glass ceramic. Therefore, the amount of P 2 O 5 is limited to a maximum of <1 wt.%, preferably a maximum of 0.9 wt.%. 2023-09-15 particularly preferably limited to a maximum of 0.8 wt.%. To improve the devitrification stability, it can be advantageous if the glass ceramic contains at least 0.01 wt.%, preferably at least 0.05 wt.%, particularly preferably at least 0.1 wt.% P2O5. In a development of the invention, it can be advantageous if the glass ceramic contains Cl-. It has been shown that the addition of Cl- in certain amounts leads to improved bubble quality of the green glass and thus also of the glass ceramic. In combination with the other components, it has proven particularly advantageous if the glass ceramic contains 0.003 - 0.1 wt.%, preferably 0.005 - 0.03 wt.%, particularly preferably 0.007 - 0.02 wt.% Cl-. Amounts smaller than 30 ppm do not have a sufficient influence on the bubble quality. Amounts of more than 1000 ppm should be avoided because some of the added chloride can react with other components of the mixture and with process exhaust gases. This can result in the formation of HCl, for example, which can lead to corrosive damage to the tank. Furthermore, the evaporation of alkali chlorides and alkaline earth chlorides is undesirable. The amount of Cl- in the glass ceramic can be adjusted, for example, by adding NaCl to the mixture. In addition to these components, the glass ceramic can also contain coloring components in a further development of the invention. Coloring components can include, for example, V2O5, CoO, Fe2O3, Cr2O3, Nd2O3, NiO, CuO, MnO or MoO3, individually or in combination. The exact choice of the type and amount of coloring components depends on the optical properties to be achieved. The coloring of glass ceramics is a complex, non-linear process. Many of the components contained in the glass ceramic can influence how strongly the coloring components absorb light. The specialist will therefore determine the amount of coloring components in 2023-09-15 adapt the respective basic composition of the glass ceramic in order to obtain the desired optical properties. With regard to the coloring of glass ceramics according to the invention using V2O5 as the main colorant, the following has been shown, for example. To reduce the transmission to a desired value, more V 2 O 5 is used than with comparable glass ceramics with a higher Li2O content. The reduction in Li 2 O therefore means that the V 2 O 5 in the glass ceramic absorbs less. Similar, sometimes opposing correlations also exist with other components of the basic composition. V 2 O 5 generally colors very intensively in glass ceramics even in small quantities. Glass ceramics colored using V2O5 have a relatively low transmission in the blue and green spectral range and a relatively high transmission in the red spectral range. The glass ceramic preferably contains 0 to 0.1 wt.% V2O5. It particularly preferably contains >0.002 to 0.08 wt.%, >0.003 to 0.07 wt.%, >0.004 to 0.06 wt.%, >0.005 to 0.05 wt.% or even >0.01 - 0.04 wt.% V 2 O 5 . With these amounts of V 2 O 5 it is possible to set the light transmittance of the glass ceramic in the range 0.1 to 80% based on a thickness of 4 mm. In a particularly preferred development of the aforementioned embodiment the ratio V2O5 /Li2O is 0.005 - 0.06, preferably 0.007 - 0.055, particularly preferably 0.01 - 0.05. Without restricting the generality, it is assumed that the coloring effect of the V 2 O 5 depends on the microstructure of the glass ceramic. Due to the low Li2O content, the glass ceramics according to the invention have a relatively low crystal phase content and at the same time a small crystallite size. It has been shown that a particularly effective coloring is possible