一种真空玻璃用吸气剂的激活方法与流程

1.本发明涉及真空玻璃技术领域，具体为一种真空玻璃用吸气剂的激活方法。

背景技术：

2.真空玻璃的优良性能很大程度上取决于两片玻璃之间的真空层，要保证真空玻璃性能完全发挥，其真空度的保持至关重要，为了维持真空玻璃真空层的真空度，通常需要在真空层内放置吸气剂；吸气剂也叫消气剂，使用在真空电子器件中和其他真空科技领域，它是一种能够吸收残余杂气及水蒸气和固定气氛的材料，在真空玻璃中吸气剂的主要作用是吸收掉真空玻璃腔体之中或之后出现的残余气体，提高腔体内的真空度，以保证良好的真空状态，从而延长真空玻璃的使用寿命和使用可靠性。
3.吸气剂在使用前必须进行激活，常用的激活方法是对吸气剂加热至一定的温度消除表面的钝化层，从而达到激活目的。在真空玻璃技术领域，吸气剂通常在真空玻璃加工完成后或者在制作的过程中对其进行激活；例如公开号为cn107098603b中国专利文件公开了一种吸气剂的激活方法，通过将封接后的真空玻璃构件上的抽气口封闭，然后加热吸气剂至激活温度，或者先加热吸气剂至激活温度激活吸气剂，再将封接后的真空玻璃构件上的抽气口封闭，但是不论采用那种方式，均是将吸气剂放置在真空玻璃中再对其进行激活，因此现有技术存如下技术问题：
4.1、吸气剂激活温度约500-600℃，激活时间约10min，激活时间过长，降低了生产效率；同时在此激活温度下，玻璃会完成一次退火过程，失去钢化效果，可能导致玻璃的局部应力释放产生碎裂；
5.2、封接后的真空玻璃存在抽气孔，抽气孔封闭后激活吸气剂，此时吸气剂激活过程中会释放气体，从而降低真空玻璃腔体的真空度，使其传热系数增加，隔热、隔音及节能效率降低；
6.3、将吸气剂激活后再封闭真空玻璃上的抽气孔，则由于抽气孔的存在，长时间使用后会增大漏气的风险。

