【课件】玻璃成型缺陷PPT
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《玻璃缺陷》PPT课件
25
2.7 发霉（玻璃表面风化）
玻璃表面出现雾状薄膜或点状、细 线状风化物，有时出现不规则虹彩。 严重时，玻璃表面形成白霜因而失 去透明性，甚至出现玻璃之间互相 粘片的现象。在我国高温潮湿的南 方 ，玻璃发霉现象较为严重。
26
玻璃发霉原因：玻璃吸附大气中 水分，玻璃表面的碱和吸附水分中 的H+或H3O+进行离子交换，表面脱 碱，形成水化层；由离子交换反应 产生的OH－对玻璃侵蚀，使桥氧 断裂。
17
1、形状：条纹状、线状，滴状、疙瘩 状又叫节瘤。
2、颜色：无色、绿色或棕色 3、成分：大多富含二氧化硅和氧化铝，
一般粘度比玻璃粘度高
18
4、条纹产生原因： 熔制不均匀 窑碹玻璃滴 耐火材料侵蚀 结石熔化
19
2.5 光学变形（锡斑）
是玻璃表面的微小凹坑, 其形状呈平 滑的圆形，直径0.06mm～0.1mm， 深0.05mm。 危害：损害玻璃的光学性质，使观 察到的物象发生畸变，故也称其为 “光畸变点”。
11
耐火材料结石
碹或胸墙耐火材料高温下被碱气体 和废料熔蚀形成液滴进入玻璃、池 壁池底耐火材料被玻璃液侵蚀剥落 或与玻璃液发生交代作用；按组成 可分为硅质耐火材料结石、铝硅质 耐火材料结石、锆质耐火材料结石 等。
（原因：耐火材料质量低劣、熔化温 度过高等）
12
• 玻璃液的析晶结石：玻璃化学组成不均、 破坏了熔化成型制度而使玻璃液长期停 留在有利于晶体形成和生长的温度条件 下造成的。
在锡槽出口端头摩擦 ③退火窑前半段玻璃带下有碎玻璃 ④辊子表面被污染或出现缺陷；
24
预防措施：经常清理玻璃上表面玻 璃渣等杂物，清理辊子、检修辊道。 还有一种表面划伤缺陷叫轴花，表 现为原板表面斑斑点点的压痕，产 生原因是原板还未完全硬化时与石 棉辊子接触产生的，解决办法是加 强原板冷却，降低成型作业温度。
2.7 发霉（玻璃表面风化）
玻璃表面出现雾状薄膜或点状、细 线状风化物，有时出现不规则虹彩。 严重时，玻璃表面形成白霜因而失 去透明性，甚至出现玻璃之间互相 粘片的现象。在我国高温潮湿的南 方 ，玻璃发霉现象较为严重。
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玻璃发霉原因：玻璃吸附大气中 水分，玻璃表面的碱和吸附水分中 的H+或H3O+进行离子交换，表面脱 碱，形成水化层；由离子交换反应 产生的OH－对玻璃侵蚀，使桥氧 断裂。
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1、形状：条纹状、线状，滴状、疙瘩 状又叫节瘤。
2、颜色：无色、绿色或棕色 3、成分：大多富含二氧化硅和氧化铝，
一般粘度比玻璃粘度高
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4、条纹产生原因： 熔制不均匀 窑碹玻璃滴 耐火材料侵蚀 结石熔化
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2.5 光学变形（锡斑）
是玻璃表面的微小凹坑, 其形状呈平 滑的圆形，直径0.06mm～0.1mm， 深0.05mm。 危害：损害玻璃的光学性质，使观 察到的物象发生畸变，故也称其为 “光畸变点”。
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耐火材料结石
碹或胸墙耐火材料高温下被碱气体 和废料熔蚀形成液滴进入玻璃、池 壁池底耐火材料被玻璃液侵蚀剥落 或与玻璃液发生交代作用；按组成 可分为硅质耐火材料结石、铝硅质 耐火材料结石、锆质耐火材料结石 等。
（原因：耐火材料质量低劣、熔化温 度过高等）
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• 玻璃液的析晶结石：玻璃化学组成不均、 破坏了熔化成型制度而使玻璃液长期停 留在有利于晶体形成和生长的温度条件 下造成的。
在锡槽出口端头摩擦 ③退火窑前半段玻璃带下有碎玻璃 ④辊子表面被污染或出现缺陷；