when the ratio of V 2 O 5 to Li 2 O is set within the above-mentioned limits. When the ratio is set within this range 2023-09-15 a spectral transmittance at a wavelength of 630 nm based on a thickness of 4 mm in the range 0.5 - 15%, preferably 1-13%, particularly preferably 2-10% can be achieved. With these transmittances, commercially available red illuminated displays can be used when using the glass ceramic as a cooking surface. Using MoO3 it is possible to color glass ceramics in a particularly color-neutral way. This has the advantage that illuminated displays with a white light color can be used in cooking appliances without the color of the light of the display being changed when it passes through the glass ceramic. The glass ceramic preferably contains 0 to 0.5 wt.% MoO 3 . It particularly preferably contains >0.002 to 0.4 wt.%, >0.003 to 0.3 wt.%, >0.004 to 0.2 wt.%, >0.005 to 0.15 wt.% or even >0.01 - 0.1 wt.% MoO3. With these amounts of MoO3 it is possible to set the light transmittance of the glass ceramic in the range 0.1 to 80% based on a thickness of 4 mm. At the same time, a color-correct display of white illuminated displays is possible. In a particularly preferred development of the aforementioned embodiment, the ratio of MoO 3 /Li 2 O is 0.015 - 0.1, preferably 0.02 - 0.08, particularly preferably 0.025 - 0.07. If the ratio is set in this range, a light transmission level based on a thickness of 4 mm in the range of 0.5 - 4%, preferably 0.8 - 3.5%, particularly preferably 0.7 - 3.3% and very particularly preferably 1.0 - 3.0% can be achieved. With these transmission levels, white illuminated displays can be used when using the glass ceramic as a cooking surface. At the same time, the visibility of the components inside the cooking appliance is greatly reduced. Nd 2 O 3 can also be used for coloring. It differs from the other colorants in that it produces relatively narrow absorption bands in the glass ceramic. These absorption bands are predominantly in the green spectral range. Using small amounts of Nd 2 O 3 , it is possible to 2023-09-15 Finely adjust the color location of light transmitted through the glass ceramic. For example, glass ceramics that contain only small amounts of Fe2O3 as coloring components often have a yellow tint. This can be the case, for example, with glass ceramics that simultaneously contain TiO2 and Fe 2 O 3 introduced via contamination of the raw materials. If such glass ceramics are provided with white underside coatings, for example, these underside coatings have a clearly perceptible yellow tint. In such glass ceramics, an addition of Nd 2 O 3 can be used to reduce or eliminate the yellow tint without significantly reducing the light transmittance. This enables the production of cooking surfaces with a white appearance. Nd2O3 is preferably contained in the glass ceramic in amounts of 0-0.6 wt.%. Since Nd2O3 is relatively expensive, the amount should be limited to 0.6 wt.%. The glass ceramic particularly preferably contains 0.005 - 0.5 wt.%, 0.01 - 0.4 wt.%, 0.02 - 0.3 wt.%, 0.03 - 0.2 wt.% or even 0.04 - 0.1 wt.% Nd2O3. Fe 2 O 3 not only affects the transmission in the visible spectral range, but also in the near infrared up to a wavelength of approx. 3 µm. Fe2O3 therefore not only influences the ability to achieve certain colors or the ability to display color displays. The absorption in the near infrared determines how much thermal energy the glass melt in the tank can absorb. It determines how much heat output from radiant heating elements can pass through the glass ceramic. It also determines whether and which infrared sensors can be used in a hob. Such sensors can be designed, for example, as optical touch sensors or as infrared receivers for wireless data transmission. At the same time, Fe 2 O 3 is often present as an impurity in the raw materials used for production. A higher amount of Fe2O3 in the glass ceramic makes it possible to use cheaper raw materials with higher amounts of impurities. All of this is 2023-09-15 when choosing the appropriate amount of Fe2O3. The amounts of Fe2O3 should preferably be 0 - 0.4 wt.