技术实现要素：

7.本发明意在提供一种真空玻璃用吸气剂的激活方法，将吸气剂放置在真空舱中单独激活，激活后立即将其放置在真空玻璃的盲孔中，解决了现有技术将吸气剂放置在真空玻璃中再对其进行激活时存在的激活效率低、真空玻璃整体质量差的问题。
8.为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
9.一种真空玻璃用吸气剂的激活方法，在真空舱中激活吸气剂，真空舱中设置有加热装置和封接装置，加热装置包括可伸缩的第一夹具和加热器，具体步骤如下：
10.s1:真空玻璃包括至少两块玻璃基板，在其中一块玻璃基板上设置盲孔；
11.s2：将吸气剂放置在盲孔中，送入真空舱；
12.s3：使用第一夹具将将吸气剂取出后送至加热器处加热至600-900℃，加热7-12s；
13.s4：将激活后的吸气剂再次放入盲孔中，并将玻璃基板送至封接装置处完成封接。
14.有益效果：
15.1、将吸气剂置于真空环境中单独激活，只需要7-12s的时间，达到了快速对吸气剂进行激活的目的，极大的提高了真空玻璃的生产效率；且将吸气剂在真空的环境中加热至600-900℃，激活后的吸气剂的吸气效果相比于现有技术更好；
16.2、在真空舱中，将吸气剂从玻璃基板的盲孔中取出，单独放置在玻璃基板的外侧进行激活，避免了在加热时热源直接与玻璃接触致使玻璃产生碎裂的问题，保证了真空玻璃的整体质量；
17.3、吸气剂在激活的过程中所释放的气体被真空舱抽走，不会被吸气剂重新吸收，提高了吸气剂的使用效率及寿命；
18.4、单独激活后的吸气剂放在玻璃基板的盲孔内，并在真空舱中完成玻璃基板的封接，无需在玻璃基板上钻抽气孔，降低了真空玻璃漏气的风险，同时保障了产品的质量。
19.5、发明人突破了本领域常规将吸气剂放置在真空玻璃后再对其进行激活的思路，且为激活吸气剂和真空玻璃的封接提供了一个完全的真空环境以及可实现的设备。
20.进一步，在真空舱中设置传输线用于运送玻璃基板；全自动传送，传送效率高。
21.进一步，s3中所使用的加热装置设置在传输线的上方，加热器为高频感应加热器或红外加热器中的任意一种。
22.加热装置设置在传输线的上方，可以使得加热吸气剂时热源远离玻璃，避免玻璃受到高温发生破裂。
23.进一步，使用高频感应加热器中的导磁体加热线圈对吸气剂进行加热，加热时吸气剂距离导磁体线圈1-2mm；使用导磁体加热线圈加热吸气剂时加热速度快，效率高，且成本相比于红外加热器更低。
24.进一步，s4中使用的封接装置包括第一龙门架、第二龙门架以及滑动地设置在第一龙门架上的第二夹具，第一龙门架和第二龙门架均设置在传输线的上方，且第二龙门架低于第一龙门架，第二龙门架上设置有用于封接玻璃基板的封接器，第二龙门架可沿着传输线的传送方向移动。
25.当传输线将玻璃基板运输到第一龙门架正下方时，第二夹具将无盲孔的玻璃基板夹起并移动至有盲孔的玻璃基板上方，使两块玻璃基板完全重叠，然后第二夹具回到第一龙门架的初始位置；启动第二龙门架，第二龙门架沿着传输线的方向前后移动，封接器在第二龙门架上相对于传输线的垂直方向滑动，从而实现对两块玻璃基板的四周进行封接。
26.进一步，第二夹具包括竖向升降杆、横向伸缩杆以及橡胶夹具，竖向升降杆的一端滑动地设置在第一龙门架上，另一端与横向伸缩杆连接，所述橡胶夹具设置在横向伸缩杆的底部。
27.第二夹具可以实现上下左右伸缩，橡胶夹具首先将无盲孔的玻璃基板夹起，然后移动至有盲孔的玻璃基板上方，横向伸缩杆根据玻璃的尺寸向外延伸使橡胶夹具超出玻璃边缘1-2mm，之后竖向升降杆向下移动贴合玻璃，同时橡胶夹具收紧夹住两块玻璃基板，保证两块玻璃基板完全重叠。
28.进一步，封接器为高频感应加热装置，且高频感应加热装置可在第二龙门架上移动；高频感应加热装置对金属焊带进行加热使其融化，从而完成对两块玻璃基板的封接。
29.进一步，将s3中吸气剂加热至800℃，加热10s；当将吸气剂加热至800℃时，吸气剂的吸气效率最好，当激活温度低于600℃时，需要更长的时间才能使吸气剂的吸气效率和800℃时一致，降低了真空玻璃的生产效率；而当激活温度高于900℃时，其吸气效率与800℃一致，这样会增加加热器的能耗，进而增加生产成本。
附图说明
30.图1为本发明真空舱的俯视图；
31.图2为本发明第二夹具的正视图；
32.图3为吸气剂激活方式试验例的实验结果图。
具体实施方式
33.下面通过具体实施方式进一步详细说明：
34.说明书附图中的标记包括：一号玻璃01、二号玻璃02、真空舱1、第一夹具2、加热器3、传输线4、第一龙门架5、第二龙门架6、吸气剂7、第二夹具8、竖向升降杆81、横向伸缩杆82、橡胶夹具83、封接器9。
35.实施例一
