专利名称：Li的制作方法
技术领域：
本发明为关于Li2O-Al2O3-SiO2系微晶性玻璃、透明的微晶玻璃和不透明的微晶玻璃及制造方法。更详细的说，是一种可以在较低温度熔融、成形的Li2O-Al2O3-SiO2系微晶性玻璃，并在较低温度下，可以经由晶化过程而制造出具有优良热特性的Li2O-Al2O3-SiO2系透明微晶玻璃或不透明的微晶玻璃及制造方法。
背景技术：
近年来，Li2O-Al2O3-SiO2系微晶化玻璃被广泛使用于彩色滤光片、影像感应器基板等高科技制品用基板，电子零件烧成用耐火板、电磁调理器面板、光零件、微波炉棚板、烤肉盘、防火用窗玻璃、石油火炉及木材火炉之前面窗等材料。
关于上述Li2O-Al2O3-SiO2系的微晶玻璃，例如，在特公昭39-21049号、特公昭40-20182号、特开平1-308845号、特开平6-329439号、特开平9-188538号、特开2001-48582号、特开2001-48583号等各个公报里，显示了以β-石英固溶体(Li2O·Al2O3·nSiO2n≥2)或者β-锂辉石固溶体(Li2O·Al2O3·nSiO2n≥4)为主结晶析出之Li2O-Al2O3-SiO2系的微晶玻璃。
由于上述Li2O-Al2O3-SiO2系的微晶玻璃具有低的热膨胀系数和高的机械强度，所以热性能良好。
另外，上述Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃，是由原料经过熔融、成形后得到的微晶性玻璃。由于该微晶性玻璃在晶化过程中，可以藉助于变更热处理条件改变其析出结晶的种类，所以由同一组成的玻璃原料可以制造出透明的微晶玻璃(析出β-石英固溶体时)或白色不透明的微晶玻璃(析出β-锂辉石固溶体时)，具有可以依照用途分开使用的优点。
但是，以往制造上述Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃时，常常需要在超过1650℃，有时甚至需要在接近1700℃的高温下持续数小时～20小时才能将玻璃原料熔融。所以存在着必须准备在如此高的高温下可以长时间使用的晶化炉和必要的燃料的问题。
此外，制造白色不透明的微晶玻璃(析出β-锂辉石固溶体)时，玻璃原料经熔融、成形而得到微晶玻璃，在该微晶玻璃晶核形成后经由热处理使结晶成长而进行微晶化。但是，该结晶生长的温度，到目前为止必须设定在1000℃～1300℃的高温。
发明内容
本发明是为了解决上述所述的各问题，于是，引出本发明的目的是本发明的第一个目的为提供可以在较低温度下熔融、成形之的Li2O-Al2O3-SiO2系的微晶性玻璃。
本发明的第二个目的为提供透明微晶玻璃，这种微晶玻璃是上述微晶玻璃晶核形成后，可以在较低的温度范围内经由晶化而制备出具有优良热性能和机械强度的透明微晶玻璃。
本发明的第三个目的为提供不透明微晶玻璃，这种不透明微晶玻璃是，上述微晶玻璃晶核形成后，可以在较低的温度范围内经由晶化而制造具有优良热特性及机械强度的不透明微晶玻璃。
本发明的第四个目的为提供各种颜色的透明及不透明微晶玻璃。
达到上述发明目的，本发明具体实施方法是(1)选定一种Li2O-Al2O3-SiO2系的微晶玻璃，其组成中各成份的含量为SiO258.0～66.0wt％、Al2O318.0～26.0wt％、Li2O 3.5～5.5wt％、TiO20.5～4.0wt％、ZrO20.5～3.0wt％、P2O50.5～3.0wt％、F 0.1～1.0wt％、B2O30～2.5wt％、Na2O 0～2.0wt％、K2O 0～2.0wt％、MgO 0～1.0wt％、ZnO0.5～3.0wt％、BaO 0～2.5wt％、SrO 0.3～3.0wt％、As2O30.4～1.5wt％、Sb2O30～1.5wt％。
