本发明涉及一种曲面真空玻璃封接方法， 以及利用该方法加工的曲面真空 玻璃产品。 背景技术

由多片玻璃板复合而成的真空玻璃以其优良的 隔音、 隔热、 保温性能受到 人们的重视， 也成为人们竟相研究的课题。

早先， 人们曾经利用各种塑料或树脂材料对玻璃板边 缘进行封接， 来制作 真空玻璃。 如， 有专利文献提到用 PC、 ABS、 LDPE、 PVC等有机玻璃作为封接材 料， 还有的专利文献中采用 PVB、 EVA ( EN )等夹层玻璃的材料， 其加工方法都 是把上述材料置于两片玻璃板之间后与玻璃板 一起制成预制件， 然后将预制件 置于适当的条件下进行压合， 实现对玻璃板边缘的封接。 这种工艺类似于制作 夹层玻璃的工艺， 虽然可以实现玻璃板之间的复合封接， 但大多数塑料和树脂 材料自身的气体渗透率和透湿度都远远大于玻 璃， 而且， 大多数有机材料与玻 璃板表面只是物理粘合， 很难保证结合部不渗漏， 一旦出现气体（包括水汽） 的渗入， 将直接导致封接强度减弱、 夹层内结露、 玻璃霉变。 另外， 随着时间 的推移， 有机材料的老化问题也直接影响到真空玻璃的 使用寿命。 因此， 上述 方法已经逐渐淡出真空玻璃的制作。

后来， 人们又发明了用低熔点玻璃料作为封接材料来 制作真空玻璃， 即： 首先将低熔点玻璃料放置在相邻两片玻璃板边 缘待封接处， 然后通过火焰或电 热使低熔点玻璃料熔化而将两片玻璃板边缘处 气密连接。 因该工艺采用的低熔 点玻璃料通常为铅锌系 （PbO-ZnO )玻璃料， 其中的铅金属会危害环境和人体健 康， 因而， 长期使用存在环保风险； 而且， 利用这种工艺封接后的玻璃板会产 生边缘热应力， 需要进行适当的退火处理， 结果大大降低了生产效率、 提高了 加工成本。 尤为不利的是， 这种工艺封接时的加热温度一般在 400°C ~ 50(rC左 右， 如果用于制作曲面真空玻璃， 必须将曲面玻璃放置在模具中进行， 否则将 破坏曲面玻璃的原有形状并且因变形而无法进 行正常封接， 而利用模具来进行 封接， 不但导致工艺和装备复杂， 而且只能单件生产， 生产效率低下。 而作为 一种重要的玻璃制品品种， 现实中对曲面玻璃存在着巨大的需求， 因此， 如何 加工曲面真空玻璃， 成为人们需要解决的一个课题。 发明内容

针对现有技术存在的问题， 本发明的目的在于提供一种曲面真空玻璃封接 方法以及利用该方法加工的曲面真空玻璃。

为实现上述目的， 本发明曲面真空玻璃封接方法具体为：

1 )在曲面玻璃板边缘待封接表面制备金属浆料� �层；

2 )对金属浆料涂层所在部位进行局部加热， 将金属浆料涂层烧结成与曲面 玻璃板固结在一起的金属化层；

3 )采用金属钎焊工艺， 直接将待封接的两片玻璃板上相互对应的金属 化层 相互气密焊接连接， 实现对两片玻璃板边缘的气密封接； 或者， 通过在待封接 的两片玻璃板的金属化层之间气密焊接连接金 属封接片， 实现对两片玻璃板边 缘的气密封接。

进一步， 所述金属浆料涂层以浸涂、 喷涂、 丝网印刷、 手工涂覆或机械涂 覆的方式制备在玻璃板表面上。

进一步，步骤 2 )中所述的进行局部加热的加热方式为激光加� �、火焰加热、 电；巟力口热、 感应力口热或 波力口热。

当采用金属钎焊工艺焊接连接两片玻璃板上的 所述金属化层时， 首先， 在 两片玻璃板上相对应的金属化层之间放置钎料 金属箔， 或在至少其中之一金属 化层表面预镀钎料金属， 然后， 再按照金属钎焊工艺完成后续焊接。

进一步， 所述钎料金属箔和所述钎料金属的材料为锡合 金钎料。

进一步， 所述金属钎焊工艺在惰性气体保护下进行， 或在 H ₂ 气或 N ₂ 气环境 中进行， 或在真空环境下进行。

进一步， 所述金属钎焊工艺的钎焊温度 350 °C。

当利用金属封接片对两片玻璃板的边缘进行气 密封接时， 金属封接片既可 以由一片金属片构成， 也可以由两片金属片构成。

进一步， 所述金属封接片由两片金属片构成， 在对两片玻璃板边缘进行气 密封接时， 所述两片金属片首先通过金属钎焊工艺或超声 波焊接工艺， 择一地 与待封接的两片玻璃板上的所述金属化层气密 焊接连接， 然后再通过将两片金 属片之间气密焊接连接， 来实现对两片玻璃板边缘的气密封接。

