[发明专利]一种高硼硅防火钢化玻璃及其钢化方法

权利要求书

1.一种高硼硅防火钢化玻璃，其特征在于：所述高硼硅防火玻璃是以高硼硅4.0玻璃原片经K₂Cr₂O₇水热处理、KMnO₄水热处理和高纯水水热处理后，在硝酸钾熔盐中，在340~380℃下进行离子交换钢化0.5~5h制得，其应力层深度为134~152μm，其耐火温度达到779~832℃，抗热冲击性能为451~463℃，耐火隔热时间达到189~195min，耐火完整性时间为141~149min，自爆率为0.06~0.14%，抗弯强度为654~683MPa；所述K₂Cr₂O₇水热处理是在超声清洗后的玻璃片中加入浓度为0.1~2mol/L的K₂Cr₂O₇溶液，密封加热至70~100℃，保温2~3h，然后过滤出玻璃片，用高纯水清洗3次；所述KMnO₄水热处理是在K₂Cr₂O₇水热处理的玻璃片中加入浓度为2~4mol/L的KMnO₄溶液，密封加热至70~100℃，保温2~3h，然后过滤出玻璃片，用高纯水清洗3次；所述高纯水水热是在KMnO₄水热处理的玻璃片中加入高纯水，密封加热至100℃，保温0.5h，然后过滤出玻璃片，用高纯水清洗3次。

2.一种高硼硅防火钢化玻璃的钢化方法，其特征在于：先将高硼硅4.0玻璃原片依次进行三段式表面预处理，干燥后得超纯玻璃原片，置于中温炉中预热后放入硝酸钾熔盐中，在340~380℃下进行离子交换0.5~5h，随炉冷却至室温；所述三段式表面预处理具体是依次采用K₂Cr₂O₇水热处理、KMnO₄水热处理和高纯水水热处理；

所述K₂Cr₂O₇水热处理是在超声清洗后的玻璃片中加入浓度为0.1~2mol/L的K₂Cr₂O₇溶液，密封加热至70~100℃，保温2~3h，然后过滤出玻璃片，用高纯水清洗3次；所述KMnO₄水热处理是在K₂Cr₂O₇水热处理的玻璃片中加入浓度为2~4mol/L的KMnO₄溶液，密封加热至70~100℃，保温2~3h，然后过滤出玻璃片，用高纯水清洗3次；所述高纯水水热是在KMnO₄水热处理的玻璃片中加入高纯水，密封加热至100℃，保温0.5h，然后过滤出玻璃片，用高纯水清洗3次。

3.如权利要求2所述的高硼硅防火钢化玻璃的钢化方法，其特征在于：所述三段式表面预处理之前先将高硼硅4.0玻璃原片进行切割、打磨上下两个表面，然后用去离子水超声清洗。

4.一种高硼硅防火钢化玻璃的钢化方法，其特征在于，按如下步骤进行：

（1）将高硼硅4.0玻璃原片切割成1mm厚，然后抛光打磨玻璃片上下两个表面，用去离子水超声清洗；

（2）在超声清洗后的玻璃片中加入浓度为0.1~2mol/L的K₂Cr₂O₇溶液，密封加热至70~100℃，保温2~3h，然后过滤出玻璃片，用高纯水清洗；

（3）在K₂Cr₂O₇水热处理的玻璃片中加入浓度为2~4mol/L的KMnO₄溶液，密封加热至70~100℃，保温2~3h，然后过滤出玻璃片，用高纯水清洗；

（4）在KMnO₄水热处理的玻璃片中加入高纯水，密封加热至100℃，保温0.5h，然后过滤出玻璃片，用高纯水清洗，在100℃下干燥得高纯玻璃原片；

（5）将高纯玻璃原片置于中温炉中在400~430℃下预热20min后放入硝酸钾熔盐中，在340~380℃下进行离子交换0.5~5h，然后随炉冷却至室温。