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文档简介

Al2O3对电子玻璃高温黏度及析晶性能的影响电子玻璃的性能及其生产工艺条件都要求极高，主要的成型方式为溢流下拉和浮法，溢流下拉法是玻璃液沿溢流砖的两个溢流面向下流动，最终接触溢流砖表面的内侧玻璃液在溢流砖的砖尖部融合时埋入了玻璃内部，外侧未接触溢流砖、仅接触空气的外侧玻璃液形成了玻璃的外表面。这样，就保证了成型后的电子玻璃具有质量良好、无需加工处理的外表面，但是溢流下拉法对玻璃的黏度有很高的要求，在成型过程中，玻璃液自身的黏度和析晶性能是玻璃能否稳定成板的重要先决条件，玻璃液在砖尖的黏度与其析晶黏度的差异越大，成型过程就越稳定。本文主要研究Al2O3对电子玻璃高温黏度及析晶性能的影响。基础玻璃组成：本文选取的玻璃基本化学组成如表1所示。基于电子玻璃的基本化学组成，本实验设计了4种不同的玻璃化学组成，通过改变Al2O3的使用量，探讨Al2O3对电子玻璃高温黏度及析晶性能的影响规律。不同Al2O3含量的电子玻璃配方如表2所示。

表1电子玻璃基本化学组成结果与分析：（1）高温黏度。图1为不同Al2O3含量的电子玻璃高温黏度。图1不同Al2O3含量玻璃的高温黏度从图1中可以看出，随着Al2O3含量的增加，玻璃的高温黏度减小。在电子玻璃熔体中，玻璃的黏度与其网络结构的连接程度、网络修饰体的种类、含量及配位数都有关系。Al2O3在玻璃中有4和6两种配位状态。当Al3+离子处于铝氧四面体［AlO4］中，与硅氧四面体组成统一的网络，形成复杂的铝硅氧阴离子团，使玻璃结构趋于紧密，从而使玻璃的黏度增大；当Al3+离子处于铝氧八面体［AlO6］中，则属于网络外体，破坏了玻璃的网络结构，使玻璃的黏度降低。（2）析晶性能。析晶是玻璃生产中产生晶体的过程，对于电子玻璃，要避免在溢流下拉玻璃板的过程中析晶，这样不仅容易造成玻璃板厚度不均匀、尺寸不稳定，若析晶累积到一定量，还会造成断板现象，严重影响产线的连续生产。溢流下拉法生产玻璃时要求的砖尖黏度一般在7.5kPa·S～10kPa·S，因此玻璃的析晶黏度必须大于这个黏度，且差值越大越好。表3是不同Al2O3含量玻璃的析晶温度、黏度与成型砖尖温度及差值。表3不同Al2O3含量电子玻璃的析晶性能从表3可以看出，随着Al2O3含量的增加，析晶温度同时升高，析晶热力学表明玻璃相的焓高于晶体，因此玻璃都有趋于转化成稳定的晶体的趋势，但根据析晶动力学理论，玻璃的黏度很大，质点克服势垒排列成规则的晶体结构的可能性很小。只有在一定的外界条件下，玻璃态才会转化为晶态。从表3可以看出随着Al2O3含量的增加，玻璃的成型砖尖温度降低，这主要是因为玻璃的高温黏度降低所致，相同黏度下，氧化铝含量高的玻璃其对应的温度低。但是玻璃的析晶温度呈现增加趋势，这可能是因为玻璃的黏度降低后，玻璃态转化为晶态的势垒降低，玻璃内部质点的运动变得更容易，因此玻璃的析晶温度升高，析晶黏度减小。通过实验得出：（1）随着Al2O3含量的增加，电子玻璃的高温黏

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