玻璃硬包邊澆注蓋及其澆注方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種澆注均勻且玻璃不易炸裂的玻璃硬包邊澆注蓋及其澆注方法。玻璃硬包邊澆注蓋，包括澆注蓋主體，所述澆注蓋主體的上端中心位置設(shè)置有槽，以所述槽為中心向外延伸設(shè)置有若干流液槽，所述流液槽一端連通槽，另一端延伸至澆注蓋主體邊沿。由于包邊玻璃溶液從本發(fā)明的澆注蓋的中心向四周均勻流動，流向基體玻璃與模具間的空隙各處的包邊玻璃溶液無溫差，且裝滿高溫熔融玻璃液的容器不需要移動，因此很好地解決了熔融態(tài)包邊玻璃澆鑄法硬包邊澆注不均勻和玻璃炸裂的問題。
【專利說明】玻璃硬包邊澆注蓋及其澆注方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種玻璃包邊裝置及其方法，特別是涉及一種激光玻璃硬包邊澆注蓋及其澆注方法。
技術(shù)背景
[0002]激光玻璃包邊是激光玻璃研制過程的三大組成部分之一。在包邊中激光玻璃與包邊玻璃的折射率匹配，對剩余反射起著至關(guān)重要的作用，最終將影響寄生振蕩的抑制程度，從而影響放大器的增益。目前激光玻璃包邊方式大體上分為兩種:
[0003]一種是采用光學(xué)膠粘劑將吸收寄生振蕩放大自發(fā)輻射(ASE)的包邊玻璃粘貼在基體激光玻璃的周圍，并通過化學(xué)組成的優(yōu)化使基體激光玻璃、粘結(jié)劑材料及吸收ASE的包層物理性質(zhì)盡量匹配，這種方法為“軟包邊”。該方法折射率匹配度高，操作簡單，可靠性好，但是由于采用有機(jī)膠粘接，膠層易老化，耐候性稍差。
[0004]另一種是采用粉末燒結(jié)方法在激光玻璃周邊涂上薄吸收層粉末，燒結(jié)后形成薄吸收層，這種方法為“硬包邊”。這種采用粉末燒結(jié)方法的缺點是界面和包層都有氣泡，折射率匹配不佳，顯著增加了剩余反射；還有一種“硬包邊”是將物化參數(shù)與基體激光玻璃高度匹配的熔融態(tài)包邊玻璃直接澆注于高溫片狀激光玻璃的周邊，待冷卻后二者融為一體。如圖1-圖2所示，將玻璃I放置到準(zhǔn)備好的模具2中，玻璃I四邊與模具2保持15mm以上的間隙用于澆筑熔融態(tài)包邊玻璃。在澆注前，玻璃I與模具2 —起提前放置到退火爐中緩慢升溫到400?60(TC，待包邊玻璃熔制好后進(jìn)行澆注包邊。澆注方式有兩種，一種方法是:
[0005]從模具2的一端進(jìn)行澆注，讓包邊玻璃溶液逐漸填充滿基體玻璃I與模具2間的空隙。采用這種澆注方式，當(dāng)對大尺寸玻璃進(jìn)行澆注包邊時，由于包邊玻璃液流動路徑太長，澆注側(cè)將與左、右和對邊形成逐漸增大的溫差，離澆注點越遠(yuǎn)，則溫差越大。如果澆注包邊玻璃液溫度過低，粘度大，流動差，則很難有序流動將模具填充滿，從而會出現(xiàn)折疊而產(chǎn)生粗條紋；或在拐角處無法將基體玻璃完整包圍，或液流在另一端匯流時，由于溫度低而無法完整結(jié)合，出現(xiàn)包邊缺陷。雖然澆注流速加快可提高包邊玻璃液的流動性，但會對基體玻璃造成較大的熱沖擊，使得澆注界面產(chǎn)生氣泡。如果澆注溫度高，包邊玻璃流動性好，但在澆注點處，基體玻璃被局部熔化破壞而導(dǎo)致澆注界面不平整。因此，這種澆注方式很難完成大尺寸玻璃的包邊。
[0006]另一種澆注方式是:沿澆注模具四邊移動澆注。該澆注方式因澆注過程必須將裝滿高溫熔融玻璃液的坩堝或基體玻璃平穩(wěn)移動，工藝更加復(fù)雜，操作難度大，且這種澆注方式必須將預(yù)熱到400?600°C的基體玻璃從退火爐中取出才能完成操作，玻璃受冷空氣沖擊炸裂的風(fēng)險非常大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種澆注均勻且玻璃不易炸裂的玻璃硬包邊澆注蓋。
[0008]本發(fā)明還要提供一種上述玻璃硬包邊的澆注方法。
[0009]本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:玻璃硬包邊澆注蓋，包括澆注蓋主體，所述澆注蓋主體的上端中心位置設(shè)置有槽，以所述槽為中心向外延伸設(shè)置有若干流液槽，所述流液槽一端連通槽，另一端延伸至澆注蓋主體邊沿。
