藍色β-石英玻璃-陶瓷材料和製品及其製備方法

2023-10-06 16:56:14 2

專利名稱：：藍色β-石英玻璃-陶瓷材料和製品及其製備方法
技術領域：
：本發明涉及A石英玻璃-陶瓷材料、包含該材料的製品以及它們的製備方法。本發明具體涉及藍色的從石英玻璃-陶瓷材料、包含該材料的製品以及它們的製備方法。例如，本發明可用於製造爐灶面板。背景含P-石英固溶體作為主晶相的具有低熱膨脹係數的透明玻璃-陶瓷在許多公開出版物中已有描述，特別是W.Hoeland和G.Beall的《玻璃-陶瓷技術》(Glass-CeramicTechnology)，Am.Ceram.Soc.，Westville(2002),第88-96頁。所述玻璃-陶瓷通常由組成為Li20-Al203-Si02型(LAS)的前體玻璃製得，更通常由所述玻璃的組分混合物製得。所述組成可含有幾種次要組分，例如Ti02和Zr02，作為成核劑；鹼土氧化物和磷酸鹽或氟化物，以優化熔化性能，特別是優化微結構；影響顏色的多價離子氧化物的混合物，例如國[Co304-NiO-Fe203](US5179045)，用於深酒紅色(burgundycolour)，-[Fe2OrCoO-Cr2Or(Mn02,V205)](US4526872)，用於淺褐色，-[Co3OrFe203〗(US5422318),用於香檳黃色(amberchampagnecolour)，-[V205-(AS203,Sb203)](US5070045)，用於黑色到深紅褐色，-[CoO-Cr2O3-MoOrNiO)](US5010041)，用於灰色到青銅色；-按照給定的情況所需的特定顏色而採用的多種其它混合物；和至少一種澄清劑，通常是AS203和/或Sb203，以去除熔融玻璃物質中的氣態內含物。所述玻璃-陶瓷通過對前體玻璃或所述玻璃的組分混合物進行熱處理而製得(可以使用術語"礦物填料"，礦物填料本身是所述玻璃的前體)。P-石英玻璃陶瓷製品的製造通常包括以下三個主要的連續步驟-第一熔化步驟，使礦物玻璃或填料熔化，它是這種玻璃的前體，通常在1550-1700°C進行熔化，-使得到的熔融玻璃冷卻和成形的第二步驟，和-對冷卻成形的玻璃進行合適的熱處理而使其結晶或陶瓷化的第三步驟。所述玻璃-陶瓷可用於許多領域，特別是用作壁爐、爐灶面、保護透鏡、安全玻璃的玻璃基材。人們的興趣在於開發呈現藍色的A石英玻璃-陶瓷材料。發明概述本發明的第一方面涉及包含^石英固熔體作為主晶相的透明藍色玻璃-陶瓷材料的生產方法，該方法包括提供鋁矽酸鋰前體玻璃，其包含作為成核劑的Ti02和至少一種玻璃還原劑；和在確保陶瓷化的條件下加熱所述前體玻璃；其特徵在於，所述前體玻璃包含至少一種金屬硫化物作為玻璃還原劑。在本發明方法的某些實施方式中，提供鋁矽酸鋰前體玻璃製品的步驟包括-使包含Ti02前體的前體玻璃的批料混合物熔化，形成前體玻璃；-使所述前體玻璃成形為所需的形狀，其特徵在於，在所述前體玻璃的批料混合物中包含至少一種金屬硫化物。在本發明方法的某些實施方式中，所述至少一種金屬硫化物選自MgS、ZnS和它們的混合物。在本發明方法的某些實施方式中，以批料混合物的總重量為基準計，前體玻璃包含至少0.02重量％的硫(以ZnS表示)，或在該批料混合物中包含0.5-3重量％、優選1-2重量％的ZnS。