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预防措施：经常清理玻璃上表面玻 璃渣等杂物，清理辊子、检修辊道。 还有一种表面划伤缺陷叫轴花，表 现为原板表面斑斑点点的压痕，产 生原因是原板还未完全硬化时与石 棉辊子接触产生的，解决办法是加 强原板冷却，降低成型作业温度。
《玻璃成型缺陷》PPT课件
锡槽中两大污染循环和三种化合物
• 三种化合物： • 氧化亚锡〔SnO〕、氧化锡〔SnO2〕和硫
化亚锡〔SnS〕 • 两大污染循环： • 1、氧污染循环 • 2、硫污染循环
锡槽中锡化合物的性质
1、氧化锡SnO2，密度6.7～7.0g/cm3，熔点2000℃， 高温时的蒸汽压非常小，不溶于锡液，正常生产时在锡槽 的温度条件下为固体，往往以浮渣形式出现在低温区的液 面上，通常浮渣都聚集在靠近出口端。如果氧化严重，浮 渣会延伸很长，容易形成玻璃板下外表划伤。
750oC 锡槽中段
593oC 出口端
锡槽壁 冷却水包
扒灰箱
18 ft
锡的物理性质
纯洁的锡的熔点是232℃，沸点为2270℃， 在600～1050℃的温度范围内锡具有较低 的熔点和较高的沸点，较低的饱和蒸汽压， 同时还具有较大的密度和容易复原的性质， 以及锡液与玻璃液之间具有较大的浸润角 〔175°〕几乎完全不浸润等性质，锡用来 作为玻璃成形的良好载体。
2、氧化亚锡SnO，熔点为1040℃，沸点为1425℃， 固体为蓝黑色粉末，能溶解于锡液中，SnO的分子一般为 其聚合物〔SnO〕x形式。在中性气氛中SnO只有在 1040℃以上才是稳定的，1040℃以下会发生分解反响。 在锡槽的复原性气氛中SnO可以存在，它往往溶解于锡液 中和以蒸汽形式存在于气氛α晶形和β晶形，六方 晶格的γ晶形。温度和杂质的影响都会促使晶形的 转变，最终有可能造成锡液的进一步恶化，从而 给玻璃带来更大的污染。锡的晶形转变如下：
•
α-Sn ＝ β-Sn ＝ r-Sn
• 通常，锡以β晶形存在，外观呈银白色，常温密度 7.3g/cm3。锡的原子序数50，其外层有四个电 子，可以形成稳定的四价化合物和不稳定的二价 化合物。
玻璃缺陷的分类及形成
玻璃缺陷的分类及形成7 浮法玻璃缺陷种类、成因及处理措施7.1 浮法玻璃缺陷的分类浮法玻璃的缺陷按显微结构可以分为两大类:非晶态缺陷和晶态缺陷。
7.1.1非晶态缺陷可分为:(1) 气相缺陷(气泡)。
(2) 玻璃相夹杂物(条纹和疖瘤)。
(3) 由不均匀应力产生的缺陷。
(4) 硌伤和压裂。
7.1. 2 晶态缺陷(夹杂物)可分为:(1) 未熔化的残留物。
(2) 受侵蚀的耐火材料。
(3) 玻璃熔体的析晶。
(4) 锡槽产生的上表面缺陷。
7.2原料及熔化部位产生的缺陷本节根据其缺陷分类进行叙述。
7.2.1 气泡气泡是玻璃中能看见的气体形态。
与玻璃熔体对比，气泡属于另一种物态，在浮法玻璃中是一种较难判断和解决的缺陷。
它的存在，严重影响玻璃质量的提高。
浮法玻璃中的气泡基本上可分为三类:(1)初熔和澄清之后残存在玻璃中的澄清气泡。
(2)因条件发生变化，又从玻璃中析出来的再生气泡，也叫重沸泡。
(3)外界加入到玻璃中的污染气泡，它的初态可能是气体、液体或固体，但最终以气泡形成玻璃缺陷。
浮法玻璃形成的气泡根据其直径的不同又可分:气泡和微气泡;一般来说，将直径在毫米范围的称为气泡，直径十分之一毫米范围之内的称为微气泡。
7.2.1.1澄清泡澄清过程就是在熔化结束后，使玻璃内的大气泡大量释放，这种气体的释放有很快的上升速度，这样在上升尾流中又带动小气泡上升。
而这种小气泡只有在经过好长一段时间后才能达到表面。
澄清过程就是消除玻璃液中所有的气泡。
而没有被消除的便形成澄清泡残留在玻璃中。
这种气泡的释放可以通过化学途径在澄清剂的作用下实现，或通过物理途径在鼓泡器的作用下完成。
需要指出的是:1个半径为R的气泡，在粘度为δ和密度为d的介质中的上升速度由下式给定:2V=2/9rdg/δ，如果r=0.5mm, δ=100泊和d=2，那么该类气泡的上升速度为: V=36cm/h。
如果r=0.05mm, 那么该类气泡的上升速度为: V=0.36cm/h。