进一步， 所述两片金属片被各自引出所连接的玻璃板后 ， 通过金属钎焊工 艺或超声波焊接工艺或熔化焊工艺相互气密焊 接连接。

进一步， 所述两片金属片从所封接的两片玻璃板之间引 出， 该两片金属片 分别与所封接的两片玻璃板内表面上的所述金 属化层气密焊接连接。

进一步， 所述两片金属片其中之一从所封接的两片玻璃 板之间引出， 并与 其中一片玻璃板内表面上的所述金属化层气密 焊接连接， 另一个金属片与另一 片玻璃板外表面上的所述金属化层气密焊接连 接。

进一步， 所述两片金属片分别与所封接的两片玻璃板外 表面上的所述金属 化层气密焊接连接。

进一步， 所述金属化层被制备在所述待封接曲面玻璃板 的边沿上； 所述金 属封接片由一片金属片构成， 该金属片通过金属钎焊工艺或超声波焊接工艺 分 别与所述待封接的两片玻璃板上的所述金属化 层气密焊接连接。

进一步， 所述金属封接片由一个断面为 U形的金属片构成， 该 U形金属片 两侧边分别与待封接的两片玻璃板上的所述金 属化层气密焊接连接。

进一步， 所述 U形金属片位于所封接的两片玻璃板之间， 其侧边通过金属 钎焊工艺与所述金属化层气密焊接连接。

进一步， 所述 U形金属片两侧边位于所封接的两片玻璃板之� �， 并通过金 属钎焊工艺与所述金属化层气密焊接连接， 金属片上 U形断面底部部分伸出到 两片玻璃板之外。

进一步， 所述 U形金属片的其中一个侧边位于所封接的两片� �璃板之间， 并通过金属钎焊工艺与其中一片玻璃板内表面 上的所述金属化层气密焊接连 接， 金属片的另一个侧边绕过另一片玻璃板的边沿 后， 通过金属钎焊工艺或超 声波焊接工艺与该玻璃板外表面上的所述金属 化层气密焊接连接。

进一步， 所述 U形金属片包覆所封接的两片玻璃板的边沿， 其两侧边通过 金属钎焊工艺或超声波焊接工艺分别与两片玻 璃板外表面上的所述金属化层气 密焊接连接。

一种曲面真空玻璃， 包括相互复合的两片或多片曲面玻璃板， 该真空玻璃 周边按上述封接方法进行封接。

本发明通过在曲面玻璃板表面烧结金属化层， 并以该金属化层为基础， 采 用焊接工艺对两片玻璃板边缘进行气密封接， 尤其是通过采用局部加热的方式 来制备金属化层， 使曲面玻璃板的受热范围被控制在其边缘部位 ， 加之不论是 前期的局部加热烧结金属化层， 还是后续的焊接工艺， 也都只是使玻璃板在很 短时间内受热， 因而避免了曲面玻璃板因过度受热而产生变形 ， 从而为曲面真 空玻璃制作创造了条件。 利用本发明方法制作的曲面真空玻璃， 不仅具有封接 部位连接牢固、 气密性高、 耐热冲击性好等优点， 而且， 由金属封接片构成的 封接结构， 能够很好地适应真空玻璃中内外层玻璃板因温 差而产生的温度变形， 为曲面真空玻璃的安全使用提供了技术保障。 附图说明

图 1为表面烧结有金属化层的玻璃板的示意图；

图 2为本发明真空玻璃实施例 1结构示意图；

图 3为本发明实施例 2结构示意图；

图 4为本发明实施例 3结构示意图；

图 5为图 4中金属封接片 7的结构示意图；

图 6为本发明实施例 4结构示意图；

图 7为本发明实施例 5结构示意图；

图 8为本发明实施例 6结构示意图；

图 9为本发明实施例 7结构示意图；

图 10为本发明实施例 8结构示意图；

图 11为本发明实施例 9结构示意图；

图 12为本发明实施例 10结构示意图；

图 13为本发明实施例 11结构示意图；

图 14为本发明实施例 12结构示意图；

图 15为本发明实施例 13结构示意图。

图中 1为曲面玻璃板上烧结的金属化层， 2为上片曲面玻璃板， 3为下片曲 面玻璃板， 4为中间支撑物， 5为两片曲面玻璃板之间的真空空间， 6为中间层 曲面玻璃板， 7为金属片， 7-1为断面为 U形的金属片 7的上侧边， 7-2为断面 为 U形的金属片 7的下侧边， 7a为上片金属片， 7b为下片金属片。 具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