在本發明方法的某些實施方式中，所述玻璃或所述批料混合物包含至少一種氧化劑。在本發明方法的某些實施方式中，所述玻璃或所述批料混合物包含-最多0.6重量％的Sn02;和/或-最多1重量％的Ce02;禾口/或-最多1重量％的W03。在本發明方法的某些實施方式中，所述玻璃或所述批料混合物基本上不含砷氧化物和銻氧化物。本發明的第二方面涉及一種藍色透明Li20-Al2CVSi02型玻璃-陶瓷材料，其包含(3-石英固溶體作為主晶相，可依據以上概述的方法製得，並且具有以下組成包含Ti02、硫、至少一種金屬氧化物，所述金屬氧化物優選MgO和/或ZnO;和基本上不含滷化物和磷酸鹽。在本發明的玻璃-陶瓷材料的某些實施方式中，玻璃-陶瓷材料具有以基於氧化物的重量百分數表示的以下組成Si0265-72A120318-23Li203-5K20+Na200-20-30-20-20.51-30.4-MgOSrOBaOZnOZr02Ti024和硫(以SO3it)20.01,在本發明的玻璃-陶瓷材料的某些實施方式中，玻璃-陶瓷材料的組合物還包含氧化劑。在本發明的玻璃-陶瓷材料的某些實施方式中，玻璃-陶瓷材料的組成包含-最多0.6重量％的Sn02;和/或-最多1重量％的Ce02;和/或-最多l重量e/。的W03。本發明的一個或多個實施方式具有以下優點中的一個或多個玻璃-陶瓷具有低的熱膨脹係數；其次，玻璃-陶瓷具有各種強度的藍色。附圖簡要說明附圖顯示了依據本發明的一系列玻璃-陶瓷製品和對比例的透射曲線。發明詳述本發明涉及的領域是具有較高或較低深度藍色的A石英玻璃-陶瓷。本發明的主題更具體地是-含p-石英固溶體作為主晶相的透明藍色玻璃-陶瓷的生產方法；-生產所述玻璃-陶瓷製品的方法；-含p-石英固溶體作為主晶相的新穎的透明藍色玻璃-陶瓷；-所述新穎的玻璃陶瓷的製品；和-用於所述新穎的玻璃-陶瓷的前體玻璃。本發明是基於所述玻璃-陶瓷組成中的獨創性化合物賦予藍色的作用。關於藍色，本領域技術人員知道雖然T產離子基本上是無色的，也就是不能賦予含該離子的基材(液體，玻璃)色彩，但是T產離子由於d—d電子躍遷能夠使所述基材具有藍色(Phys.Chem.Glass.42(2001)231-239)。因此，己知的一種在含鈦的玻璃或玻璃陶瓷中產生藍色的方法是使Ti"離子還原。相反，氧化將消除原先含T產離子的基材的顏色。因此，美國專利4084974、5064460和5064461中描述了通過使一部分Ti"離子還原為T產離子而使組成為Li20-Al2OrSi02(LAS)型的含Ti02的低熱膨脹係數玻璃-陶瓷呈現藍色。依據美國專利4084974的陳述，所述還原通過選自碳、糖和澱粉的碳質還原劑的作用而進行。在工業規模上，所述作用引起一些麻煩，特別是在澄清和玻璃均一性方面。依據美國專利5064460的陳述，所述還原通過選自含氫磷酸鹽、Ti203和/或氯化物的還原劑的作用而進行。所述氯化物作用引起一些麻煩增加了陶瓷化後殘餘玻璃相的量，導致形成ZnCb，它是一種揮發性氯化氣體，該氣體的釋放必須加以控制，因此需降低前體玻璃的ZnO含量，從而導致熱膨脹增加，此外，考慮氯化物的消耗(由於ZnCl2的揮發性)，起始用量必須充足(含量6重量％);這多少引起了腐蝕、澄清等方面的問題。