强化玻璃、强化玻璃板以及强化用玻璃的制作方法

文档序号:1899353阅读:230来源:国知局
强化玻璃、强化玻璃板以及强化用玻璃的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种强化玻璃,其特征在于,其是在表面具有压缩应力层的强化玻璃,作为玻璃组成,以摩尔%计为SiO2 50~80%、Al2O3 5~30%、Li2O 0~2%、Na2O 5~25%,实质上不含As2O3、Sb2O3、PbO和F。
【专利说明】强化玻璃、强化玻璃板以及强化用玻璃

【技术领域】
[0001] 本发明涉及强化玻璃、强化玻璃板以及强化用玻璃,特别涉及适用于便携电话、数 码相机、PDA(便携终端)、太阳能电池的盖板玻璃或者显示屏,尤其是触控面板显示器的玻 璃基板的强化玻璃、强化玻璃板以及强化用玻璃。

【背景技术】
[0002] 便携电话、数码相机、PDA、触控面板显示器、大型电视、非接触供电等设备处于日 益普及的趋势。
[0003] 在该用途中广泛使用通过离子交换处理等强化处理后的强化玻璃(参照专利文 献1、非专利文献1)。
[0004] 另外,近年将强化玻璃用于数字标牌、鼠标、智能手机等的外装部件不断增加。
[0005] 作为强化玻璃的主要要求特性,可以列举(1)高的机械强度、(2)高的耐伤性、(3) 轻量、(4)低成本。在智能手机的用途中,对轻量化、即薄板化的要求提高。但另一方面,若 为了轻量化而将现有的强化玻璃薄型化,则内部的拉伸应力变得过大,有可能在强化玻璃 破损时散落碎片或强化玻璃自身破裂。由此,增加压缩应力层的压缩应力值、厚度,提高强 化玻璃的机械强度是有限度的。
[0006] 因此,尽可能地抑制对强化玻璃带来表面伤,抑制机械强度降低是有效的。
[0007] 现有技术文献
[0008] 专利文献
[0009] 专利文献1 :日本特开2006-83045号公报 [0010] 非专利文献
[0011] 非专利文献1 :泉谷徹郎等,《新型玻璃及其物性》,第一版,企业管理系统研究所, 1984 年 8 月 20 日,P. 451-498


【发明内容】

[0012] 发明所要解决的课题
[0013] 一直以来,作为难以划伤的强化用玻璃,即裂纹阻力高的强化用玻璃,提出了富含 Li2O玻璃。但是,在富含Li2O玻璃中难以获得高液相粘度。另外,使用KNO3熔融盐,将富含 Li2O玻璃进行离子交换处理时,在KNO3熔融盐中容易混入Li离子。若使用这样的KNO 3熔 融盐,则产生强化用玻璃的强化特性不充分的问题。
[0014] 进而,Li2O的含量越多,则强化用玻璃的热膨胀系数容易变高。并且,离子交换处 理通常通过将强化用玻璃浸渍于高温(例如300?500°C )的KNO3熔融盐中进行。由此存 在如下问题:若对富含Li2O玻璃进行离子交换处理,则在浸渍强化用玻璃时或取出强化玻 璃板时,由于热冲击导致容易破损。
[0015] 为了解决该问题,设想了在浸渍强化用玻璃板前进行预热或者在取出强化玻璃板 后进行缓慢冷却的方法,这些方法需要长时间,因此有可能升高强化玻璃板的制造成本。
[0016] 因此,本发明是鉴于上述情况而完成的,该技术课题在于提供离子交换性能、耐失 透性、耐热冲击性良好,且难以产生KNO 3熔融盐导致的强化用玻璃的强化特性的降低,并且 裂纹阻力高的强化玻璃、强化玻璃板和强化用玻璃。
[0017] 用于解决课题的方法
[0018] 本发明人进行各种研究,结果发现,通过严格控制玻璃组成能够解决上述技术课 题,作为本发明而提出方案。即,本发明的强化玻璃,其特征在于,其是在表面具有压缩应 力层的强化玻璃,作为玻璃组成,以摩尔%计为3丨0 2 50?80%^1203 5?30%、1^20 0? 2%、Na20 5?25%,实质上不含As203、Sb203、Pb0和F。在此,"实质上不含As 203"是指作为 玻璃成分不积极地添加 As2O3,但容许以杂质水平混入的情况的意思,具体是指As2O 3的含量 不足0. 1摩尔%。"实质上不含Sb203"是指作为玻璃成分不积极地添加 Sb2O3,但容许以杂 质水平混入的情况的意思,具体是指Sb2O 3的含量不足0. 1摩尔%。"实质上不含PbO"是指 作为玻璃成分不积极地添加 PbO,但容许以杂质水平混入的情况的意思,具体是指PbO的含 量不足0. 1摩尔%。"实质上不含F"是指作为玻璃成分不积极地添加 F,但容许以杂质水平 混入的情况的意思,具体是指F的含量不足0. 1摩尔%。
[0019] 通过在玻璃组成中以规定量导入Al2O3和碱金属氧化物(特别是Na2O),能够提高 离子交换性能、耐失透性和耐热冲击性。此外,若按规定量导入B 2O3,则能够提高裂纹阻力。
[0020] 第二,对于本发明的强化玻璃而言,优选作为玻璃组成,以摩尔%计,含有SiO2 50 ?80%、Al2O3 6. 5 ?15%、Li2O 0 ?1. 7%、Na2O 大于 7. 0%且 15. 5% 以下、CaO 0 ? 2 %、P2O5 0 ?1 %,实质上不含 As203、Sb203、PbO 和 F。
[0021] 第三,对于本发明的强化玻璃而言,优选作为玻璃组成,以摩尔%计,含有 SiO2 50 ?80 %、Al2O3 6. 5 ?15 %、Li2O 0 ?1 %、Na2O 9 ?15. 5 %、CaO 0 ?2 %、 MgO+CaO+SrO+BaO 0 ?6. 5%、P2O5 0 ?0· 1%,实质上不含 As203、Sb203、PbO 和 F。在此, "Mg0+Ca0+Sr0+Ba0" 是 MgO、CaO、SrO 和 BaO 的总量。
[0022] 第四,对于本发明的强化玻璃而言,优选作为玻璃组成,以摩尔%计,含有SiO2 50 ?80 %、Al2O3 6. 5 ?15 %、B2O3 0· 01 ?15 %、Li2O 0 ?1 %、Na2O 9 ?15. 5 %、 Li2CHNa2CHK2O 9 ?15. 5%、CaO 0 ?2%、Mg0+Ca0+Sr0+Ba0 0 ?6. 5%、P2O5 0 ?0· 1%, 实质上不含 As203、Sb203、PbO 和 F。在此,"Li20+Na20+K20" 是 Li20、Na2O 和 K2O 的总量。
[0023] 第五,对于本发明的强化玻璃而言,优选作为玻璃组成,以摩尔%计,含 有 SiO2 50 ?77 %、Al2O3 6. 5 ?15 %、B2O3 0· 01 ?15 %、Li2O 0 ?1 %、Na2O 9 ? 15.5 %、Li2CHNa2CHK2O 9 ?15.5 %、CaO 0 ?2 %、Mg0+Ca0+Sr0+Ba0 0 ?6.5 %、 Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0 15. 5 ?22%、P2O5 0 ?0· 1 %,实质上不含 As203、Sb203、 PbO 和 F。在此,"Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0" 是 Li20、Na20、K20、Mg0、Ca0、Sr0 和 BaO 的总量。
