>[0036] 对玻璃、陶瓷或玻璃陶瓷材料的选择不限于特定的组成，因为用各种玻璃、陶瓷或 玻璃陶瓷组成均能获得改善的抗微生物效能。例如，对于玻璃而言，所选材料可以是各种硅 酸盐、硼硅酸盐、铝硅酸盐或硼铝硅酸盐玻璃组合物中的任一种，其可选地可包含一种或多 种碱金属和/或碱土金属改性剂。
[0037] 举例而言，一类玻璃组合物包括具有氧化铝或氧化硼中的至少一种和碱金属氧化 物或碱土金属氧化物中的至少一种的那些组合物，其中-15摩尔％<(R 20+IT O-Al2O3-ZrO2) -B2O3彡4摩尔％，R可以是Li、Na、K、Rb和/或Cs，且R'可以是Mg、Ca、Sr和/或 Ba。此类组合物的一个子组包含：约62摩尔％至约70摩尔％的Si02;0摩尔％至约18摩 尔％的A1 203;0摩尔％至约10摩尔％的B 203;0摩尔％至约15摩尔％的Li 20 ;0摩尔％至 约20摩尔％的Na2O ;0摩尔％至约18摩尔％的K2O ;0摩尔％至约17摩尔％的MgO ;0摩 尔％至约18摩尔％的CaO;以及0摩尔％至约5摩尔％的ZrO2。这种玻璃在M.J.德吉内卡 (Matthew J. Dejneka)等人于 2008 年 11 月 25 号提交的名为 "Glasses Having Improved Toughness And Scratch Resistance (具有改善的粗糙度和耐刮擦性的玻璃）"的美国专 利申请第12/277, 573号中更充分的描述，该专利申请要求2008年11月29号提交的美国 临时专利申请第61/004, 677号的优先权，其全文通过引用结合入本文，如同其全部列于下 文。
[0038] 另一类说明性组合物包括具有至少50摩尔％的SiO2和至少一种改性剂的那些 组合物，所述改性剂选自碱金属氧化物和碱土金属氧化物，其中[(Al 2O3(摩尔％ )+B2O3(摩 尔％ )V( Σ碱金属改性剂（摩尔％ ))]>1。此类组合物的一个子组包括50摩尔％至约 72摩尔％ SiO2;约9摩尔％至约17摩尔％ Al 203;约2摩尔％至约12摩尔％ B2O3;约8摩 尔％至约16摩尔％ Na2O;约0摩尔％至约4摩尔％ K20。此玻璃在K.L.贝尔弗特（Kristen L. Barefoot)等人于 2010 年 8 月 18 号提交的题为"Crack And Scratch Resistant Glass and Enclosures Made Therefrom(抗裂纹和刮擦玻璃及由其制造的外壳）"的美国专利申 请第12/858, 490号中有更充分的描述，该专利申请要求2009年8月21号提交的美国临时 专利申请第61/235, 767号的优先权，其全文通过引用结合入本文，如同其全部列于下文。
[0039] 另一类说明性组合物包括具有Si02、A1203、P 2O5以及至少一种碱金属氧化物（R 20) 的那些组合物，其中〇· 75彡[(P2O5(摩尔％ )+R20(摩尔％ ))/M203(摩尔％ )]彡L 2,其中 M2O3= Al 203+B203〇此类组合物的一个子组包括约40摩尔％至约70摩尔％ SiO2^ 0摩尔％ 至约28摩尔％ B2O3;约O摩尔％至约28摩尔％ Al2O3;约1摩尔％至约14摩尔％ P2O5;约 12摩尔％至约16摩尔％ R20。此类组合物的另一个子组包括约40至约64摩尔％ SiO2;约 0摩尔％至约8摩尔％ B2O3;约16摩尔％至约28摩尔％ Al 203;约2摩尔％至约12摩尔％ P2O5;约12摩尔％至约16摩尔％ R 20。此玻璃在D.C.布克班德（Dana C. Bookbinder)等 人于 2011 年 11 月 28 号提交的题为"Ion Exchangeable Glass with Deep Compressive Layer and High Damage Threshold(具有深压缩层和高破坏阈值的可离子交换玻璃）"的 美国专利申请第13/305, 271号中有更充分的描述，该专利申请要求2010年11月30号提 交的美国临时专利申请第61/417, 941号的优先权，其全文通过引用结合入本文，如同其全 部列于下文。
