29一种耐高温的加热电极.doc

彩虹集团公司职务发明专利申请表发明名称一种用于玻璃窑炉熔化池的加热电极发明人情况（姓名、性别、职务、联系电话、手机）姓名陈伟手机固务研发工程师是否国外申请/申请国别/是否加急办理/加急办理理由/二 级单 位审 查意 见同意申报主管领导：王答成 日期：2011.06.30技 术中 心审 核意 见同意主管领导：俞敏 日期：2011.7.2集 团公 司领 导审 批同意。集团公司领导：张少文 日期：2011-7-4备 注您好！请参考下列内容进行审阅：1、文中蓝色文字部分请注意；2、具体实施方式中实施例1、2、3等中的具体参数需要和权利要求书中的参数范围保持一致，代理人已检查一遍，请再次检查以确定；3、修改后的内容请用其他颜色表示！谢谢！关于权利要求书和具体实施方式部分的重要提示（除此之外的部分通常对专利无重大影响，因此建议重点关注权利要求书和具体实施方式部分即可）1、请特别注意说明书中具体实施方式部分（尤其是实施例1、2、3等）和权利要求书中的权利要求（尤其是权利要求1），这两者之间存在对应关系，如果把权利要求书比作单词，具体实施方式则是对这个单词的详细解释以及举例说明。（1）权利要求书应当清楚、简洁，不能有解释说明类的用语，但应当尽可能使用范围的表示方式而不是具体数值（如尽可能使用6075而非直接使用70），实施例应当清楚，记载的内容越详细越具体越好，可以有解释说明类的用语，但仅能使用在权利要求书记载范围内的具体数值（如70）；（2）凡涉及到“浓度”时均要指明是质量分数（质量百分比浓度）、体积分数（体积百分比浓度）、摩尔浓度等中的哪一个？涉及到“比例”时也要指明是质量比、体积比或摩尔比等？涉及到“某某溶液”时也要指明是某某的水溶液还是其它溶剂的溶液？（常用酸碱等众所周知以水作为溶剂的例外）（3）例如权利要求涉及一个温度范围“6075”，则实施例中至少应有一个例子提到一个中间值72（或在范围内的任意一个温度值但通常不取两端点值），如果有多个实施例的话建议一个例子提到中间值70，另两个例子分别提到最小值60和最大值75，这样就认为具体实施方式充分支持了权利要求书，其逻辑是经过三个实施例的实验证明，温度范围在6075应该都能实现发明目的；（4）例如权利要求涉及某种原料为“卤族元素”（碱金属、碱土金属同理），这是一个较窄的范围，通常认为指“氟、氯、溴、碘、砹”5种，但一般不要求分别给出5个对应的实施例，通常给出3个分别采用氯、溴、碘作为原理的实施例即可，其逻辑是氯、溴、碘常温下分别为气、液、固态，且比较常见，基本能够代表卤族元素，审查员可以认同氟虽然没有对应的实施例，但也应当能实现发明目的；（5）例如权利要求涉及“碱土金属的盐”（钛源、铁源同理），这是一个很宽的范围，常见的包括卤化物、硝酸盐、硫酸盐、碳酸盐、磷酸盐等等，要支持这样宽的一个范围，显然需要较多的实施例才行，否则审查员会认为实施例不足以支持权利要求概括的范围，要求将权利要求的范围缩小至实施例中提到的具体的几种盐。如果权利要求范围确实太宽，而又确实没有足够实施例的情况下，可以考虑在“碱土金属的盐”中选取几种最好的盐，选取时考虑的因素通常有，哪种盐实验效果最佳？哪种盐最常见？哪种盐价格最低？哪种盐最适合工业化生产？即确保本发明中最有价值的部分能够被保护起来。（6）通常认为“酸性物质、碱性溶液、金属氧化物”等概念属于过宽的保护范围，几乎不可能有足够的实施例来支持该范围。建议将类似概念进一步细化。（7）例如“分散剂、粘着剂、固化剂、添加剂、催化剂”等可以使用，但通常要给出至少2种具体“分散剂、粘着剂、固化剂、添加剂、催化剂”的实施例，或者参考前面（3）项的建议。（8）如有多个实施例，最好每个实施例中的具体参数（如温度、时间、压力、原料等）均不相同，但都必须在权利要求给出的保护范围之内（参考（1）项的说明）。（9）实施例和权利要求必须保持一致，例如当权利要求中有一项加热的步骤，则至少在1个实施例中也应当有该加热步骤。如您的专利申请存在上述缺陷，请进行修改完善。权 利 要 求 书1、一种耐高温的加热电极，其特征在于：所述加热电极以二氧化锡为基料，并且添加了三氧化二锑、二氧化铈和二氧化锌作为添加剂，以重量百分含量计组分是Sb2O3为0.61.2，CeO2为0.81.2，ZnO为0.61.2，余量为二氧化锡。2、如权利要求1所述的一种耐高温的加热电极，其特征在于：其中三氧化二锑与二氧化铈的重量比例为34Sb2O3CeO212。