按照本发明封接方法， 利用曲面玻璃板制作曲面真空玻璃时， 首先， 在曲 面玻璃板边缘待封接表面制备金属浆料涂层； 然后， 对金属浆料涂层所在部位 进行局部加热， 将金属浆料涂层烧结成与玻璃板固结在一起的 金属化层， 所烧 结的金属化层 1如图 1中所示； 然后， 将待封接的两片玻璃板 2、 3按图 2所示 状态进行复合， 并在两片玻璃板 2、 3上相互对应的两个金属化层 1之间设置金 属钎焊焊料； 最后， 采用金属钎焊工艺， 直接将两片玻璃板上相互对应的金属 化层 1相互气密焊接连接， 实现对两片曲面玻璃板边缘的气密封接。 图 2 中 4 为设置在两片玻璃板 2、 3之间的中间支撑物， 5为封接后两片玻璃板 2、 3之间 形成的真空空间。

其中的金属浆料涂层可以采用浸涂、 喷涂、 丝网印刷、 手工涂覆或机械涂 覆等方式将其制备在玻璃板表面上。

对金属浆料涂层进行烧结时， 可以采用激光加热、 火焰加热、 电流加热、 感应加热或微波加热等加热方式对玻璃板上金 属浆料涂层所在的部位进行局部 力口热。

在两片玻璃板上相对应的金属化层 1 之间设置金属钎焊焊料， 可以采取放 置钎料金属箔的方式进行， 也可以在至少其中之一的金属化层 1 的表面预镀钎 料金属， 然后， 再按照金属钎焊工艺完成后续焊接。

所选用的钎料金属箔和所预镀的钎料金属的材 料可以是锡合金钎料， 这样 可尽可能降低钎焊温度， 以避免对曲面玻璃板的曲面状态造成影响。

上述钎焊焊接过程可以在惰性气体保护下进行 ， 或在 H ₂ 气或 N ₂ 气环境中进 行， 还可以在真空环境下进行， 这样有助于提高钎焊焊接质量。

因两片玻璃板上的金属化层 1 通过金属钎焊工艺相互焊接连接， 自然， 构 成金属化层的金属材料应选用适于钎焊焊接的 金属材料。

为了， 避免焊接过程对曲面玻璃板的曲面状态造成影 响， 应控制金属钎焊 工艺的钎焊温度 350 °C。

金属钎焊工艺可以采用感应加热、 激光加热、 微波加热等各种适当的加热 方式。

图 2所示为由两片玻璃板复合而成的曲面真空玻� �， 按照上述本发明封接 方法， 还可加工图 3中所示的由 3片和 3片以上曲面玻璃板复合而成的曲面真 空玻璃， 与图 2中的真空玻璃所不同的是， 图 3所示的真空玻璃中， 位于中间 层的曲面玻璃板 6的上下两侧表面均需烧结金属化层 1 , 以便分别与上下方玻璃 板上的金属化层 1焊接连接。

本发明封接方法中， 在完成玻璃板表面金属化层 1 的烧结后， 除了采用金 属钎焊工艺直接焊接连接两片玻璃板上的金属 化层 1 对两片玻璃板边缘进行封 接之外， 还可以通过在待封接的两片玻璃板的金属化层 1 之间气密焊接连接金 属封接片， 实现对两片玻璃板边缘的气密封接， 并且， 所述的金属封接片可以 由一片金属片构成， 也可以由两片金属片构成。

当金属封接片由一片金属片构成时，该金属片 可以是断面为 U形的金属片。 下面以图 4中实施例 3为例， 对利用断面为 U形的金属片对两片玻璃板边缘进 行封接的封接方法进行说明。

首先， 如上面所述， 以局部加热方式， 在曲面玻璃板边缘待封接表面烧结 如图 1所示的金属化层 1 ; 然后， 将上下两片玻璃板 2、 3按图 4所示状态进行 复合， 在两片玻璃板的金属化层 1之间设置如图 5所示断面为 U形的金属片 7 , 使金属片 7的两个侧边 7-1、 7-2分别与上下两片玻璃板上的金属化层 1相对， 并在金属片侧边 7-1、 7-2与金属化层 1之间设置钎焊料； 最后， 利用金属钎焊 工艺将金属片 7两侧边 7-1、 7-2与各自对应的金属化层 1气密焊接连接， 完成 对两片玻璃板 2、 3边缘的气密封接。