[0024] 第六,对于本发明的强化玻璃而言,优选作为玻璃组成,以摩尔%计,含 有 SiO2 50 ?77 %、Al2O3 6. 5 ?15 %、B2O3 0· 01 ?10 %、Li2O 0 ?1 %、Na2O 9 ? 15.5 %、Li2CHNa2CHK2O 9 ?15.5 %、CaO 0 ?2 %、Mg0+Ca0+Sr0+Ba0 0 ?6.5 %、 Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0 15. 5 ?22%、P2O5 0 ?0· 1 %,摩尔比 B2(V(B203+Li20+Na 20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0)为 0· 06 ?0· 35,实质上不含 As203、Sb203、PbO 和 F。
[0025] 第七,对于本发明的强化玻璃而言,优选密度为2. 45g/cm3以下。在此"密度"可以 利用已知的阿基米德法测定。
[0026] 第八,对于本发明的强化玻璃而言,优选强化处理前的裂纹阻力为300gf以上。在 此,"裂纹阻力"是指裂纹发生率为50 %的荷重。另外,"裂纹发生率"是按照如下测定的 值。首先在保持为湿度30%、温度25°C的恒温恒湿槽内,设定为规定荷重的维氏压头压入 玻璃表面(光学研磨面)15秒钟,计数该15秒后由压痕的4角发生的裂纹的数量(对于 1个压痕,最大为4)。按照这样压入压头20次,求得总裂纹发生数后,通过总裂纹发生数 /80X 100(% )的式子求得。
[0027] 第九,对于本发明的强化玻璃而言,优选压缩应力层的压缩应力值为300MPa以 上,且压缩应力层的厚度为1〇μπι以上。
[0028] 第十,对于本发明的强化玻璃而言,优选液相温度为1200°C以下。在此,"液相温 度"是指将通过标准筛30目(筛目开孔500μπι)且残留于50目(筛目开孔300μπι)的玻 璃粉末放入钼舟皿,在温度梯度炉中保持24小时后,析出结晶的温度。
[0029] 第十一,对于本发明的强化玻璃而言,优选液相粘度为104_°dPa *s以上。在此,"液 相粘度"是指利用钼球提拉法测定液相温度时的粘度的值。
[0030] 第十二,对于本发明的强化玻璃而言,优选104_°dPa · S时的温度为1300°C以下。 在此,"104_°dPa · s时的温度"是指利用钼球提拉法测定的值。
[0031] 第十三,对于本发明的强化玻璃而言,优选在30?380°C的温度范围内的热膨胀 系数为95X 1(TV°C以下。在此,"30?380°C的温度范围内的热膨胀系数"是指使用膨胀仪 测定平均热膨胀系数的值。
[0032] 第十四,本发明的强化玻璃板,其特征在于,包含上述的强化玻璃。
[0033] 第十五,对于本发明的强化玻璃板而言,优选在强化后划线切断而成。
[0034] 第十六,对于本发明的强化玻璃板而言,优选其是长度尺寸500mm以上、宽度尺寸 300mm以上、厚度0· 5?2. Omm的强化玻璃板,压缩应力层的压缩应力值为300MPa以上,压 缩应力层的厚度为IOym以上。在此,"压缩应力层的压缩应力值"和"压缩应力层的厚度" 是指通过使用表面应力计(例如东芝株式会社制造 FSM-6000)观察试样时,观察到的干涉 条纹的根数及其间隔算出的值。
[0035] 第十七,对于本发明的强化玻璃板而言,优选利用溢流下拉法成形而成。在此,"溢 流下拉法"是如下的制造玻璃板的方法,使熔融玻璃从耐热性的成形体的两侧溢流,使溢流 的熔融玻璃边在成形体的下端合流边在下方延伸成形。在溢流下拉法中,应该成为玻璃板 的表面的面与成形体的表面不接触,以自由表面的状态成形。因此,能够廉价地制造未研磨 且表面品质良好的玻璃板。
[0036] 第十八,对于本发明的强化玻璃板而言,优选不存在表面伤,或者在存在表面伤 时,长度IOym以上的表面伤为120个/cm 2以下。在此,"表面伤"是指除去切断面,倒角面 的有效面中的伤,可以通过例如在暗室内照射1000?10000勒克司的光而目测确认。
[0037] 第十九,对于本发明的强化玻璃板而言,优选用于触控面板显示器。
[0038] 第二十,对于本发明的强化玻璃板而言,优选用于便携电话的盖板玻璃。
[0039] 第二H ,对于本发明的强化玻璃板而言,优选用于太阳能电池的盖板玻璃。
[0040] 第二十二,对于本发明的强化玻璃板而言,优选用于显示屏的保护构件。
[0041] 第二十三,本发明的强化玻璃板,其特征在于,其是长度尺寸500mm以上、宽度尺 寸300mm以上、厚度0. 3?2. Omm的强化玻璃板,不存在表面伤,或者在存在表面伤时,长度 10 μ m以上的表面伤为120个/cm2以下,作为玻璃组成,以摩尔%计,含有SiO2 50?77%、 Al2O3 6. 5 ?15%、B2O3 0.01 ?10%、Li2O 0 ?1%、Na2O 9.0 ?15. 5%、Li2CHNa2CHK2O 9 ?15. 5%、CaO 0 ?2%、Mg0+Ca0+Sr0+Ba0 0 ?6. 5%、Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0 15. 5 ?22 %、P2O5 0 ?0· 1 %,摩尔比 B2(V(B203+Li20+Na20+K 20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0)为 0. 06?0. 35,实质上不含As203、Sb203、Pb0和F,密度为2. 45g/cm3以下,压缩应力层的压缩 应力值为300MPa以上,压缩应力层的厚度为IOym以上,液相温度为1200°C以下,在30? 380°C的温度范围内的热膨胀系数为95X KT7以下,强化处理前的裂纹阻力为300gf以上。 [0042] 第二十四,本发明的强化用玻璃,其特征在于,作为玻璃组成,以摩尔%计,含有 SiO2 50 ?80 %、Al2O3 5 ?30 %、Li2O 0 ?2 %、Na2O 5 ?25 %,实质上不含 As203、Sb203、 PbO 和 F。
[0043] 第二十五,对于本发明的强化用玻璃而言,优选裂纹阻力为300gf以上。

【具体实施方式】
[0044] 对于本发明的实施方式强化玻璃而言,在其表面具有压缩应力层。作为在表面形 成压缩应力层的方法,有物理强化法和化学强化法。本发明的强化玻璃优选用化学强化法 制作而成。
[0045] 化学强化法是在玻璃的应变点以下的温度通过离子交换处理,向玻璃的表面导入 离子半径大的碱离子的方法。只要是用化学强化法形成压缩应力层,即使在玻璃的厚度小 的情况下,也能够适当形成压缩应力层,并且在形成压缩应力层后,即使将强化玻璃切断, 也不像风冷强化法等物理强化法那样,强化玻璃容易破裂。