%. Glass ceramics containing more than 0.4 wt.% Fe2O3 are not compatible with commercially available radiant heating elements for cooking appliances due to the low transmission in the near infrared. Preferably, the glass ceramics contain 0.005 - 0.3 wt.%, 0.01 - 0.25 wt.%, 0.02 - 0.2 wt.% or even 0.04 - 0.18 wt.% Fe 2 O 3 . Such glass ceramics can be produced cost-effectively and at the same time are compatible with radiant heating elements and optical sensors for cooking appliances. Fe 2 O 3 is often present as an impurity in raw materials for glass production, for example in spodumene. CoO can be contained in the glass ceramic, for example, in amounts of 0 - 0.5 wt.%. It is preferably contained in amounts of 0.01 - 0.2 wt.%, preferably 0.02 - 0.08 wt.%, particularly preferably 0.04 - 0.06 wt.%. Glass ceramics colored using 0.02 - 0.1 wt.% CoO preferably additionally contain 0.02 - 0.1 wt.% Cr2O3. Particularly preferably, they additionally contain 0.05-0.25 wt .% Fe2O3 and in particular <30 ppm V2O5 . With these amounts of CoO and preferred other colorants, it is possible to set the light transmittance of the glass ceramic in the range 0.1 to 80% based on a thickness of 4 mm. It is also possible to enable white displays in the warm white spectral range. Cr2O3, NiO, CuO and MnO are generally used for supporting coloration, but unlike V 2 O 5 , MoO 3 or CoO, they are rarely used as the main colorant. A main colorant is understood to be the coloring component that has the greatest influence on the transmission of the glass ceramic in the visible spectral range. They often occur as impurities in raw materials. These components are preferably contained in the glass ceramic in amounts of 0 to 0.5 wt.%. They are particularly preferred in amounts of 0.001 - 0.4 wt.%, 0.002 - 0.3 wt.%, 0.004 - 0.2 wt.%, 2023-09-15 0.006 - 0.1 wt.%, 0.008 - 0.08 wt.% or even 0.01 - 0.05 wt.% are contained in the glass ceramic. In a preferred embodiment, the glass ceramic contains 0 to 0.1 wt.% V 2 O 5 . or 0 to 0.5 wt.% MoO 3 or 0 to 0.6 wt.% Nd 2 O 3 or 0 to 0.4 wt.% Fe 2 O 3 or 0 to 0.5 wt.% CoO or 0 to 0.5 wt.% Cr 2 O 3 or 0 to 0.5 wt.% NiO or 0 to 0.5 wt.% CuO or 0 to 0.5 wt.% MnO or combinations of these components. In addition to the coloring effect, these components can also have a positive influence on the quality of the glass. This is particularly the case for components that absorb in the infrared spectral range in the glass melt. Due to absorption in the infrared, the heat introduced into the melting tank by heating devices can be absorbed more efficiently by the glass melt. With the same energy input, this can lead to an increase in the temperature of the glass melt. This can have a positive effect on both the melting of poorly melting raw materials and the reduction of bubbles during refining. This is particularly the case for Fe 2 O 3 , CoO and NiO in the quantities mentioned above. In a preferred embodiment, the glass ceramic contains the following components in % by weight on an oxide basis: SiO260 – 70 Al2O317 – 25 Li 2 O 0.8 - <2.0 MgO 0 -<1 ZnO >1.7-6.0 TiO 2 1.0 - <4.5 ZrO 2 1.0 – 4.0 Na2O >0.05 - <0.5 K 2 O >0.05 - <0.6 2023-09-15 BaO 0 – 4 CaO 0-2 SrO 0-2 and B2O3 0-2. In a further preferred embodiment, the glass ceramic contains the following components in wt. % on an oxide basis: SiO 2 60 - 70 Al 2 O 3 17 - 25 Li2O 0.8 - <2.0 MgO 0 -<1 ZnO >1.7-6.0 TiO21.0 - <4.5 ZrO21.0 - 4.0 Na 2 O >0.05 - <0.5 K2O >0.05 - <0.6 BaO 0 - 4 CaO 0-2 SrO 0-2 B2O3 0-2 SnO2 0.1 - <1.0 As 2 O 3 0 - 0.1 Sb2O30 - 0.1 P2O5 0 - <1 and Cl- 0-0.1. In a further preferred embodiment, the glass ceramic contains the following components in % by weight on an oxide basis: SiO 2 60 – 70 Al2O317 – 25 Li 2 O 0.8 - <2.0 2023-09-15 MgO 0 -<1 ZnO >1.7-6.0 TiO21.0 - <4.5 ZrO21.0 – 4.0 Na 2 O >0.05 - <0.5 K 2 O >0.05 - <0.6 BaO 0 – 4 CaO 0-2 SrO 0-2 B2O3 0-2 SnO2 0.1 - <1.0 As 2 O 3 0 – 0.1 Sb2O30 – 0.1 P2O5 0 - <1 Cl- 0-0.1 V2O50 up to 0.1 wt.%. MoO3 0 to 0.5 wt.% Nd 2 O 3 0 to 0.6 wt.% Fe 2 O 3 0 to 0.4 wt.% CoO 0 to 0.5 wt.% Cr 2 O 3 0 to 0.5 wt.% NiO 0 to 0.5 wt.% CuO 0 to 0.5 wt.% and MnO 0 to 0.5 wt.%. These three embodiments combine the advantages of the respective components described above in the appropriate amounts. In a further development of the invention, the glass ceramic has a light transmission factor of 80 - 90% or 81 - 89% or 82 - 90%, based on a thickness of 4 mm. 2023-09-15 82 - 88% or even 83 - 87%. Glass ceramics with such a light transmittance preferably have a chroma C* in transmission based on a thickness of 4 mm in the range of 0 - 6, preferably 1.5 - 5, particularly preferably 3.0 - 4.6. “Based on a thickness of 4 mm” means that the corresponding properties are either determined on a sample with a material thickness of 4 mm or determined at a different material thickness and converted to a material thickness of 4 mm. For transmission data, the conversion can be carried out using the Lambert-Beer law. The light transmittance is determined in the wavelength range 380 - 780 nm using light of the standard illuminant D65 in accordance with the specifications of DIN 5033. This value corresponds to the brightness Y in the CIExyY color space. The chroma C* is determined from the L*a*b* color coordinates according to the following formula:
Figure imgf000026_0001
The color coordinates a* and b* are determined in a known manner from the transmission spectrum of the glass ceramic using standard light of standard illuminant D65. Glass ceramics with a light transmission of 80-90% based on a thickness of 4 mm are particularly suitable for use as fireplace viewing panels or as cooking plates. In fireplaces, this transmission means that the fire is particularly clearly visible. In cooking appliances, for example, this transmission means that light displays with a relatively low luminance, such as LCD or OLED displays, are particularly clearly visible. 2023-09-15 The chroma C* of 0 - 6 means that the color of light is only changed very slightly when it passes through the glass ceramic. This makes it possible, for example, to provide the glass ceramic with a white coating that still creates a white color impression even when viewed through the glass ceramic. This is particularly important when used as a cooking surface or fireplace viewing panel, for example. Glass ceramics in these applications are often 4 mm thick. Light that is reflected on a rear coating therefore travels an optical path of 8 mm, so that color shifts due to the inherent color of the glass ceramic have a greater effect than with shorter paths. For cooking surfaces or fireplace viewing panels with a white coating on the back, a correspondingly low chroma is therefore particularly advantageous. In a further development of the invention, a glass ceramic with a light transmission factor of 80 - 90% or a correspondingly preferred range and a chroma C* of 2-6 or a correspondingly preferred range contains, in addition to the composition according to the invention, one or more of the following components in % by weight: Nd 2 O 3 0.005 - 0.1, preferably 0.01 - 0.08, particularly preferably 0.03 - 0.065, Fe2O30 - 