(2)一种Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃是以β-石英固溶体(Li2O·Al2O3·nSiO2n≥2)为主结晶析出之Li2O-Al2O3-SiO2系的透明微晶玻璃。
(3)一种Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃是以β-锂辉石固溶体(Li2O·Al2O3·nSiO2n≥4)为主结晶析出的Li2O-Al2O3-SiO2系不透明微晶玻璃。
(4)一种Li2O-Al2O3-SiO2系微晶化玻璃可以藉助于TiO2、V2O5、Cr2O3、MnO2、Fe2O3、CoO、NiO、CuO或ZnO等所有过渡元素氧化物可以添加而成为各种颜色的着色微晶玻璃，过渡元素氧化物可以添加一种或一种以上。
在本发明中，微晶性玻璃是指将某一组成的玻璃原料在某一温度下熔融、成形所得到的物质，而微晶玻璃是将所得到的微晶性玻璃再在某一温度下进行晶化处理而得到的物质。
下面，说明本发明所述的Li2O-Al2O3-SiO2系微晶性玻璃的制造方法，以及Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的制造方法。
正如上面所述，依本发明的Li2O-Al2O3-SiO2系微晶性玻璃和微晶玻璃，其玻璃原料组成的各成份含量以重量计为SiO258.0～66.0％、Al2O318.0～26.0％、Li2O 3.5～5.5％、TiO20.5～4.0％、ZrO20.5～3.0％、P2O50.5～3.0％、F 0.1～1.0％、B2O30～2.5％、Na2O 0～2.0％、K2O 0～2.0％、MgO 0～1.0％、ZnO0.5～3.0％、BaO 0～2.5％、SrO 0.3～3.0％、As2O30.4～1.5％、Sb2O30～1.5％。
将上述组成的玻璃原料在较低的温度下熔融、成形而得到本发明的微晶性玻璃。
本发明的微晶玻璃是将上述微晶性玻璃加以晶化处理，使其成为以β-石英固溶体(Li2O·Al2O3·nSiO2n≥2)为主结晶的Li2O-Al2O3-SiO2系透明微晶玻璃。另外，在上述微晶性玻璃晶化处理时改变晶化处理温度，在较低的温度下晶化处理，使其成为以β-锂辉石固溶体(Li2O·Al2O3·nSiO2n≥4)为主结晶析出的Li2O-Al2O3-SiO2系的不透明微晶玻璃。
此外，还可以在上述组成的玻璃原料中添加TiO2、V2O5、Cr2O3、MnO2、Fe2O3、CoO、NiO、CuO等所有过渡元素氧化物之一种或一种以上，然后，经由熔融、成形使其成为微晶性玻璃，再将微晶性玻璃在较低的温度下晶化处理，使其成为以β-石英固溶体(Li2O·Al2O3·nSiO2n≥2)为主结晶的Li2O-Al2O3-SiO2系着色透明微晶玻璃。另外，在上述的微晶性玻璃晶化处理时改变晶化处理温度，在较低的温度下晶化处理，使其成为以β-锂辉石固溶体(Li2O·Al2O3·nSiO2n≥4)为主结晶的Li2O-Al2O3-SiO2系着色不透明微晶玻璃。
如上所述，经由玻璃原料熔融、成形取得微晶性玻璃之后，在进行晶化处理过程中，藉助于改变晶化处理条件改变析出结晶种类，因此，使用同一组成的玻璃原料可以制造出上述透明的微晶玻璃或不透明的微晶玻璃。
对于经由上述的制造方法得到之本发明的透明微晶玻璃或不透明微晶玻璃施以切割、研磨、弯曲等加工及表面彩绘之后供应给各种用途。
在本发明的所述的微晶性玻璃和微晶玻璃中，SiO2除了是形成玻璃骨架成份外也是构成结晶的主成份。在本发明中，该SiO2的含量为58.0～66.0wt％，较佳的含量为63.0-65.0wt％，该SiO2的含量若低于58.0wt％，则其热膨胀系数太大。另一方面，该SiO2的含量若高于66.0wt％时，则玻璃原料的熔融温度会变成太高。