[0046] 对于本实施方式的强化玻璃而言,作为玻璃组成,以摩尔%计为SiO2 50?80%、 Al2O3 5 ?30 %、Li2O 0 ?2 %、Na2O 5 ?25 %,实质上不含 As203、Sb203、PbO 和 F。如此来 限定各成分的含有范围的理由表示如下。此外,在各成分的含有范围的说明中,只要没有特 别说明,%的表示是指摩尔%。
[0047] SiO2是形成玻璃的网络的成分。SiO2的含量为50?80%,优选为55?77%,优 选为57?75%,优选为58?74%,优选为60?73%,特别优选为62?72%。若SiO 2的 含量过少则难以玻璃化,另外,热膨胀系数变得过高,耐热冲击性容易降低。另一方面,若 SiO2的含量过多,则熔融性、成形性容易降低,另外热膨胀系数变得过低,难以与周边材料 的热膨胀系数匹配。
[0048] Al2O3是提高离子交换性能的成分,还是提高应变点、杨氏模量的成分。Al2O 3的含 量为5?30%。若Al2O3的含量过少,则有可能不能够充分发挥离子交换性能。由此,Al 2O3 的下限范围优选为5. 5%以上,优选为6%以上,优选为6. 5%以上,优选为7%以上,优选为 8%以上,特别优选为9%以上。另一方面,若Al2O3的含量过多,则在玻璃中容易析出失透 结晶,难以用溢流下拉法等成形玻璃板。特别是使用氧化铝的成形体,用溢流下拉法成形玻 璃板时,在与氧化铝的成形体的界面容易析出尖晶石型的失透结晶。另外热膨胀系数变得 过低,难以与周边材料的热膨胀系数匹配。另外耐酸性也降低,难以适用于酸处理工序。特 别是在盖板玻璃形成触控传感器的方式中,玻璃板也同时受到药品处理。此时若耐酸性低, 则在ITO等膜的蚀刻工序中容易发生问题。进而,高温粘性变高,熔融性容易降低。由此, Al2O3的上限范围优选为25%以下,优选为20%以下,优选为18%以下,优选为16%以下,优 选为15%以下,优选为14%以下,优选为13%以下,优选为12. 5%以下,优选为12%以下, 优选为11. 5%以下,优选为11 %以下,优选为10. 5%以下,特别优选为10%以下。
[0049] Li2O是离子交换成分,还是使高温粘度降低而提高熔融性、成形性的成分,并且是 提高杨氏模量的成分。进而,Li2O在碱金属氧化物之中提高压缩应力值的效果明显,但在 包含7%以上Na2O的玻璃体系中,若Li2O的含量变得极其多,反而有压缩应力值降低的倾 向。另外,若Li 2O的含量过多,则液相粘度降低,玻璃容易变得失透,此外,热膨胀系数变得 过高,耐热冲击性降低或难以与周边材料的热膨胀系数匹配。进而,低温粘性过度降低则变 得容易引起应力松弛,反而存在压缩应力值降低的情况。由此,Li 2O的上限范围为2%以下, 优选为1.7%以下,优选为1.5%以下,优选为1 %以下,优选为不足1.0%,优选为0.5%以 下,优选为〇. 3%以下,优选为0. 2%以下,特别优选为0. 1 %以下。此外,添加 Li2O时,其添 加量(Li2O的下限范围)优选为0. 005%以上,优选为0. 01 %以上,特别优选为0. 05%以上。
[0050] Na2O是离子交换成分,还是使高温粘度降低而提高熔融性、成形性的成分。另外, Na2O还是改善耐失透性的成分。若Na2O的含量过少,则熔融性降低或热膨胀系数降低或 离子交换性能容易降低。由此,Na 2O的下限范围为5%以上,优选为7%以上,优选为大于 7.0%,优选为8%以上,特别优选为9%以上。另一方面,若Na 2O的含量过多,则有热膨胀 系数变得过高,耐热冲击性降低或难以与周边材料的热膨胀系数匹配或密度变高的倾向。 另外,应变点过度降低或缺乏玻璃组成成分的平衡,反而存在耐失透性降低的情况。由此, Na2O的上限范围为25%以下,优选为23%以下,优选为21 %以下,优选为19%以下,优选为 18. 5%以下,优选为17. 5%以下,优选为17%以下,优选为16%以下,优选为15. 5%以下, 优选为14%以下,优选为13. 5%以下,特别优选为13%以下。
[0051] 本实施方式的强化玻璃除上述成分以外,还可以添加例如以下的成分。
[0052] 优选B2O3的含量为0?15%。B2O 3是使高温粘度、密度降低并且使玻璃稳定化而 难以析出结晶,另外使液相温度降低的成分。另外,是提高裂纹阻力,提高耐伤性的成分。由 此,B 2O3的下限范围优选为0. 01 %以上,优选为0. 1 %以上,优选为0. 5%以上,优选为0. 7% 以上,优选为1以上,优选为2%以上,特别优选为3%以上。但是,若B2O3的含量过多,则 通过离子交换,发生被称为烧伤的玻璃表面的着色或耐水性降低或压缩应力层的厚度容易 变小。由此,B 2O3的上限范围优选为14%以下,优选为13%以下,优选为12%以下,优选为 11%以下,优选为不足10. 5%,优选为10%以下,优选为9%以下,优选为8%以下,优选为 7%以下,优选为6%以下,特别优选为4. 9%以下。
[0053] 摩尔比B2O3Al2O3优选为0?1,优选为0. 1?0. 6,优选为0. 12?0. 5,优选为 0· 142?0· 37,优选为0· 15?0· 35,优选为0· 18?0· 32,特别优选为0· 2?0· 3。如此一 来,能够将高温粘性最优化并且以高水平兼顾耐失透性和离子交换性能。
[0054] 摩尔比B2CV(Na2CHAl2O 3)优选为0?1,优选为0· 01?0· 5,优选为0· 02?0· 4, 优选为〇. 03?0. 3,优选为0. 03?0. 2,优选为0. 04?0. 18,优选为0. 05?0. 17,优选为 0. 06?0. 16,特别优选为0. 07?0. 15。如此一来,能够将高温粘性最优化并且以高水平兼 顾耐失透性和离子交换性能。
[0055] K2O是促进离子交换的成分,是在碱金属氧化物之中容易增大压缩应力层的厚度 的成分。另外,其是使高温粘度降低而提高熔融性、成形性的成分。还是改善耐失透性的成 分。但是,若K2O的含量过多,则热膨胀系数变得过高,而耐热冲击性降低或难以与周边材 料的热膨胀系数匹配。进而,应变点过度降低或缺乏玻璃组成成分的平衡,反而有耐失透性 降低的倾向。由此,K2O的上限范围优选为10%以下,优选为9%以下,优选为8%以下,优 选为7%以下,优选为6%以下,优选为5%以下,优选为4%以下,优选为3%以下,优选为 2. 5%以下,特别优选为不足2%。此外,添加 K2O时合适的添加量(K2O的下限范围)优选 为0. 1 %以上,优选为0.5%以上,特别优选为1 %以上。另外,尽量避免添加 K2O时,K2O的 含量优选为〇?1.9%,优选为0?1.35%,优选为0?1%,优选为0%以上且不足1%,特 别优选为〇?〇. 05%。
