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光伏压延玻璃花纹成型对原片透过率的影响

来源:玻璃杂志 作者:卢雁鹏 吴文超 2020/3/23 16:13:44

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中玻网】影响光伏压延玻璃花纹成型的因素很多,玻璃花纹在成型过程中受“冷却速度”、“玻璃花纹成型后花纹形状的变化”和“压延过程”等因素的影响,直接影响玻璃原片的质量和透过率。

  影响光伏压延玻璃花纹成型的主要因素:(1)光伏玻璃中“黑色斑块”,光伏玻璃中“黑色斑块”如图1所示。取小片的压花玻璃样品,将压花玻璃的上、下两个平面磨平且抛光,放在光学显微镜下观察,如图2所示。磨平抛光后的玻璃,在放大后并没有发现玻璃内部存在上面提到的“黑色斑块”。通过分析可知,“黑色斑块”是成型后的玻璃花纹局部形状发生改变,从而导致部分光线不能正常的穿透玻璃花纹的结果,这样会影响玻璃原片的透过率。

  640 (1).jpg

图1光伏玻璃中“黑色斑块”

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图2光学显微镜下玻璃表面形态

  (2)压延辊的冷却性能对玻璃花纹成型的影响:对比后发现玻璃熔液经过压延辊时,压延辊表面能够迅速带走玻璃上的热量,使玻璃表面快速冷却成型。玻璃花纹成型后,六棱边花纹比较明亮,原片透过率比较高。反之,六棱边花纹发暗,说明玻璃表面没有快速冷却,是逐渐冷却的。

  (3)玻璃冷却速度对花纹成型的影响:图3中,玻璃花纹成型后,中点a'形状的“大小不一”,说明玻璃局部的“花纹高层度”或“厚度”受到冷却速度的影响,也发生了明显的改变。从图3可以看出,有效控制玻璃冷却速度,使玻璃六棱台花型的平面很好地成型,这样可以使垂直穿过平面的光线强度损失小,提升玻璃原片的透过率。

  640 (3).jpg

图3受力后六棱台平面结构变化示意图

  问题分析:(1)“黑色斑块”的产生,过快的冷却速度和不平整的压延辊花纹表面,是形成“黑色斑块”的主要原因。

  (2)压延辊表面金属材料的变化,压延辊工作时,压延辊花纹表面和玻璃液接触后,瞬间温度升高到900~1 000℃,在玻璃液(温度高、比重大)长时间连续冲刷下,玻璃液中的难熔异物粘黏辊面时,就需要停机洗辊。如果采用热水擦洗辊,金属材料的表面温度从高温瞬间降低到低温(约1 000℃降低到100℃以下),材料表面和内部容易出现细小的放射状或针状的裂纹,即魏氏筹备,为金属材料的温度从高温迅速冷却到低温,材料表面和内部会产生细小的针状裂纹。

  (3)压延辊的返修加工,微小的针状裂纹将使压延辊的热传导能力下降,导致玻璃花纹成型后,六边形轮廓不清晰;使压延辊材料表面强度降低,造成玻璃花纹的成型能力下降,容易出现“玻璃花纹高层度过浅”、“单位面积上的花纹高层度”和“局部的玻璃厚度”相差非常大、花型的“边和角”不能达到规定的要求等;使压延辊材料表面容易夹带脏污,使现场清洁压延辊的难度增加,造成洗辊次数增多、每次洗辊的时间变长,同时洗辊的间隔逐渐缩短,影响着正常生产。此外还有压延辊镀铬前的酸洗和玻璃组成,都会对花纹成型产生影响。

  影响光伏压延玻璃花纹的成型因素很多,除了上述介绍的几个现象外,还和窑炉结构、炉内熔液的温度、生产环境、设备、工艺、人员的重视程度和相关的管理制度等都有关,需要提出有针对性的解决方案,减少和降低对光伏玻璃成型的影响,提升成型效率。

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