依據美國專利5064461的陳述，所述還原在特定條件下使用氯化物進行，以最大程度地減少上述問題。因此，尤其考慮ZnCl2揮發性有關的問題時，初始填料的組成受到限制。因此，其不含鋅。仍然需要使用2-6重量％的氯化物以獲得所需顏色。這增加了氣體處理、腐蝕、澄清方面的問題，並且如上所述對陶瓷化造成影響。在所述文本中，發明人提出一種特別有意義的獨創途徑以獲得具有低熱膨脹係數的透明藍色玻璃陶瓷。1毫米厚度的所述玻璃陶瓷樣品通常在"C正1976Lab"(國際照明協會(InternationalCommissiononIllumination))設定的色空間中具有以下參數L*(亮度)、&*和1)*(色坐標)值formulaseeoriginaldocumentpage8本發明的玻璃-陶瓷通常還具有在-15乂10'71^1和+20乂10'71^1之間的熱膨脹係數(在25-700。C測得)。本發明的第一主題涉及生產含P-石英固溶體作為主晶相(所述(3-石英固溶體佔晶相的至少三分之二)的透明藍色玻璃-陶瓷的獨創方法。所述方法通常包括在確保陶瓷化的條件下，對鋁矽酸鋰玻璃(LAS玻璃)或本身是這種玻璃前體的填料進行熱處理；所述玻璃或所述填料包含作為成核劑的Ti02或Ti02源，以及至少一種玻璃還原劑。該方法的特徵是，對於該方法的實施，至少一種金屬硫化物用作玻璃還原劑；優選使用單獨一種金屬硫化物作為唯一的玻璃還原劑。本發明的第二主題涉及生產含(5-石英固溶體作為主晶相(所述p-石英固溶體佔晶相的至少三分之二)的透明藍色玻璃-陶瓷製品的方法。所述方法通常包括以下步驟-使鋁矽酸鋰玻璃(LAS玻璃)或本身是這種玻璃前體的無機填料熔化，-冷卻得到的熔融玻璃，同時使其成形為目標終製品所需的形狀，和-將所述成形玻璃陶瓷化；所述玻璃或所述填料包含作為成核劑的Ti02或Ti02源，以及至少一種玻璃還原劑。該方法的特徵是，對於該方法的實施，使用至少一種金屬硫化物作為玻璃還原劑；優選使用單獨一種金屬硫化物作為唯一的玻璃還原劑。為了實施上述兩種方法(本身已知的方法對含Ti02和還原劑的組合物進行陶瓷化處理，現有技術能夠使至少一部分T產離子還原為T產離子)，以獨創性、特徵性的方式使用至少一種金屬硫化物作為玻璃還原劑。所述金屬硫化物可以單獨使用，或者與另一種金屬硫化物和/或至少一種其它類型的玻璃還原劑(參見上文)組合使用。對於實施本發明方法有利的是，不使用其它類型的還原劑。更佳地，只使用單獨一種金屬硫化物作為唯一的玻璃還原劑。為了實施本發明的方法，所述至少一種金屬硫化物通常選自MgS、ZnS和它們的混合物。也可以使用Na^。優選使用ZnS，更優選使用ZnS作為唯一的玻璃還原劑。依據本發明，通過將至少一種金屬硫化物加入待陶瓷化的組合物中而獲得藍色的特徵。作為上述加入ZnS的優選的另一方式，基於以現有技術已知的反應獲得所述藍色ZnS+6Ti02—3Ti203+ZnO+SOx(S02禾口/或S03)可以根據以下所述調節、甚至優化所述至少一種金屬硫化物的用量-所述至少一種金屬硫化物是否為唯一的玻璃還原劑；-該金屬硫化物是加入填料中，還是已經存在於事先形成的前體玻璃中；-需要得到較高還是較低深度的藍色。考慮這些因素進行調節和優化是本領域技術人員力所能及的。