[0056] 若Li2CHNa2CHK2O的含量过少,则离子交换性能、烙融性容易降低。另一方面,若 Li2CHNa2CHK2O的含量过多,则热膨胀系数变得过高,有耐热冲击性降低或难以与周边材料 的热膨胀系数匹配或密度变高的倾向。另外,应变点过度降低或缺乏玻璃组成成分的平衡, 反而有降低耐失透性的倾向。由此,Li 2CHNa2CHK2O的下限范围优选为5%以上,优选为6% 以上,优选为7%以上,优选为8%以上,优选为9%以上,优选为10%以上,优选为11%以 上,特别优选为12%以上。Li 2CHNa2CHK2O的上限范围优选为30%以下,优选为25%以下, 优选为20%以下,优选为19%以下,优选为18. 5%以下,优选为17. 5%以下,优选为16%以 下,优选为15. 5%以下,优选为15%以下,优选为14. 5%以下,特别优选为14%以下。
[0057] MgO是使高温粘度降低而提高熔融性、成形性或提高应变点、杨氏模量的成分,其 是在碱土金属氧化物之中提高离子交换性能的效果明显的成分。由此,MgO的下限范围优 选为0%以上,优选为0. 5%以上,优选为1 %以上,优选为1. 5%以上,优选为2%以上,优选 为2. 5%以上,优选为3%以上,优选为4%以上,特别优选为4. 5%以上。但是,若MgO的含 量过多,则有密度、热膨胀系数容易变高,另外玻璃变得容易失透的倾向。特别是使用氧化 铝的成形体,用溢流下拉法成形玻璃板时,在与氧化铝的成形体的界面容易析出尖晶石型 的失透结晶。由此,MgO的上限范围优选为10%以下,优选为9%以下,优选为8%以下,优 选为7%以下,优选为6%以下,特别优选为5%以下。
[0058] CaO与其它成分相比,不伴随耐失透性的降低,并使高温粘度降低而提高熔融性、 成形性或提高应变点、杨氏模量的效果明显。但是,若CaO的含量过多,则密度、热膨胀系 数变高,另外缺乏玻璃组成成分的平衡,反而有玻璃容易失透或离子交换性能降低或离子 交换溶液容易劣化的倾向。由此,CaO的含量优选为0?6%,优选为0?5%,优选为0? 4 %,优选为0?3. 5 %,优选为0?3 %,优选为0?2 %,优选为0?1 %,特别优选为0? 0· 5%。
[0059] SrO是使高温粘度降低而提高熔融性、成形性或提高应变点、杨氏模量的成分,但 若其含量过多,则离子交换反应容易受到阻碍,此外密度、热膨胀系数变高或玻璃容易失 透。由此,SrO的含量优选为0?1. 5%,优选为0?1%,优选为0?0. 5%,优选为0? 〇. 1%,特别优选为〇%以上且不足〇. 1%。
[0060] BaO是使高温粘度降低而提高熔融性、成形性或提高应变点、杨氏模量的成分。但 是,若BaO的含量过多,则离子交换反应容易受到阻碍,此外密度、热膨胀系数变高或玻璃 容易失透。由此,BaO的含量优选为0?6%,优选为0?3%,优选为0?1. 5%,优选为 0?1%,优选为0?0. 5%,优选为0?0. 1%,特别优选为0%以上且不足0. 1%。
[0061] 若MgO+CaO+SrO+BaO的含量过多,则有密度、热膨胀系数变高或玻璃失透或离子 交换性能降低的倾向。由此,MgO+CaO+SrO+BaO的含量优选为O?9. 9%,优选为O?8%, 优选为〇?7%,优选为0?6. 5%,优选为0?6%,优选为0?5. 5%,特别优选为0? 5%。
[0062] 若Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0的含量过少,则熔融性容易降低。由此, Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0的下限范围优选为10%以上,优选为12%以上,优选为 13 %以上,优选为14%以上,优选为15 %以上,优选为15. 5 %以上,优选为16 %以上,优 选为17%以上,特别优选为17. 5%以上。另一方面,若Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0 的含量过多,则有密度、热膨胀系数变高或离子交换性能降低的倾向。由此, 1^ 20+似20+1(20+]\%0+030+51〇+830的上限范围优选为30%以下,优选为28%以下,优选为 25%以下,优选为24%以下,优选为23%以下,优选为22%以下,优选为21 %以下,特别优 选为20%以下。
[0063] 若摩尔比 B2(V(B203+Li20+Na20+K 20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0)变小,则裂纹阻力降低或 密度、热膨胀系数容易上升。另一方面,若摩尔比B 2(V(B203+Li20+Na20+K 20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba 〇)变大,则耐失透性降低或玻璃分相或离子交换性能容易降低。由此,摩尔KB2O3AB 2OfLi 20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0)优选为 0· 001 ?0· 5,优选为 0· 005 ?0· 45,优选为 0· 01 ? 〇. 4,优选为0. 03?0. 35,特别优选为0. 06?0. 35。
[0064] TiO2是提高离子交换性能的成分,还是使高温粘度降低的成分,但若其含量过多, 则玻璃发生着色或容易失透。由此,TiO 2的含量优选为0?4. 5%,优选为0?1%,优选 为0?0. 5 %,优选为0?0. 3 %,优选为0?0. 1 %,优选为0?0. 05 %,特别优选为0? 0· 01%。
[0065] ZrO2是显著提高离子交换性能的成分,并且是提高液相粘度附近的粘性、应变点 的成分。由此,ZrO2的下限范围优选为0. 001 %以上,优选为0. 005%以上,优选为0. 01 %以 上,特别优选为〇. 05%以上。但是,若ZrO2的含量过多,则有可能耐失透性显著降低且裂纹 阻力降低,另外密度也有可能变得过高。由此,ZrO 2的上限范围优选为5%以下,优选为4% 以下,优选为3%以下,优选为2%以下,优选为1 %以下,优选为0. 5%以下,优选为0. 3%以 下,特别优选为〇. 1 %以下。
[0066] ZnO是提高离子交换性能的成分,特别是提高压缩应力值的效果明显的成分。还 是不使低温粘性降低而使高温粘性降低的成分。但是,若ZnO的含量过多,则有玻璃分相或 耐失透性降低或密度变高或压缩应力层的厚度变小的倾向。由此,ZnO的含量优选为0? 6%,优选为0?5%,优选为0?3%,特别优选为0?1%。
[0067] P2O5是提高离子交换性能的成分,特别是增大压缩应力层的厚度的成分。但是,若 P2O5的含量过多,则玻璃分相或耐水性容易降低。由此,P2O 5的含量优选为〇?10%,优选 为0?3%,优选为0?1%,优选为0?0.5%,特别优选为0?0. 1%。
[0068] 作为澄清剂,可以添加 0?3%的选自Cl、S03、CeO2 (优选为选自Cl、SO3)的一种 或两种以上。
[0069] SnO2具有提高离子交换性能的效果。由此,SnO2的含量优选为0?3%,优选为 0· 01?3%,优选为(λ 05?3%,优选为(λ 1?3%,特别优选为(λ 2?3%。
