空間抗輻照玻璃蓋片的一次連續(xù)式制備系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于航天裝備用的玻璃蓋片制備技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種空間抗輻照玻璃蓋片的制備系統(tǒng),具體地說是一種能夠一次連續(xù)成型退火生產(chǎn)空間抗輻照玻璃蓋片的制備系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著航天科技的迅速發(fā)展,我國各類新型衛(wèi)星,登月設(shè)備,太空站等航天裝備越來越多,而各類航天設(shè)備對一次能源和溫度控制系統(tǒng)的要求也越來越高。而作為航天器一次能源系統(tǒng)的配套產(chǎn)品,抗輻照玻璃蓋片本身面積的大小對能源系統(tǒng)具有重要的影響。
[0003]空間抗輻照玻璃蓋片,采用目前生產(chǎn)工藝一次生產(chǎn)超薄玻璃的方法只能生產(chǎn)0.3mm以上的平板玻璃制品,而0.3mm以下的平板玻璃制品目前主要采取二次制備方法來實現(xiàn)玻璃的超薄化,如通過切割、研磨和拋光等程序和方法來實現(xiàn)玻璃的超薄化,此種方法主要存在問題有:1.制備玻璃蓋片成品率低;2.耗時耗力,單片成本高;3.玻璃蓋片面積受限制,難以做成大面積的玻璃制品,還要對玻璃蓋片進(jìn)行小塊對接處理,從而制成大面積蓋片玻璃制品,生產(chǎn)成本高。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型為了解決二次制備方法的不足,設(shè)計了空間抗輻照玻璃蓋片的一次連續(xù)式制備系統(tǒng),利用本制備系統(tǒng)可以生產(chǎn)厚度為0.02-0.12mm的的空間抗輻照玻璃蓋片,能夠滿足玻璃蓋片超薄化要求。
[0005]本實用新型采用的技術(shù)方案是:空間抗輻照玻璃蓋片的一次連續(xù)式制備系統(tǒng),本系統(tǒng)中包括電熔窯、由豎直上升道與水平主料道組成的澄清均化用通道及退火窯,電熔窯借助流液洞與豎直上升道連通,關(guān)鍵在于:系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中增設(shè)成型機(jī),成型機(jī)的入口與水平主料道的出料口連接,成型機(jī)的出口與退火窯連接。
[0006]所述的退火窯結(jié)構(gòu)中包括玻璃帶入口、玻璃帶出口及在窯內(nèi)設(shè)置的玻璃帶傳送輥,在玻璃帶傳送輥上、下方設(shè)置有電熱絲,玻璃帶入口與成型機(jī)的出口連接。
[0007]所述的水平主料道為水平放置的上部為中空,下部為玻璃液的通道,該通道內(nèi)部的頂端設(shè)置有硅碳棒加熱元件,通道的頂端還設(shè)置有通孔,攪拌棒穿過通孔并借助定位機(jī)構(gòu)定位,所述的通道的入口與豎直上升道的出口連通。
[0008]所述的豎直上升道為與水平主料道垂直設(shè)置的豎直通道,該通道內(nèi)全部充滿玻璃液,該豎直通道內(nèi)部設(shè)置有鉬電極加熱元件。
[0009]所述的流液洞的橫截面為矩形,該矩形的高度為180mm、寬度為200mm。
[0010]所述的電熔窯中在玻璃液不同深度處布置兩層鉬加熱電極,每層設(shè)置一對鉬加熱電極。
[0011]所述的豎直上升道的截面積為長250mm、寬200mm的矩形,其鉬電極加熱元件的數(shù)量為2個。
[0012]所述的電熔窯的長為900mm、寬為500mm、高為1200mm,其截面為矩形,所述鉬加熱電極的長度為1500mm,直徑C>80mmo
