專利名稱：超大規格石英板的生產工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及石英板生產工藝，特別涉及一種超大規格石英板的拼接、生產 工藝以及精磨拋光方法。
背景技術：
隨著整機電子產品逐步走出金融危機陰影，面板市場狀況會趨于好轉，第
6代以上的TV用面板占有率也會逐步擴大，目前國內第6代TFT — LCD生產 線、臺灣第7.5代TFT — LCD生產線、韓國第8代TFT — LCD生產線都已投入 生產，日本正在建設的第10代TFT — LCD生產線也將在今年竣工。這些生產 線都需要超大規格石英板用作配套組件。
目前國內由于沒有大規格的石英基材和缺乏后續加工能力，市場都由西方 發達國家占領。如果在生產過程中釆用他國的大規格石英基材，則勢必增加產 品的成本，降低產品的價格競爭力。
發明內容
本發明的目的是提供一種超大規格石英板的生產工藝，通過石英板的拼接 工藝，解決了石英基材規格的局限性，并配合相應的精磨拋光方法，得到超大 規格石英板成品，替代了'進口的大規格石英基材。
本發明的技術解決方案如下
一種超大規格石英板的生產工藝，它包括如下步驟
(1) 將石英錠熱熔成石英平面板；
(2) 將石英平面板在線切割機床上分割成數塊石英板；
(3) 對石英板進行清洗酸處理；
(4) 將至少兩塊石英板沿拼縫拼接；
(5) 將拼合后的石英板精密退火；
3(6) 對石英板進行精磨加工；
(7) 采用拋光機、拋光劑以及拋光液對石英板進行拋光；
(8) 最后對石英板進行清洗。 本發明采取如下進一步的技術措施
所述步驟(6)之后、步驟(7)之前包括步驟加工石英板的外形及尺寸。 所述步驟(1)中石英錠經二步法熱熔成型所需要的規則形狀。 所述步驟(4)中石英板拼接時使用氫氣、氧氣燃燒對拼縫進行加熱。 所述步驟(5)中將石英板放入精密退火爐退火消應力。 所述步驟(6)中對石英板進行精磨機加工的線速度為0.2 0.4m/sec，壓
力為20 40g/cm2。
所述步驟(7)中所用拋光劑中的氧化鈰含量與水的比例小于等于1:6。 所述步驟(7)中采用拋光機對石英板拋光的機加工線速度為0.1
0.3m/sec，壓力為15 30g/cm2。
本發明由于采用了以上技術方案，使之與現有技術相比，具有以下優點和
積極的效果
本發明通過拼接的方法生產超大規格石英基材，拼接機和退火消應力裝備 滿足目前正在生產和建設的玻璃基板生產線上配套組件的需求，采用精磨機、 拋光機進行表而加工，完全能夠確保產品質量，而且具有價格競爭力。本發明 的工藝方法還具有生產靈活快速，生產周期短，在可加工范圍內根據市場要求 可生產任意規格的產品等特點。
附圖是本發明的一種超大規格石英板的生產工藝流程圖。
具體實施例方式
下面結合附圖來具體介紹本發明的一個較佳實施例。
參看附圖，按本發明的一種超大規格石英板的生產工藝，將石英錠經二步 法熱熔成型所需要的規則形狀，在線切割機床上進行分割，清洗酸處理后在拼 接車床拼接，拼接時使用氫氣，氧氣燃燒對拼縫進行加熱，達到要求后對接，然后放入精密退火爐退火消應力，如規格不夠大時重復以上拼接過程直到符合 要求為止，然后通過精磨、拋光工藝制成透明的超大規格石英板。 '
本發明的工藝中使用的超大規格石英板專用精磨、拋光機由兩臺獨立裝備 組成，其運動方式分為兩部分，主軸的旋轉運動和粘結平臺的往返運動。兩種 運動分別由各自的電動機帶動，其中主軸旋轉采用皮帶輪帶動，粘結平臺采用 鋼絲繩牽引帶動。