36.一种真空玻璃用吸气剂的激活方法，在真空舱1中激活吸气剂7；如图1、图2所示，真空舱1中设置有加热装置、封接装置以及传输线4，加热装置设置在传输线4的上方，加热装置包括可伸缩的第一夹具2和加热器3，本实施例中的第一夹具2为气动抓手，气动抓手的夹持臂为陶瓷材质(简称陶瓷夹具)，所使用的加热器3为导磁体加热线圈，使用导磁体加热线圈加热吸气剂7时加热速度快，效率高，且成本相比于红外加热器更低。封接装置包括第一龙门架5、第二龙门架6，第一龙门架5和第二龙门架6均设置在传输线4的上方，且第二龙门架6低于第一龙门架5；第一龙门架5上滑动地设置有第二夹具8，第二夹具8包括竖向升降杆81、横向伸缩杆82以及橡胶夹具83，竖向升降杆81的一端滑动地设置在第一龙门架5上，另一端与横向伸缩杆82连接，橡胶夹具83设置在横向伸缩杆82的底部，本实施例中的第二夹具8为三爪液压夹具；第二龙门架6可沿着传输线4的传送方向前后移动，且第二龙门架6上设置有用于封接玻璃基板的封接器9，本实施例中封接器9为高频感应加热装置，高频感应加热装置可在第二龙门架6上相对于传输线4的垂直方向滑动，高频感应加热装置对金属焊带进行加热使其融化，从而实现对两块玻璃基板的四周进行封接。
37.具体实施步骤如下：
38.s1:本实施例中的真空玻璃为两块玻璃基板，其中一块玻璃基板上设置盲孔，本实施例中将带盲孔的玻璃基板称为一号玻璃01，未带盲孔的玻璃称为二号玻璃02，将吸气剂7放入一号玻璃01的盲孔中，然后使盲孔朝上将两块玻璃基板送入真空舱1；
39.s2：传输线4将两块玻璃基板运送至加热装置处后停止移动，此时第一夹具2向下移动将吸气剂7夹住，并上移至导磁体加热线圈的正下方相距1-2mm处；启动导磁体加热线圈，本实施例吸气剂7的加热温度为800℃，持续加热10s后停止，之后第一夹具2向下移动，在移动的过程中吸气剂7会自然冷却至接近室温，当吸气剂7移动至盲孔的正上方距离1-2mm时，第一夹具2松开，吸气剂7落入盲孔中，第一夹具2返回至初始位置。
40.s3：再次启动传输线4，传输线4将两块玻璃基板移动至第一龙门架5的正下方后停
止；此时第二夹具8移动至二号玻璃02处，橡胶夹具83将二号玻璃02夹住，竖向升降杆81在第一龙门架5上移动将此玻璃放置在一号玻璃01的正上方，然后横向伸缩杆82根据玻璃的尺寸向外延伸使橡胶夹具83超出玻璃边缘1-2mm，之后竖向升降杆81向下移动贴合玻璃，同时橡胶夹具83收紧夹住两块玻璃基板，从而保证两块玻璃基板完全重叠，之后第二夹具8回到第一龙门架5的初始位置。
41.s4：启动第二龙门架6，第二龙门架6沿着传输线4的方向移动，此时高频感应加热装置不会在第二龙门架6上移动，高频感应加热装置对金属焊带加热使其融化，完成对玻璃基板的长边封接；之后高频感应加热装置在第二龙门架6上移动，其移动方向与传输线4的传输方向相垂直，此时第二龙门架6保持不动，使高频感应加热装置对玻璃基板的短边进行封接，从而实现对两块玻璃基板的四周进行封接。
42.s5：封接完成后传输线4将真空玻璃输送至真空舱1外。
43.试验例
44.采用上述方法激活吸气剂，可以提高吸气剂的吸气效率，具体试验如下：
45.准备三片配方、尺寸及型号完全一致的吸气剂，如zr-v-fe吸气剂，直径10mm
±
0.2mm，厚度1mm
±
0.2mm，型号taal01，三片吸气剂采用不同的方式进行激活。
46.试验例一、第一片采用本方案进行激活，即将吸气剂置于真空舱内用800℃的高温单独加热10s，完成激活；
47.试验例二、第二片则是首先不激活吸气剂，而是将吸气剂置于玻璃的盲孔内完成玻璃的真空封接过程，最后对着玻璃的盲孔处进行加热激活吸气剂，加热温度410℃，持续30min；
48.试验例三、第三片同样是将吸气剂置于玻璃的盲孔内完成玻璃的真空封接过程后对着玻璃的盲孔进行加热，加热温度300℃，持续时间90min，完成吸气剂激活。
49.分别采用三种激活温度及激活时间后，吸气剂激活后的吸气效果见如图3所示，图3中横坐标表示吸附含量，纵坐标表示吸附速率；具体的，试验例一在图3中用a表示，其中a1表示将吸气剂放置在h2环境中，a2表示将其放置在co环境中；试验例二用b表示，b1和b2分别表示将吸气剂放置在h2和co环境中；试验例三用c表示，c1和c2分别表示将吸气剂放置在h2和co的环境中。
50.从图3可以看出，介质气体无论是h2还是co，在相同的气体含量下，激活温度为800℃，激活时间10s的吸气效果最佳，例如在1ml的h2含量下，800℃加热10s对h2吸气速率约1000ml/s,410℃加热30min对h2吸气速率约250ml/s,而在300℃加热90min对h2吸气速率几乎可以忽略不计。因此，同种吸气剂的激活效率主要由激活温度而定，如果将吸气剂置于盲孔内进行激活，采用800℃加热10s，则玻璃直接会软化变形报废，若采用300-400℃加热吸气剂不仅激活时间较长，同时激活后的吸气剂吸气效率较低；因此通过实验对比，将吸气剂单独在真空舱内进行激活，则无需顾虑温度对玻璃的影响，同时也可保证吸气剂实现最佳的吸气效率。
51.以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明技术方案的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本技术要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，
说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

