一種真空玻璃的金屬封接方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及真空玻璃制造技術(shù)領域,尤其是一種真空玻璃的金屬封接方法。
【背景技術(shù)】
[0002]真空玻璃的封接技術(shù)是真空玻璃制作工藝過程中的關(guān)鍵技術(shù),其直接影響著真空玻璃的成品合格率及后期的使用壽命?,F(xiàn)有技術(shù)中真空玻璃的封接方法通常有:
(I)采用低熔點玻璃料熔化密封,封接溫度一般在400?500°C左右,通過火焰或電熱使低熔點玻璃料熔化而完成玻璃板與玻璃板之間的復合封接。該工藝采用的低熔點玻璃通常為鉛鋅系(PbO-ZnO)封接玻璃,由于鉛對環(huán)境和人體的危害,這種材料就長遠發(fā)展來講不利于環(huán)保要求,同時其制作裝備、工藝復雜,復合封接后的玻璃板往往還會產(chǎn)生邊緣熱應力,因此還要進行適當?shù)耐嘶鹛幚恚Y(jié)果大大降低了生產(chǎn)效率。另外,鋼化玻璃如果采用該工藝進行封接,將會使玻璃退火,失去其安全特性。
[0003](2)采用各種塑料或樹脂材料進行玻璃板之間的復合封接。有專利文獻提到用有機玻璃,如:PC、ABS、LDPE、PVC等,還有的專利文獻中采用PVB、EVA(EN)等夾層玻璃的材料,加工方法都是把上述材料置于兩片玻璃板之間做成預制件,然后將預制件置于適當?shù)臈l件下壓合而成。這種工藝類似于制作夾層玻璃的工藝。該工藝雖然可以實現(xiàn)玻璃板之間的復合封接,但大多數(shù)塑料和樹脂材料自身的氣體滲透率和透濕度都遠遠大于玻璃,而且,大多數(shù)有機材料與玻璃板表面只是物理粘合,很難保證結(jié)合部不滲漏,而一旦出現(xiàn)氣體(包括水汽)的滲入,將直接導致封接強度減弱、夾層內(nèi)結(jié)露、玻璃霉變。另外,隨著時間的推移,有機材料的老化問題也直接影響到復合玻璃板的封接效果和壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種工藝簡便、封接可靠、牢固的真空玻璃封接方法。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明公開了一種真空玻璃的金屬封接方法,其包括以下步驟:
步驟(I)在構(gòu)成真空玻璃的兩片玻璃基板的待封接區(qū)域預制金屬化層;
步驟(2)將熔融狀的金屬焊料附著于至少一片所述玻璃基板的金屬化層上,然后經(jīng)冷卻后,焊料固定在金屬化層上;
步驟(3)將所述金屬化層相向地疊合所述玻璃基板,加熱所述待封接區(qū)域或整個玻璃基板至金屬焊料熔化,加熱溫度為150°C至350°C;
步驟(4)對封接區(qū)域或整個玻璃基板進行冷卻,完成封接過程。
[0006]進一步,所述步驟(2)中,通過加熱預先放置在玻璃基板金屬化層上的固態(tài)狀焊料至其熔化。
[0007]進一步,所述步驟(2)中的加熱方式為激光加熱、微波加熱、感應加熱、電流加熱、輻射加熱或?qū)α骷訜帷?br>[0008]進一步,所述步驟(2)中,將所述玻璃基板上帶有金屬化層的部分浸入熔融狀金屬焊料中,使金屬化層的表面附著熔融狀金屬焊料。
[0009]進一步,所述步驟(2)中,將所述玻璃基板全部浸入熔融狀金屬焊料中,使玻璃基板上所述金屬化層的表面附著熔融狀金屬焊料。
[0010]進一步,所述步驟(2)中,采用機械涂覆、機械噴涂、人工涂覆、人工噴涂的方式,使金屬化層的表面附著熔融狀金屬焊料。
[0011]進一步,所述步驟(3)中,兩片玻璃基板疊合前,在至少一片玻璃基板的待封接區(qū)域上放置金屬焊料。
[0012 ]進一步,所述金屬焊料為錫、錫合金、銦或銦合金。
[0013]進一步,所述步驟(3)中所述加熱溫度為180°C至270°C。
[0014]進一步,所述步驟(3)中的加熱過程分為兩個階段,第一階段將待封接區(qū)域或整個玻璃基板加熱至60°C至150°C,第二階段將待封接區(qū)域或整個玻璃基板加熱至150°C至350V。