玻璃工艺学8玻璃的成型及缺陷
4．保护气体 作用：防止锡的氧化以保持玻璃的抛光度，减少产 生虹彩、沾锡、光畸变等缺陷，减少锡的损失等。 组成：一般，保护气体由N2+H2组成。
部位 H2(％) N2(％)
中部 4～6
首部 6～7
尾部 8～9
96～94
94～93
92～91
5．超薄玻璃的生产 （1）概念：3mm以下的平板玻璃称为薄玻璃，而厚度 在1. 5mm以下的称为超薄玻璃。
（2）主要生产难点 A、玻璃板厚薄差小，对玻璃原片的厚薄差要求小于0.05mm； B、有波纹度的特别要求，一般要求是0. 15Um/20 mm； C、玻璃质量要求极高，几乎要求无气泡、杂物、铅锡等； D、包装要求质量高，不能有任何细小划伤，贮存周期要求 长，对包装纸等都有特殊要求。 （3）生产方法 A、电极法 B、挡墙拉边机法
H
2
2d t ( g gt t ) gdg (d t d g )
（3）抛光原理
抛光的概念
一般的抛光是指对物件进行机械加 工，使它的表面变得十分光滑。
浮法玻璃的抛光过程主要是依赖于玻璃液表 面张力的作用——一种内力的作用实现的。 玻璃的表面张力 不同成分的玻璃液，其表面张力 不同，一般变化在（2.20—3.80） ×10-1N/m范围内。 对于钠钙硅玻璃，表面 i ai 张力与组成的关系为：
的拉力就可以了。
难点
拉引更薄的玻璃 在拉薄过程中，拉力使玻璃变薄，
而表面张力有使玻璃增厚的趋势，
使带宽有收缩的趋势。
拉薄的适宜粘度 解决办法
拉薄的方法
适宜粘度：106Pa· s ，常用范围是105.25-106.75 Pa·s 拉薄的方法： ☆ 重新加热法
☆ 徐冷法
浮法玻璃缺陷分析鉴定ppt课件
面分析：把结石表面上的0.3*0.3mm的检验区域中各元素 的分布和密度通过显示器显示出来，可以用这种方法拍出 照片，记录下各元素的分布。
用电子探针来检验结石中的微量元素是很有效的，这是确 定玻璃中的条纹成分的最理想的方法，而条纹与结石有密 切的联系
CDCSG 内部资料
二、原料结石
（1）硅质原料结石
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一、结石鉴定的方法
1 肉眼和放大镜直接观察 法
这是最基本和最简单的方法，可以在现场随 时取样检验，但检验人员需掌握关于结石的 丰富知识和经验。目测检验能对结石及其周 围玻璃的关系有一个整体的了解，这对判明 结石的成因是很有帮助的。有经验的玻璃工 艺人员往往能通过目测便能大致判断结石的 成因。但依靠直观作出最后结论是危险的， 所以目测检验一般只作为初步鉴别，还需要 进一步采用仪器分析才能最后鉴定。
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鳞石英重结晶（薄片）
来自低温区
CDCSG 内部资料
卡脖碹滴（鳞石英）
CDCSG 内部资料
针状、柱 状鳞石英、 网状方石 英
1470C以上大板状鳞石英晶面上全部转化为
鳞片状方石英（薄片）
来自高温区
CDCSG 内部资料
1470C以上大板状鳞石英晶面上全部转化为
鳞片状方石英（薄片）
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石英玻璃
1350~1500℃石英玻璃析晶 （方石英）量会急剧增加
来源：外购碎玻璃 中混入的石英玻璃。
CDCSG 内部资料
铁结石
特征：球状、片状常有气泡伴生周围玻璃多有棕色。 来源：氧化铁、铁（皮、钉、渣）等进入玻璃。
CDCSG 内部资料
四、析晶结石
析晶的原因：（1）熔化不良或耐材侵蚀，以及熔 体表面组分挥发等原因造成的某些组分局部富集。 （2）窑内温度较低部位或“死角”的析晶物质随 玻璃液流动而形成析晶结石。
用电子探针来检验结石中的微量元素是很有效的，这是确 定玻璃中的条纹成分的最理想的方法，而条纹与结石有密 切的联系
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二、原料结石
（1）硅质原料结石
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一、结石鉴定的方法