[0040] 另一类说明性组合物包括具有至少约4摩尔％的P2O5的那些组合物，其中 (M 203 (摩尔％ )/Rx0(摩尔％ ))〈1，M2O3=六1 203+8203，且艮0是玻璃中存在的单价和二价阳 离子氧化物的总和。单价和二价阳离子氧化物选自下组：Li 20、Na20、K20、Rb20、Cs20、MgO、 CaO、SrO、BaO和ZnO。此类组合物的一个子组包括具有0摩尔％ B2O3的玻璃。此类玻璃 在 Τ·Μ·格罗斯（Timothy M. Gross)于 2011 年 11 月 16 日提交的题为"Ion Exchangeable Glass with High Crack Initiation Threshold(具有高裂纹引发阈值的可离子交换玻 璃）"的美国专利申请第61/560, 434号中有更充分的描述，其全文通过引用结合入本文，如 同其全部列于下文。
[0041] 又一类说明性组合物包括具有A1203、Al2O 3、碱金属氧化物并包含三配位硼阳离子 的那些组合物。经过离子交换后，这些玻璃可具有至少约30千克力（kgf)的维氏（Vickers) 裂纹引发阈值。此类组合物的一个子组包括至少约50摩尔％的SiO 2;至少约10摩尔％的 R2O,其中R2O包括Na2O !ΑΙΑ，其中-0· 5摩尔A1203 (摩尔％ ) -R20(摩尔％ )彡2摩 尔％;以及8203，其中心03(摩尔％)-〇? 20(摩尔％)-厶1203(摩尔％))彡4.5摩尔％。此 类组合物的另一个子组包括至少约50摩尔％的Si0 2j々9摩尔％至约22摩尔％的Al 203; 约4. 5摩尔％至约10摩尔％的B2O3;约10摩尔％至约20摩尔％的Na2O ;0摩尔％至约5 摩尔％的K2O ;至少约0. 1摩尔％的MgO和/或ZnO,其中0彡Mg0+Zn0彡6摩尔％;以及可 选的CaO、BaO和SrO中的至少一种，其中0摩尔Ca0+Sr0+Ba0彡2摩尔％。此类玻璃 在M.J.德吉内卡等于2012年5月31日提交的题为"Ion Exchangeable Glass with High Damage Resistance!；具有高耐损坏性的可离子交换玻璃）"的美国专利申请第61/653, 485 号中有更充分的描述，其全文通过引用结合入本文，如同其全部列于下文。
[0042] 在一种或多种实施方式中，基材可包含下述玻璃组成：56-72摩尔％ Si02;5_22摩 尔 ％ Al203;0-15 摩尔 ％ B 203;0-15 摩尔 ％ P 205;0-15 摩尔 ％ Li 20 ;0-22 摩尔 ％ Na2O ;0-10 摩 尔 ％ K2O ;0-10 摩尔 ％ MgO ;0-10 摩尔 ％ CaO ;0-5 摩尔 ％ Zr02;0-1 摩尔 ％ SnO 2;0-1 摩尔 ％ CeO2;小于50ppm As 203;和小于50ppm Sb 203;其中 12摩尔 ％ 兰 Li 20+Na20+K20 兰 22摩尔 ％和 0摩尔％ fMgO+CaOf 10摩尔％。在一种或多种【具体实施方式】中，基材可包含56-72摩尔％ Si02;5-22 摩尔 ％ Al 203;0-15 摩尔 ％ B 203;0-15 摩尔 ％ P 205;0-15 摩尔 ％ Li 20 ;0-22 摩尔 ％ Na2O ;0-10 摩尔 ％ K2O ;0-10 摩尔 ％ MgO ;0-10 摩尔 ％ CaO ;0-5 摩尔 ％ Zr02;0-1 摩尔 ％ SnO 2; 0-1摩尔％ CeO2，其中12摩尔％兰Li20+Na20+K20兰22摩尔％ ;0摩尔％兰Mg0+Ca0兰10 摩尔％ ;3 刍 B203+P205刍 15 ;-14 刍（Li20+Na20+K20+Rb20+Cs 20)_Al203刍 2。