3、如权利要求1所述的一种耐高温的加热电极，其特征在于：其中二氧化铈与二氧化锌的重量比例为11CeO2ZnO65。4、如权利要求1所述的一种耐高温的加热电极，其特征在于：其中三氧化二锑、二氧化铈和二氧化锌的总重量百分比是2.0Sb2O3+CeO2+ZnO2.8。5、如权利要求1所述的一种耐高温的加热电极，其特征在于：其中加热电极的室温电阻率为80300cm，工作温度电阻率小于或等于10-2cm。说 明 书一种耐高温的加热电极技术领域 本发明涉及一种耐高温的加热电极，尤其适合在玻璃窑炉熔化池中使用的以二氧化锡为基料的加热电极。背景技术 在液晶玻璃基板制程中，窑炉溶解池是对玻璃进行熔化的设备。液晶玻璃属于硼硅酸盐玻璃，其原料组分决定，该玻璃液需要更高的熔解温度。 玻璃电熔是将电流通过电极引入玻璃液中，通电后两电极问的玻璃液在交流电的作用下产生焦耳热，从而达到熔化和调温的目的。玻璃液之所以具有导电性，主要是基于液态下的玻璃中离子在电场力的驱动下发生迁移。1902年，沃尔克获准了一个基本专利，其内容是利用对离子态电流的调控、借助玻璃配料在混合液态下离子流产生的热效应熔化玻璃。随着熔窑设计和电极的不断改进和发展，这种电助熔方法得到广泛应用。 一般作为电助熔电极的材料有：石墨电极、钼电极、二氧化锡电极和铂金电极。普通二氧化锡电极因受到二氧化锡材料性能的限制，一般用于1500以内的玻璃的电加热。TFT-LCD玻璃是一种高熔点硼硅酸盐玻璃，其熔化温度约为1600。传统的二氧化锡电极的烧结能力差、常温电阻很大、致密度不够、不耐高温且掺杂物中含有对TFT-LCD玻璃液有害的成分，用于电助熔的电极因焦耳热效应，工作温度为16501700，不能直接应用于该类玻璃的电加热。行业中通常采用铂金电极对玻璃液进行电加热。由于铂金电极在工频电的驱动下，在玻璃液中会产生溅射现象，需要使用价格昂贵的中频电源。同时，受铂金电极使用的限制，电助熔功率仅占玻璃液吸收总功率的512。铂金电极分布于玻璃窑炉溶解池的底部或池壁与底部，仅对电极间的部分玻璃液进行加热。电极间电力线长度差异较大，不仅对玻璃液的加热不均匀，而且在铂金电极的端部易因电流密度的集中分布产生铂金电极的过度损耗。铂金电极不仅价格昂贵，而且电极消耗产生的铂金颗粒亦会造成产品缺陷。发明内容本发明的目的是提供一种耐高温的加热电极，能够适合TFT-LCD玻璃液的电加热的要求，并且不易产生玻璃缺陷，与铂金电极相比成本低廉。此处内容与权利要求书相同，暂略。经多次实验证明，本发明的加热电极能耐1500-1650高温，完全可以用来替代昂贵的铂金电极，同时避免了适用中频变压器，从而能够极大地降低电助熔装置的成本。同时实验还证明，采用本发明的加热电极增大了电助熔所占玻璃液吸收热量的比例，优化了电力线在玻璃液中的分布，减少了铂金颗粒缺陷的产生。具体实施方式 本发明在降低成本的同时减少或消除电极材料损耗对玻璃液造成的缺陷的技术难题，设计了一种用于玻璃窑炉熔化池以二氧化锡及添加剂混合作为加热电极，对传统二氧化锡电极进行改造，在电极掺杂物的选材上进行优化，选择适合于TFT-LCD玻璃液的电加热、不产生玻璃缺陷并且能够促进玻璃液澄清的掺杂物。通过合理的电加热回路设计，使玻璃液中的电力线均匀分布，同时增大电加热所占比例，使之达到混合熔化的效果。 本发明的关键在于对传统二氧化锡电极进行改造，在纯二氧化锡材料的基础上添加三氧化二锑Sb2O3、与氧化锌ZnO，改善其导电性能。同时添加二氧化铈CeO2，改善其维氏硬度与断裂韧性，达到增韧的目的。同时，采用等静压成型法增加其致密度，减小玻璃液对电极的侵蚀。建议给出加热电极的制备方法！建议补充至少一个加热电极组分（必须与权利要求的参数范围一致）的例子，并且给出该加热电极耐热温度或使用情况等信息，来进一步体现发明的技术效果，如有2、3个例子则效果更佳。具体实施方式 下面结合实施例对本发明做进一步详细说明。该用于玻璃窑炉熔化池的加热电极，以上电助熔电极对称安装在熔化池的池壁上，上述的电极以二氧化锡为基料、并在二氧化锡中添加包括三氧化二锑、二氧化铈、二氧化锌配比形成的添加剂，以上三氧化二锑、二氧化铈、二氧化锌的成分组成百分比为： Sb2O3：0.61.2；CeO2：0.81.2；ZnO：0.61.2。实施例1：以二氧化锡SnO2为基料、并在二氧化锡中添加在二氧化锡电极板中所占的重量百分比含量为0.6的Sb2O3；0.8的CeO2；0.8的ZnO。实施例2：以二氧化锡SnO2为基料、并在二氧化锡中添加在二氧化锡电极板中所