0.02, preferably 0.0025 - 0.018, particularly preferably 0.005 - 0.016, V 2 O 5 0 - 0.0015, preferably 0 - 0.001, particularly preferably 0 - 0.0005, Cr 2 O 3 0 - 0.001, preferably 0 - 0.0005, particularly preferably 0 - 0.0003, MoO3 0 - 0.001, preferably 0 - 0.0008, particularly preferably 0 - 0.0006, CoO 0 - 0.001, preferably 0 - 0.0005, particularly preferably 0 - 0.0001, NiO 0 - 0.001, preferably 0 - 0.0005, particularly preferably 0 - 0.0001, CuO 0 - 0.001, preferably 0 - 0.0007, particularly preferably 0 - 0.0002, MnO 0 - 0.02, preferably 0 - 0.01, particularly preferably 0 - 0.006, TiO 2 1.6 - 2.5, preferably 2.0 - 2.4, particularly preferably 2.1 - 2.3, ZrO 2 0 - 2.2 or 0.1 - 2.0 or 0.2 - 1.8 or even 0.3 - 1.6, SnO20.05 - 0.2, preferably 0.08 - 0.18, particularly preferably 0.1 - 0.15. 2023-09-15 In a particularly preferred development, the glass ceramic contains all of these components in these amounts. If these components are contained in the glass ceramic in the amounts mentioned here, it may be further preferred if the sum Fe2O3 + V2O5 + Cr2O30 is - 0.0225 wt.%, preferably 0.0005 - 0.0175 wt.%, particularly preferably 0.0010 - 0.0170 wt.%. These components have an influence on the light transmittance and the chroma of the glass ceramic both individually and in combination with one another. If the above-mentioned amounts are adhered to, it is possible to finely adjust the light transmittance and the chroma within the above-mentioned limits. The glass ceramic according to the invention is used as a cooking surface, fireplace viewing window, grill or frying surface, cover for fuel elements in gas grills, oven viewing window, in particular for pyrolysis stoves, work or table tops in kitchens or laboratories, cover for lighting devices, in fire-resistant glazing and as safety glass, optionally in laminate composite, as a carrier plate or as an oven lining in thermal processes or as a rear cover for mobile electronic devices. The glass ceramic according to the invention can be used in particular as a cooking surface. The cooking surface can be provided with a decoration or a functional coating on the top and/or bottom, in whole or in part. Touch sensors for operating the cooking surface can also be provided on the bottom. These can be, for example, printed, glued or pressed capacitive sensors. Furthermore, the glass ceramic can also be in the form of three-dimensionally shaped plates. This means that the plates can be angled or curved or, for example, contain an area shaped like a wok. Recesses, for example for the operation of gas burners, are also possible. 2023-09-15 The invention is further illustrated below using exemplary embodiments. The crystallizable green glasses of the exemplary embodiments were melted from technical batch raw materials commonly used in the glass industry at temperatures of 1680 ° C for 4 hours. This choice reconciles the requirements for economical raw materials and a low contamination content of undesirable impurities. After melting the batch in crucibles made of sintered silica glass, the melts were poured into Pt/Rh crucibles with inner crucibles made of silica glass and homogenized by stirring at temperatures of 1600 ° C for 90 minutes. After this homogenization, the glasses were refined for 3 hours at 1640 ° C. Then pieces measuring approximately 120 × 140 × 30 mm 3 were cast and cooled in a cooling furnace starting at 640 – 670 °C at 30 K/h to room temperature, depending on the viscosity of the glass, in order to relieve stress. The castings were divided into the sizes required for the tests and for ceramization. The ceramization of the samples in the green glass state was carried out using a ceramization process in a continuous furnace with the following steps: a) heating