一種真空玻璃的金屬封接方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及真空玻璃制造技術(shù)領(lǐng)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(guò)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(diǎn)玻璃料熔化密封，封接溫度一般在400?500°C左右，通過(guò)火焰或電熱使低熔點(diǎn)玻璃料熔化而完成玻璃板與玻璃板之間的復(fù)合封接。該工藝采用的低熔點(diǎn)玻璃通常為鉛鋅系(PbO-ZnO)封接玻璃，由于鉛對(duì)環(huán)境和人體的危害，這種材料就長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展來(lái)講不利于環(huán)保要求，同時(shí)其制作裝備、工藝復(fù)雜，復(fù)合封接后的玻璃板往往還會(huì)產(chǎn)生邊緣熱應(yīng)力，因此還要進(jìn)行適當(dāng)?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(jìn)行封接，將會(huì)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(jìn)行玻璃板之間的復(fù)合封接。有專利文獻(xiàn)提到用有機(jī)玻璃，如:PC、ABS、LDPE、PVC等，還有的專利文獻(xiàn)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(yù)制件，然后將預(yù)制件置于適當(dāng)?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(shí)現(xiàn)玻璃板之間的復(fù)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(yuǎn)遠(yuǎn)大于玻璃，而且，大多數(shù)有機(jī)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(dǎo)致封接強(qiáng)度減弱、夾層內(nèi)結(jié)露、玻璃霉變。另外，隨著時(shí)間的推移，有機(jī)材料的老化問題也直接影響到復(fù)合玻璃板的封接效果和壽命。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)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(jiǎn)便、封接可靠、牢固的真空玻璃封接方法。
[0005]為了實(shí)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(yù)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(gè)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(duì)封接區(qū)域或整個(gè)玻璃基板進(jìn)行冷卻，完成封接過(guò)程。
[0006]進(jìn)一步，所述步驟(2)中，通過(guò)加熱預(yù)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(jìn)一步，所述步驟(2)中的加熱方式為激光加熱、微波加熱、感應(yīng)加熱、電流加熱、輻射加熱或?qū)α骷訜帷?br>[0008]進(jìn)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(jìn)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(jìn)一步，所述步驟(2)中，采用機(jī)械涂覆、機(jī)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(jìn)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(jìn)一步，所述金屬焊料為錫、錫合金、銦或銦合金。
[0013]進(jìn)一步，所述步驟(3)中所述加熱溫度為180°C至270°C。
[0014]進(jìn)一步，所述步驟(3)中的加熱過(guò)程分為兩個(gè)階段，第一階段將待封接區(qū)域或整個(gè)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(gè)玻璃基板加熱至150°C至350V。
[0015]進(jìn)一步，所述步驟(3)中的加熱方式為激光加熱、微波加熱、感應(yīng)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(diǎn)金屬焊料進(jìn)行封接，具備以下優(yōu)點(diǎn):(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(guò)程，大大簡(jiǎn)化了工藝過(guò)程，縮短封接時(shí)間，同時(shí)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(shuō)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(yù)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(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)說(shuō)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(guò)封接邊4氣密連接，形成中部的真空腔，真空腔內(nèi)設(shè)置有中間支撐物3。
[0020]以下結(jié)合圖2詳細(xì)介紹本發(fā)明的金屬封接過(guò)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(yù)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(yù)制有金屬化層的面相對(duì)而進(jìn)行疊合，即按照?qǐng)D1的方式進(jìn)行復(fù)合，然后加熱所述待封接區(qū)域或整個(gè)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(duì)封接區(qū)域或整個(gè)玻璃基板進(jìn)行冷卻，完成封接過(guò)程。步驟(4)的冷卻過(guò)程可以是自然冷卻降溫的過(guò)程，也可以進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，例如吹風(fēng)等，待焊料完全凝固后封接過(guò)程即完成。
[0021]其中，上述步驟(I)中金屬化層的預(yù)制屬現(xiàn)有技術(shù)，可以參考申請(qǐng)?zhí)枮?01010530086.0的中國(guó)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?shí)現(xiàn):I)通過(guò)加熱預(yù)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(yīng)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(jī)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(diǎn)為150°C至350°C的低熔點(diǎn)金屬焊料，更優(yōu)選熔化溫度為180°C至270°C的低熔點(diǎn)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(yīng)力，需要采取緩慢加熱或分步加熱的方式進(jìn)行，將步驟(3)的加熱過(guò)程分為兩個(gè)階段，第一階段將待封接區(qū)域或整個(gè)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(gè)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(yīng)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(shí)現(xiàn)多層真空玻璃的封接。需要注意的是:在封接時(shí)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(yù)制金屬化層。
[0024]上述示例只是用于說(shuō)明本發(fā)明，本發(fā)明的實(shí)施方式并不限于這些示例，本領(lǐng)域技術(shù)人員所做出的符合本發(fā)明思想的各種【具體實(shí)施方式】都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
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(yù)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(gè)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(duì)封接區(qū)域或整個(gè)玻璃基板進(jìn)行冷卻，完成封接過(guò)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(guò)加熱預(yù)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(yīng)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(jī)械涂覆、機(jī)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(guò)程分為兩個(gè)階段，第一階段將待封接區(qū)域或整個(gè)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(gè)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(yīng)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(yù)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(yù)制有金屬化層的面相對(duì)而進(jìn)行疊合，加熱所述待封接區(qū)域或整個(gè)玻璃基板至焊料的熔化溫度，所述的溫度為150℃至350℃；（4）對(duì)封接區(qū)域或整個(gè)玻璃基板進(jìn)行冷卻，完成封接過(guò)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(jiǎn)化了工藝過(guò)程，縮短封接時(shí)間，同時(shí)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(hào)】CN105502968
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510935150
【發(fā)明人】趙雁
【申請(qǐng)人】洛陽(yáng)蘭迪玻璃機(jī)器股份有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年12月15日