因金属片 7与金属化层 1钎焊连接， 故断面为 U形的金属片 7也应由适于 钎焊焊接的金属制成。

图 6所示为本发明实施例 4, 在该实施例中， 断面为 U形的金属片 7两侧 边 7-1、 7-2位于所封接的上下两片玻璃板之间， 金属片 7上 U形断面底部部分 伸出到两片玻璃板之外。 与图 4 中的实施例 3相比， 该实施方式中的金属片 7 具有更大的变形裕度， 可适应两片玻璃板相对出现的更大的温度变形 。 该实施 例中的金属片 7通过金属钎焊工艺与金属化层 1气密焊接连接。

在图 7所示的实施例 5中， 断面为 U形的金属片 7包覆所封接的上下两片 玻璃板 2、 3的边沿， 金属片 7的两个侧边 7-1、 7-2分别与两片玻璃板 2、 3外 表面上的金属化层 1气密焊接连接。

在图 8所示的实施例 6中， 断面为 U形的金属片 7的其中一个侧边位于所 封接的两片玻璃板之间， 并与其中下片玻璃板内表面上的金属化层 1 气密焊接 的金属化层 1气密焊接连接。

需要指出的是， 在制作图 7和图 8所示真空玻璃时， 金属片 7两侧边与金 属化层 1 之间既可以通过金属钎焊工艺相互气密焊接连 接， 也可以通过超声波 焊接工艺相互气密焊接连接。

上述图 4一图 8所示实施例中的真空玻璃均由两片玻璃板复� �而成，利用断 面为 U形的金属片 7作为金属封接片， 也可制作包含 3片和 3片以上玻璃板的 真空玻璃。

在图 9所示的实施例 Ί中， 真空玻璃由 3片曲面玻璃板复合而成， 与两片 玻璃板复合的真空玻璃所不同的是， 位于中间的玻璃板 6 的两侧表面上均要烧 结金属化层 1 , 以便通过断面为 U形的金属片 Ί分别与其上方和下方的两片玻 璃板进行气密封接。

如图 10所示为本发明实施例 8 , 该实施例中的金属封接片由两片金属片构 成时， 其封接步骤如下：

首先， 如前所述， 以局部加热方式， 在曲面玻璃板边缘待封接表面烧结图 1 所示的与玻璃板固结在一起的金属化层 1 ; 然后， 将上下两片金属片 7a、 7b分 别与上下两片玻璃板 2、 3上的金属化层 1气密焊接连接， 并将金属片引出到其 所连接的玻璃板之外； 最后， 将两片玻璃板 2、 3按图 10所示状态进行复合， 并将两片金属片 7a、 7b上伸出到两片玻璃板之外的部分相互气密焊� ��连接， 实 现对两片玻璃板 2、 3边缘的气密封接。

金属片 7a、 7b与玻璃板 2、 3上的金属化层 1之间可以通过金属钎焊工艺 相互气密焊接连接， 也可以采用超声波焊接工艺将其相互气密焊接 连接。

对于两片金属片 7a、 7b上伸出到玻璃板之外部分之间的连接， 可采用金属 钎焊工艺或超声波焊接工艺或熔化焊工艺将二 者相互气密焊接连接。

图 11所示为本发明实施例 9 , 与实施例 8相比， 实施例 9中的金属片 7b从 两片玻璃板之间引出， 并与下片玻璃板内表面上的金属化层 1 气密焊接连接， 金属片 7a与上片玻璃板外表面上的金属化层 1气密焊接连接。

图 12所示为本发明实施例 10, 在该实施例中， 两片金属片 7a、 7b分别与 两片玻璃板外表面上的金属化层 1气密焊接连接。

图 1 3所示为本发明实施例 11 ,该实施例中的真空玻璃由 3片曲面玻璃板复 合而成， 如前所述， 位于中间的曲面玻璃板 6的上下表面均要烧结金属化层 1 , 以便通过金属片 7a、 7b分别与其上方和下方的两片玻璃板进行气密� ��接。

图 14所示为本发明实施例 12, 作为本发明的一种特殊实施方式， 在该实施 例中， 金属化层 1烧结在玻璃板 2、 3的边沿上， 并且两片玻璃板 2、 3的边缘 通过一片金属封接片 7进行封接， 金属封接片 7分别与两片玻璃板边沿上的金 属化层 1气密焊接连接。

为了使金属封接片 7 能够适应内外层玻璃板边沿因温差而相对出现 较大的 伸缩变形， 如图 15中实施例 1 3所示， 可以在实施例 12中的金属封接片 7的中 间部位设置弧形连接段。

图 14、 图 15所示实施例结构简单， 操作方便， 尤其适合玻璃板厚度较大时 采用。

上述示例只是用于说明本发明， 本发明的实施方式并不限于这些示例， 本 范围之内。