微晶玻璃絕大多采用燒結法生產工藝。由于微晶玻璃組成中含有較高的CaO,玻璃的料性較一般玻璃短,且容易析晶,所以用水淬法防止玻璃再成形時析晶,并且可以通過水淬使玻璃顆粒具有很高的比面積,有利于晶化。玻璃水淬成0.5~7mm左右的顆粒料以后,烘干后有時還要進行適當粉碎、篩分。以一定的顆料級配鋪在耐火材料模具內,進行燒結、晶化。
在實際微晶玻璃生產過程中,常常以3~6℃/min的速率升溫到850~950℃適當保溫基本完成燒結,再升溫到1080~1130℃下保溫1h左右,完成燒結和晶化。燒結的關鍵是玻璃在晶化以前基本完成燒結,燒結溫度應略低于開始析晶溫度,否則,開始析晶后會阻礙燒結收縮,影響微晶玻璃的燒結致密。在較低溫度(900℃以下)燒結時,晶體開始形成于玻璃顆粒表面,并緩慢向顆粒內部生長,結晶率較低。進入中溫區(qū)(900~1050℃)后,晶體在玻璃顆粒表面和內部同時析出并生長,導致析晶過程逐漸加快,結晶率達到最高。在高溫區(qū)(1050~1100℃)燒結時,由于玻璃顆粒界面的快速黏合以及相變驅動力的減小,結晶率隨溫度的升高二逐漸降低。微晶玻璃的冷卻過程不宜急冷。應該緩慢冷卻至玻璃應變點以下才能快冷。因為微晶玻璃中晶相與殘余玻璃相之間的性質差異較大,殘留玻璃相含量較大(約60%),冷卻過快容易產生較大的永久應力,使微晶玻璃板發(fā)生翹曲變形或開裂。微晶玻璃冷卻退火后,再進行切割、研磨、拋光等加工處理。
微晶玻璃的晶相體積分數(shù)一般為40%左右。晶相過多,相應玻璃相少,質感不好;晶相過少又不能達到所需強度。除了組成以外,控制微晶玻璃結晶體積分數(shù)主要通過控制燒結溫度和燒結時間來實現(xiàn)。燒結溫度太低、時間太短,晶相顆粒太小,晶花不清晰,外觀效果不好;但燒結溫度太高或時間太長,β-硅灰石長得過大,晶體體積分數(shù)過高,使微晶玻璃不透明,影響外觀效果。所以應當合理控制玻璃組成及燒結工藝制度。