如果使用ZnS作為本發明意義上唯一的玻璃還原劑，則為了實施本發明方法，通常使用以下材料-含至少0.02重量％硫(以ZnS表示)的玻璃；或-含0.5-3重量％、優選1-2重量。/。ZnS的填料。除了所述至少一種金屬硫化物外，所述前體玻璃或前體填料還可包含至少一種氧化劑。所述氧化劑適用於削弱所述至少一種金屬硫化物的還原作用，因此能夠"控制"最終藍色的深度。所述氧化劑可具體選自Sn02、Ce02、W03和它們的混合物。所述玻璃或所述前體填料可具體包含-最多0.6重量％的Sn02;和/或-最多1重量％的Ce02;和/或-最多l重量n/c的W03。通過說明可以指出，在Ti02存在條件下聯合使用ZnS和Sn02的情況中，存在以下兩種反應的相互競爭ZnS+6Ti02—3Ti203+ZnO+SOxZnS+3Sn02—3SnO+ZnO+SOx。按照本身已知的方式進行的本發明陶瓷化方法使用可能使至少一部分Ti"離子還原為Ti3+離子的獨創性還原劑，該陶瓷化方法通常包括在實際陶瓷化步驟之前對熔融玻璃進行澄清化處理。本發明人已經發現，本發明中任選地與至少一種氧化劑組合使用的至少一種金屬硫化物通過形成SOx(S02和/或S03)而用作澄清劑。因此，在進行本發明方法時，可以最大程度地減少、甚至省略AS2(VSb203和滷化物之類的常規澄清劑。從產物毒性(As,Sb)和域促進方法的進行(控制滷化物的揮發性產物和腐蝕方面的問題)方面考慮，這一點是非常有利的。因此，依據一個特別有利的實施本發明陶瓷化方法的另一方式，玻璃或前體填料、玻璃-陶瓷前體或所涉及的玻璃-陶瓷製品都不含任何砷氧化物(AS203)或銻氧化物(Sb203)，除了無法避免的痕量物質以外。本領域技術人員已經理解本發明的優點以及所提出的能賦予所述玻璃-陶瓷"可控"藍色的新穎方法(存在至少一種金屬硫化物，例如ZnS、MgS、Na2S，以及任選存在至少一種氧化劑)。該新穎方法不需要特別地使用碳、磷酸鹽或滷化物。該方法不需要排除鋅的存在。該方法對於進行澄清處理(見上文)是有利的。採用該方法，在不使用常含有CO、Cr、Ni之類的重金屬的氧化物混合物時，可以得到具有較高或較低深度的藍色。該新穎方法對玻璃-陶瓷的透明度和/或熱膨脹性質無不良影響。本發明的第三主題涉及使用上述方法(本發明的第一主題)得到的透明藍色玻璃-陶瓷。本發明的第四主題涉及使用上述方法(本發明的第二主題)得到的透明藍色玻璃-陶瓷製品。所述玻璃-陶瓷和玻璃-陶瓷製品帶有其製備方法的特徵-它們的組成包括用作硫化物的至少一種金屬的氧化物，即至少一種金屬氧化物；因此通常包括鎂和/或鋅的氧化物，優選是氧化鋅。氧化鋅的含量通常在0.5-4重量％之間；-它們的組成包括硫。由於S02和/或SOg的揮發性，硫的含量是微不足道的，但是由於所述至少一種金屬硫化物的作用而並非零含量。硫的含量通常為O.Ol重量％或以上，以SO3表示(通常保持在0.25重量X或以下，以SCb表示)。-它們的組成中不含滷化物和磷酸鹽，除了不可避免的痕量物質以外。因此，它們與背景中提及的三篇美國專利中的組合物不同。鑑於所述背景，可以理解不含滷化物所帶來的益處。關於磷酸鹽，已經知道它們的存在會增加玻璃-陶瓷的異質性和乳光現象。較佳地，它們的組成中也不含砷氧化物和銻氧化物，除了不可避免的痕量物質以外。可以使用其它澄清劑，但是更優選的是用於賦予藍色的至少一種金屬硫化物本身能夠起到澄清劑的作用。