[0010]進(jìn)一步的，所述澆注蓋主體采用石墨或金屬材質(zhì)制成。
[0011]進(jìn)一步的，所述槽為圓柱形結(jié)構(gòu)。
[0012]進(jìn)一步的，所述流液槽呈輻射狀均勻分布于澆注蓋主體的上端。
[0013]進(jìn)一步的，所述流液槽傾斜設(shè)置，所述流液槽靠近澆注蓋主體中部的底部比遠(yuǎn)離澆注蓋主體中部的底部高。
[0014]進(jìn)一步的，所述流液槽與澆注蓋主體的底部形成5°以上的傾斜角。
[0015]玻璃硬包邊的澆注方法，該澆注方法包括以下步驟:
[0016]I)將基體玻璃放置到模具中，將玻璃硬包邊澆注蓋安裝到基體玻璃上，玻璃硬包邊澆注蓋的的尺寸比基體玻璃的尺寸大，確保澆注時，熔融包邊玻璃液直接流入模具與基體玻璃之間的間隙中；
[0017]2)熔制與基體玻璃的折射率匹配的包邊玻璃液；
[0018]3)包邊玻璃液熔制好后，將導(dǎo)流槽裝配好，通過導(dǎo)流槽將溫度為900?1200°C的包邊玻璃溶液澆注到退火爐內(nèi)的玻璃硬包邊澆注蓋中心的槽中，包邊玻璃溶液將從槽中溢出，再通過流液槽均勻填充到模具與基體玻璃的間隙，并與基體玻璃熔接在一起，當(dāng)包邊玻璃液將模具與基體玻璃填充滿時，停止?jié)沧?，退火爐降至室溫，完成玻璃硬包邊過程。
[0019]進(jìn)一步的，所述步驟I)后還有步驟:裝配好后，與導(dǎo)流槽一起放置到退火爐中，在400?600°C的溫度下預(yù)熱。
[0020]進(jìn)一步的，步驟2)所述包邊玻璃折射率與基體玻璃的折射率匹配是指:包邊玻璃折射率與基體玻璃(I)的折射率差Λη =0.002，經(jīng)過澄清和均化后，包邊玻璃氣泡質(zhì)量達(dá)到A級以上，條紋達(dá)到B以上。
[0021]進(jìn)一步的，步驟3)所述退火爐降至室溫是指:退火爐按彡20°C /h速率降至室溫
[0022]本發(fā)明的有益效果是:由于包邊玻璃溶液從本發(fā)明的澆注蓋的中心向四周均勻流動，流向基體玻璃與模具間的空隙各處的包邊玻璃溶液無溫差，且裝滿高溫熔融玻璃液的容器不需要移動，因此很好地解決了熔融態(tài)包邊玻璃澆鑄法“硬包邊”澆注不均勻和玻璃炸裂的問題。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是現(xiàn)有的熔融包邊玻璃液澆注法“硬包邊”模具與基體玻璃組裝主視圖的剖視圖。
[0024]圖2是圖1的俯視圖的剖視圖。
[0025]圖3是本發(fā)明的澆注蓋的主視圖的剖視圖。
[0026]圖4是圖3的俯視圖。
[0027]圖5是本發(fā)明的導(dǎo)流槽的主視圖的剖視圖。
[0028]圖6是圖5的俯視圖。
[0029]圖7是本發(fā)明的澆注蓋的工作狀態(tài)的主視圖的剖視圖。
[0030]圖8是本發(fā)明的澆注方法的主視圖的剖視圖。

【具體實施方式】
[0031]本發(fā)明的玻璃硬包邊澆注蓋如圖3-4所示，采用石墨或金屬材質(zhì)(青銅、鑄鐵等)制成的澆注蓋主體3，澆注蓋主體3的上端中心位置設(shè)置有槽4，槽4最好為直徑Φ 60mm以上的圓柱形結(jié)構(gòu)，以槽4為中心向外延伸設(shè)置有若干流液槽5，流液槽5 —端連通槽4，另一端延伸至澆注蓋主體3邊沿，流液槽5最好呈輻射狀均勻分布于澆注蓋主體3的上端。
[0032]為保證包邊玻璃液流動順暢，流液槽5的寬度最好在20mm以上，且流液槽5傾斜設(shè)置，流液槽5靠近澆注蓋主體3中部的底部比遠(yuǎn)離澆注蓋主體3中部的底部高，流液槽5與澆注蓋主體5的底部最好形成5°以上的傾斜角。
[0033]本發(fā)明方法最好還要采用石墨或金屬材質(zhì)(青銅、鑄鐵等)制成的導(dǎo)流槽6，如圖5-6所示。
[0034]本發(fā)明的澆注方法包括以下步驟:
[0035]I)將基體玻璃I放置到模具2中，將本發(fā)明的玻璃硬包邊澆注蓋安裝到基體玻璃I上，如圖7所示，玻璃硬包邊澆注蓋的尺寸應(yīng)比基體玻璃I的尺寸大一些，如果是矩形的玻璃硬包邊澆注蓋，其長與寬應(yīng)分別比基體玻璃I的長與寬要大一些，如圖7所示，確保澆注時，熔融包邊玻璃液直接流入模具2與基體玻璃I之間的間隙中；