[0043]用于玻璃基材的任选的组合物可不含碱。在这种实施例中，玻璃基材可包含适用 于显示器应用中的组合物。
[0044] 类似的，对于玻璃陶瓷，所选材料可以是多种无机晶体氧化物、氮化物、碳化物、氧 氮化物、碳氮化物和/或等中的任何材料。说明性陶瓷包含具有下述的那些材料：氧化铝、 钛酸铝、莫来石、堇青石、锆石、尖晶石、钙钛矿（persovskite)、氧化锆，二氧化铈、碳化硅、 氮化硅、硅铝氮氧化物或沸石相。
[0045] 类似的，对于玻璃陶瓷，所选材料可以是众多具有玻璃相和陶瓷相的材料中的任 何材料。说明性玻璃陶瓷包括玻璃相形成于硅酸盐、硼硅酸盐、铝硅酸盐或硼铝硅酸盐且陶 瓷相形成于锂辉石、石英、霞石、六方钾霞石、三斜霞石的那些材料。
[0046] 该基材可采用多种物理形式。即，从截面视角看，该基材可以是平坦的或平面的， 或者它可以是弯曲的和/或严重弯折的。类似的，它可以是单个一体式物体、多层结构或层 叠件。该基材可为柔性的，因此适于卷对卷加工或适于卷绕到线轴上。在这种实施方式中， 基材的厚度可小于约〇. 3mm或小于约0.1 mm(例如，50nm)。
[0047] 与其组成或物理形式无关，基材可包含从基材表面向内延伸到基片表面中的具 体深度的处于压缩应力下的层或区域（即，第一深度，DOL或压缩应力深度）。该压缩应力 层可由强化过程来形成（例如，通过热钢化、化学离子交换等过程）。压缩应力（CS)的量和 压缩应力层的深度可基于制品的特定应用而改变，尤其对于玻璃制品而言，前提是应限制 CS和压缩应力层的深度，从而因压缩应力层而在基材之内构建的拉伸应力不过量到使制品 变得易碎。在一种或多种实施方式中，压缩应力层通过化学离子交换过程来形成。压缩应 力层可包含将这种离子进行离子交换以进入基材而存在的钾离子和/或钠离子。在典型的 化学离子交换过程中，玻璃或玻璃陶瓷中的较小的金属离子被靠近基材的外部表面的层之 内的具有相同价态的金属离子置换或"交换"。用较大的离子置换较小的离子在基材的层之 内构建压缩应力。在一种实施方式中，金属离子是单价碱金属离子（例如，Na +，K+，Rb+等）， 离子交换通过将基材浸没在包含至少一种较大的金属离子的熔融盐的浴中来进行，该较大 的金属离子用于置换基材中的较小的金属离子。熔融盐可包含KNOjP/或NaNO 3。在一种 或多种实施方式中，压缩应力层包含约200兆帕斯卡（MPa)-约1. 2吉帕斯卡（GPa)的压 缩应力。在一些实施方式中，压缩应力是约300MPa或更大，约400MPa或更大，约500MPa 或更大，约600MPa或更大，约700MPa或更大或甚至约800MPa或更大。在一种或多种实 施方式中，深度的压缩应力层可小于约200微米。压缩应力层的深度的下限可为0微米， 或可为约15微米。
[0048] 在一种或多种替代实施方式中，基材不包含压缩应力层，或者换句话说，沿着基 材的厚度包含基本上均匀的压缩应力（其小于约IOMPa)。在这种实施方式中，基材可称为 未钢化的或未化学强化的。如下所述，但与未钢化的或未化学强化的其它基材相比时，基材 可呈现优异的机械强度，因为存在蚀刻的表面。
[0049] 此外，基材包含从基材表面向内延伸到该基片表面中的具