1 肉眼和放大镜直接观察 法
这是最基本和最简单的方法，可以在现场随 时取样检验，但检验人员需掌握关于结石的 丰富知识和经验。目测检验能对结石及其周 围玻璃的关系有一个整体的了解，这对判明 结石的成因是很有帮助的。有经验的玻璃工 艺人员往往能通过目测便能大致判断结石的 成因。但依靠直观作出最后结论是危险的， 所以目测检验一般只作为初步鉴别，还需要 进一步采用仪器分析才能最后鉴定。
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鳞石英重结晶（薄片）
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卡脖碹滴（鳞石英）
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针状、柱 状鳞石英、 网状方石 英
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鳞片状方石英（薄片）
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石英玻璃
1350~1500℃石英玻璃析晶 （方石英）量会急剧增加
来源：外购碎玻璃 中混入的石英玻璃。
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铁结石
特征：球状、片状常有气泡伴生周围玻璃多有棕色。 来源：氧化铁、铁（皮、钉、渣）等进入玻璃。
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四、析晶结石
析晶的原因：（1）熔化不良或耐材侵蚀，以及熔 体表面组分挥发等原因造成的某些组分局部富集。 （2）窑内温度较低部位或“死角”的析晶物质随 玻璃液流动而形成析晶结石。
玻璃结石缺陷与控制ppt课件
第一节、概述
• 玻璃体内由于存在着 各种夹杂物，引起玻 璃体均匀性的破坏， 从而影响玻璃产品的 质量，称为玻璃体的 缺陷。
• 玻璃体的缺陷是在熔 化过程中玻璃液的物 理化学均一性受到破 坏而发生的。
在浮法玻璃生产过程中，从原
料加工到配合料在高温熔化炉中 熔化，再到锡槽中的成型，最后 经退火到冷端获得玻璃产品，每 一环节中的失控都有可能使玻璃
③、解决措施
• 严格控制钾长石上、下限颗粒组成； • 保证配合料调和均匀； • 保证玻璃液的对流、液面、料堆、温度稳
定，严禁液面的大起大落，减轻对池壁的 严重冲刷； • 若玻璃中有大的夹杂物，应切除后再进入 碎玻璃循环系统。
（4）、刚玉
• ①、外观和形貌特征 在玻璃板面呈白色 致密颗粒状，颗粒较小，结石与玻璃界限 较清晰。显微镜下观察，结石中心呈致密 原砖结构，结石旁边有粒状、柱状、板状 刚玉颗粒析出或刚玉周围有二次莫来石、 霞石伴生。
• 加强碎玻璃管理，防止耐火材料混入； • 操作器铁件外表面要求无氧化疏松脱落层
• 未熔石英结石：
（2）、解决措施
• ① 严格控制各种原料的进厂标准，特别要严格控制硅砂、 长石质原料的粒度上、下限以及各种原料的有害杂质含量 ；
• ② 定期校验称量系统，杜绝称量事故； • ③ 对水分波动较大的硅质原料，采用在线测水的方式扣除
水分；
• ④ 在混合机正常运转的情况下，制定合理的混合工艺参数 （配合料干、湿混时间，料温、含水率等），定期对配合 料均匀方差进行测定，保证每副配合料都具备良好的均匀 度；
• ②、产生原因 由原料本身所含的或加工 、运输、存放过程混入的铬铁矿引起的铬 点，经电镜能谱分析，此类结石的主要成 分为氧化铬。由混入玻璃液中的镁铬砖经 熔化产生的铬点，这种结石周围无明显的 墨绿色铬着色扩散反应圈，电镜分析，结 石成分中除氧化铬外还含有氧化镁。
玻璃工艺学8玻璃的成型及缺陷共79页
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
玻璃工艺学8玻璃的成型及缺陷
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
玻璃工艺学8玻璃的成型及缺陷