上述组分中Al2O3除了是形成玻璃骨架的成份外也是构成结晶的主成份。在本发明中，Al2O3的含量为18.0～26.0wt％，较佳的含量为21.0-23.0wt％，该Al2O3的含量若低于18.0wt％，则制得的微晶玻璃，其化学耐久性下降，而且，玻璃容易失透。另一方面，该Al2O3的含量若高于26.0wt％，则玻璃的黏度变大，玻璃原料的熔融温度变成太高。
上述组分中Li2O是构成结晶的主成份。对于玻璃的结晶性具有很大的影响力，同时，具有降低玻璃黏性的功能。在本发明中，该Li2O的含量为3.5～5.5wt％，较佳的含量为3.7-4.2wt％，Li2O的含量若低于3.5wt％，则玻璃的结晶性变弱，且制得的微晶玻璃其热膨胀系数变大。另一方面，该Li2O的含量若高于5.5wt％，则玻璃的结晶性变得太强而容易失透，制造透明微晶玻璃变成困难。
上述组分中TiO2为晶核形成剂。在本发明中，该TiO2的含量为0.5～4.0wt％，较佳的组份为2.3-3.5wt％，该TiO2的含量若低于0.5wt％，则核形成速度变慢，该TiO2的含量若高于4.0wt％，则制造透明微晶玻璃时容易发生杂质着色。
上述组分中ZrO2也为晶核形成剂。在本发明中，该ZrO2的含有量为0.5～3.0wt％，较佳的含量为1.5-2.5wt％，该ZrO2的含量若低于0.5wt％，则核形成速度变慢，该ZrO2的含量若高于3.0wt％，则玻璃原料的熔融温度变成太高，同时，玻璃的失透性变强。
上述组分中P2O5为具有ZrO2助熔作用且在成形时防止失透及结晶控制功能的成份，使β-石英固溶体(Li2O·Al2O3·nSiO2n≥2)为主结晶析出的Li2O-Al2O3-SiO2系的透明微晶玻璃比较容易制造。在本发明中，该P2O5的含量为0.5～3.0wt％，较佳的含量为0.8～1.5wt％。该P2O5的含量若低于0.5wt％，则无法产生上述结晶控制的效果。另一方面，该P2O5的含量若高于3.0wt％，则热膨胀系数变大。同时，玻璃容易失透。
上述组分中F为具有结晶控制功能的成份，使β-锂辉石固溶体(Li2O·Al2O3·nSiO2n≥4)为主结晶相析出之Li2O-Al2O3-SiO2系的不透明微晶玻璃比较容易制造。在本发明中，F的含量为0.1～1.0wt％，较佳的含量为0.3～0.6wt％。F未添加时，在不透明微晶玻璃的制造过程中，以β-锂辉石固溶体为主结晶析出的晶化处理温度须设定在1000℃以上的高温区域。但是，F添加时，以β-锂辉石固溶体为主结晶析出的晶化处理温度只要设定在860℃以上即可。F的含量若高于1.0wt％，则制造透明微晶玻璃变成困难。
上述组分中B2O3为具有改善玻璃原料熔融性及降低熔融温度与成形温度的成份。在本发明中，B2O3的含量为0～2.5wt％。该B2O3的含量若超过2.5wt％，则制造透明微晶玻璃变成困难。
上述组分中Na2O为具有改善玻璃原料熔融性之成份。在本发明中，Na2O的含量为0～2.0wt％。该Na2O的含量若高于2.0wt％，则热膨胀系数容易变大而造成热特性下降。
上述组分中K2O为具有改善玻璃原料熔融性之成份。在本发明中，K2O的含量为0～2.0wt％。该K2O的含量若高于2.0wt％，则热膨胀系数容易变大而造成热特性下降。
上述MgO为具有改善玻璃原料熔融性及防止泡缺陷发生功能的成份。在本发明中，MgO的含量为0～1.0wt％。该MgO的含量若高于1.0wt％，则热膨胀系数变大，热性能下降。还有，制造透明微晶玻璃时，上述TiO2的存在会对玻璃产生轻微的着色，该MgO的含量超出上述范围时着色变浓而降低透明性。
上述组分中ZnO与MgO同样为具有改善玻璃原料熔融性及防止泡缺陷发生功能的成份。在本发明中，该ZnO的含量为0.5～3.0wt％。该ZnO的含量若低于0.5wt％则上述效果不明显。另一方面，ZnO的含量若高于3.0wt％，则微晶玻璃的介电损失变大，使用于微波炉用途等时会发生热集中。此外，制造透明微晶玻璃时，与上述MgO的情形相同，该ZnO的含量超出上述范围时TiO2引起的着色会变浓而降低透明性。
