陈芳芳 ，陈佳佳 ，胡亚玲 ，刘春元 ，李青 ,2

（1.四川旭虹光电科技有限公司，四川 绵阳 621000；2.平板显示玻璃技术和装备国家工程实验室，河北 石家庄 050035）

0　引言

热膨胀系数是浮法玻璃的重要物理性质之一，该物理性质在玻璃成型、退火、钢化、热弯等应用方面具有重要意义。

目前，浮法玻璃成型的流程是玻璃带被过渡辊台抬起，在输热膨胀系统送辊道牵引力作用下，离开锡槽，进入退火窑退火，制成浮法玻璃板。故玻璃板的热膨胀系数分为拉引向和横向。国内外关于玻璃热膨胀系数测量方法的标准较多。笔者选取仪器法和双丝法对浮法玻璃板拉引向和横向的热膨胀系数进行测试，并进行对比分析。

1　试验

1.1　试验样品制备

试验测试样品选择的是连续生产的无气泡、结石等缺陷的浮法玻璃，切割成规格为12 mm×25 mm×0.55 mm的待测样片，25 mm长边方向为拉引向的待测样片40片，25 mm长边方向为横向的待测样片40片。按GB/T 16920-2015要求将待测样品四边磨至两两平行，将20片拉引向和20片横向待测样片在马弗炉内进行二次退火，待仪器测试；采用最小分度值为0.02 mm的数显卡尺测量初始长度L0，然后将其在测试环境中静置30 min以上。

另一部分20片拉引向和20片横向待测样片不进行退火处理，待双丝法测试。切取与待测样片相同方向、相同数量的已知热膨胀系数值的标准样片，标准样片规格为12 mm×20 mm×0.55 mm,20 mm长边方向为拉引向的标准样片20片，20 mm长边方向为横向的标准样片20片，将标准样片四边磨至两两平行，不进行退火处理。

1.2　测量方法

按GB/T 16920-2015方法将经退火处理过的20片拉引向和20片横向玻璃待测样片用膨胀仪分别测试其50～350℃的热膨胀系数。

按GB/T 28194-2011方法将未退火处理过的20片拉引向和20片横向玻璃待测样片用双丝法分别测试其热膨胀系数。

2　结果与讨论

2.1　膨胀仪测试

膨胀仪测试结果如表1，2所示。

表1　拉引向热膨胀系数（×10-7/℃）

表2　横向热膨胀系数（×10-7/℃）

结果对比分析：用仪器测试浮法玻璃板拉引向和横向两个方向的热膨胀系数极差均较小，可靠性较好，但两个方向差值为0.29×10-7/℃，故浮法玻璃板拉引向和横向两个方向的热膨胀系数不同。

2.2　双丝法测试

双丝法测试结果如表3，4所示。

表3　拉引向热膨胀系数（×10-7/℃）

表4　横向热膨胀系数（×10-7/℃）

结果对比分析：用双丝法测试浮法玻璃板拉引向和横向两个方向的热膨胀系数极差均较小，可靠性较好，且拉引向与横向热膨胀系数相同。

3　结论

从以上的试验结果对比发现，仪器测得特定的浮法玻璃拉引向和横向两个方向的玻璃热膨胀系数不同。原因是浮法玻璃因生产工艺特性，玻璃板拉引向和横向两个方向的热应力、质点密度或内部结构不一致造成的热膨胀系数不同。故用仪器准确评价或玻璃用途对热膨胀系数有严格要求时，应注明仪器所测热膨胀系数的方向。

采用双丝法测试浮法玻璃热膨胀系数，测得的拉引向和横向两个方向的热膨胀系数相同，原因是用双丝法测量玻璃的热膨胀系数时，因烧制过程中消除了拉引向和横向两个因素的干扰，只与玻璃的组成相关，体现其固有的特性，故两个方向的膨胀系数相同。

通过长期实践证实，采用双丝法测定膨胀系数时，所用标样与待测样品的热膨胀系数差值越小，测试结果极差越小，可靠性越好，通常相差±2以内为宜。

[1]张战营，姜宏，黄迪宁，等.浮法玻璃生产技术与设备[M].北京：化学工业出版社，2005.