from room temperature to 740 °C at a heating rate of 30 K/min., b) holding at 740 °C for 3 min. and 20 s, c) temperature increase from 740 to 810 °C at a heating rate of 28 K/min., d) holding at 810 °C for 9 min. and 20 s, e) temperature increase from 810 °C to 930 °C at a heating rate of 21 K/min., f) holding at 930 °C for 6 min., g) cooling to room temperature at a cooling rate of 15 K/min. 2023-09-15 The following tables contain the composition and material properties of the examples according to the invention. The thermal expansion coefficient CTE was determined dynamically on rod-shaped samples using a push rod dilatometer at a heating rate of 2 K/min. To measure the upper devitrification temperature (UEG), the green glasses were melted in Pt/Rh10 crucibles. The crucibles were then held for 5 hours at different temperatures in the range of the processing temperature. The upper temperature at which the first crystals appear on the contact surface of the glass melt and the crucible wall determines the UEG. The processing point (T4) of the green glasses was determined using a stirring viscometer in accordance with DIN ISO 7884-2. When the green glass is converted into the glass ceramic, the density increases because the crystal phase has a higher density than the amorphous glass. The shrinkage indicates the linear change in length when the green glass is converted into the glass ceramic. It is calculated from the density of the green glass and the density of the glass ceramic as follows:
Figure imgf000030_0001
Tg indicates the transformation temperature, also known as the glass transition temperature, of the green glass. It is determined dilatometrically. The light transmittance is measured in the wavelength range 380 – 780 nm using light of standard illuminant D65 in accordance with the specifications of DIN 5033. 2023-09-15. This value corresponds to the brightness Y in the CIExyY color space. The value is a measure of the brightness perception of the human eye. From the xy color coordinates of the CIExyY color space, the distance d to the color location of standard light of standard illuminant D65 (0.3127/0.3290) was determined as follows: ^^ ൌ ^^ ^^ െ 0.3127^ ଶ ^ ^ ^^ െ 0.3290^ ଶ . Transmission spectra were determined according to ISO 15368:2021. Table 2 contains examples of the spectral transmittances “T@ …” for the wavelengths 470 nm, 600 nm, 630 nm, 700 nm, 950 nm and 1600 nm. The color coordinates in the CIExyY color space and in the Lab color space were determined in transmission according to the specifications of CIE 1932 with an 8° observer and light of the standard illuminant D65. All transmission measurements were carried out on 4 mm thick samples that were smooth on both sides. The volume fraction “XRD fraction HQMK” or “KMK” and the crystallite size of the crystalline phases “XRD crystallite size HQMK” or “KMK” were determined using Rietveld analysis from X-ray diffraction spectra.
2023-09-15
Figure imgf000032_0001
Tabelle 1: Zusammensetzungen erfindungsgemäßer Beispiele 2023-09-15
Figure imgf000032_0001
Table 1: Compositions of examples according to the invention
2023-09-15
Figure imgf000033_0001
Fortsetzung Tabelle 1 2023-09-15
Figure imgf000033_0001
Continuation of Table 1
2023-09-15
Figure imgf000034_0001
Tabelle 2: Materialeigenschaften erfindungsgemäßer Beispiele 2023-09-15
Figure imgf000035_0001
2023-09-15
Figure imgf000034_0001
Table 2: Material properties of inventive examples 2023-09-15
Figure imgf000035_0001

Claims

