高度易碎玻璃的应力分布的制作方法

文档序号:30498193发布日期:2022-06-22 10:38阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种玻璃基制品,其包含:相对的第一表面和第二表面,所述第一表面和第二表面限定以毫米(mm)计的厚度(t);以及应力分布,所述应力分布包含:大于或等于150mpa的最大压缩应力(cs
max
);大于或等于0.21t的压缩深度(doc);以及拉伸区域中的峰值中心张力(ct),所述峰值中心张力(ct)大于:(e/68gpa)*75mpa*1mm
0.5
/√(t),其中e为与玻璃基制品的中心具有相同组成和结构的玻璃基基板的杨氏模量值。2.如权利要求1所述的玻璃基制品,其中ct在大于或等于100mpa且小于或等于220mpa的范围内。3.如权利要求1或2所述的玻璃基制品,其中t在大于或等于0.02毫米且小于或等于2毫米的范围内。4.一种玻璃基制品,其包含:相对的第一和第二表面,所述第一和第二表面限定厚度(t),所述厚度(t)在大于或等于0.02毫米且小于或等于2毫米的范围内;以及应力分布,所述应力分布包含:大于或等于150mpa的最大压缩应力(cs
max
);大于或等于0.21t的压缩深度(doc);以及储存于玻璃基制品的拉伸区域中的归一化拉伸能所述归一化拉伸能大于或等于60mpa2.m
0.5
。5.一种玻璃基制品,其包含:相对的第一表面和第二表面,所述第一表面和第二表面限定厚度(t),所述厚度(t)在大于或等于0.4毫米且小于或等于0.8毫米的范围内;以及应力分布,所述应力分布包含:大于或等于150mpa的最大压缩应力(cs
max
);大于或等于0.21t的压缩深度(doc);以及拉伸区域中的峰值中心张力(ct),所述峰值中心张力(ct)大于或等于100mpa且小于或等于220mpa。6.如任意前述权利要求所述的玻璃基制品,其中应力分布进一步包含:负曲率区域,其中作为深度的函数的应力的二阶导数为负值。7.如前项权利要求所述的玻璃基制品,其中在0.05t至0.18t的范围内,二阶导数平均值的最大绝对值为大于或等于0.0001mpa/μm2。8.如任意前述权利要求所述的玻璃基制品,其中拉伸区域中的峰值中心张力(ct)小于或等于210mpa。9.如任意前述权利要求所述的玻璃基制品,其中拉伸区域中的峰值中心张力(ct)小于或等于200mpa。10.如任意前述权利要求所述的玻璃基制品,其中拉伸区域中的峰值中心张力(ct)小
于或等于190mpa。11.如任意前述权利要求所述的玻璃基制品,其中拉伸区域中的峰值中心张力(ct)小于或等于180mpa。12.如任意前述权利要求所述的玻璃基制品,其中应力分布进一步包含:从第一表面延伸至拐点的尖峰区域;从拐点延伸至玻璃基制品的中心的尾部区域;其中尖峰区域包含最大压缩应力,最大压缩应力大于或等于500mpa,且拐点处的压缩应力(cs
k
)大于或等于100mpa。13.如任意前述权利要求所述的玻璃基制品,其中doc位于大于或等于100微米的深度处。14.如任意前述权利要求所述的玻璃基制品,其中doc位于大于或等于150微米的深度处。15.如任意前述权利要求所述的玻璃基制品,其中doc位于大于或等于175微米的深度处。16.如任意前述权利要求所述的玻璃基制品,其中cs
max
大于或等于400mpa。17.如任意前述权利要求所述的玻璃基制品,其中cs
max
大于或等于750mpa。18.如任意前述权利要求所述的玻璃基制品,其中cs
max
大于或等于1000mpa。19.如任意前述权利要求所述的玻璃基制品,其中当玻璃基制品破裂并形成碎片时,碎片的密度大于或等于12.9个碎片/cm2。20.如任意前述权利要求所述的玻璃基制品,其中当玻璃基制品破裂并形成碎片时,碎片的等效方形尺寸大于或等于3mm。21.如任意前述权利要求所述的玻璃基制品,其中储存于拉伸区域中的弹性能大于或等于20j/m2且/或小于或等于200j/m2。22.如前项权利要求所述的玻璃基制品,其中弹性能大于或等于75j/m2且/或小于或等于175j/m2。23.一种玻璃基制品,其包含:锂铝硅酸盐组成物;相对的第一表面和第二表面,所述第一表面和第二表面限定厚度(t),所述厚度(t)在大于或等于0.4毫米且小于或等于0.8毫米的范围内;以及应力分布,所述应力分布包含:大于或等于500mpa的最大压缩应力(cs
max
);从第一表面延伸至拐点的尖峰区域,所述拐点处具有大于或等于200mpa的拐点压缩应力(cs
k
);从拐点延伸至玻璃基制品的中心的尾部区域;大于或等于0.21t的压缩深度(doc);以及拉伸区域中的峰值中心张力(ct),所述峰值中心张力(ct)大于或等于100mpa且小于或等于220mpa。24.如前项权利要求所述的玻璃基制品,其中应力分布进一步包含:负曲率区域,其中