上述组分中BaO与上述MgO、ZnO同样为具有改善玻璃原料熔融性及防止泡缺陷发生功能的成份。在本发明中，BaO的含量为0～2.5wt％。该BaO的含量若高于2.5wt％，则微晶玻璃的热膨胀系数变大，热特性下降。同时，介电损失也变大。
上述组分中SrO与上述MgO、ZnO、BaO同样为具有改善玻璃原料熔融性及防止泡缺陷发生功能的成份。在本发明中，SrO的含量为0.3～3.0wt％。该SrO的含量若低于0.3wt％则上述效果不明显。另一方面，该SrO的含量若高于3.0wt％，则微晶玻璃的热膨胀系数变大，热特性下降。同时，介电损失也变大。
上述组分中As2O3为具有澄清剂功能的成份，亦即，As2O3在高温熔融时会产生氧气而消除玻璃中的气泡。另一方面，As2O3为强毒性，在玻璃的制造工程或废玻璃的处理过程等都可能污染环境。所以，从使用量尽量低的观点，在本发明中，As2O3的含量以0.4～1.5wt％为适量。As2O3的含量若低于0.4wt％，则作为上述澄清剂的效果不明显。As2O3的含量若高于1.5wt％，则对环境污染更加严重。
上述组分中Sb2O3与As2O3同为具有澄清剂功能的成分，亦即，Sb2O3在高温熔融时会产生氧气而消除玻璃中的气泡。Sb2O3同时具有玻璃结晶化之促进效果。但是，Sb2O3较As2O3更容易引起不纯物着色。从尽量压低使用量观点，在本发明中Sb2O3的含量为0～1.5wt％。
TiO2、V2O5、Cr2O3、MnO2、Fe2O3、CoO、NiO、CuO或ZnO等所有过渡元素氧化物为着色剂。其中TiO2、ZnO为本发明提供的微晶玻璃组分之一，而其他着色剂含量分别是(wt％)V2O50-1.0，Cr2O30-0.2，MnO20-1.0，Fe2O30-0.5，CoO 0-1.0，NiO 0-1.0，CuO 0-0.5。
本发明所述的微晶玻璃的工艺制备特征在于(1)按上述组分配料，所述的原料或为市售的氧化物、氢氧化物、碳酸盐或硝酸盐等，均匀混合后，将玻璃原料放入铂坩埚并置于加热炉中加热熔融；(2)熔融温度为1550-1650℃，加热8-24小时使原料熔融，较佳熔融温度1580-1620℃，较佳加热时间12-18小时，最好在熔融过程中不断搅拌，使之更加均匀；(3)将熔融的玻璃料倒入碳制平盘上，用不锈钢辊棒压延成5mm厚板片，再将板片放入徐冷炉内让玻璃冷却到室温；(4)再将此玻璃成形体放入电炉中微晶化，从室温到晶核形成温度之间升温速率为60-300℃/h，晶核形成温度700-800℃，时间为30分钟-3小时，从晶核形成温度到结晶生长温度之间升温速率为100-200℃/h，结晶生长温度为800-950℃，时间为30分钟-3小时，较佳的结晶生长温度为850-900℃，时间1-1.5小时，所生成的主晶相为β-石英固溶体或β-锂辉石固溶体，前者为透明微晶玻璃，后者为不透明微晶玻璃。
依照本发明，第一、提供可以在较低温度溶融、成形的Li2O-Al2O3-SiO2系微晶性玻璃。第二、上述微晶性玻璃成核后可以在较低的温度范围内经晶化制造出具有优良热性能和机械强度的透明微晶玻璃。第三、成核后可以在较低的温度范围内经由晶化制造出具有优良热性能和机械强度的不透明微晶玻璃。第四、可提供各种颜色之Li2O-Al2O3-SiO2系透明或不透明微晶玻璃。第五、本发明同时提供上述Li2O-Al2O3-SiO2系的透明微晶玻璃或不透明微晶玻璃的制造方法。
具体实施例方式
下面，藉由实施例进一步阐明本发明实质性特点和显著的进步，但是，本发明并不仅仅局限于这些实施例。
表1所示为比较用微晶玻璃配方组成及其主结晶相、结晶成长温度、结晶成长时间、微晶玻璃的外观、微晶玻璃的膨胀系数。试料编号为1～8。
使用以下方法制作具有表1所示的比较用微晶化玻璃试料1～8。