[0070] 从同时享有澄清效果和提高离子交换性能的效果的观点出发,Sn02+S0 3+Cl的含量 优选为0.01?3%,优选为0.05?3%,优选为0. 1?3%,特别优选为0.2?3%。此外, "Sn02+S03+Cl" 是 Sn02、Cl 和 SO3 的总量。
[0071] Fe2O3的含量优选为不足IOOOppm(不足0· 1% ),优选为不足800ppm,优选为不足 600ppm,优选为不足400ppm,特别优选为不足300ppm。进而,优选将Fe 2O3的含量控制为上 述范围内,且将摩尔比Fe2O3AFe 203+Sn02)控制为0. 8以上,更优选控制为0. 9以上,特别优 选控制为0. 95以上。如此一来,板厚Imm的透过率(400?770nm)变得容易提高(例如 90%以上)。
[0072] Nd203、La203等稀土氧化物是提高杨氏模量的成分。但是原料本身的成本高,另外, 若大量添加则耐失透性容易降低。由此,稀土氧化物的含量优选为3%以下,优选为2%以 下,优选为1 %以下,优选为0.5%以下,特别优选为0. 1 %以下。
[0073] 本发明的强化玻璃从环境方面考虑,作为玻璃组成,实质上不含As203、Sb 203、PbO 和F。另外从环境方面考虑,还优选实质上不含Bi2O3。"实质上不含Bi2O 3"是指,作为玻璃 成分不积极地添加 Bi2O3,但容许以杂质水平混入的情况的意思,具体是指Bi2O 3的含量不足 0· 05%。
[0074] 在本实施方式的强化玻璃中,可以适当选择各成分的适当含有范围,成为适当的 玻璃组成范围。其中特别合适的玻璃组成范围如下。
[0075] (1)以摩尔 %计,含有 SiO2 50 ?80%、Al2O3 5 ?30%、Li2O 0 ?1.7%、Na2O 大 于7. 0%且25%以下、P2O5 0?1%,实质上不含As203、Sb203、Pb0和F。
[0076] (2)以摩尔%计,含有 SiO2 50 ?80%、Al2O3 6. 5 ?15%、Li2O 0 ?1. 7%、Na2O 大于 7. 0%且 15. 5% 以下、CaO 0 ?2%、P205 0 ?1%,实质上不含 As203、Sb203、Pb0 和 F。
[0077] (3)以摩尔%计,含有5102 50 ?80%、八1203 6.5 ?15%、1^20 0 ?1%、似20 9 ? 15.5%、〇&0 0?2%、]\%0+〇&0+51〇+8&0 0?6.5%、?205 0 ?0.1%,实质上不含八8203、 Sb2O3'PbO 和 F。
[0078] (4)以摩尔 %计,含有 SiO2 50 ?80%、A1203 6. 5 ?15%、B203 0· 01 ?15%、Li20 0 ?l%、Na20 9 ?15.5%、Li20+Na20+K20 9 ?15.5%、Ca0 0 ?2%、Mg0+Ca0+Sr0+Ba0 0 ? 6. 5 %、P2O5 0 ?0· 1 %,实质上不含 As203、Sb203、PbO 和 F。
[0079] (5)以摩尔%计,含有 SiO2 50 ?80%、A1203 6. 5 ?15%、B203 0· 01 ?15%、Li20 0 ?l%、Na20 9 ?15.5%、Li20+Na20+K20 9 ?15.5%、Ca0 0 ?2%、Mg0+Ca0+Sr0+Ba0 0 ? 6. 5%、Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0 15. 5 ?22%、P2O5 0 ?0· 1 %,实质上不含 As203、 Sb2O3'PbO 和 F。
[0080] (6)以摩尔 %计,含有 SiO2 50 ?80%、A1203 6. 5 ?15%、B203 0· 01 ?10%、Li20 0 ?1 %、Na2O 9. 0 ?15. 5 %、Li2CHNa2CHK2O 9 ?15. 5 %、CaO 0 ?2 %、MgO+CaO+SrO+BaO 0 ?6. 5%、Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0 15. 5 ?22%、P205 0 ?0· 1 %,摩尔比 B2O3AB 203+Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0)为 0· 06 ?0· 35,实质上不含 As203、Sb203、PbO 和 F。
[0081] 优选本发明的强化玻璃具有例如下述的特性。
[0082] 在本发明的强化玻璃中,压缩应力层的压缩应力值优选为300MPa以上,优选为 400MPa以上,优选为500MPa以上,优选为600MPa以上,特别优选为900?1500MPa。压缩 应力值越大,强化玻璃的机械强度变得越高。此外,若增加玻璃组成中的A1 203、Ti02、Zr02、 Mg0、Zn0的含量或降低Sr0、Ba0的含量,则有压缩应力值变大的倾向。另外,若缩短离子交 换时间或降低离子交换溶液的温度,则有压缩应力值变大的倾向。
[0083] 压缩应力层的厚度优选为10 μ m以上,优选为15 μ m以上,优选为20 μ m以上且不 足80 μ m,特别优选为30 μ m以上且60 μ m以下。压缩应力层的厚度越大,则即使在强化玻 璃上附有深的伤,强化玻璃也难以破裂,并且机械强度的偏差变小。另一方面,进行强化后 切断时,若压缩应力层的厚度过大,则在玻璃基板带有初期伤时,初期伤难以突破压缩应力 层而到达内部区域。由此,此时压缩应力层的厚度优选为100 μ m以下,优选为70 μ m以下, 优选为60 μ m以下,优选为50 μ m以下,优选为不足50 μ m,优选为45 μ m以下,特别优选为 40 μ m以下。此外,若增加玻璃组成中的K2CKP2O5的含量或降低Sr0、Ba0的含量,则有压缩 应力层的厚度变大的倾向。另外,若增长离子交换时间或提高离子交换溶液的温度,则压缩 应力层的厚度有变大的倾向。
[0084] 在本实施方式的强化玻璃中,密度优选为2. 6g/cm3以下,优选为2. 55g/cm3以下, 优选为2. 50g/cm3以下,优选为2. 48g/cm3以下,特别优选为2. 45g/cm3以下。密度越小则 越能够使强化玻璃轻量化。此外,若增加玻璃组成中的Si02、B 203、P205的含量或降低碱金属 氧化物、碱土金属氧化物、ZnO、ZrO 2、TiO2的含量,则密度容易降低。
[0085] 在本实施方式的强化玻璃中,在30?380°C的温度范围内的热膨胀系数优选为 100 X 10_7/°C以下,优选为95 X 10_7/°C以下,优选为93 X 10_7/°C以下,优选为90 X 10_7/°C以 下,优选为88 X 1(T7/°C以下,优选为85 X 1(T7/°C以下,优选为83 X 1(T7/°C以下,特别优选为 82X1(TV°C以下。若将热膨胀系数控制为上述范围内,则难以通过热冲击而破损,因此可以 缩短强化处理前的预热、强化处理后的除冷所需要的时间。其结果是能够使强化玻璃的制 造成本低廉化。另外,易于与金属、有机系粘接剂等的构件的热膨胀系数匹配,易于防止金 属、有机系粘接剂等的构件的剥离。此外,若增加玻璃组成中的碱金属氧化物、碱土金属氧 化物的含量,则热膨胀系数容易变高,相反,若降低碱金属氧化物、碱土金属氧化物的含量, 则热膨胀系数容易降低。