36、“不可能”这个字(法语是一个字 )，只 在愚人 的字典 中找得 到。--拿 破仑。 37、不要生气要争气，不要看破要突 破，不 要嫉妒 要欣赏 ，不要 托延要 积极， 不要心 动要行 动。 38、勤奋，机会，乐观是成功的三要 素。(注 意：传 统观念 认为勤 奋和机 会是成 功的要 素，但 是经过 统计学 和成功 人士的 分析得 出，乐 观是成 功的第 三要素 。
39、没有不老的誓言，没有不变的承 诺，踏 上旅途 ，义无 反顾。 40、对时间的价值没有没有深切认识 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
玻璃工艺学8玻璃的成型及缺陷共79页
Hale Waihona Puke 玻璃工艺学8玻璃的成型及缺陷
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
31、只有永远躺在泥坑里的人，才不会再掉进坑里。——黑格尔 32、希望的灯一旦熄灭，生活刹那间变成了一片黑暗。——普列姆昌德 33、希望是人生的乳母。——科策布 34、形成天才的决定因素应该是勤奋。——郭沫若 35、学到很多东西的诀窍，就是一下子不要学很多。——洛克
浮法玻璃锡槽缺陷手册精品PPT课件
• 气体各种不同的滴落物(146)：如Bay 0的棕褐色的污斑、盐类 滴落物、挡边器飞溅物、锡石等等。
8
上表面缺陷－出口挡帘划痕(150)
出口挡帘划伤(151)：主要是挡帘本身， 或挡帘后的被阻挡的杂物接触板带表面， 并造成的板带表面的划伤。
9
板带本体内的缺陷－锡石(210)
锡石(211)：被锡污染和粘有锡的 碎玻璃又被加入到窑内。
有2种出口划伤(340)碎 玻璃或灰渣，或者板带温度太高，擦着出口 唇。
• 不连贯的划伤(342)：这是由于提升区下面 的锡液上有碎玻璃或灰渣或其它物料碎片等 碰得到了板带。
14
下表面缺陷－辊子产生的缺陷(350)
常见的有5种辊子产生的缺陷(350)：
3
浮法玻璃缺陷
下表面(编号300)：
• 下表面气泡(编号:310) • 锡槽气泡(编号:320) • 下表面脏物(编号:330) • 出口区划伤(编号:340) • 辊子缺陷(编号:350)
4
上表面缺陷－微气泡(110)
有两种上表面微气泡：
• 闸板气泡(111)：
可以出现在整个宽度上，或者出现在一条线上。 是由于熔铸硅质闸板和玻璃之间的反应所造成。
来自于密封锡槽的保温纤维料 或者来自于工作部末端冷却风的过滤器
6
上表面缺陷－析晶(130)
最常见的是β-硅灰石(131)
• 在显微镜下为针状析晶。 • 一般都来自于流道的侧壁。
7
上表面缺陷－上表面脏物(140)
大致有六种上表面脏物：
• 上表面斑点(141)：来自于槽顶掉落的元素锡。深入表面，周围 有颜色反应晕圈。
10
下表面缺陷－气泡(310)
大致有 六中下表面气泡：
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上表面缺陷－出口挡帘划痕(150)
出口挡帘划伤(151)：主要是挡帘本身， 或挡帘后的被阻挡的杂物接触板带表面， 并造成的板带表面的划伤。
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板带本体内的缺陷－锡石(210)
锡石(211)：被锡污染和粘有锡的 碎玻璃又被加入到窑内。
有2种出口划伤(340)碎 玻璃或灰渣，或者板带温度太高，擦着出口 唇。
• 不连贯的划伤(342)：这是由于提升区下面 的锡液上有碎玻璃或灰渣或其它物料碎片等 碰得到了板带。
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下表面缺陷－辊子产生的缺陷(350)
常见的有5种辊子产生的缺陷(350)：
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浮法玻璃缺陷
下表面(编号300)：
• 下表面气泡(编号:310) • 锡槽气泡(编号:320) • 下表面脏物(编号:330) • 出口区划伤(编号:340) • 辊子缺陷(编号:350)