为了使具有表1记载之组成的玻璃，首先，各原料以氧化物、氢氧化物、卤化物、碳酸盐、或硝酸盐等型态加以配制，均匀混合后将该玻璃原料放入铂坩埚，并置于1650℃电炉内加热8～20小时将原料溶融。
其次，将溶融玻璃倒入碳制平盘上用不锈钢辊棒压延成5mm厚板片，再将板片放入徐冷炉内让玻璃冷却到室温，再将上述得到的玻璃成形体放入电炉，各个试料以下列不同条件进行结晶化热处理之后放于炉中随炉冷却，即制成所述的微晶玻璃。
(试料1)晶核形成温度/时间780℃/2h 结晶生长温度/时间900℃/3h(试料2)晶核形成温度/时间780℃/2h 结晶生长温度/时间900℃/3h(试料3)晶核形成温度/时间780℃/2h 结晶生长温度/时间900℃/3h(试料4)晶核形成温度/时间730℃/2h 结晶生长温度/时间845℃/2h(试料5)晶核形成温度/时间780℃/2h 结晶生长温度/时间1160℃/1h(试料6)晶核形成温度/时间780℃/2h 结晶生长温度/时间1160℃/1h
(试料7)晶核形成温度/时间780℃/2h 结晶生长温度/时间1160℃/1h(试料8)晶核形成温度/时间730℃/2h 结晶生长温度/时间1100℃/2h还有，从室温到晶核形成温度之间升温速度为300℃/h。从晶核形成温度到结晶生长温度之间升温速度为100～200℃/h。膨胀系数测定温度为30～600℃。
表2所示为本发明实施例微晶玻璃配方组成及其主结晶相、结晶成长温度、结晶成长时间、微晶玻璃外观、微晶玻璃之膨胀系数。试料编号为9～16。
使用以下方法制作具有表2所示之本发明实施例微晶玻璃试料9～16。
为了使具有表2记载之组成的玻璃，首先，各原料以氧化物、氢氧化物、卤化物、碳酸盐、或硝酸盐等形态加以配制，均匀混合后将该玻璃原料放入铂坩埚，并置于1600℃电炉内加热8-15小时将原料熔融。
其次，将溶融玻璃倒入碳制平盘上用不锈钢辊棒压延成5mm厚板片，再将板片放入徐冷炉内让玻璃冷却到室温。
将上述得到的玻璃成形体放入电炉中，各个试料以下列不同条件进行结晶化热处理之后放于炉中冷却，得到微晶玻璃。
(试料9)晶核形成温度/时间700℃/2h 结晶生长温度/时间820℃/1h(试料10)晶核形成温度/时间700℃/2h 结晶生长温度/时间800℃/1h(试料11)晶核形成温度/时间700℃/2h 结晶生长温度/时间820℃/1h(试料12)晶核形成温度/时间700℃/2h 结晶生长温度/时间860℃/1h(试料13)晶核形成温度/时间700℃/2h 结晶生长温度/时间870℃/1h(试料14)晶核形成温度/时间700℃/2h 结晶生长温度/时间900℃/1h(试料15)晶核形成温度/时间700℃/2h 结晶生长温度/时间820℃/1h(试料16)晶核形成温度/时间700℃/2h 结晶生长温度/时间880℃/2h还有，从室温到核形成温度之间升温速度为300℃/h。从晶核形成温度到结晶生长温度之间的升温速率为100～200℃/h。膨胀系数测定温度为30～600℃。
对于比较例1～8及实施例9～16所得到的各试料1～16进行主结晶种类、外观、及热膨胀系数测试。另外，在表1及表2中，β-Q代表β-石英固溶体，β-S代表β-锂辉石固溶体。
表1中，比较例1～4(比较用试料1～4)在845℃～900℃的温度范围内使结晶成长，得到以β-石英固溶体为主结晶的无色透明微晶玻璃。
另一方面，表2中，实施例9～11及15(试料9～11及15)在800℃～820℃的温度范围内使结晶生长，得到以β-石英固溶体为主结晶的无色或紫色透明微晶玻璃，热膨胀系数与比较例1～4的试料大约同水准，具有良好的热性能。结果显示，在本发明中，与比较例1～4相较，本发明可以在较低的结晶成长温度范围内制造出无色或着色透明微晶化玻璃。