[0015]進一步,所述步驟(3)中的加熱方式為激光加熱、微波加熱、感應加熱、電流加熱、輻射加熱或?qū)α骷訜帷?br>[0016]本發(fā)明公開的一種真空玻璃金屬封接方法,采用低熔點金屬焊料進行封接,具備以下優(yōu)點:(I)封接溫度低于鋼化玻璃退火溫度,因此可以用于制作鋼化真空玻璃;(2)封接前先將熔融狀金屬焊料焊接固定在金屬化層上,玻璃基板疊合后二次加熱金屬焊料完成封接過程,大大簡化了工藝過程,縮短封接時間,同時可以獲得牢固、可靠的封接邊,保證真空玻璃的氣密密封效果。
【附圖說明】
[0017]圖1為現(xiàn)有的真空玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為玻璃基片表面預制金屬化層的示意圖;
圖3為三玻兩腔的多層真空玻璃示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖,對本發(fā)明的【具體實施方式】作詳細說明。
[0019]如圖1所示為真空玻璃的結(jié)構(gòu)示意圖,其包括上玻璃基板I和下玻璃基板2,兩片玻璃基板通過封接邊4氣密連接,形成中部的真空腔,真空腔內(nèi)設置有中間支撐物3。
[0020]以下結(jié)合圖2詳細介紹本發(fā)明的金屬封接過程,其封接方法包括以下步驟:(I)在構(gòu)成真空玻璃的玻璃基板I和玻璃基板2的待封接區(qū)域預制金屬化層5、6; (2)將熔融狀的金屬焊料附著于所述一片或兩片玻璃基板的金屬化層上,然后經(jīng)冷卻后,焊料固定在金屬化層上;(3)將玻璃基板I和玻璃基板2預制有金屬化層的面相對而進行疊合,即按照圖1的方式進行復合,然后加熱所述待封接區(qū)域或整個玻璃基板至焊料的熔化溫度,所述的溫度為150°C至350°C; (4)對封接區(qū)域或整個玻璃基板進行冷卻,完成封接過程。步驟(4)的冷卻過程可以是自然冷卻降溫的過程,也可以進行強制冷卻,例如吹風等,待焊料完全凝固后封接過程即完成。
[0021]其中,上述步驟(I)中金屬化層的預制屬現(xiàn)有技術(shù),可以參考申請?zhí)枮?01010530086.0的中國發(fā)明專利,在此不做贅述;上述步驟(2)可以采用以下?lián)褚坏姆绞綄崿F(xiàn):I)通過加熱預先放置在玻璃基板金屬化層上的固態(tài)狀焊料至其熔化,將焊料附著于所述金屬化層上,經(jīng)冷卻后,焊料固定在金屬化層上;其加熱方式采用激光加熱、微波加熱、感應加熱、電流加熱、輻射加熱或?qū)α骷訜岬娜我庖环N或幾種相結(jié)合;2)將所述玻璃基板上帶有金屬化層的部分浸入熔融狀金屬焊料中,使金屬化層的表面附著熔融狀金屬焊料,經(jīng)冷卻后,焊料固定在金屬化層上;3)將所述玻璃基板全部浸入熔融狀金屬焊料中,使玻璃基板上所述金屬化層的表面附著熔融狀金屬焊料,經(jīng)冷卻后,焊料固定在金屬化層上;4)采用機械涂覆或噴涂、人工涂覆或噴涂、絲網(wǎng)印刷的方式,將熔融狀金屬焊料直接涂覆在所述金屬化層上,經(jīng)冷卻后,焊料固定在金屬化層上。
[0022]上述步驟(3)中,為了保證良好的焊接效果,兩片玻璃基板疊合前,可以在至少一片玻璃基板的待封接區(qū)域上放置金屬焊料,該金屬焊料優(yōu)選熔點為150°C至350°C的低熔點金屬焊料,更優(yōu)選熔化溫度為180°C至270°C的低熔點金屬焊料,例如,錫、錫合金、銦或銦合金。為了降低封接完成后封接邊產(chǎn)生的內(nèi)應力,需要采取緩慢加熱或分步加熱的方式進行,將步驟(3)的加熱過程分為兩個階段,第一階段將待封接區(qū)域或整個玻璃基板加熱至60°C至150°C,第二階段將待封接區(qū)域或整個玻璃基板加熱至150°C至350°C。其加熱方式采用激光加熱、微波加熱、感應加熱、電流加熱、輻射加熱或?qū)α骷訜岬娜我庖环N或幾種相結(jié)合。
[0023]圖3所示的為由三片玻璃基板構(gòu)成的三玻兩腔真空玻璃的示意圖,該真空玻璃屬于多層真空玻璃,利用本發(fā)明的封接方法同樣可以實現(xiàn)多層真空玻璃的封接。需要注意的是:在封接時需在中間層玻璃基板7兩側(cè)表面的待封接區(qū)域分別預制金屬化層。
