一种用于铂金通道的涂敷材料.pdf

1、10申请公布号CN104150771A43申请公布日20141119CN104150771A21申请号201310377789822申请日20130827C03C8/0020060171申请人东旭集团有限公司地址050000河北省石家庄市高新区珠江大道369号72发明人徐兴军闫冬成李俊锋张广涛沈玉国74专利代理机构石家庄众志华清知识产权事务所特殊普通合伙13123代理人王苑祥54发明名称一种用于铂金通道的涂敷材料57摘要一种用于铂金通道的涂敷材料，解决了现有铂金部件的玻璃制造装置长久受高温而发生铂金损失并影响玻璃品质的技术问题，采用的技术方案是，所述涂敷材料的配方组分中各成分的重量百分比包括玻

2、璃成分4060、二氧化硅3055、氧化锆520。本发明中涂敷组分的选择，是基于涂层体系对基体的保护作用为惰性熔膜屏蔽型保护机理，高温时熔融复合相的黏结作用与基体结合，阻止或减缓扩散过程，减少腐蚀介质对基体的侵蚀，以达到保护基体的目的。本发明的有益效果是在试验过程中，实验结果数据表明，涂敷材料覆盖在铂金片中，未产生铂金损失，具有优异的保护作用。51INTCL权利要求书1页说明书4页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页10申请公布号CN104150771ACN104150771A1/1页21一种用于铂金通道的涂敷材料，其特征在于所述涂敷材料的配方组分中各成分的重

3、量百分比包括玻璃成分4060、二氧化硅3055、氧化锆520。2根据权利要求1所述的一种用于铂金通道的涂敷材料，其特征在于所述涂敷材料的配方组分中各成分的重量百分比优选为玻璃成分为4550，氧化锆815，二氧化硅4550。3根据权利要求1所述的一种用于铂金通道的涂敷材料，其特征在于所述二氧化硅是由胶态二氧化硅和二氧化硅颗粒组成的混合物，混合物中胶态二氧化硅占二氧化硅总量的重量百分比是2040。4根据权利要求3所述的一种用于铂金通道的涂敷材料，其特征在于所述二氧化硅混合物中胶态二氧化硅占二氧化硅总量的重量百分比优选是3035。5根据权利要求1所述的一种用于铂金通道的涂敷材料，其特征在于所述玻璃成

4、分是硼硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃或铝硼硅酸盐玻璃。6根据权利要求5所述的一种用于铂金通道的涂敷材料，其特征在于所述铝硼硅酸盐玻璃中各组分重量百分比包括SIO25763，B2O3311，AL2O31424，CAO58，SRO05，BAO04。权利要求书CN104150771A1/4页3一种用于铂金通道的涂敷材料技术领域0001本发明涉及一种铂金通道用涂敷材料，它可用于减少电子玻璃基板生产过程中铂金通道在高温下的损耗，特别是一种用于铂金通道的涂敷材料。技术背景0002近十几年，平板显示技术得到迅猛发展，逐步取代了传统的CRT型显示产品。在众多的新型平板显示技术中，TFTLCD成为主流的彩色平板显示技

5、术。TFTLCD因其有效显示尺寸大、清晰度高、重量轻、环保性能好等优势逐步受到消费者的认可，广泛应用于数显手表、手机、数字播放器、数码照相机、车载导航仪等小型终端显示设备，以及电视、笔记本电脑、台式机显示器等。0003TFTLCD液晶显示基板，一般是含铝的硼硅酸盐玻璃，生产方法主要有溢流下拉法、铂金下拉法、浮法。显示器用玻璃对玻璃液的质量要求较高，为了提高玻璃的质量，熔窑配有铂金系统，铂金系统中包括澄清器、搅拌器、冷却器及供料管等。玻璃制造工艺中的装置温度因其处理内容而异，处于1000和12501600的高温环境下。铂金以其耐高温、耐侵蚀性、高温下良好的抗氧化性、高温荷载条件下的抗蠕变性，可长