就澄清作用而言，並不排除所述至少一種金屬硫化物與至少一種不同於砷氧化物或銻氧化物的其它類型的澄清劑的聯合使用。本發明的藍色玻璃-陶瓷製品可以是不同類型的。它們具體是爐灶面、烹飪用具、微波爐板、壁爐窗、防火門或防火窗、熱解爐或催化爐的觀察窗口、透鏡或餐具。該列表並沒有窮盡。關於本發明的第三主題，本發明尤其涉及含p-石英固溶體作為主晶相的透明藍色玻璃-陶瓷，該材料以氧化物的重量百分數表示的組成基本如下Si0265-72A120318-23Li203-5formulaseeoriginaldocumentpage12Ti020.4-5;禾口其組成還包括至少0.01重量％的以S03表示的硫，並且不含滷化物和磷酸鹽，除了不可避免的痕量物質以外。已經指出，所述組合物基本上由給定百分數的氧化物組成。這意味著在玻璃-陶瓷中，所列出的氧化物之和佔至少95重量％，通常至少98重量％。實際上不排除在所述玻璃-陶瓷中以少量存在的其它化合物，例如La203、Gd203、Y203和色齊IJ(例如Nd203和Er203，對藍色的色調起作用)。關於上述組合物，可以以非限制性方式進行如下說明考慮的玻璃-陶瓷是LAS型。它們含有Li20、Si02和Al203作為(3-石英固溶體的主要組分，使玻璃-陶瓷具有透明度和低熱膨脹係數。它們特徵性地含有氧化鋅。所述氧化鋅是ZnS在它們的生產方法中起作用的標誌。並不排除使用氧化鋅作為原料，特別是從提高熔化性能和優化熱膨脹係數的角度考慮。用作成核劑的Ti02的含量為0.4-5重量％。優選其含量為2-3重量％，最優選為2.1-2.8重量％。如果Ti02的量太低，則結晶將是不均一的，晶體尺寸將增大，產生乳光。為了獲得藍色，通常有0.1-10%的鈦還原為丁產。玻璃-陶瓷包含Zr02作為其它成核劑。Zr02的含量優選小於2重量%。Zr02在熔融玻璃中的溶解可能產生問題。使用鹼土氧化物來提高熔化性質，穩定玻璃相，並且對玻璃-陶瓷的微結構起作用。如果它們的用量過高，則熱膨脹會達到有害的數值。已經證明少量MgO，優選小於1重量％、更優選小於0.7重量％、進一步優選小於0.5重量％的MgO通過減小微晶尺寸能夠減少色散。BaO和SrO可用於影響微結構，殘餘玻璃的折射率，以及熱膨脹係數。使用除Li20以外的鹼金屬氧化物即Na20和K20作為流動劑以提高熱膨脹。本發明的玻璃-陶瓷優選具有的K20和Na20含量為0-1重量％。本發明的玻璃-陶瓷優選不含Na20。本發明的玻璃-陶瓷含硫(由於ZnS和任選的至少一種其它硫化物的作用，無論在生產過程中是否用作還原劑)。它們的含量通常很低(由於S02和S03的揮發性)。以SO3表示的硫含量至少為0.01重量X。可以以非限制性的方式指出所述硫含量通常為0.01-0.25重量％。本發明的玻璃-陶瓷不含滷化物和磷酸鹽，除了不可避免的痕量物質以外。所述玻璃-陶瓷還可包含至少一種氧化劑。己經發現，在使用至少一種所述氧化劑的情況中，氧化劑的百分含量優選如下-最多0.6重量％的Sn02;和/或-最多1重量％的Ce02;和/或-最多1重量％的W03。最後，根據上文的說明可以理解，組成如上的玻璃-陶瓷還具有的優點是，其組成中不含砷氧化物和銻氧化物，除了不可避免的痕量物質以外。