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上表面缺陷－微气泡(110)
有两种上表面微气泡：
• 闸板气泡(111)：
可以出现在整个宽度上，或者出现在一条线上。 是由于熔铸硅质闸板和玻璃之间的反应所造成。
来自于密封锡槽的保温纤维料 或者来自于工作部末端冷却风的过滤器
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上表面缺陷－析晶(130)
最常见的是β-硅灰石(131)
• 在显微镜下为针状析晶。 • 一般都来自于流道的侧壁。
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上表面缺陷－上表面脏物(140)
大致有六种上表面脏物：
• 上表面斑点(141)：来自于槽顶掉落的元素锡。深入表面，周围 有颜色反应晕圈。
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下表面缺陷－气泡(310)
大致有 六中下表面气泡：
第八章-玻璃的缺陷课件
析晶结石外观 硅氧析晶结石（SiO2），方石英析晶
析晶结石外观 板壮硅灰石
析晶结石外观 假硅灰石
析晶结石外观 假硅灰石
析晶结石外观 端头呈楔形的透辉石
析晶结石产生原因
• 析晶结石产生的因素之一是玻璃熔体的 析晶性能，这一性能取决于玻璃的化学 组成。
• 还有不少因素促进析晶结石的产生。
• 熔化温度制度和成型温度制度的破坏使 玻璃熔体的析晶倾向加强。
防止析晶结石产生的方法
修正玻璃的化学组成使它具有较小的 析晶能力。 制定并严格遵守合理的熔制和成型温 度制度。
§8.3 条纹和节瘤（玻璃态夹杂物）
• 条纹：早期形成的不均匀玻璃在液流作用下和搅 拌过程中被分散而尚未扩散均化的细小条带。
• 节瘤：可能由结石经过高温与周围玻璃中组分长 期作用而成，或由于耐火材料表面形成的液滴转 化而成玻璃状的团块。
配合料结石 圆形通常比耐火粘 土结石要好的多，
硅砖中未熔石英颗粒
耐火材料结石产生原因
• 主要是由于耐火材料质量低而促成的，如 气孔率高、机械损伤、熔烧不足、砌筑不 紧密等。
• 其他如熔化温度过高、玻璃熔体碱性过高 和熔窑中玻璃液的波动过于强烈，都会大 大促进耐火材料的侵蚀。
（4） 析晶结石
• 使制品自行碎裂。降低了制品的使用价值。 • 使退火过程发生困难。影响成品率。 • 破坏了玻璃制品的外观和光学均一性。降低制品
质量。
在玻璃制品中，通常不允许有结石存在， 应尽量设法排除它
玻璃结石的基本类型
结石有不同的类型，它的化学组成和矿物 组成也各不相同，根据结石产生的原因，结石 一般可分为 四种 。 配合料结石 窑碹结石 耐火材料结石 析晶结石
• 线道：由于玻璃中存在异类玻璃类物质在拉制成 型过程中形成。
浮法玻璃缺陷种类ppt课件
(2) 显微结构 如果由耐火材料里的碳形成的泡， 泡壁略有析出硫的痕迹。如果由耐火材料孔洞排出 形成的泡，泡内气体成份接近空气。
(3) 产生原因
a. 有的耐火材料由于生产方法不同，会引 入部分碳，这些碳与玻璃液接触后，会与玻 璃中溶解的氧形成CO2泡或与玻璃液中溶解 的SO3氧化还原反应，形成SO2析出形成泡。
磷石英
方石英
鳞石英晶体，晶体粗大的鳞石英多呈矛头状双晶， 单偏光下，呈浅黄色，突起较低，正交光下，有灰
白、浅黄的干涉色。
(3) 产生原因 熔化部碹顶硅砖的剥落物，产生部位从前区L型 吊墙至熔化部后山墙都有。产生部位不同，其化学组成及物相 组成都有所不同。
a. 产生于前区L型吊墙。（晶型排列不整齐）。
(4) 应采取的措施或补救方法 a. 改善配合料的均匀性。 b. 严格控制白云石粉料上下限粒度。 c. 保证白云石加入量正确。 d. 避免边部及死角处凉玻璃液进入成型流。 e. 保持玻璃液有合理的冷却降温制度。
7.2.2.7 芒硝结石
(1) 外观 该类泡大多呈枣核形状，里面充 满白色晶体，在玻璃板的上表面，泡周围有 波纹。有的呈不规则颗粒状，浮在玻璃上表 面，呈白色或乳白色，颗粒旁有波纹。
b. 调整热点小炉气氛呈中性至还原性。
c. 加强热障。
d. 调整最后一对小炉火焰气氛为氧化性最少呈中 性。