[0024]上述示例只是用于說明本發(fā)明,本發(fā)明的實施方式并不限于這些示例,本領域技術(shù)人員所做出的符合本發(fā)明思想的各種【具體實施方式】都在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種真空玻璃的金屬封接方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: 步驟(I)在構(gòu)成真空玻璃的兩片玻璃基板的待封接區(qū)域預制金屬化層; 步驟(2)將熔融狀的金屬焊料附著于至少一片所述玻璃基板的金屬化層上,然后經(jīng)冷卻后,焊料固定在金屬化層上; 步驟(3)將所述金屬化層相向地疊合所述玻璃基板,加熱所述待封接區(qū)域或整個玻璃基板至金屬焊料熔化,加熱溫度為150°C至350°C; 步驟(4)對封接區(qū)域或整個玻璃基板進行冷卻,完成封接過程。2.如權(quán)利要求1所述的真空玻璃的金屬封接方法,其特征在于,所述步驟(2)中,通過加熱預先放置在玻璃基板金屬化層上的固態(tài)狀焊料至其熔化。3.如權(quán)利要求2所述的真空玻璃的金屬封接方法,其特征在于,所述步驟(2)中的加熱方式為激光加熱、微波加熱、感應加熱、電流加熱、輻射加熱或?qū)α骷訜帷?.如權(quán)利要求1所述的真空玻璃的金屬封接方法,其特征在于,所述步驟(2)中,將所述玻璃基板上帶有金屬化層的部分浸入熔融狀金屬焊料中,使金屬化層的表面附著熔融狀金屬焊料。5.如權(quán)利要求1所述的真空玻璃的金屬封接方法,其特征在于,所述步驟(2)中,將所述玻璃基板全部浸入熔融狀金屬焊料中,使玻璃基板上所述金屬化層的表面附著熔融狀金屬焊料。6.如權(quán)利要求1所述的真空玻璃的金屬封接方法,其特征在于,所述步驟(2)中,采用機械涂覆、機械噴涂、人工涂覆、人工噴涂的方式,使金屬化層的表面附著熔融狀金屬焊料。7.如權(quán)利要求1所述的真空玻璃封邊焊料的固定方法,其特征在于,所述步驟(3)中,兩片玻璃基板疊合前,在至少一片玻璃基板的待封接區(qū)域上放置金屬焊料。8.如權(quán)利要求1所述的真空玻璃的金屬封接方法,其特征在于,所述金屬焊料為錫、錫合金、銦或銦合金。9.如權(quán)利要求1所述的真空玻璃的金屬封接方法,其特征在于,所述步驟(3)中所述加熱溫度為180°C至270°C。10.如權(quán)利要求1所述的真空玻璃的金屬封接方法,其特征在于,所述步驟(3)中的加熱過程分為兩個階段,第一階段將待封接區(qū)域或整個玻璃基板加熱至60°C至150°C,第二階段將待封接區(qū)域或整個玻璃基板加熱至150°C至350°C。11.如權(quán)利要求1所述的真空玻璃的金屬封接方法,其特征在于,所述步驟(3)中的加熱方式為激光加熱、微波加熱、感應加熱、電流加熱、輻射加熱或?qū)α骷訜帷?br>【專利摘要】本發(fā)明公開了一種真空玻璃的金屬封接方法,包括以下步驟:(1)在構(gòu)成真空玻璃的兩片玻璃基板待封接區(qū)域預制金屬化層;(2)將熔融狀的金屬焊料附著于所述一片或兩片玻璃基板的金屬化層上,經(jīng)冷卻后,焊料固定在金屬化層上;(3)將玻璃基板預制有金屬化層的面相對而進行疊合,加熱所述待封接區(qū)域或整個玻璃基板至焊料的熔化溫度,所述的溫度為150℃至350℃;(4)對封接區(qū)域或整個玻璃基板進行冷卻,完成封接過程。本發(fā)明的方法不僅可以用于鋼化真空玻璃制作,而且大大簡化了工藝過程,縮短封接時間,同時可以獲得牢固、可靠的封接邊,保證真空玻璃的氣密密封效果。
【IPC分類】C03C27/08
【公開號】CN105502968
【申請?zhí)枴緾N201510935150
【發(fā)明人】趙雁
【申請人】洛陽蘭迪玻璃機器股份有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2015年12月15日