玻璃气泡

玻璃的一种缺陷

玻璃气泡有圆形、椭圆形、线状和点状等。是玻璃的一种缺陷。在玻璃物品的生产过程中，因为工艺的原因而产生，并非次品。

定义

玻璃中的气体夹杂物，英文是glass bubble；glass seed

形成原因

形成的原因主要为：熔化温度低，熔化不良，配合料中芒硝颗粒过大，或煤粉加入量不足，玻璃液与耐火材料接触等。

解决方法

1.熔化澄清气泡:即因原料、熔化、燃料、燃烧系统不稳定造成的气泡;

2.非熔化澄清气泡:即因砖材质量、硝类冷凝物及冷却设备引起的气泡

(1)原料泡配合料带入的空气形成气泡———生料团(片)或超细粉料团(片)、芒硝大颗粒、碎玻璃夹带进入的空气;二氧化碳———配合料熔化时碳酸盐的分解产物;水汽———加进配合料中的水;氮气———空气被夹带进配合料并被加入熔窑,氧气在玻璃液中的溶解度较大,留下的大部分气体为氮气。气体分可溶与不可溶气体,不可溶气体有氮气、二氧化碳、氩气。可溶气体有氧气、二氧化硫、水。

(2)熔化泡泡界线外熔窑周围的液面线:小气泡来自熔窑高温区域;因为气泡被玻璃吸收或溶解的过程和时间有关,玻璃的温度越高,气体被玻璃吸收的越多,使气泡变得更小。0.2mm直径以下的气泡一般来自熔化部。直径0.5mm的气泡一般在卡脖部位产生。再大一些的气泡则来自于冷却部或流道。原因:玻璃液面线周围有耐火材料析出的玻璃相,长时间滞留在液面线耐火材料周围。此部位外部是池壁冷却风,冷却风使池壁砖缝内侧温度更低,易集聚芒硝,在温度、熔窑压力和液面的变化下,集聚的芒硝进入玻璃液,产生气泡。池壁的重型保温、池壁砖的缝隙使玻璃液渗出,进入池壁保温层,致使气体沿池壁缝隙进入窑内玻璃液,产生气泡。解决方法:稳定熔窑压力、稳定玻璃液对流、堵塞池壁缝隙、稳定末对小炉火焰。

(3)澄清泡微气泡一般指直径小于0.2mm的气泡。微气泡主要产生在澄清部。原因:澄清温度过低,末对小炉火焰过强或过弱。澄清区火焰气氛还原性,燃油雾化不良,油中含有较多的颗粒碳,泡界线不稳,火焰不稳定。对流的突然变化。除澄清温度的影响之外,还受泡界线不稳、投料机速度变化较大、液面高度变化较大、熔窑内气氛变化较大影响。燃料油中含有颗粒碳,散落在玻璃液表面,油雾化不良所致。熔化量的突然变化也会引发澄清泡。

(4)卡脖泡原因:卡脖冷却设备及分隔吊墙产生的气泡,此处冷却设备有大水管和搅拌器两种。冷却设备渗漏水会引发气泡,搅拌器处的凉玻璃液中粘有掉落的芒硝,冷凝在大水管暴露空间部分的芒硝因冷却部压力的变化掉落在玻璃液中引发气泡。该种气泡一般在玻璃板的上部中部或下部,没有明显的规律。在显微镜下观察,一般留有或重或轻的芒硝痕迹。已析晶的玻璃重新溶解会产生气泡。解决方法:①检查冷却设备是否漏水。②检查冷却设备的液面线周围是否有掉落的芒硝痕迹或异物。③严格控制冷却部压力,冷却部压力一般控制在8～15Pa。④在设计中,减少大水管的空间暴露部分。⑤大水管的空间暴露部分用玻璃液覆盖。⑥稳定玻璃液面。⑦稳定冷却水压力。

(5)冷却部泡原因:一种是上部空间及液面线产生的气泡,另一种是由底部产生的气泡。上部空间及液面线产生的气泡,一般存在于玻璃上表面,呈封闭状。上部空间掉落的芒硝引发的气泡在显微镜下观察,一般含有轻重程度不同的芒硝痕迹。液面线附近产生的气泡,一般因砖材质量、池壁砖缝隙或沿池壁粘有异物而产生。冷却部池底产生的气泡一般由砖材质量,或异物及安装阶段残留的焊渣铁器等产生,直径一般都在0.5～1.0mm或更大。解决方法:针对上部空间及液面线产生的气泡: ①稳定冷却部压力。②保持冷却风的纯净。③尽可能地分隔熔化部与冷却部,减少熔化部废气对冷却部的污染。④减少外部环境对冷却部的影响。⑤检查池壁液面线是否存有异物。针对冷却部池底产生的气泡:①检查冷却部玻璃液面,是否有从底部排出的气泡。②拆除冷却部底部保温,降低冷却部池底温度。③可采用冷却风机冷却池底部,但要注意防止析晶。④增加玻璃成分中的铁含量,减少玻璃的透热性。⑤尽可能地加深大水管的尺寸,减少玻璃液回流。

(6)流道泡流道泡分为两种,一种是由流道底部产生,另一种是流道上部空间掉落芒硝或由流道闸板产生。由流道底部产生的气泡:一般都在玻璃板的下表面,气泡封闭,即使为开口,其边缘也有破裂的痕迹。直径一般在0.5～1.0mm,有时气泡直径视原因不同而大小也不同。原因:①底砖中含有金属铁元素较多且集中。②砖缝较大,玻璃液渗漏。③安装散落的焊渣没有清除干净。④金属或砖类粘结在底砖表面。解决方法:①降低流道温度。②清除异物。流道上部空间掉落的芒硝或由流道闸板产生的气泡:上部空间掉落芒硝产生的气泡一般会伴有杂质存在于玻璃上表面,在玻璃板上表面呈条状,一般短时间内可消失;流道闸板泡一般存在于玻璃上表面,呈点划线状,有规律地间隔。一般因闸板下沿口开裂所致。解决方法:①降低流道温度。②稳定冷却部压力并在低于锡槽压力下控制。③提高锡槽零贝保护气用量。④密封流道缝隙。⑤更换流道闸板。⑥严格控制玻璃成分中的SO3。

(7)锡槽泡槽底砖产生的气泡,一般发生在新投产浮法线锡槽的高温区,通过锡槽观察窗能够观测到气泡产生的位置。气泡在玻璃原板中呈下表面开口,开口较大,深度较浅,宏观变形明显。原因:①槽底砖潮湿,含水率高。②槽底砖气孔率偏高。③锡槽烤窑升温阶段,底砖中的水分没有排净。④砖缝或底砖螺栓孔中的气体排出。⑤安装时,残留的金属与锡共溶产生气体。解决方法:在产生槽底泡位置的底壳钢板上钻直径10mm的孔,一般需钻入底砖30mm的深度,并锥丝。并用铜管引出,与真空泵联结。钻孔数量视泡源多少而定。

检测测量

玻璃在成形时，由于受到工艺的影响，不可避免的会出现气泡和结石等瑕疵。由于玻璃的幅宽一般比较大而瑕疵大多数比较小，并且玻璃在压延时一般是连续的。这就给人工检测带来了极大的困难。针对这种现状，出现了很多检测仪器。大家应该根据自己的需求选择合适的仪器。观看气泡的仪器有放大镜和便携式显微镜，很多便携式显微镜（比如艾尼提，迪光等）可放大到10-600倍率，不仅可以观看还可以拍照存储，还可以测量气泡的直径，大小等，是很多玻璃公司的非常好的选择。

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