超大規格石英板專用精磨機(以下簡稱精磨機)的精磨盤材料采用鑄鐵， 其直徑大于粘結平臺寬度，為了排屑和儲存磨料需銑出網格槽，網格槽結構要 保證精磨盤能長時間保持高光圈，機加工線速度可以根據加工件進行調整，以 保證各種形狀的石英板各點磨削量一致。施加的壓力視石英板厚度和磨料顆粒 度進行調整，以保證石英大板不破損，并防止由于表面壓力過大加強了粉碎磨 料顆粒的力量而產生劃痕和深的點狀傷痕，因此一般選擇下限即可。本實施例 采用以下加工參數
精磨機線速度0.2 0.4m/sec，壓力20 40g/cm2; 拋光機線速度0.1 0.3m/sec，壓力15 30g/cm2。
石英板上盤采用浮膠上盤，粘結模采用低光圈平板玻璃，粘結膠采用蜂蠟， 蜂蠟比例根據室溫相應調整，膠層厚度視工件而定。在粘結模和粘結平臺之間 加緩沖墊，緩沖墊材質和厚度視石英大板厚度而定。粘結平臺傳動采用鋼絲繩 牽引是為了增加傳送時的柔性，減少因慣性對石英大板的沖擊力。為了控制石 英大板的平行差，在翻面加工時要視平行差的控制范圍，選擇不同的上盤方法， 由于精度高需要采用平貼上盤。利用粘結膠對石英板引起的暫時應力所造成的 變形這一機理來改變面型。具體加工時用玻璃測厚儀監測工件厚度，根據測得 厚度調節粘結平臺移動速度，改變修正點溫度。由于石英板和粘結膠的膨脹系 數有很大差別，當溫度變化時膠的體積增大，迫使石英板依作用力方向彎曲變 形。用紅外測溫儀監測溫度得到相關數據就可以任意改變面形，從而控制平行 差使產品符合規定要求。另外配合調整精磨盤的線速度和壓力，效果會更佳。
由于石英大板后續加工拋光模面積大，面形主要是精磨時必須控制好，拋 光時只能微量修正。
超大規格石英板拋光機(以下簡稱拋光機)中的拋光模采用鋁合金材料，由多個小型拋光模同心等分排列，外延直徑大于粘結平臺，每個拋光模在外力 作用下都能自轉。模層采用羊毛氈，充分利用其彈性好和對拋光液吸附力強的 優點。由于拋光模工作時吸附力大，傳動部分功率要比精磨機增加50%以上， 粘結平臺及傳動部件與精磨機相似。
石英板在拋光前平行差和面形都已符合規定要求，所以上盤都采用浮膠上 盤，為了得到所需的光潔度和拋光效率，拋光過程中隨時用紅外線測溫儀監測 工件表面溫度。視溫度調整拋光模的壓力和粘結平臺的移動速度，防止溫度過 熱，表面若有油斑影響拋光正常進行，溫度過低也會影響工件和拋光模之間的 鍥合，降低拋光效率。
拋光劑采用合適的氧化鈰，拋光液比例選擇要恰當，因為濃度高了，拋光 表面會產生強烈的過熱現象，濃度低了，玻璃表面溫度會下降。拋光液的溫度 選擇得好將會提高拋光速度和拋光質量。
按本發明的一種超大規格石英板的生產工藝，釆収如下歩驟
1、 將石英錠熱熔成石英平面板，石英錠經二步法熱熔成型所需要的規則 形狀。使用熱成型爐加熱石英錠，熱成型爐中的石墨發熱體的設計要充分考慮 成型區溫場。石英錠雜質含量符合標準要求，外形符合熱成型要求。
2、 將石英平面板在線切割機床上分割為若干石英板，冷加工時，要防止 石英錠晶裂。
3、 對石英板用酸處理溶液進行清洗酸處理。
4、 將至少兩塊石英板沿拼縫拼接，拼接時使用氫氣、氧氣燃燒對拼縫進 行加熱，采用氫氧焰噴燈保證H2、 02完全燃燒，根據石英大板厚度選擇相應 的噴燈口徑和數量。
5、 將拼合后的石英板精密退火，將石英板放入精密退火爐退火消應力， 若規格不夠大則重復第4步驟的拼接過程直到符合要求為止。
6、 對石英板進行精磨加工，使用的精磨機加工的線速度為0.2 0.4m/sec， 壓力為20 40g/cm2，精磨采用不同的上盤方法保證大板的平行差和面型要求。 然后加工石英板的外形及尺寸至所要求的外形及尺寸。
