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浮法玻璃滲錫總量測量的簡便方法

來源:中國幕墻工程網(wǎng)  作者:馬振珠 劉元新 王廷籍  日期:2012-10-12
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  摘要:從熔窯流出的玻璃液流到錫槽的錫液上,被錫液的理想平面成型、拋光,而制成高質(zhì)量、低成本的浮法玻璃,它幾乎占據(jù)了整個平板玻璃市場;然而,錫液中的錫離子也進入玻璃,這就是玻璃滲錫。玻璃鋼化熱處理時,二價錫被氧化成四價錫等原因引起玻璃體積的變化,使玻璃表面出現(xiàn)皺紋及其干涉條紋,這就是玻璃彩虹,影響了玻璃的使用。因此,滲錫總量是浮法玻璃的一個重要的質(zhì)量指標。
  關(guān)鍵詞  浮法玻璃、滲錫、玻璃彩虹

  測微光度計的燈泡(~12V30W) 用作彩虹參數(shù)測量裝置(圖1) 中的光源,用調(diào)壓器調(diào)整其電壓、改變亮度;2個焦距為100mm的石英玻璃透鏡將其成象在相互垂直的2個光電二極管的光敏面上;這2個光敏面前分別固定2個樣品架,以放置熱處理樣品和參考樣品;光源發(fā)出的光,經(jīng)過透鏡、待測樣品或參考樣品而到達光電二極管;從待測樣品和參考樣品透射出來的光強被光電二極管轉(zhuǎn)化為待測電壓和參考電壓;這兩個電壓輸入除法運算放大器,這除法運算放大器即輸出這兩個電壓的比值電壓,被數(shù)字萬用表讀出;這個比值等于待測樣品和參考樣品透射光強的比,也就是它們透過率之比,即待測的彩虹參數(shù)。

  在這個熱處理溫度下,有些樣品已經(jīng)模糊,透過率很低,難以測出,或者透過率的變化難以區(qū)別,這就是說,熱處理溫度770℃僅適合滲錫量低的玻璃樣品。熱處理溫度高于770℃,這些玻璃樣品的透過率也降低到難以測量的范圍。

  圖2是熱處理溫度為770℃的浮法玻璃的滲錫量與彩虹參數(shù)之間的關(guān)系,也即用以測量浮法玻璃滲錫量的標準曲線。圖2證實浮法玻璃滲錫量與其彩虹參數(shù)之間確實存在直線關(guān)系,這符合公式(3)的理論結(jié)果。

  由直線回歸計算程序得到的標準曲線方程為:

  這些標準樣品的直線相關(guān)系數(shù)R=0.946,說明玻璃滲錫量與其彩虹參數(shù)之間存在直線關(guān)系的幾率是比較高的,標準樣品偏離其直線的標準偏差SD»±0.0357g/㎡,這也是用這標準曲線來測量浮法玻璃滲錫量的標準偏差,因為標準樣品中任何一個都可以看作待測量的樣品。

  圖2指明熱處理溫度為770℃條件下的上述測量方法的滲錫量測量范圍為(0.05~0.30)g/㎡。

  3.3. 熱處理溫度750℃
  圖2也指明,滲錫量超過0.30g/㎡的浮法玻璃已超出上述方法的測量范圍,原因就是熱處理溫度太高,為此,使之降低為750±2℃,熱處理時間仍為25min,這就使熱處理的高滲錫量浮法玻璃的透過率也能在圖1的裝置上測量出來。這就得到熱處理溫度為750℃的浮法玻璃的滲錫量與彩虹參數(shù)的依賴關(guān)系(圖3) 。

  圖3又一次證實浮法玻璃的滲錫量與彩虹參數(shù)之間確實存在直線關(guān)系,直線回歸計算程序給出它們的直線方程為:

  對于高滲錫量的浮法玻璃,其滲錫量與彩虹參數(shù)之間的直線相關(guān)性是很高的,相關(guān)系數(shù)已達R=0.9986,高于低滲錫量浮法玻璃的相關(guān)系數(shù),這意味著高滲錫量的測量精度高于低滲錫量的。

  直線回歸計算程序也給出這組標準樣品對直線的平均標準偏差SD»±0.00545,這也說明高滲錫量的測量精度高于低滲錫量的。從圖3可得到這低熱處理溫度測量方法的滲錫量測量范圍為:0.3~0.6。

  低滲錫量標準曲線的斜率為0.587(圖2) ,遠低于高滲錫量標準曲線的斜率為13.79(圖3) ,這就是高滲錫量測量精度高于低滲錫量測量精度的原因。

  3.4. 樣品分析
  以上已給出本文建立的滲錫量測量方法的有關(guān)數(shù)據(jù),為了進一步驗證方法,選擇高低滲錫量的2個浮法玻璃,已知它們的電子探針法測量的滲錫量,分別把它們切割為4片玻璃樣品,各留1片作參考樣品,其余2?3片分作3次熱處理,用本文介紹的方法測量它們的滲錫量。
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