技术特征：

1.一种真空玻璃用吸气剂的激活方法，其特征在于，在真空舱中激活吸气剂，所述真空舱中设置有加热装置和封接装置，所述加热装置包括可伸缩的第一夹具和加热器，具体步骤如下：s1:真空玻璃包括至少两块玻璃基板，在其中一块玻璃基板上设置盲孔；s2：将吸气剂放置在盲孔中，送入真空舱；s3：使用第一夹具将吸气剂取出后送至加热器处加热至600-900℃，加热时间7-12s；s4：将激活后的吸气剂再次放入盲孔中，并将玻璃基板送至封接装置处完成封接。2.根据权利要求1所述的一种真空玻璃用吸气剂的激活方法，其特征在于：在真空舱中设置传输线用于运送玻璃基板。3.根据权利要求2所述的一种真空玻璃用吸气剂的激活方法，其特征在于：s3中所使用的加热装置设置在传输线的上方，所述加热器为高频感应加热器或红外加热器中的任意一种。4.根据权利要求3所述的一种真空玻璃用吸气剂的激活方法，其特征在于：使用高频感应加热器中的导磁体加热线圈对吸气剂进行加热，加热时吸气剂距离导磁体线圈1-2mm。5.根据权利要求1所述的一种真空玻璃用吸气剂的激活方法，其特征在于：s4中使用的封接装置包括第一龙门架、第二龙门架以及滑动地设置在第一龙门架上的第二夹具，所述第一龙门架和第二龙门架均设置在传输线的上方，且第二龙门架低于第一龙门架，所述第二龙门架上设置有用于封接玻璃基板的封接器，第二龙门架可沿着传输线的方向移动。6.根据权利要求5所述的一种真空玻璃用吸气剂的激活方法，其特征在于：所述第二夹具包括竖向升降杆、横向伸缩杆以及橡胶夹具，所述竖向升降杆的一端滑动地设置在第一龙门架上，另一端与横向伸缩杆连接，所述橡胶夹具设置在横向伸缩杆的底部。7.根据权利要求6所述的一种真空玻璃用吸气剂的激活方法，其特征在于：所述封接器为高频感应加热装置，且高频感应加热装置可在第二龙门架上移动。8.根据权利要求1所述的一种真空玻璃用吸气剂的激活方法，其特征在于：将s3中吸气剂加热至800℃，加热10s。

技术总结

本发明涉及真空玻璃技术领域，具体为一种真空玻璃用吸气剂的激活方法，在真空舱中激活吸气剂，真空舱中设置有加热装置和封接装置，具体步骤如下：S1:真空玻璃包括至少两块玻璃基板，在其中一块玻璃基板上设置盲孔；S2：将吸气剂放置在盲孔中，送入真空舱；S3：使用加热装置将吸气剂取出加热至800℃，加热10s；S4：将激活后的吸气剂再次放入盲孔中，并将玻璃基板送至封接装置处完成封接。本发明将吸气剂放置在真空舱中进行激活，激活后立即将其放置在真空玻璃的盲孔中，然后在真空舱中完成对两块玻璃的封接，通过该方法激活吸气剂保证了吸气剂的吸气效率和真空玻璃的整体质量。吸气效率和真空玻璃的整体质量。吸气效率和真空玻璃的整体质量。