關於本發明的第四主題，本發明尤其涉及含(5-石英固溶體作為主晶相的透明藍色玻璃-陶瓷製品，其組成如上所述。所述製品具體包括爐灶面、烹飪用具、微波爐板、壁爐窗、防火門或防火窗、熱解爐或催化爐的觀察窗口、透鏡或餐具。該列表並沒有窮盡。依據本發明的第五和第六主題，本發明涉及鋁矽酸鋰玻璃和組成如上所述的玻璃-陶瓷前體。所述玻璃具有所述的組成。通過以下實施例和本發明。更具體地，實施例C是對比例，實施例l-4說明本發明。附圖顯示了1毫米厚(見下文)的玻璃-陶瓷樣品即實施例C、l和4的樣品的透射率(以％表示)-波長(以納米表示)關係。所述樣品通過在得到的玻璃-陶瓷板上切割下32毫米直徑的圓盤而製得。然後將所述圓盤(厚度4毫米見下文)的兩側拋光至厚度為1毫米。實施例1和4的樣品的曲線的特徵是所述樣品為藍色。實施例將1000克各原料的批料[氧化物(實施例C)，氧化物+2118(實施例1-4)]混合，製成均一的混合物，各原料的量如下表l第一部分中所給出的量。將所述混合物放在鉑坩鍋中，準備熔化。將裝好料的坩鍋放在140(TC預熱爐中。它們經歷以下熔化循環--以2"C/分鐘的加熱速率升溫到1630'C;-在163(TC保持3小時。然後從爐中取出坩鍋，將熔融玻璃倒在預熱過的鋼板上。將熔融玻璃輥壓到厚度為4毫米。得到約20釐米x30釐米的玻璃板。將該玻璃板在65(TC退火，然後緩慢冷卻。得到的玻璃板的顏色從淺黃色轉變為深紫色。然後在660-90(TC的溫度範圍內對所述玻璃板進行陶瓷化處理(結晶)，更精確的做法如下-首先在66(TC-82(TC熱處理45分鐘；然後-在90(TC熱處理15分鐘。得到的玻璃-陶瓷具有下表1中第二部分所述的色調和性質。對五種批料進行熱處理-對應於實施例C(對比例)的批料不含ZnS(無硫)；-對應於實施例1、2和4的批料分別含有1.6、2和1.8重量XZnS;-對應於實施例3的批料含2重量XZnS和0.1重量％Ce02。表1tableseeoriginaldocumentpage15(1)該數值是"CIE1976Lab"色空間中給出的數值，其中"表示亮度，a*、M是色坐標。所述坐標使用標準"C"照明器獲得。測試樣的厚度為1毫米。，實施例C的玻璃-陶瓷具有這類玻璃-陶瓷(LAS玻璃陶瓷[Li20-Al203-Si02]，含Ti02)常獲得的黃色。其透射光譜(340-2000納米)示於附圖1中。依據實施例1的本發明玻璃-陶瓷具有深藍色。其透射光譜(340-2000納米)示於附圖1中。(總)硫含量(以S03表示)是玻璃熔化後依據腐殖方法(humicmethod)確定的含量(該方法本身已知)，並且與實施例C中玻璃-陶瓷的含量進行比較。對於實施例1中的玻璃，測得總硫含量(以S03表示)為0.06重量^，S^/S總的比值為0,88。對於玻璃以及實施例C中的玻璃-陶瓷，使用相同方法沒有檢測到硫。顯然，應理解在本發明的方法中使用ZnS會在材料中留下痕量的S。在結晶後進行熱膨脹係數和X射線衍射分析，能夠估測實施例1的玻璃-陶瓷的結晶率約為80%。該數值與按照相同方法但在原料中不使用ZnS製備的相同類型的玻璃陶瓷的數值相比沒有明顯區別。通常，微結構分析得出，微晶尺寸25-35納米的(3-石英相所佔的比例約為75重量％，餘下的無定形部分的比例為18-22%。通常還觀察到極少量的其它晶體相，特別是已知的主要由Ti02和Zr02組成的成核相。