一种抗弯抗冲击的玻璃材料及其制备方法[0002]玻璃为一种透明的半固态、半液态的复合材料,常规的玻璃是一种非金属材料。玻璃在高温受热后逐步冷却过程中,玻璃的粘度增大而其结晶程度却较低,因此会成为玻璃态。玻璃的用途非常广泛,可以用于仪表盘、门窗、幕墙、器皿等制造中。在玻璃的使用过程中,其抗弯强度和抗冲击强度对它的使用有较大的影响。[0003]常规的玻璃材料的脆性较大,在受到少许外力的冲击时,即会产生破碎的情况。同时,常规的玻璃的抗弯强度也较低,弯曲强度过大时,玻璃也会破碎,提升常规玻璃的抗弯强度和抗冲击性能,有较大的利用空间。
[0004]要解决的技术问题:常规的玻璃材料的弯曲强度和抗冲击性能较低,在受到较大外力冲击时会破碎的问题。[0005]技术方案:本发明公开了一种抗弯抗冲击的玻璃材料及其制备方法,抗弯抗冲击的玻璃材料由以下成分按照重量比组成=SiO2为22~25份、Na2O为20~26份、Bi2O3为4~7份、TiO2为5~8份、K2O为12~16份、Li2O为5~8份。[0006]一种抗弯抗冲击的玻璃材料的制备方法,制备方法包括如下步骤:(I)玻璃原料按照重量比为SiO2为22~25份、Na2O为20~26份、Bi2O3为4~7份、TiO2为5~8份、K2O为12~16份、Li2O 为5~8份,取上述各成分的对应原料进行混合;(2)将步骤(1)中原料通过球磨机进行球磨,球磨后过200目筛子,过筛后进行热风干燥,干燥时间为Ih ; (3)将混匀后的混合料放入刚玉坩埚中,加热至1250~1350°C,升温速率为50°C /min,温度达到1250~1350°C后保持30h,同时进行搅拌;(4)搅拌后通气进行澄清;(5)将高温的玻璃液浇注至模具中;(6)退火至600~650°C时保温lh,再退火至室温,得抗弯抗冲击的玻璃材料。[0007]本发明的玻璃材料制备过程中,玻璃原料中Na2O的重量分量优选为26份。
[0008]本发明的玻璃材料制备过程中,将混匀后的混合料放入刚玉坩埚中,优选加热至1350 O。
[0009]本发明的玻璃材料制备过程中,优选在退火至600°C时保温lh。
[0010]有益效果:本发明制备得到的玻璃材料具有较高的弯曲强度和抗冲击性能,经测试,本发明的玻璃材料的抗弯强度在185MPa至193MPa,重量分别为0.5kg、0.8kg、Ikg的钢球从Im高空落至本发明玻璃上,本发明的玻璃未有破损和开裂现象,具有良好的抗冲击性。可以满足不同的使用需要。
[0011]实施例1
一种抗弯抗冲击的玻璃材料的制备方法,制备方法包括如下步骤:(I)玻璃原料按照重量比为 SiO2 为 22kg、Na2O 为 20kg、Bi2O3 为 7kg、TiO2 为 5kg、K2O 为 12kg、Li2O 为 5kg,取上述各成分的对应原料进行混合;(2)将步骤(1)中原料通过球磨机进行球磨,球磨后过200目筛子,过筛后进行热风干燥,干燥时间为Ih; (3)将混匀后的混合料放入刚玉坩埚中,加热至1250°C,升温速率为50°C /min,温度达到1250°C后保持30h,同时进行搅拌;(4)搅拌后通气进行澄清;(5)将高温的玻璃液浇注至模具中;(6)退火至650°C时保温lh,再退火至室温,得抗弯抗冲击的玻璃材料。
[0012]实施例2
一种抗弯抗冲击的玻璃材料的制备方法,制备方法包括如下步骤:(I)玻璃原料按照重量比为 SiO2 为 25kg、Na2O 为 23kg、Bi2O3 为 4kg、TiO2 为 7kg、K2O 为 16kg、Li2O 为 6kg,取上述各成分的对应原料进行混合;(2)将步骤(1)中原料通过球磨机进行球磨,球磨后过200目筛子,过筛后进行热风干燥,干燥时间为Ih; (3)将混匀后的混合料放入刚玉坩埚中,加热至1350°C,升温速率为50°C /min,温度达到1350°C后保持30h,同时进行搅拌;(4)搅拌后通气进行澄清;(5)将高温的玻璃液浇注至模具中;(6)退火至600°C时保温lh,再退火至室温,得抗弯抗冲击的玻璃材料。
[0013]实施例3
一种抗弯抗冲击的玻璃材料的制备方法,制备方法包括如下步骤:(I)玻璃原料按照重量比为 SiO2 为 23kg、Na2O 为 26kg、Bi2O3 为 6kg、TiO2 为 8kg、K2O 为 14kg、Li2O 为 8kg,取上述各成分的对应原料进行混合;(2)将步骤(1)中原料通过球磨机进行球磨,球磨后过200目筛子,过筛后进行热风干燥,干燥时间为Ih; (3)将混匀后的混合料放入刚玉坩埚中,加热至1300°C,升温速率为50°C /min,温度达到1300°C后保持30h,同时进行搅拌;(4)搅拌后通气进行澄清;(5)将高温的玻璃液浇注至模具中;(6)退火至620°C时保温lh,再退火至室温,得抗弯抗冲击的玻璃材料。
[0014]制备得到实施例1、实施例2、实施例3后,测定了实施例1、实施例2、实施例3的抗弯强度和抗冲击性能,抗冲击性能测定方法为取0.5kg、0.8kg、Ikg的钢球从离玻璃I米处自由下落至玻璃上,观察玻璃的情况,测定结果如下。
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