[0086] 在本实施方式的强化玻璃中,104_°dPa · s时的温度为1300°C以下,优选为1280°C 以下,优选为1250°C以下,优选为1220°C以下,特别优选为1200°C以下。104_°dPa*s时的温 度越低,则越减轻对成形设备的负担,使成形设备长寿命化,其结果是易于使强化玻璃的制 造成本低廉化。若增加碱金属氧化物、碱土金属氧化物、Zn0、B 203、Ti02的含量或降低Si02、 Al2O3的含量,则易于降低104_°dPa · s时的温度。
[0087] 在本实施方式的强化玻璃中,102 5dPa · s时的温度为1650°C以下,优选为1600°C 以下,优选为1580°C以下,特别优选为1550°C以下。102 5dPa *s时的温度越低,则越可以低 温熔融,减轻对熔融窑等玻璃制造设备的负担,并且易于提高泡品质。即,1〇2_ 5dPa · s时的 温度越低,则越易于使强化玻璃的制造成本低廉化。在此," 102 5dPa · s时的温度"可以通 过例如钼球提拉法测定。此外,102 5dPa *s时的温度相当于熔融温度。另外,若增加玻璃组 成中的碱金属氧化物、碱土金属氧化物、Zn0、B20 3、Ti02的含量或降低Si02、Al203的含量,则 易于降低10 2 5dPa · s时的温度。
[0088] 在本实施方式的强化玻璃中,液相温度为1200°C以下,优选为1150°C以下,优选 为IKKTC以下,优选为1080°C以下,优选为1050°C以下,优选为1020°C以下,特别优选为 KKKTC以下。此外,液相温度越低则耐失透性、成形性提高。另外,若增加玻璃组成中的 Na20、K20、B203的含量或降低△1 203、1^20、1%0、2110、1102、21'0 2的含量,则液相温度容易降低。
[0089] 在本实施方式的强化玻璃中,液相粘度优选为104_°dPa *s以上,优选为104 4dPa *s 以上,优选为104 8dPa · s以上,优选为105_°dPa · s以上,优选为105 3dPa · s以上,优选为 105_5dPa,s以上,优选为105_7dPa,s以上,优选为10 5_8dPa,s以上,特别优选为106 °dPa*s 以上。此外,液相粘度越高,则耐失透性、成形性越提高。另外,若增加玻璃组成中的Na20、 K2O的含量或降低A1203、Li20、MgO、ZnO、Ti0 2、ZrO2的含量,则液相粘度容易变高。
[0090] 在本实施方式的强化玻璃中,强化处理前的裂纹阻力优选为IOOgf以上,优选为 200gf以上,优选为300gf以上,优选为400gf以上,优选为500gf以上,优选为600gf以上, 优选为700gf以上,优选为800gf以上,优选为900gf以上,特别优选为IOOOgf以上。裂纹 阻力越高,对强化玻璃越难以带来表面伤,因此强化玻璃的机械强度难以降低,另外机械强 度难以发生偏差。另外,若裂纹阻力高,则强化后切断时,例如强化后划线切断时难以产生 横向裂纹,易于强化后适当进行切断。其结果是易于使设备的制造成本低廉化。
[0091] 划线切断强化玻璃时,优选初期伤(划线伤)的深度大于压缩应力层的厚度,且内 部的拉伸应力为IOOMPa以下。进而,内部的拉伸应力优选为80MPa以下,优选为70MPa以 下,优选为60PMa以下,优选为40MPa以下,优选为30MPa以下,优选为25MPa以下,优选为 23MPa以下,特别优选为20MPa以下。另外,优选从距离强化玻璃的端部5mm以上的区域开 始划线,优选在距离强化玻璃的端部5mm以上的区域结束划线。进而,优选在划线后设置折 断工序。如此一来,在划线时难以发生非计划的破裂,易于强化后适当进行划线切断。此外, 内部的拉伸应力可以利用下述的数式1计算。
[0092] 〈数式 1>
[0093] 内部的拉伸应力
[0094] =(压缩应力层的压缩应力值X压缩应力层的厚度)/[板厚_2X(压缩应力层 的厚度)]
[0095] 在切断强化玻璃,特别是划线切断强化玻璃时,为了将强化玻璃的厚度控制到 0· 7mm以下并且降低内部的拉伸应力,优选将压缩应力层的压缩应力值控制为不足900MPa 或压缩应力层的厚度控制为不足30 μ m。如此一来,在划线时难以发生非计划的破裂。 [0096] 进行强化后切断时,优选相比于压缩应力层的压缩应力值,不过分增大压缩应力 层的厚度,而在切断时难以产生横向裂纹。考虑上述观点,适合强化后切断的玻璃组成范围 如下。
[0097] (1)以摩尔 %计,含有 SiO2 50 ?80%、A1203 5 ?16%、B203 0· 5 ?ll%、Li20 0 ? 1. 7%、Na2O大于7. 0且21 %以下,P2O5 0?3%,实质上不含As203、Sb203、PbO和F,摩尔比 B2(V(B203+Li20+Na20+K 20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0)为 0· 001 ?0· 5。
[0098] (2)以摩尔%计,含有 SiO2 50 ?80%、A1203 6. 5 ?14%、B203 1 ?8%、Li20 0 ? 1 %、Na2O 8 ?15. 5 %、K2O 0 ?L 9 %、P2O5 0 ?1 %,实质上不含 As203、Sb203、PbO 和 F,摩 尔比 B2(V(B203+Li20+Na20+K 20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0)为 0· 005 ?0· 45。
[0099] (3)以摩尔%计,含有 SiO2 50 ?80%、Al2O3 7 ?13%、B2O3 2 ?8%、Li2O 0 ? l%、Na20 9 ?14%、K20 0 ?1·9%、Ρ205 0 ?0.5%,实质上不含六8203、513203、?13〇和卩,摩 尔比 B2(V(B203+Li20+Na20+K 20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0)为 0· 01 ?0· 4。
[0100] (4)以摩尔%计,含有 SiO2 50 ?80%、A1203 7 ?12. 5%、B203 3 ?8%、Li20 0 ? 0· 5%、Na20 9 ?14%、K20 0 ?I. 35%、P205 0 ?0· 5%、Zr02 0 ?0· 1%,实质上不含 As2O3' Sb203、PbO 和 F,摩尔比 B2(V(B203+Li20+Na20+K 20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0)为 0· 03 ?0· 35。