7、 采用拋光機、拋光劑以及拋光液對石英板進行拋光，對石英板拋光的 機加工的線速度為0.1 0.3m/sec，壓力為15 30g/cm2。拋光選擇合適的拋光
6模、壓力、拋光劑和拋光液比例。拋光劑中的氧化鈰含量與水的比例小于等于
1:6。
8、最后對石英板進行清洗。
采用本發明的精磨拋光方法，當市場需要的石英板規格變化時只要替換粘 結平臺和精磨盤以及拋光模即可，操作簡便實用，所用器材都為通用商品，投 資額不大，投入生產后生產成本低，市場競爭力強。
綜上可知，本發明通過拼接的方法生產超大規格石英基材，拼接機和退火 消應力裝備滿足目前正在生產和建設的玻璃基板生產線上配套組件的需求，采 用精磨機、拋光機進行表面加工，完全能夠確保產品質量，而且具有價格競爭 力。本發明的工藝方法還具有生產靈活快速，生產周期短，在可加工范圍內根 據市場要求可生產任意規格的產品等特點。
當然，本技術領域內的一般技術人員應當認識到，上述實施例僅是用來說 明本發明，而并非用作對本發明的限定，只要在本發明的實質精神范圍內，對 上述實施例的變換、變型都將落在本發明權利要求的范圍內。
權利要求
1、一種超大規格石英板的生產工藝，其特征在于，它包括如下步驟(1)將石英錠熱熔成石英平面板；(2)將石英平面板在線切割機床上分割成數塊石英板；(3)對石英板進行清洗酸處理；(4)將至少兩塊石英板沿拼縫拼接；(5)將拼合后的石英板精密退火；(6)對石英板進行精磨加工；(7)采用拋光機、拋光劑以及拋光液對石英板進行拋光；(8)最后對石英板進行清洗。
2、 根據權利要求1所述的超大規格石英板的生產工藝，其特征在于，所 述步驟(6)之后、步驟(7)之前包括步驟加工石英板的外形及尺寸。
3、 根據權利要求1所述的超大規格石英板的生產工藝，其特征在于，所 述步驟(1)中石英錠經二步法熱熔成型所需要的規則形狀。
4、 根據權利要求1所述的超大規格石英板的生產工藝，其特征在于，所 述步驟(4)中石英板拼接時使用氫氣、氧氣燃燒對拼縫進行加熱。
5、 根據權利耍求1所述的超大規格石英板的生產工藝，其特征在于，所 述步驟(5)中將石英板放入精密退火爐退火消應力。
6、 根據權利要求1所述的超大規格石英板的生產工藝，其特征在于，所 述步驟(6)中對石英板進行精磨機加工的線速度為0.2 0.4m/sec，壓力為20 40g/cm2。
7、 根據權利要求1所述的超大規格石英板的生產工藝，其特征在于，所 述步驟(7)中所用拋光劑中的氧化鈰含量與水的比例小于等于1:6。
8、 根據權利要求1所述的超大規格石英板的生產工藝，其特征在于，所 述步驟(7)中采用拋光機對石英板拋光的機加工線速度為0.1 0.3m/sec，壓 力為15 30g/cm2。
全文摘要
本發明涉及一種超大規格石英板的生產工藝，采取如下步驟將石英錠熱熔成石英平面板；將石英平面板在線切割機床上分割成數塊石英板；對石英板進行清洗酸處理；將至少兩塊石英板沿拼縫拼接；將拼合后的石英板精密退火；對石英板進行精磨加工；采用拋光機、拋光劑以及拋光液對石英板進行拋光；最后對石英板進行清洗。本發明通過拼接的方法生產超大規格石英基材，拼接機和退火消應力裝備滿足目前正在生產和建設的玻璃基板生產線上配套組件的需求，采用精磨機、拋光機進行表面加工，完全能夠確保產品質量，而且具有價格競爭力。本發明的工藝方法還具有生產靈活快速，生產周期短，在可加工范圍內根據市場要求可生產任意規格的產品等特點。
文檔編號C03B20/00GK101549948SQ20091005120
公開日2009年10月7日 申請日期2009年5月14日 優先權日2009年5月14日
發明者梁偉興 申請人:上海石創光學玻璃有限公司