高温玻璃经高温熔块炉熔融后玻璃水淬工艺详细介绍

1. 工艺原理

• 热应力破碎：内外温差产生瞬时应力，使玻璃爆裂成1-5mm的颗粒或熔块；
• 结构冻结：快速冷却抑制晶体生长，保持玻璃非晶态，避免分相或析晶；
• 表面压应力：颗粒表面形成均匀压应力层，提升机械强度（类似钢化玻璃原理）。

2. 工艺流程

步骤1：熔融玻璃制备

• 温度控制：玻璃液需加热至均化温度（1300-1500℃），确保气泡排出与化学均匀性；
• 黏度要求：熔体黏度需降至10²-10³ dPa·s（对应流动点TF），以保证流动性。

步骤2：水淬处理

• 设备：经赛特瑞玻璃熔块炉熔融后，玻璃液流入水淬器（如冷水池，可配循环冷却水系统），直接接触冷却水；
• 冷却参数：
  • 水温：需低于50℃，避免局部沸腾导致颗粒粘连；
  • 水淬时间：1-3秒，依赖玻璃厚度与成分调整；
  • 颗粒化率：≥90%的玻璃液破碎为<5mm颗粒（工业标准要求）。

步骤3：后处理

• 烘干：水淬后颗粒含水率约10-15%，需经80-120℃烘干至<0.5%；
• 筛分：按粒径分级（如0.5-2mm用于玻璃微珠，2-5mm用于熔块原料）。

3. 关键参数与优化

4. 工业应用与注意事项

• 应用场景：
  • 玻璃熔块：水淬颗粒作为陶瓷釉料原料，需低含铁量（<0.05%）；
  • 玻璃纤维：颗粒化后回熔可减少原料消耗（年回用2.3万吨案例）；
  • 微珠制备：球形颗粒需二次火焰抛光，水淬后粒径需<1mm。
• 缺陷防控：
  • 反玻璃化：含氟玻璃（如乳浊玻璃）需添加Al₂O₃（2.5-4%）抑制析晶；
  • 热爆风险：厚壁制品（>10mm）需预冷至800℃再水淬，避免爆炸性碎裂。

5. 与其他淬火方式对比