實施例2的玻璃-陶瓷與實施例1的玻璃-陶瓷具有不同的藍色。所述藍色非常深。實施例3的玻璃-陶瓷具有比實施例2的玻璃-陶瓷更淺的藍色，這是因為使用了氧化劑(Ce02)。實施例4的玻璃-陶瓷具有比實施例2的玻璃-陶瓷更淺的藍色，這是因為使用的ZnS更少。其透射光譜(340-2000納米)示於附圖1中。權利要求1.一種含β-石英固溶體作為主晶相的透明藍色玻璃-陶瓷材料的生產方法，其包括-提供鋁矽酸鋰前體玻璃，其包含作為成核劑的TiO2，以及至少一種玻璃還原劑；和-在確保陶瓷化的條件下加熱所述前體玻璃；其特徵在於，所述前體玻璃包含至少一種金屬硫化物作為玻璃還原劑。2.如權利要求l所述的方法，其特徵在於，提供鋁矽酸鋰前體玻璃的步驟包括-使包含Ti02前體的前體玻璃的批料混合物熔化，形成前體玻璃；-使所述前體玻璃成形為所需的形狀，其特徵在於，所述前體玻璃的批料混合物中包含至少一種金屬硫化物。3.如權利要求1或2所述的方法，其特徵在於，所述至少一種金屬硫化物選自MgS、ZnS和它們的混合物。4.如權利要求1至3中任一項所述的方法，其特徵在於，以批料混合物的總重量為基準計，所述前體玻璃包含至少0.02重量n/。的以ZnS表示的硫，或在所述批料混合物中包含0.5-3重量％、優選1-2重量％的ZnS。5.如權利要求1至4中任一項所述的方法，其特徵在於，所述玻璃或所述批料混合物包含至少一種氧化劑。6.如權利要求5所述的方法，其特徵在於，所述玻璃或所述批料混合物還包含-最多0.6重量％的Sn02;和/或-最多1重量％的Ce02;和/或-最多1重量％的W03。7.如權利要求1至6中任一項所述的方法，其特徵在於，所述玻璃或所述批料混合物基本上不含砷氧化物和銻氧化物。8.—種藍色透明Li20-Al203-Si02型玻璃-陶瓷材料，其包含P-石英固溶體作為主晶相，可通過如權利要求1至7中任一項所述的方法製得，並且具有以下組成包含Ti02、硫、至少一種金屬氧化物，所述金屬氧化物較佳的是MgO和/或ZnO;和基本上不含卣化物和磷酸鹽。9.如權利要求8所述的玻璃-陶瓷材料，其特徵在於，所述玻璃-陶瓷材料具有以基於氧化物的重量百分數表示的以下組成Si0265-72A120318-23Li203-5K20+Na200-2MgO0-3SrO0-2BaO0-2ZnO0.5-Zr021-3.3Ti020.4_5硫(以S03計)20.01。10.如權利要求8或9所述的玻璃-陶瓷材料，其特徵在於，所述組成還包含氧化劑。11.如權利要求10所述的玻璃-陶瓷材料，其包含-最多0.6重量°/。的Sn02;和/或-最多1重量％的Ce02;和/或-最多l重量n/。的W03。全文摘要本發明揭示了一種含β-石英固溶體作為主晶相的藍色透明玻璃-陶瓷材料及其製備方法。該玻璃-陶瓷包含作為成核劑的TiO2、硫和至少一種金屬氧化物，所述金屬氧化物優選MgO和/或ZnO。製備該玻璃-陶瓷材料的方法包括在玻璃-陶瓷材料的前體玻璃熔化中引入金屬硫化物如ZnS和/或MgS作為還原劑。文檔編號C03C1/00GK101528620SQ200780039863公開日2009年9月9日申請日期2007年10月25日優先權日2006年10月27日發明者L·馮德拉切克申請人:歐羅克拉公司