[0036]2)裝配好后，與本發(fā)明的導(dǎo)流槽6 —起放置到退火爐7中，在400?600°C的溫度下預(yù)熱；
[0037]3)熔制包邊玻璃液:熔制包邊玻璃液過程必須對包邊玻璃液折射率進(jìn)行調(diào)整，確保包邊玻璃液折射率與基體玻璃I的折射率高度匹配，最好保證其折射率差△!! = Hiiwjg
0.002，經(jīng)過澄清和均化后，包邊玻璃液氣泡質(zhì)量達(dá)到A級以上，條紋達(dá)到B以上；
[0038]4)包邊玻璃液熔制好后，將導(dǎo)流槽6裝配好，如圖8所示，通過導(dǎo)流槽6將溫度為900?1200°C的包邊玻璃溶液澆注到退火爐7內(nèi)的澆注蓋中心的槽4中，包邊玻璃溶液將從槽4中溢出，再通過流液槽5均勻填充到模具2與基體玻璃I的間隙，并與基體玻璃I熔接在一起。當(dāng)包邊玻璃液將模具2與基體玻璃I填充滿時，停止?jié)沧?，退火爐7按< 20°C /h速率降至室溫，完成玻璃“硬包邊”過程。
【權(quán)利要求】
1.玻璃硬包邊澆注蓋，其特征在于:包括澆注蓋主體(3)，所述澆注蓋主體(3)的上端中心位置設(shè)置有槽(4)，以所述槽(4)為中心向外延伸設(shè)置有若干流液槽(5)，所述流液槽(5) 一端連通槽(4)，另一端延伸至澆注蓋主體(3)邊沿。
2.如權(quán)利要求1所述的玻璃硬包邊澆注蓋，其特征在于:所述澆注蓋主體(3)采用石墨或金屬材質(zhì)制成。
3.如權(quán)利要求1所述的玻璃硬包邊澆注蓋，其特征在于:所述槽(4)為圓柱形結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的玻璃硬包邊澆注蓋，其特征在于:所述流液槽(5)呈輻射狀均勻分布于澆注蓋主體(3)的上端。
5.如權(quán)利要求1所述的玻璃硬包邊澆注蓋，其特征在于:所述流液槽(5)傾斜設(shè)置，所述流液槽(5)靠近澆注蓋主體(3)中部的底部比遠(yuǎn)離澆注蓋主體(3)中部的底部高。
6.如權(quán)利要求1所述的玻璃硬包邊澆注蓋，其特征在于:所述流液槽(5)與澆注蓋主體(5)的底部形成5°以上的傾斜角。
7.玻璃硬包邊的澆注方法，其特征在于:該澆注方法包括以下步驟: 1)將基體玻璃(I)放置到模具(2)中，將玻璃硬包邊澆注蓋安裝到基體玻璃(I)上，玻璃硬包邊澆注蓋的的尺寸比基體玻璃(I)的尺寸大，確保澆注時，熔融包邊玻璃液直接流入模具(2)與基體玻璃(I)之間的間隙中； 2)熔制與基體玻璃(I)的折射率匹配的包邊玻璃液； 3)包邊玻璃液熔制好后，將導(dǎo)流槽(6)裝配好，通過導(dǎo)流槽(6)將溫度為900?1200°C的包邊玻璃溶液澆注到退火爐(7)內(nèi)的玻璃硬包邊澆注蓋中心的槽(4)中，包邊玻璃溶液將從槽⑷中溢出，再通過流液槽(5)均勻填充到模具(2)與基體玻璃⑴的間隙，并與基體玻璃(I)熔接在一起，當(dāng)包邊玻璃液將模具(2)與基體玻璃(I)填充滿時，停止?jié)沧ⅲ嘶馉t(7)降至室溫，完成玻璃硬包邊過程。
8.如權(quán)利要求7所述的玻璃硬包邊的澆注方法，其特征在于:所述步驟I)后還有步驟:裝配好后，與導(dǎo)流槽(6) —起放置到退火爐(7)中，在400?600°C的溫度下預(yù)熱。
9.如權(quán)利要求7所述的玻璃硬包邊的澆注方法，其特征在于:步驟2)所述與基體玻璃(I)的折射率匹配的包邊玻璃液是指:包邊玻璃折射率與基體玻璃(I)的折射率差A(yù)n = Ii包邊玻璃液-η--璃< 0.002，經(jīng)過澄清和均化后，包邊玻璃氣泡質(zhì)量達(dá)到A級以上，條紋達(dá)到B以上。
10.如權(quán)利要求7所述的玻璃硬包邊的澆注方法，其特征在于:步驟3)所述退火爐(7)降至室溫是指:退火爐(7)按彡20°C /h速率降至室溫。
【文檔編號】C03B19/02GK104355529SQ201410579572
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】莫大洪, 蘇學(xué)劍, 原保平 申請人:成都光明光電股份有限公司