6、期保持足够的耐久性。但是，长期处于高温下，铂金材料装置表面中的铂金会因生成气体铂金氧化物挥发而损失掉，这直接影响了铂金材料的强度及稳定性。另外，由于挥发的铂附着在玻璃装置周围的耐火材料、绝缘材料上，因此使得作为铂金回收精制对象的部件逐渐增多，不但影响生产线的生产效率，由于铂金氧化物的挥发及精制回收件的增多，也增加了厂家的成本负担。0004同时，在使用铂金部件的玻璃制造装置中，在制造玻璃过程中，会产生气泡。其原因是玻璃中的水发生分解，分解生成的氢透过铂金部件，释放到外部，结果，在铂金部件界面存在氧浓度较高的玻璃，因此产生氧的气泡，影响玻璃的质量。发明内容0005本发明为解决现有铂金部件的玻璃制造

7、装置长久受高温而发生铂金损失并影响玻璃品质的技术问题，设计了一种用于铂金通道的涂敷材料，通过将耐高温的涂敷材料与铂金通道涂敷结合，达到在高温条件下保护铂材料的目的，同时也降低了玻璃制造时产生因玻璃中的OH引起的气泡。0006本发明为实现发明目的采用的技术方案是，一种用于铂金通道的涂敷材料，其关键是所述涂敷材料的配方组分中各成分的重量百分比包括玻璃成分4060、二氧化硅3055、氧化锆520。0007本发明中涂敷组分的选择，是基于涂层体系对基体的保护作用为惰性熔膜屏蔽型保护机理，高温时熔融复合相的黏结作用与基体结合，阻止或减缓扩散过程，减少腐蚀介质对基体的侵蚀，以达到保护基体的目的。0008本发

8、明根据上述机理，对适合铂金通道的涂敷材料的构成进行研究，结果发现，在氧化锆、氧化硅的结晶性金属氧化物中添加玻璃成分的材料可具备上述条件。氧化锆、氧化说明书CN104150771A2/4页4硅作为耐火材料的必须成分，再向其中添加玻璃成分的涂敷材料，能够较好的保护铂金材料和有效地降低玻璃制造时发生因玻璃中水分解引起气泡。即，本发明的铂材料用涂敷材料，用于涂敷铂金材料的表面，包含氧化锆、二氧化硅的耐火材料成分和玻璃成分。0009本发明的有益效果是在试验过程中，实验结果数据表明，涂敷材料覆盖在铂金片表面有效地降低铂的会挥发，具有优异的保护作用。具体实施方式0010一种用于铂金通道的涂敷材料，关键是所述

9、涂敷材料的配方组分中各成分的重量百分比包括玻璃成分4060、二氧化硅3055、氧化锆520。0011所述涂敷材料的配方组分中各成分的重量百分比优选为玻璃成分为4550，氧化锆815，二氧化硅4550。0012所述二氧化硅是胶态二氧化硅或由胶态二氧化硅和二氧化硅颗粒组成的混合物，混合物中胶态二氧化硅占二氧化硅总量的重量百分比是2040。0013所述二氧化硅混合物中胶态二氧化硅占二氧化硅总量的重量百分比优选是3035。0014所述玻璃成分是硼硅酸盐玻璃、铝硅酸盐玻璃或铝硼硅酸盐玻璃。0015所述铝硼硅酸盐玻璃中各组分重量百分比包括SIO25763，B2O3311，AL2O31424，CAO58，S

10、RO05，BAO04。0016本发明的涂敷材料中，玻璃组分在高温下作为各组分的粘结基体。玻璃成分为铝硼硅酸盐玻璃，玻璃组分选择4060，更优选4550。铝硼硅酸盐玻璃粉末粒径过大或过小，会导致混合不均匀，成膜后膜厚不均匀。铝硼硅酸盐玻璃粉末平均粒径在1060M，优选范围2050M。0017二氧化硅是构成玻璃骨架的成分，提高玻璃的耐高温性、机械强度，增加玻璃的高温粘度。二氧化硅3055，更优选玻璃成分为4550。二氧化硅颗粒平均粒径在20150M，优选范围40110M。如果颗粒粒径过大，有时即使含有玻璃成分，也无法得到致密膜。如果平均粒径过小，有时会失去作为增强膜强度的功能。0018氧化锆是网络

