在玻璃制造处理过程中消除起泡之方法;METHOD OF ELIMINATING BLISTERS IN A GLASS MAKING PROCESS

摘要

一种控制玻璃熔融物中气泡形成之方法，该玻璃熔融物流动经过包含一个或多个耐火性金属容器之系统，其藉由发展气泡指数及决定出临界气泡指数数值达成。气泡指数之临界数值能够使用来控制气泡形成之主要变数，其包含熔融物水份含量，熔融物中还原性多价氧化物化合物之浓度，以及与耐火性金属容器外侧表面接触大气之氢气分压。同时亦揭示出在不含砷及锑玻璃中制造无气泡玻璃物体所必需之最小氢气分压。

主权项

1.一种制造玻璃物体之方法，该方法包含：在温度至少为1550℃容器中流动熔融玻璃，该容器包含耐火性金属壁板，其内侧表面与熔融玻璃接触，及其中在耐火性金属壁板外侧表面处氢气分压至少为10 -6 巴；将熔融玻璃形成为玻璃物体；以及其中玻璃物体包含还原性多价化合物浓度等于或小于0.04%莫耳比以及βOH至少为0.4mm -1 以及不超过0.2气体杂质每磅玻璃。 ;2.依据申请专利范围第1项之方法，其中玻璃物体更进一步包含SnO2及SnO总浓度小于或等于0.112%莫耳比。 ;3.依据申请专利范围第1项之方法，其中SnO2及SnO总浓度在0.01与0.112%莫耳比之间。 ;4.依据申请专利范围第1项之方法，其中玻璃物体实质上不含硷金属。 ;5.依据申请专利范围第1项之方法，其中玻璃物体包含：以SnO2表示之总锡含量为小于或等于0.112%莫耳比；以As2O3表示之总砷含量为小于或等于0.016%莫耳比；以Sb2O3表示之总锑含量为小于或等于0.011%莫耳比；以Fe2O3表示之总铁含量为小于或等于0.037%莫耳比。 ;6.依据申请专利范围第1项之方法，其中玻璃物体更进一步包含不超过0.02气体杂质每磅玻璃。 ;7.依据申请专利范围第5项之方法，其中玻璃物体为玻璃带状物适合使用于制造显示器应用之玻璃基板。 ;8.依据申请专利范围第1项之方法，其中耐火性金属壁板厚度并不大于1mm。 ;9.依据申请专利范围第1项之方法，其中耐火性金属壁板包含由铱，锇，钯，铂，铑，钌，钼，锡，锑，银，金，铁及其合金选取出之金属。 ;10.一种制造玻璃物体之方法，该方法包含：在温度至少为1550℃容器中流动熔融玻璃，该容器包含耐火性金属壁板，其内侧表面与熔融玻璃接触，及其中在耐火性金属壁板外侧表面处氢气分压至少为10 -6 巴；将熔融玻璃形成为玻璃物体；以及其中玻璃物体包含βOH至少为0.4mm -1 ，SnO及SnO2总浓度为小于或等于0.112%莫耳比，以及不含锡所有其他多价化合物总浓度等于或小于0.04%莫耳比以及不超过0.2气体杂质每磅玻璃。 ;11.依据申请专利范围第10项之方法，其中耐火性金属壁板包含由铱，锇，钯，铂，铑，钌，钼，锡，锑，银，金，铁及其合金选取出之金属。 ;12.依据申请专利范围第10项之方法，其中玻璃物体包含不超过0.02气体杂质每磅玻璃。 ;13.依据申请专利范围第10项之方法，其中玻璃物体为玻璃带状物适合使用于制造显示器应用之玻璃基板。 ;14.依据申请专利范围第10项之方法，其中玻璃物体更进一步包含：以As2O3表示之总砷含量为小于或等于0.016%莫耳比；以Sb2O3表示之总锑含量为小于或等于0.011%莫耳比；以Fe2O3表示之总铁含量为小于或等于0.037%莫耳比。 ;15.