[0101] (5)以摩尔 %计,含有 SiO2 50 ?80%、Al2O3 8 ?11. 5%、B2O3 3 ?6%、Li2O 0· 0001 ?0· 5%、Na20 9 ?14%、K20 0 ?I. 35%、P205 0 ?0· 5%、Zr02 0 ?0· 1%,实质上 不含 As203、Sb203、PbO 和 F,摩尔比 B2(V(B203+Li20+Na20+K 20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0)为 0· 06 ? 0. 35〇
[0102] 本发明的强化玻璃板,其特征在于,包含上述的强化玻璃。由此,本实施方式的强 化玻璃板的技术特征(适当的特性、适当的成分范围等)与上述的实施方式中说明的强化 玻璃的技术特征相同。因此,在这里省略其详细的记述。
[0103] 在本实施方式的强化玻璃板中,不存在表面伤,或者存在表面伤时,长度ΙΟμπι以 上的表面伤优选为120个/cm 2以下,优选为100个/cm2以下,优选为50个/cm2以下,优选 为10个/cm 2以下,优选为5个/cm2以下,优选为1个/cm2以下,优选为0. 5个/cm2以下, 特别优选为〇. 1个/cm2以下。表面伤越少,则强化玻璃的机械强度越难以降低,另外机械 强度难以发生偏差。表面伤的长度、个数可以通过例如用电子显微镜观察来算出。此外,若 利用溢流下拉法成形玻璃板且使表面为未研磨的状态,则可以尽可能地降低表面伤。
[0104] 在本实施方式的强化玻璃板中,表面的平均表面粗糙度(Ra)优选为l〇A以下,优 选为8A以下,优选为6A以下,优选为4A以下,优选为3 A以下,特别优选为2A以下。有 平均表面粗糙度(Ra)越大,则强化玻璃板的机械强度越降低的倾向。在此,平均表面粗糙 度(Ra)是指通过依据SEMI D7-97"FPD玻璃基板的表面粗糙度的测定方法"的方法测定的 值。
[0105] 在本实施方式的强化玻璃板中,长度尺寸(纵尺寸)优选为500mm以上,优选为 700mm以上,优选为IOOOmm以上,宽度尺寸(横尺寸)优选为500mm以上,优选为700mm以 上,优选为IOOOmm以上。若将强化玻璃板大型化,则可以适宜地用于大型TV等的显示屏的 显示部的盖板玻璃。
[0106] 在本实施方式的强化玻璃板中,板厚的上限范围优选为2. Omm以下,优选为I. 5mm 以下,优选为I. 3mm以下,优选为I. Imm以下,优选为I. Omm以下,优选为0· 8mm以下,优选为 0· 7mm以下,优选为0· 5mm以下,优选为0· 45mm以下,优选为0· 4mm以下,特别优选为0· 35mm 以下。另一方面,若板厚过薄则难以得到期望的机械强度。由此,板厚的下限范围优选为 0· Imm以上,优选为0· 2mm以上,特别优选为0· 3mm以上。
[0107] 本发明的实施方式的强化用玻璃是供于强化处理的玻璃,其特征在于,作为玻璃 组成,以摩尔%计,为 SiO2 50 ?80%,A1203 5 ?30%,Li20 0 ?2%,Na20 5 ?25%,实质 上不含As203、Sb203、Pb0和F。由此,本实施方式的强化用玻璃的技术特征(适当的特性、适 当的成分范围等)与上述的实施方式中说明的强化玻璃的技术特征相同,因此,在这里省 略其详细的记述。
[0108] 在本实施方式的强化用玻璃中,裂纹阻力优选为IOOgf以上,优选为200gf以上, 优选为300gf以上,优选为400gf以上,优选为500gf以上,优选为600gf以上,优选为700gf 以上,优选为800gf以上,优选为900gf以上,特别优选为IOOOgf以上。裂纹阻力越高,则 对强化玻璃越难以带来表面伤,因此强化玻璃的机械强度难以降低,另外机械强度难以发 生偏差。另外,若裂纹阻力高,则强化后切断时,例如强化后划线切断时难以产生横向裂纹, 易于强化后适当进行切断。其结果是易于使设备的制造成本低廉化。
[0109] 本实施方式的强化用玻璃在430°C的KNO3熔融盐中进行离子交换处理时,优选表 面的压缩应力层的压缩应力值为300MPa以上、且压缩应力层的厚度为10 μ m以上,进一步 优选表面的压缩应力为600MPa以上、且压缩应力层的厚度为30 μ m以上,特别优选表面的 压缩应力为700MPa以上、且压缩应力层的厚度为30 μ m以上。
[0110] 在离子交换处理时,优选KNO3熔融盐的温度为400?550°C,优选离子交换时间为 1?10小时,特别优选2?8小时。如此一来,易于适当地形成压缩应力层。此外,本发明 的强化用玻璃具有上述的玻璃组成,因此即使不使用KNO 3熔融盐和NaNO3熔融盐的混合物 等,也能够增大压缩应力层的压缩应力值、厚度。
[0111] 如下所述地,能够制作本发明的强化用玻璃、强化玻璃和强化玻璃板。
[0112] 首先,通过将以上述的玻璃组成的方式制备好的玻璃原料投入至连续熔融炉中, 在1500?1600°C下加热熔融,澄清后供给于成形装置后成形为板状等规定的形状,进行缓 慢冷却,从而制作玻璃板等。由此得到强化用玻璃。
[0113] 作为成形玻璃板的方法,优选采用溢流下拉法。溢流下拉法是能够大量地制作高 品质的玻璃板,并且也能够容易地制作大型的玻璃板的方法,另外能够尽可能地降低玻璃 板的表面伤。此外,在溢流下拉法中,作为成形体使用氧化铝、致密锆石。本实施方式的强 化用玻璃与氧化铝、致密锆石,特别是与氧化铝的适合性良好(与成形体反应难以产生泡、 麻点等)。
[0114] 除溢流下拉法以外,可以使用各种成形方法。可以采用例如浮法、下拉法(流涎下 拉(slot down)法、再拉法等)、乳出法、压制法等成形方法。
[0115] 接着,将得到的强化用玻璃进行强化处理,由此能够制作强化玻璃。将强化玻璃切 断为规定尺寸的时期可以在强化处理之前,从设备的制造效率的观点出发,优选在强化处 理之后。
[0116] 若强化玻璃被切断,则在其切断面产生未形成压缩应力层的区域,对于该区域,机 械强度容易降低。此时优选用树脂被覆切断面或将切断面倒角。
[0117] 作为强化处理,优选离子交换处理。离子交换处理的条件没有特别的限定,考虑玻 璃的粘度特性、用途、厚度、内部的拉伸应力、尺寸变化等,选择最优条件即可。例如,离子交 换处理可以通过将玻璃浸渍于400?550°C的KNO 3熔融盐中1?8小时来进行。特别是, 若将KNO3熔融盐中的K离子与玻璃中的Na成分进行离子交换,则能够在玻璃的表面高效 地形成压缩应力层。
[0118] 实施例1
[0119] 下面依据实施例说明本发明。此外,以下的实施例仅是例示。本发明并不受以下 的实施例的任何限定。
[0120] 表1?16表不了本发明的实施例(试样No. 1?92)。
[0121] [表 1]
[0122]

【权利要求】
1. 一种强化玻璃,其特征在于,其是在表面具有压缩应力层的强化玻璃,作为玻璃组 成,以摩尔%计含有 Si02 50%?80%、A1203 5%?30%、Li20 0%?2%、及 Na20 5%? 25 %,实质上不含 As203、Sb203、PbO 和 F。