表1中，比较例5～8(比较用试料5～8)在1100～1160℃的温度范围内使结晶成长，得到以β-锂辉石固溶体为主结晶相的白色不透明的微晶玻璃。
另一方面，表2中，实施例12～14及16(试料12～14及16)在860～900℃温度范围内使结晶成长，得到以β-锂辉石固溶体为主结晶的白色或紫色不透明微晶玻璃，热膨胀系数与比较例5～8的试料大约同水准，具有良好的热性能。结果显示，在本发明中，与比较例5～8相较，本发明可以在较低的结晶成长温度范围内制造白色或着色不透明微晶玻璃。
从表1比较例和表2的实施例对比，可明显看出本发明的效果。
最后通过编号为17-24的着色微晶玻璃的组成，进一步阐明本发明实质性特点和显著进步。
表3所示为本发明实施例着色微晶玻璃配方组成及其主结晶相、结晶成长温度、结晶成长时间、微晶玻璃外观。试料编号为17～24。
使用以下方法制作具有表3所示之本发明实施例着色微晶玻璃试料17～24。
为了使具有表3记载之组成的玻璃，首先，各原料以氧化物、氢氧化物、卤化物、碳酸盐、或硝酸盐等型态加以配制，均匀混合后将该玻璃原料放入白金坩埚，并置于1600℃电气炉内加热8～15小时将原料溶融。
其次，将溶融玻璃倒入碳制平盘上用不锈钢辊棒压延成5mm厚板片，再将板片放入徐冷炉内让玻璃冷却到室温，此为微晶性玻璃。
将上述得到的微晶性玻璃成形体放入电气炉，各个试料以下列不同条件进行结晶化热处理之后放于炉中冷却，得到微晶玻璃。
(试料17)晶核形成温度/时间720℃/1h结晶成长温度/时间835℃/1.5h(试料18)晶核形成温度/时间720℃/1h结晶成长温度/时间850℃/1.5h(试料19)晶核形成温度/时间720℃/1h结晶成长温度/时间830℃/1.5h(试料20)晶核形成温度/时间720℃/1h结晶成长温度/时间840℃/1.5h(试料21)晶核形成温度/时间720℃/1h结晶成长温度/时间900℃/1.5h(试料22)晶核形成温度/时间720℃/1h结晶成长温度/时间910℃/1.5h(试料23)晶核形成温度/时间720℃/1h结晶成长温度/时间900℃/1.5h(试料24)晶核形成温度/时间720℃/1h结晶成长温度/时间910℃/1.5h还有，从室温到核形成温度之间升温速度为300℃/hr。从核形成温度到结晶成长温度之间升温速度为100～200℃/hr。
β-Qβ-石英固溶体β-Sβ-锂辉石固溶体
β-Qβ-石英固溶体 β-Sβ-锂辉石固溶体
β-Qβ-石英固溶体 β-Sβ-锂辉石固溶体
权利要求
1.一种Li2O-Al2O3-SiO2系微晶性玻璃，其特征在于组成的各成份质量百分数为SiO258.0～66.0％、Al2O318.0～26.0％、Li2O 3.5～5.5％、TiO20.5～4.0％、ZrO20.5～3.0％、P2O50.5～3.0％、F 0.1～1.0％、B2O30～2.5％、Na2O 0～2.0％、K2O 0～2.0％、MgO 0～1.0％、ZnO 0.5～3.0％、BaO 0～2.5％、SrO 0.3～3.0％、As2O30.4～1.5％、Sb2O30～1.5％。
2.按权利要求1所述的一种Li2O-Al2O3-SiO2系微晶性玻璃，其特征在于组成的各成分质量百分数为SiO263.0～65.0％、Al2O321.0～23.0％、Li2O3.7～4.2％、TiO22.3～3.5％、ZrO21.5～2.5％、P2O50.8～1.5％、F 0.3～0.6％、B2O30～2.5％、Na2O 0～2.0％、K2O 0～2.0％、MgO 0～1.0％、ZnO 0.5～3.0％、BaO0～2.5％、SrO 0.3～3.0％、As2O30.4～1.5％、Sb2O30～1.5％。