2023-09-15 Patentansprüche 1. Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik mit einem thermischen Ausdehnungskoeffizienten im Bereich von 20°C bis 700°C von -0,5 bis 1,9 ppm/K und mit einer Zusammensetzung enthaltend in Gew.-% auf Oxidbasis SiO260 – 70 Al2O317 – 25 Li2O 0,8 - <2,0 MgO 0 -<1. 2. Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik nach Anspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass sie 0,9 – 1,9 Gew.-% oder 1,0 – 1,8 Gew.-% oder 1,1 – 1,7 Gew.-% oder 1,2 – 1,6 Gew.-% Li2O enthält. 3. Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie 0 – <0,8 Gew.-%, 0 – <0,6 Gew.-%, 0 - <0,5 Gew.-%, 0,05 - <0,4 Gew.-% oder 0,1 - <0,3 Gew.-% MgO enthält. 4. Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie >1,7 – 6,0 Gew.-% oder 2,0 – 5,5 Gew.-% oder 2,5 – 5,0 Gew.-% oder 3,0 – 4,0 Gew.-% ZnO enthält. 5. Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie 1,0 – <4,5 Gew.-%, bevorzugt 2,0 – <4,2 Gew.-%, besonders bevorzugt >2,5 – 4,1 Gew.-% oder sogar >3,0 – 4,0 Gew.-% TiO2 enthält. 2023-09-15 6. Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie 1,0 – 4,0 Gew.-%, vorzugs- weise >1,3 – 3,9 Gew.-%, besonders bevorzugt >1,7 – 3,8 Gew.-% ZrO2 enthält. 7. Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie >0,05 - <0,5 Gew.-% Na2O und/oder >0,05 - <0,6 Gew.-% K2O enthält. 8. Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Menge an Na2O + K2O we- nigstens 0,2 Gew.-% und höchstens 1 Gew.-%, vorzugsweise wenigstens 0,3 Gew.-% oder wenigstens 0,4 Gew.-% oder wenigstens 0,5 Gew.-% und höchstens 1,0 Gew.-% oder höchstens 0,9 Gew.-% oder höchstens 0,8 Gew.-% oder höchstens 0,7 Gew.-% oder höchstens 0,6 Gew.-% be- trägt. 9. Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Glaskeramik weniger MgO als K2O und/oder weniger MgO als Na2O enthält. 10. Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie das Verhältnis K2O/Na2O im Bereich 0,1 – 2, vorzugsweise 0,5 – 1,5, besonders bevorzugt 0,7 – 1,3 oder im Bereich 0,1 – <1, vorzugsweise 0,2 – 0,9, besonders bevorzugt 0,3 – 0,8 liegt oder im Bereich 1 - 2, vorzugsweise 1,1 – 1,9, besonders bevorzugt 1,2 – 1,8 liegt 11. Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von SiO2 zu Al2O3 in Gew.-%, SiO2/Al2O3, in der Glaskeramik kleiner als 3,15, bevorzugt klei- ner als 3,10, besonders bevorzugt kleiner als 3,0 und größer als 2,4, be- vorzugt größer als 2,5 besonders bevorzugt größer als 2,6 ist. 2023-09-15 12. Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie 0,1 - <1,0 Gew.-% SnO2, vor- zugsweise 0,15 – 0,8 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,2 – 0,6 Gew.-% SnO2 enthält. 13. Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie weniger als 0,1 Gew.-% As2O3 und weniger als 0,1 Gew.-% Sb2O3 enthält. 14. Lithiumaluminiumsilikat-Glaskeramik nach einem der vorhergehenden An- sprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie 0 bis 0,1 Gew.-% V2O5. oder 0 bis 0,5 Gew.-% MoO3 oder 0 bis 0,6 Gew.-% Nd2O3 oder 0 bis 0,4 Gew.- % Fe2O3 oder 0 bis 0,5 Gew.-% CoO oder 0 bis 0,5 Gew.-% Cr2O3 oder 0 bis 0,5 Gew.-% NiO oder 0 bis 0,5 Gew.-% CuO oder 0 bis 0,5 Gew.-% MnO oder Kombinationen dieser Bestandteile enthält. 15. Verwendung einer Glaskeramik nach einem der vorhergehenden Ansprü- che als Kochfläche, Kaminsichtscheibe, Grill- oder Bratfläche, Abdeckung von Brennelementen in Gasgrills, Backofensichtscheibe, insbesondere für Pyrolyseherde, Arbeits- oder Tischplatte in Küchen oder Laboren, Abde- ckung für Beleuchtungsvorrichtungen, in Brandschutzverglasungen und als Sicherheitsglas, optional im Laminatverbund, als Trägerplatte oder als Ofenauskleidung in thermischen Prozessen oder als rückseitige Abde- ckung für mobile elektronische Geräte. 2023-09-15 Patent claims 1. Lithium aluminum silicate glass ceramic with a thermal expansion coefficient in the range from 20 ° C to 700 ° C of -0.5 to 1.9 ppm / K and with a composition containing in wt .-% on an oxide basis SiO 2 60 - 70 Al 2 O 3 17 - 25 Li2O 0.8 - <2.0 MgO 0 -<1. 