一种制造熔融玻璃之方法，该方法包含：在温度至少为1550℃容器中流动熔融玻璃，该容器包含耐火性金属壁板，其内侧表面与熔融玻璃接触，及其中在耐火性金属壁板外侧表面处氢气分压(pH2)为大于或等于下列公式所计算出数量pH2=2.39x10 -4 βOH 2 -1.81x10 -4 βOH+3.52x10 -5 巴；将熔融玻璃形成为玻璃物体；以及其中玻璃物体包含βOH至少为0.4mm -1 ，以及还原性多价化合物总浓度不超过0.04%莫耳比以及不超过0.2气体杂质每磅玻璃。 ;16.依据申请专利范围第15项之方法，其中玻璃物体为玻璃基板适合使用于显示器应用中。 ;17.依据申请专利范围第16项之方法，其中玻璃物体包含：以SnO2表示之总锡含量为小于或等于0.112%莫耳比；以As2O3表示之总砷含量为小于或等于0.016%莫耳比；以Sb2O3表示之总锑含量为小于或等于0.011%莫耳比；以Fe2O3表示之总铁含量为小于或等于0.037%莫耳比。 ;18.一种玻璃片，其包含：以SnO2表示之总锡含量为小于或等于0.112%莫耳比；以As2O3表示之总砷含量为小于或等于0.016%莫耳比；以Sb2O3表示之总锑含量为小于或等于0.011%莫耳比；以Fe2O3表示之总铁含量为小于或等于0.037%莫耳比；及其中玻璃片包含不超过0.2气体杂质每磅玻璃。 ;19.一种制造玻璃物体之方法，其包含：熔融包含多价化合物之原料以形成玻璃熔融物；流动玻璃熔融物经由耐火性金属容器，在与耐火性金属容器外侧表面接触之气体包含氢气分压pH2；由玻璃熔融物形成玻璃物体，玻璃物体包含还原性多价氧化物化合物之浓度以及含水量表示为βOH；由还原性多价氧化物化合物浓度，βOH及氢气分压计算出气泡指数；以及藉由控制原料中多价种氧化物化合物，含水量及氢气分压或其组合保持气泡指数低于预先决定之数值。 ;20.依据申请专利范围第19项之方法，其中氢气分压藉由控制大气有效露点加以控制。 ;21.依据申请专利范围第19项之方法，其中氢气分压藉由改变大气中含有氢气浓度加以控制。 ;22.依据申请专利范围第19项之方法，其中玻璃熔融物不含砷或锑。 ;23.依据申请专利范围第19项之方法，其中多价氧化物化合物包含锡。 ;24.依据申请专利范围第19项之方法，其中玻璃物体包含：以SnO2表示之总锡含量为小于或等于0.112%莫耳比；以As2O3表示之总砷含量为小于或等于0.016%莫耳比；以Sb2O3表示之总锑含量为小于或等于0.011%莫耳比；及以Fe2O3表示之总铁含量为小于或等于0.037%莫耳比。 ;25.依据申请专利范围第19项之方法，其中玻璃物体包含不超过0.2气体杂质每磅玻璃。 ;26.依据申请专利范围第19项之方法，其中玻璃物体包含不超过0.02气体杂质每磅玻璃。 ;27.一种制造玻璃之方法，该方法包含：在温度至少为1550℃容器中流动熔融玻璃，该容器包含铂或铂合金壁板，其内侧表面与熔融玻璃接触，及其中在铂或铂合金壁板外侧表面处氢气分压至少为10 -6 巴；以及其中所形成玻璃包含还原性多价化合物浓度等于或小于0.04%莫耳比以及βOH至少为0.4mm -1 以及不超过0.2气体杂质每磅玻璃。 ;28.依据申请专利范围第27项之方法，其中βOH至少为0.4mm -1 。;第一图为示意图，其显示出依据本发明实施例之玻璃制造系统组件。;第二图为范例曲线图，其显示出每磅玻璃气泡数目与气泡指数间之关系图。;第三图为范例曲线图，其显示出最小氢气分压为βOH之函数使玻璃中气体杂质为最小。