e. 调整泡界线位置，保证澄清区长度。
f. 保持合适的熔化温度。
7.2.3.2 过还原性泡
7.2.3.3 过氧化性泡（芒硝泡的一种）
7.2.3.4 由耐火材料形成的气泡
(1) 外观 由于产生位置复杂，大小、形状及在玻 璃板中的位置没有规律性，一般来说在后区因耐火 材料中的还原性物质，泡径较大，耐火材料显气孔 排出的气体形成的气泡大小不一。
(3) 产生原因
a. 有的耐火材料由于生产方法不同，会引 入部分碳，这些碳与玻璃液接触后，会与玻 璃中溶解的氧形成CO2泡或与玻璃液中溶解 的SO3氧化还原反应，形成SO2析出形成泡。
磷石英
方石英
鳞石英晶体，晶体粗大的鳞石英多呈矛头状双晶， 单偏光下，呈浅黄色，突起较低，正交光下，有灰
白、浅黄的干涉色。
(3) 产生原因 熔化部碹顶硅砖的剥落物，产生部位从前区L型 吊墙至熔化部后山墙都有。产生部位不同，其化学组成及物相 组成都有所不同。
a. 产生于前区L型吊墙。（晶型排列不整齐）。
(4) 应采取的措施或补救方法 a. 改善配合料的均匀性。 b. 严格控制白云石粉料上下限粒度。 c. 保证白云石加入量正确。 d. 避免边部及死角处凉玻璃液进入成型流。 e. 保持玻璃液有合理的冷却降温制度。
7.2.2.7 芒硝结石
(1) 外观 该类泡大多呈枣核形状，里面充 满白色晶体，在玻璃板的上表面，泡周围有 波纹。有的呈不规则颗粒状，浮在玻璃上表 面，呈白色或乳白色，颗粒旁有波纹。
b. 调整热点小炉气氛呈中性至还原性。
c. 加强热障。
d. 调整最后一对小炉火焰气氛为氧化性最少呈中 性。
e. 调整泡界线位置，保证澄清区长度。
f. 保持合适的熔化温度。
7.2.3.2 过还原性泡
7.2.3.3 过氧化性泡（芒硝泡的一种）
7.2.3.4 由耐火材料形成的气泡
(1) 外观 由于产生位置复杂，大小、形状及在玻 璃板中的位置没有规律性，一般来说在后区因耐火 材料中的还原性物质，泡径较大，耐火材料显气孔 排出的气体形成的气泡大小不一。
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锡的化学性质
• 锡有三种晶形：正方晶格的α晶形和β晶形，六方 晶格的γ晶形。温度和杂质的影响都会促使晶形的 转变，最终有可能造成锡液的进一步恶化，从而 给玻璃带来更大的污染。锡的晶形转变如下：
•
α-Sn ＝ β-Sn ＝ r-Sn
• 通常，锡以β晶形存在，外观呈银白色，常温密度 7.3g/cm3。锡的原子序数50，其外层有四个电子， 可以形成稳定的四价化合物和不稳定的二价化合 物。
3、硫化亚锡SnS，密度5.27g/cm3，固体为蓝色晶体， 熔点为865℃，沸点为1280℃，具有较大的蒸汽压， 800℃时为81.3Pa，正常生产时，在高温区易挥发进入气 氛，低温区易凝聚滴落 。
锡槽中的氧污染循环
• 氧的污染主要来源于气氛中的微量氧和水 蒸汽以及从锡槽缝隙漏入和扩散的氧。在 锡槽工况下，它们使锡氧化成SnO和SnO2 浮渣，SnO溶解于锡液和挥发进入气氛， 并在顶盖、水包处冷凝、聚集而落到玻璃 表面。另外，玻璃本身也是一个污染源， 玻璃中的氧部分进入锡液，同样会使锡氧 化，玻璃的上表面会有水蒸汽进入气氛， 增加了气氛中的氧化气氛。
在浮法锡槽系统里的硫
燃料里的“硫” 锡液中的SnS
玻璃中的硫化合物 + Sn
下表面
+ H2
上表面
配合料里的Na2SO4
气氛中的硫化亚锡(SnS)
O2
锡石
冷凝
沉积在槽顶、水 包等上面
+ H2 + Sn
+ H2
锡槽气氛中的H2S
板带上的锡 (上表面斑点)
锡槽中的硫污染循环
锡槽 N2 + H2作用
heat
解决氧、硫循环污染的综合措施
一、 锡槽密封。
二、减少锡液氧(硫)化的措施：锡液中加入微量化 学元素碱金属及碱土金属元素如:锂、钠、钾、钙、 钡、镁等,元素周期表中第四、第五周期的:钛、钒、 铬、锰、铁、锌、锆、铌等金属元素及硅、碳等 均可作为微量化学元素添加剂 。
锡液流
• 锡液流系统 ：锡槽内的温度大约在1100～600℃之间，首 尾之间存在450℃左右的温差，这种温差造成的锡液对流 使上层锡液向低温区流动、同时下层锡液流向高温区。玻 璃带的运动也带动锡液向下游流动，向上游的返流主要集 中在板边外侧。与玻璃带引起的液流相比，温差液流强度 很弱。这两种锡液对流统称为“自然液流”。