2. Lithium aluminum silicate glass ceramic according to claim 1, characterized in that it contains 0.9 - 1.9 wt .-% or 1.0 - 1.8 wt .-% or 1.1 - 1.7 wt .-% or 1.2 - 1.6 wt .-% Li 2 O. 3. Lithium aluminum silicate glass ceramic according to one of the preceding claims, characterized in that it contains 0 - <0.8 wt.%, 0 - <0.6 wt.%, 0 - <0.5 wt.%, 0.05 - <0.4 wt.% or 0.1 - <0.3 wt.% MgO. 4. Lithium aluminum silicate glass ceramic according to one of the preceding claims, characterized in that it contains >1.7 - 6.0 wt.% or 2.0 - 5.5 wt.% or 2.5 - 5.0 wt.% or 3.0 - 4.0 wt.% ZnO. 5. Lithium aluminum silicate glass ceramic according to one of the preceding claims, characterized in that it contains 1.0 - <4.5 wt.%, preferably 2.0 - <4.2 wt.%, particularly preferably >2.5 - 4.1 wt.% or even >3.0 - 4.0 wt.% TiO 2 . 2023-09-15 6. Lithium aluminum silicate glass ceramic according to one of the preceding claims, characterized in that it contains 1.0 - 4.0 wt.%, preferably >1.3 - 3.9 wt.%, particularly preferably >1.7 - 3.8 wt.% ZrO2. 7. Lithium aluminum silicate glass ceramic according to one of the preceding claims, characterized in that it contains >0.05 - <0.5 wt.% Na2O and/or >0.05 - <0.6 wt.% K2O . 8. Lithium aluminum silicate glass ceramic according to one of the preceding claims, characterized in that the amount of Na2O + K2O is at least 0.2 wt.% and at most 1 wt.%, preferably at least 0.3 wt.% or at least 0.4 wt.% or at least 0.5 wt.% and at most 1.0 wt.% or at most 0.9 wt.% or at most 0.8 wt.% or at most 0.7 wt.% or at most 0.6 wt.%. 9. Lithium aluminum silicate glass ceramic according to one of the preceding claims, characterized in that the glass ceramic contains less MgO than K2O and/or less MgO than Na2O . 10. Lithium aluminum silicate glass ceramic according to one of the preceding claims, characterized in that the ratio K 2 O / Na 2 O is in the range 0.1 - 2, preferably 0.5 - 1.5, particularly preferably 0.7 - 1.3 or in the range 0.1 - <1, preferably 0.2 - 0.9, particularly preferably 0.3 - 0.8 or in the range 1 - 2, preferably 1.1 - 1.9, particularly preferably 1.2 - 1.8 11. Lithium aluminum silicate glass ceramic according to one of the preceding claims, characterized in that the ratio of SiO 2 to Al 2 O 3 in wt. %, SiO2 / Al2O3, in the glass ceramic is less than 3.15, preferably less than 3.10, particularly preferably less than 3.0 and greater than 2.4, preferably greater than 2.5, particularly preferably greater than is 2.6. 2023-09-15 12. Lithium aluminum silicate glass ceramic according to one of the preceding claims, characterized in that it contains 0.1 - <1.0 wt. % SnO 2 , preferably 0.15 - 0.8 wt. %, particularly preferably 0.2 - 0.6 wt. % SnO 2 . 13. Lithium aluminum silicate glass ceramic according to one of the preceding claims, characterized in that it contains less than 0.1 wt. % As 2 O 3 and less than 0.1 wt. % Sb 2 O 3 . 14. Lithium aluminum silicate glass ceramic according to one of the preceding claims, characterized in that it contains 0 to 0.1 wt. % V 2 O 5 . or 0 to 0.5 wt.% MoO 3 or 0 to 0.6 wt.% Nd 2 O 3 or 0 to 0.4 wt.% Fe2O3 or 0 to 0.5 wt.% CoO or 0 to 0.5 wt.% Cr2O3 or 0 to 0.5 wt.% NiO or 0 to 0.5 wt.% CuO or 0 to 0.5 wt.% MnO or combinations of these components. 15. Use of a glass ceramic according to one of the preceding claims as a cooking surface, fireplace viewing window, grill or frying surface, cover for fuel elements in gas grills, oven viewing window, in particular for pyrolysis stoves, worktop or table top in kitchens or laboratories, cover for lighting devices, in fire-resistant glazing and as safety glass, optionally in a laminate composite, as a carrier plate or as an oven lining in thermal processes or as a rear cover for mobile electronic devices.
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