11、外体，起助熔作用，提高玻璃的稳定性。在复合相中形成富锆区，增强涂敷材料的耐高温性。氧化锆选择520，更优氧化锆815。氧化锆颗粒的平均粒径在20150M，优选范围40110M。0019本发明为湿法涂敷，至少使用一部分胶态二氧化硅。可直接将氧化锆颗粒和玻璃成分、二氧化硅颗粒、胶态二氧化硅混合后涂敷。浆料中优选含有甲基纤维素等水溶性高分子作为有机粘结剂。0020本发明实施方式中胶态二氧化硅的含量占二氧化硅引入量的2040。胶态二氧化硅在涂敷材料中起到无机黏结剂的作用，通过使用胶态二氧化硅，可形成更致密的膜。说明书CN104150771A3/4页50021有机粘结剂含量占浆料中无机固态成分重量份的0

12、510，更优选在重量份的15。0022本发明可将浆料涂布在铂金表面，然后进行烧制的方法。优选将浆料涂布在铂金材料表面，然后在某温度范围内干燥。另外，也可以一面加热铂金材料，一面涂布材料。优选采用喷涂方式涂布浆料。0023在本发明中，作为将涂敷材料涂布在铂金材料上之后进行烧制的温度优选13001650。0024本发明实施方式的涂敷烧制膜厚度2001500M，优选厚度为6001200M。如果烧制膜太薄，保护性不强。如果烧制膜过厚，达不到与厚度成正比的效果。0025本发明中，作为基材的铂金材料没有特别限定，例如铂铑合金、铂金合金、铂钯合金、铂铱合金等。根据本发明即在1000以上的高温环境下，也不会产

13、生铂金挥发，能够维持优异的高温特性。0026下面列出具体实施例以进一步解释说明本专利中的技术方案，但是并不仅局限于此。0027在铂金基材上制造涂敷材料或烧制膜，该涂敷材料以玻璃成分为基质相，以氧化锆、二氧化硅为分散相并使其分散，研究基材中有无铂金挥发。0028本发明中作为玻璃成分，使用东旭集团研制的无碱铝硼硅酸盐玻璃组成为SIO2，B2O3，AL2O3，CAO，SRO。原料凝胶的制造时使用玻璃和氧化锆、二氧化硅及二氧化硅的胶态溶液悬浊在固体重量2倍的水中，并添加相对于固体重量为4的甲基纤维素进行搅拌，制成原料凝胶。0029基材使用铂金平板（50克）作为试验片。然后，使用电阻丝从背面加热，同时，

14、一边用搅拌器搅拌原料凝胶，一边供给到喷嘴，反复向试验片喷射凝胶，进行涂敷。直至厚度达到250M。在两面涂布凝胶后，在电炉中1560下进行烧制，烘干机制为0200范围内3/MIN；2001300范围内5/MIN，升至1300保温1H；13001560范围内5/MIN，温度上升到1560时保温2H，随炉退火。0030研究形成有涂敷材料的铂金试验片是否存在铂金挥发。该研究通过在外部空气中，在1350、1550下降试验片加热60天，测量加热后重量变化而实现，试验结果参见表1表1说明书CN104150771A4/4页6表1的实施例15中，玻璃成分中各成分的重量百分比是SIO257，B2O311，AL2O

15、324，CAO5，SRO1，BAO2，二氧化硅中胶态二氧化硅占总量的20。0031表1的实施例610中，玻璃成分中各组成成分的重量百分比是SIO260，B2O38，AL2O319，CAO6，SRO4，BAO3，二氧化硅中胶态二氧化硅占总量的30。0032表1的实施例1115中，玻璃成分中各组成成分的重量百分比是SIO262，B2O33，AL2O320，CAO7，SRO5，BAO3，二氧化硅中胶态二氧化硅占总量的35；表1的实施例1620中，玻璃成分中各组成成分的重量百分比是SIO263，B2O39，AL2O318，CAO6，SRO05，BAO35，二氧化硅中胶态二氧化硅占总量的40。0033通过表1可以确认，未经涂敷材料覆盖的铂合金中，在1350、1550，都产生13克以上的损失，损失量随温度的上升而增加。在由实施形成的涂敷材料（烧制膜）覆盖的铂金片，在1350铂金片损失009023克，1550铂金片损失027047克，与为涂敷保护膜的铂金相比，具有优异的保护作用。本专利的涂敷材料很好的保护了铂金，在铂合金通道中可以使用该涂敷材料。说明书CN104150771A