污染物来源
锡槽内通过一定数量的N2+H2保护气体以保 证锡液免受污染，然而锡液受污染是不可能被完 全消除的。这是由于锡槽还未做到完全密封，同 时生产工艺要求锡槽设有许多操作孔洞，在生产 调节过程中要打开操作孔，槽内外氧分压的巨大 差距使得氧气源源不断地通过这些孔洞进入锡槽 污染锡液。其次，玻璃液本身也给锡液带来不少 有害物，如CO2、SO2、O2等，这些气体同样给 锡液带来严重的污染。
2、氧化亚锡SnO，熔点为1040℃，沸点为1425℃， 固体为蓝黑色粉末，能溶解于锡液中，SnO的分子一般为 其聚合物（SnO）x形式。在中性气氛中SnO只有在 1040℃以上才是稳定的，1040℃以下会发生分解反应。 在锡槽的还原性气氛中SnO可以存在，它往往溶解于锡液 中和以蒸汽形式存在于气氛中。
SnS(g)
+
H2
=
Sn
DH
+H2S
硫磺
10500C
5900C 锡液
不同温度的SNS蒸汽压力
从SnS的蒸汽压力表中可以看出，SnS在锡槽 玻璃成型温度下极易挥发。且在温度低于870℃ 时，其挥发物就冷凝为黑色固体,在锡槽内冷端面 处聚集。
在锡槽还原气氛下，SnS和H2易发生如下反应： SnS + H2 == Sn（液）+ H2S
+O 2
下表面缺陷
锡石
锡槽中的氧污染循环
锡槽 N2 + H2作用
heat
SnO(g)
+
H2
=
Sn
DH
+H2O
锡灰
10500C
5900C 锡液
氧在锡液中的溶解
1000
百万分之（体积）
氧的浓度(ppm)
100
10
1
1000
1100
1200
1300
1400
T 温度
Data taken from T.N. Belford and C.B Alcock
玻璃成型缺陷
程狄哲
25 ft 玻璃带
1050oC 热端
850oC 再加热
750oC 锡槽中段
593oC 出口端
锡槽壁 冷却水包
扒灰箱
18 ft
锡的物理性质
纯净的锡的熔点是232℃，沸点较低的 熔点和较高的沸点，较低的饱和蒸汽压， 同时还具有较大的密度和容易还原的性质， 以及锡液与玻璃液之间具有较大的浸润角 （175°）几乎完全不浸润等性质，锡用来 作为玻璃成形的良好载体。
浮法锡槽系统中的氧
来自板带的硫酸根、水分等
下表面 + Sn
上表面 + H2
保护气体中的水分 锡槽气氛中的水分
+H 2
漏入锡槽的氧
+ Sn
一氧化碳气泡 + 石墨(碳)
锡液中的氧
玻璃中的锡 表面霜雾
氧化亚锡蒸汽
+ Fe(锡液中的铁))
+ H2
上表面斑点
下表面雾浊
+Na +耐火材料
耐火材料上的釉膜
饱和
氧化锡 (灰渣)
锡槽中两大污染循环和三种化合物
• 三种化合物： • 氧化亚锡（SnO）、氧化锡（SnO2）和硫
化亚锡（SnS） • 两大污染循环： • 1、氧污染循环 • 2、硫污染循环
锡槽中锡化合物的性质
1、氧化锡SnO2，密度6.7～7.0g/cm3，熔点2000℃，高 温时的蒸汽压非常小，不溶于锡液，正常生产时在锡槽的 温度条件下为固体，往往以浮渣形式出现在低温区的液面 上，通常浮渣都聚集在靠近出口端。如果氧化严重，浮渣 会延伸很长，容易形成玻璃板下表面划伤。
锡槽中的硫污染循环
• 硫的污染主要由玻璃带入，一是来源于玻 璃组分及熔窑气氛，再者来源于锡槽出口 处的二氧化硫处理玻璃下表面技术。在锡 槽工况下，玻璃的上表面以H2S形式释放进 入气氛，在玻璃下表面硫进入锡液被氧化 成SnS，气氛中的H2S与锡反应生成SnS， 这些SnS溶于锡液并部分挥发进入气氛中， SnS蒸汽同样使玻璃产生锡缺陷。这是硫的 污染循环
1500 oC
1600
1700
1800
温度OC
氧在锡液中不同温度下溶解度
• 氧在锡液中的溶解度随温度而改变，其关系见表：
• 从上表中可以看出，高温时氧的溶解度很大，低 温时氧的溶解度急剧减少。如果在高温区一旦漏 入过多氧气，氧溶解于锡液中与锡反应生成氧化 亚锡（存在4SnO == Sn + Sn3O4的平衡， 1040℃以下SnO不稳定），这样就极易造成锡液 的大面积污染。