3.一种Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃，其特征在于组成的各成分质量百分数为SiO258.0～66.0％、Al2O318.0～26.0％、Li2O 3.5～5.5％、TiO20.5～4.0％、ZrO20.5～3.0％、P2O50.5～3.0％、F 0.1～1.0％、B2O30～2.5％、Na2O 0～2.0％、K2O0～2.0％、MgO 0～1.0％、ZnO 0.5～3.0％、BaO 0～2.5％、SrO 0.3～3.0％、As2O30.4～1.5％、Sb2O30～1.5％。
4.按权利要求3所述的一种Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃，其特征在于组成的各成分质量百分数为SiO263.0～65.0％、Al2O321.0～23.0％、Li2O 3.7～4.2％、TiO22.3～3.5％、ZrO21.5～2.5％、P2O50.8～1.5％、F 0.3～0.6％、B2O30～2.5％、Na2O 0～2.0％、K2O 0～2.0％、MgO 0～1.0％、ZnO 0.5～3.0％、BaO 0～2.5％、SrO 0.3～3.0％、As2O30.4～1.5％、Sb2O30～1.5％。
5.按权利要求3或4所述的Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃，其特征在于以β-石英固溶体为主结晶析出的Li2O-Al2O3-SiO2系透明微晶玻璃，β-石英固溶体组成为Li2O·Al2O3·nSiO2；n≥2。
6.按权利要求3或4所述的Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃，其特征在于以β-锂辉石固溶体为主结晶析出的Li2O-Al2O3-SiO2系不透明微晶玻璃，β-锂辉石固溶体组成为Li2O·Al2O3·nSiO2；n≥4。
7.如权利要求3或4所述的Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃，其特征在于藉助于TiO2、V2O5、Cr2O3、MnO2、Fe2O3、CoO、NiO、CuO或ZnO中一种或一种以上过渡元素氧化物的添加，使微晶玻璃着色。
8.如权利要求7所述的Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃，其特征在于所述的着色剂中TiO2或ZnO为所述微晶玻璃的组成含量之一，其他着色剂质量百分含量分别为V2O50-1.0％Fe2O30-0.5％Cr2O30-0.2％CoO 0-1.0％MnO20-1.0％NiO 0-1.0％CuO 0-0.5％。
9.制备如权利要求3或4所述的Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的方法，其特征在于工艺过程是(a)按权利要求3或4所述组成的各成份配料且均匀混合；(b)将步骤(a)所得到的玻璃原料放入坩埚中并置于加热炉中加热熔融，熔融温度为1550-1650℃，加热8-24小时；(c)将熔融的玻璃料倒入碳制平盘上，用不锈钢辊棒压延成厚板片，放入徐冷炉内冷却至室温；(d)再将步骤(c)所得的玻璃成形体放入电炉中微晶化，晶核形成温度700-800℃，时间为30分钟-3小时；结晶生长温度为800-950℃，时间为30分钟-3小时，所生成的主晶相为β-石英固溶体或β-锂辉石固溶体。
10.按权利要求9所述的Li2O-Al2O3-SiO2系微晶玻璃的制备方法，其特征在于步骤(a)和(b)工艺过程中，藉助于权利要求7或8所述的着色剂的添加，使微晶玻璃着色。
全文摘要
本发明提供一种Li
文档编号C03C3/076GK1699230SQ20051007903
公开日2005年11月23日 申请日期2005年6月16日 优先权日2005年1月20日
发明者许国铨, 张干城, 曾建樑, 张正利 申请人:湖州大享玻璃制品有限公司