La ĉefaj procezfaktoroj, kiuj influas vitrofandadon, etendiĝas preter la fandada stadio mem, ĉar ili estas influitaj de antaŭfandaj kondiĉoj kiel ekzemple la kvalito de la krudaĵo, traktado kaj kontrolo de vitrokrampoj, fuelecoj, fornaj obstinaj materialoj, forna premo, atmosfero kaj la elekto de rafiniloj. Jen detala analizo de ĉi tiuj faktoroj:
ⅠPreparado de Krudmaterialoj kaj Kvalitkontrolo
1. Kemia Konsisto de Aro
SiO₂ kaj Obstrukcaj Komponaĵoj: La enhavo de SiO₂, Al₂O₃, ZrO₂, kaj aliaj obstinaj kombinaĵoj rekte influas la fandorapidecon. Pli alta enhavo pliigas la bezonatan fandotemperaturon kaj energikonsumon.
Alkalaj Metalaj Oksidoj (ekz., Na₂O, Li₂O): Malaltigas la fandotemperaturon. Li₂O, pro sia malgranda jona radiuso kaj alta elektronegativeco, estas aparte efika kaj povas plibonigi la fizikajn ecojn de vitro.
2. Antaŭtraktado de Aroj
Humideca Kontrolo:
Optimuma Humido (3%~5%): Plibonigas malsekiĝon kaj reagon, reduktas polvon kaj apartigon;
Troa humideco: Kaŭzas pezajn erarojn kaj plilongigas la fajnigan tempon.
Distribuo de Partikla Grandeco:
Troaj Krudaj Partikloj: Reduktas la kontaktareon de la reakcio, plilongigas la fandtempon;
Troaj Fajnaj Partikloj: Kondukas al aglomeriĝo kaj elektrostatika adsorbado, malhelpante unuforman fandadon.
3. Administrado de ŝutrubo
La vitrodeponaĵo devas esti pura, libera de malpuraĵoj, kaj kongrui kun la partikla grandeco de freŝaj krudmaterialoj por eviti enkonduki vezikojn aŭ nefanditajn restaĵojn.
Duobla. Fornega Dezajnokaj Fuelaj Ecoj
1. Selektado de Obstrukcaj Materialoj
Rezisto al alta temperaturo kontraŭ erozio: brikoj el alta zirkonio kaj elektrofanditaj zirkoniaj korundumaj brikoj (AZS) devus esti uzataj en la areo de la naĝejmuro, fornfundo kaj aliaj areoj, kiuj kontaktas la vitrajn likvaĵojn, por minimumigi ŝtonajn difektojn kaŭzitajn de kemia erozio kaj frotado.
Termika stabileco: Rezisti temperaturfluktuojn kaj eviti obstinan disfaliĝon pro termika ŝoko.
2. Brulaĵa kaj Bruligada Efikeco
La varmovaloro de la fuelo kaj la bruligada atmosfero (oksidiga/reduktiga) devas kongrui kun la vitra konsisto. Ekzemple:
Tergaso/Peza nafto: Postulas precizan kontrolon de la aero-fuela proporcio por eviti sulfidajn restaĵojn;
Elektra fandado: Taŭga por altpreciza fandado (ekz.,optika vitro) sed konsumas pli da energio.
triaOptimigo de Parametroj de Fandado
1. Temperaturkontrolo
Fandotemperaturo (1450~1500℃): 1℃-pliiĝo de temperaturo povas altigi la fandorapidecon je 1%, sed la erozio de obstina materialo duobliĝas. Ekvilibro inter efikeco kaj la vivdaŭro de la ekipaĵo estas necesa.
Temperaturdistribuo: Gradienta kontrolo en malsamaj fornzonoj (fandado, rafinado, malvarmigo) estas esenca por eviti lokan trovarmiĝon aŭ nefanditajn restaĵojn.
2. Atmosfero kaj Premo
Oksigenanta Atmosfero: Antaŭenigas organikan putriĝon sed povas intensigi sulfidan oksidiĝon;
Reduktanta Atmosfero: Subpremas Fe³+-kolorigon (por senkolora vitro) sed postulas eviti karbonan deponadon;
Stabileco de Forna Premo: Malgranda pozitiva premo (+2~5 Pa) malhelpas enprenon de malvarma aero kaj certigas forigon de vezikoj.
3. Rafinaĵoj kaj Fluaĵoj
Fluoridoj (ekz., CaF₂): Malpliigas fandan viskozecon kaj akcelas vezikforigon;
Nitratoj (ekz., NaNO₃): Liberigas oksigenon por antaŭenigi oksidativan rafinadon;
Komponitaj fluaĵoj**: ekz., Li₂CO₃ + Na₂CO₃, sinergie pli malalta fandotemperaturo.
ⅣDinamika Monitorado de la Fandoprocezo
1. Viskozeco kaj Fluideco de Fandado
Realtempa monitorado uzante rotaciajn viskozimetrojn por alĝustigi temperaturon aŭ fluksajn proporciojn por optimumaj formaj kondiĉoj.
2. Vezika Foriga Efikeco
Observado de vezikdistribuo uzante rentgenan aŭ bildigajn teknikojn por optimumigi la dozon de rafinilo kaj la fornpremon.
ⅤOftaj Problemoj kaj Plibonigaj Strategioj
Problemoj | Vera Kaŭzo | La Solvo |
Vitraj Ŝtonoj (Nefanditaj Partikloj) | Krudaj partikloj aŭ malbona miksado | Optimumigu partiklan grandecon, plibonigu antaŭmiksadon |
Restaj Vezikoj | Nesufiĉa finpolurilo aŭ premfluktuoj | Pliigu la dozon de fluorido, stabiligu la premon de la forno |
Severa Obstrukca Erozio | Troa temperaturo aŭ nekongruaj materialoj | Uzu alt-zirkoniajn brikojn, reduktu temperaturgradientojn |
Strioj kaj Difektoj | Neadekvata homogenigo | Plilongigu homogenigan tempon, optimumigu kirladon |
Konkludo
Vitrofandado estas rezulto de la sinergio inter krudmaterialoj, ekipaĵo kaj procezparametroj. Ĝi postulas zorgeman administradon de la dezajno de kemia konsisto, optimumigon de partikla grandeco, ĝisdatigojn de obstinaj materialoj kaj dinamikan kontrolon de procezparametroj. Per science alĝustigi fluojn, stabiligi la fandan medion (temperaturo/premo/atmosfero) kaj uzi efikajn rafinadajn teknikojn, la fanda efikeco kaj vitrokvalito povas esti signife plibonigitaj, dum energikonsumo kaj produktokostoj reduktiĝas.
Afiŝtempo: 14-a de marto 2025