2. 根据权利要求1所述的强化玻璃,其特征在于, 作为玻璃组成,以摩尔%计,含有3102 50%?80%、六1203 6.5%?15%、1^20 0%? 1.7%、Na20 大于 7. 0%且 15. 5% 以下、Ca0 0%?2%、及P205 0%?1%,实质上不含 As203、 Sb203、Pb0 和 F。
3. 根据权利要求1所述的强化玻璃,其特征在于, 作为玻璃组成,以摩尔%计,含有3102 50%?80%、六1203 6.5%?15%、1^20 0%? l%、Na20 9%?15.5%、CaO 0%?2%、MgO+CaO+SrO+BaO 0 ?6.5%、及P205 0%?0.1%, 实质上不含As203、Sb203、PbO和F。
4. 根据权利要求1所述的强化玻璃,其特征在于, 作为玻璃组成,以摩尔%计,含有Si02 50 %?80 %、A1203 6. 5 %?15 %、B2030.01%?15%、Li20 0%?l%、Na20 9%?15.5%、Li20+Na20+K20 9%?15.5%、Ca0 0%?2%、MgO+CaO+SrO+BaOO%?6. 5%、及 P205 0%?0? 1%,实质上不含 As203、Sb203、Pb0 和F。
5. 根据权利要求1所述的强化玻璃,其特征在于, 作为玻璃组成,以摩尔%计,含有Si02 50 %?77 %、A1203 6. 5 %?15 %、B2030.01%?15%、Li20 0%?l%、Na20 9%?15.5%、Li20+Na20+K20 9%?15.5%、Ca0 0 % ?2 %、MgO+CaO+SrO+BaOO % ?6. 5 %、Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0 15. 5 % ? 22%、及?2050%?0.1%,实质上不含六8203為0 3、?130和?。
6. 根据权利要求1所述的强化玻璃,其特征在于, 作为玻璃组成,以摩尔%计,含有Si02 50 %?77 %、A1203 6. 5 %?15 %、B2030.01%?10%、Li20 0%?l%、Na20 9%?15.5%、Li20+Na20+K20 9%?15.5%、Ca0 0 % ?2 %、MgO+CaO+SrO+BaOO % ?6. 5 %、Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0 15. 5 % ? 22%、及 P205 0%?0? 1%,摩尔比 B2(V(B203+Li20+Na20+K 20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0)为 0? 06 ? 0? 35,实质上不含 As203、Sb203、PbO 和 F。
7. 根据权利要求1所述的强化玻璃,其特征在于, 密度为2. 45g/cm3以下。
8. 根据权利要求1所述的强化玻璃,其特征在于, 强化处理前的裂纹阻力为300gf以上。
9. 根据权利要求1所述的强化玻璃,其特征在于, 压缩应力层的压缩应力值为300MPa以上,且压缩应力层的厚度为10 iim以上。
10. 根据权利要求1所述的强化玻璃,其特征在于, 液相温度为1200°C以下。
11. 根据权利要求1所述的强化玻璃,其特征在于, 液相粘度为l〇4_°dPa ? s以上。
12. 根据权利要求1所述的强化玻璃,其特征在于, 104 °dPa ? s时的温度为1300°C以下。
13. 根据权利要求1所述的强化玻璃,其特征在于, 在30?380°C的温度范围内的热膨胀系数为95 X 1(TV°C以下。
14. 一种强化玻璃板,其特征在于,包含权利要求1?13中的任意一项所述的强化玻 3? 〇
15. 根据权利要求14所述的强化玻璃板,其特征在于, 在强化后划线切断而成。
16. 根据权利要求14所述的强化玻璃板,其特征在于,其是长度尺寸为500mm以上、 宽度尺寸为300mm以上、厚度为0? 5?2. 0mm的强化玻璃板,压缩应力层的压缩应力值为 300MPa以上,压缩应力层的厚度为lOiim以上。
17. 根据权利要求14所述的强化玻璃板,其特征在于, 利用溢流下拉法成形而成。
18. 根据权利要求14所述的强化玻璃板,其特征在于, 不存在表面伤,或者在存在表面伤时,长度10 U m以上的表面伤为120个/cm2以下。
19. 根据权利要求14所述的强化玻璃板,其特征在于, 用于触控面板显示器。
20. 根据权利要求14所述的强化玻璃板,其特征在于, 用于便携电话的盖板玻璃。
21. 根据权利要求14所述的强化玻璃板,其特征在于, 用于太阳能电池的盖板玻璃。
22. 根据权利要求14所述的强化玻璃板,其特征在于, 用于显示屏的保护构件。 23?-种强化玻璃板,其特征在于,其是长度尺寸为500mm以上、宽度尺寸为300mm以 上、厚度为〇. 3?2. Omm的强化玻璃板, 不存在表面伤,或者在存在表面伤时,长度10 U m以上的表面伤为120个/cm2以下, 作为玻璃组成,以摩尔%计,含有Si02 50 %?77 %、A1203 6. 5 %?15 %、B2030? 01%?10%、Li20 0%?1%、Na20 9. 0%?15. 5%、Li20+Na20+K20 9%?15. 5%、CaO 0 % ?2 %、MgO+CaO+SrO+BaOO % ?6. 5 %、Li20+Na20+K20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0 15. 5 % ? 22%、及 P205 0%?0? 1%,摩尔比 B2(V(B203+Li20+Na20+K 20+Mg0+Ca0+Sr0+Ba0)为 0? 06 ? 0? 35,实质上不含 As203、Sb203、PbO 和 F, 密度为2.45g/cm3以下,压缩应力层的压缩应力值为300MPa以上,压缩应力层的厚 度为10 y m以上,液相温度为1200°C以下,在30°C?380°C的温度范围内的热膨胀系数为 95XKT7以下,强化处理前的裂纹阻力为300gf以上。
24. -种强化用玻璃,其特征在于,作为玻璃组成,以摩尔%计,含有Si02 50%?80%、 A1203 5%?30%、Li20 0%?2%、及 Na20 5%?25%,实质上不含 As203、Sb203、Pb0 和 F。
25. 根据权利要求14所述的强化用玻璃,其特征在于, 裂纹阻力为300gf以上。
【文档编号】C03C3/091GK104334508SQ201380025832
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2013年6月13日 优先权日:2012年6月13日
【发明者】川本浩佑, 村田隆 申请人:日本电气硝子株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1