[0013]本實用新型的有益效果在于:1、本系統(tǒng)能夠生產(chǎn)大面積的抗輻照玻璃蓋片制品,不會產(chǎn)生二次制備方法的抗輻照玻璃蓋片面積受限制的問題,不會影響玻璃的二次加工,能夠使單個太陽能電池的面積增大,提高光電轉(zhuǎn)換效率;2、電熔窯熔制有效電能利用率高,減少環(huán)境污染,節(jié)能減排;3、利用本系統(tǒng)生產(chǎn)玻璃蓋片的工藝簡單,能夠減少工作量,提高生產(chǎn)效率,提高總成品率,減少碎品率,大大降低生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]附圖中,I是電熔窯,2是玻璃液,3是鉬加熱電極,4是流液洞,5是豎直上升道,6是鉬電極加熱兀件,7是水平主料道,8是娃碳棒加熱兀件,9是攬拌棒,10是成型機(jī),11是玻璃帶,12是退火窯,13是電熱絲,14是傳送輥,15是玻璃蓋片。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合配套工藝對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0017]利用本系統(tǒng)生產(chǎn)空間抗輻照玻璃蓋片過程如下:
[0018]A、據(jù)蓋片的性能及熔制、成型工藝要求,設(shè)計合理組成的玻璃配方,該玻璃配方中各組分以質(zhì)量百分含量計如下:
[0019]S12 58-60 % , Al2O3 2-3 % ,B2O3 9-11 % , CaO 1-2 % , ZnO 1.5-2.5 % ,MgO4-5 % , Na2O 4.5-5.5% , SrO 3.5-4.5 % , K2O 3-4% , Ce025-6% , Li2O 0.3-0.6% , Sb2O30.05-0.15% ;
[0020]本配方在現(xiàn)有配方基礎(chǔ)上進(jìn)行了調(diào)整,明顯的降低了 CaO的含量,提高玻璃中MgO的含量,這種配方組成更適合本系統(tǒng)的一次連續(xù)式制備。
[0021]B、熔化:將上述組分混合均勻后加入電熔窯I中,熔化溫度為1450-1550°C,熔化時間為24h ;
[0022]將步驟A中的配料混合均勻后加入電熔窯I中進(jìn)行熔化,電熔窯I是采用AZS41WS即氧化法無縮孔澆筑41#電熔鋯剛玉磚砌筑而成,加熱元件是采用鉬加熱電極3。因為鉬加熱電極3具有高溫強度高、高溫抗氧化性能好,使用壽命長等優(yōu)點,應(yīng)用廣泛。鉬加熱電極3的主要成分是金屬鉬,通過粉末冶金工藝制得。鉬加熱電極3成分中鉬含量99.95%,密度大于10.15g/cm3,以保證玻璃的質(zhì)量和電極的使用壽命。鉬加熱電極3尺寸是直徑Φ80πιπι,單根長度1500mm。
[0023]鉬加熱電極3純度要求高,否則雜質(zhì)多會在高溫時熔融到玻璃液中,污染玻璃組成,造成玻璃蓋片制品的各種缺陷,根據(jù)不同熔制玻璃種類選擇不同的鉬加熱電極3。本發(fā)明采用的鉬加熱電極3尺寸為直徑Φ80_,長度為1500_,如采用的鉬加熱電極3直徑過細(xì),則電流小,熔化困難;如鉬加熱電極3直徑過粗,則會提高投資和運行成本,造成浪費。
[0024]還有,根據(jù)本發(fā)明玻璃的特點,電熔窯I的截面積采用矩形,長900mm,寬500mm,深1200mm,采用全電熔方式。在玻璃液深度方向上設(shè)置兩層鉬加熱電極3,每層一對,共兩對,兩對鉬加熱電極3分別供電,電流電壓參數(shù)單獨調(diào)節(jié)。
[0025]C、澄清均化:熔化好的玻璃液2通過流液洞4依次進(jìn)入豎直上升道5和水平主料道7進(jìn)行澄清均化,澄清均化溫度范圍為1