作为深度的函数的应力的二阶导数为负值。25.如前项权利要求所述的玻璃基制品,其中在0.05t至0.18t的范围内,二阶导数平均值的最大绝对值为大于或等于0.0001mpa/μm2。26.如权利要求23至25一所述的玻璃基制品,其中doc位于大于或等于100微米的深度处。27.如前项权利要求所述的玻璃基制品,其中doc位于大于或等于150微米的深度处。28.如前项权利要求所述的玻璃基制品,其中doc位于大于或等于175微米的深度处。29.如权利要求23至28之一所述的玻璃基制品,其中拉伸区域中的峰值中心张力(ct)小于或等于210mpa。30.如前项权利要求所述的玻璃基制品,其中拉伸区域中的峰值中心张力(ct)小于或等于200mpa。31.如前项权利要求所述的玻璃基制品,其中拉伸区域中的峰值中心张力(ct)小于或等于190mpa。32.如前项权利要求所述的玻璃基制品,其中拉伸区域中的峰值中心张力(ct)小于或等于180mpa。33.如权利要求23至32之一所述的玻璃基制品,其中当玻璃基制品破裂并形成碎片时,碎片的密度大于或等于12.9个碎片/cm2。34.如权利要求23至33之一所述的玻璃基制品,其中当玻璃基制品破裂并形成碎片时,碎片的等效方形尺寸大于或等于3mm。35.如权利要求23至34之一所述的玻璃基制品,其中储存于拉伸区域中的弹性能大于或等于20j/m2且/或小于或等于200j/m2。36.如前项权利要求所述的玻璃基制品,其中弹性能大于或等于75j/m2且/或小于或等于175j/m2。37.一种消费性电子产品,其包含:壳体,所述壳体包含前表面、后表面及侧表面;电部件,所述电部件至少部分设置于壳体内,所述电部件至少包括控制器、存储器和显示器,显示器设置于壳体的前表面处或与前表面相邻;以及盖体,所述盖体设置于显示器上方;其中壳体与盖体中的至少一者的至少一部分包含任何前述权利要求所述的玻璃基制品。38.一种制造玻璃基制品的方法,其包括:在大于或等于400℃且小于或等于500℃的浴温下,将玻璃基基板置于离子交换盐浴中达小于或等于16小时的持续时间,致使玻璃基制品包含大于或等于100mpa且小于或等于220mpa的峰值中心张力(ct),其中玻璃基基板具有相对的第一表面和第二表面,所述第一表面和第二表面限定基板厚度(t)。39.如权利要求38所述的方法,其中应力分布进一步包含:负曲率区域,其中作为深度的函数的应力的二阶导数为负值。
40.如前项权利要求所述的方法,其中在0.05t至0.18t的范围内,二阶导数平均值的最大绝对值为大于或等于0.0001mpa/μm2。41.如权利要求38至40之一所述的方法,其中玻璃基制品包含应力分布,所述应力分布包含:大于或等于150mpa的最大压缩应力(cs
max
);以及大于或等于0.21t的压缩深度(doc)。42.如权利要求38至41之一所述的方法,其中拉伸区域中的峰值中心张力(ct)小于或等于210mpa。43.如前项权利要求所述的方法,其中拉伸区域中的峰值中心张力(ct)小于或等于200mpa。44.如前项权利要求所述的方法,其中拉伸区域中的峰值中心张力(ct)小于或等于190mpa。45.如前项权利要求所述的方法,其中拉伸区域中的峰值中心张力(ct)小于或等于180mpa。46.如权利要求38至45之一所述的方法,其中应力分布进一步包含:从第一表面延伸至拐点的尖峰区域;从拐点延伸至玻璃基制品的中心的尾部区域;其中尖峰区域包含最大压缩应力,最大压缩应力大于或等于500mpa,且拐点处的压缩应力(cs
k
)大于或等于100mpa。47.如权利要求38至46之一所述的方法,其中储存于拉伸区域中的弹性能大于或等于20j/m2且/或小于或等于200j/m2。48.如前项权利要求所述的方法,其中弹性能大于或等于75j/m2且/或小于或等于175j/m2。49.一种部分基于机械建模制造玻璃基制品的工艺,所述玻璃基制品包含拉伸区域中的峰值中心张力(ct),所述工艺包括:对玻璃基基板进行离子交换处理以形成玻璃基制品,所述玻璃基基板包含相对的第一表面和第二表面,所述第一表面和第二表面限定以毫米(mm)计的基板厚度(t);在玻璃基制品中产生应力分布,所述应力分布包含:大于或等于150mpa的最大压缩应力(cs
max
);以及大于或等于0.21t的压缩深度(doc),其中拉伸区域中的峰值中心张力(ct)大于:(e/68gpa)*75mpa*1mm
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/√(t),其中e为玻璃基基板的杨氏模量值。50.如前项权利要求所述的工艺,其中应力分布进一步包含:负曲率区域,其中作为深度的函数的应力的二阶导数为负值。51.如前项权利要求所述的工艺,其中在0.05t至0.18t的范围内,二阶导数平均值的最大绝对值为大于或等于0.0001mpa/μm2。
52.如权利要求49至51一所述的工艺,其中当玻璃基制品破裂并形成碎片时,碎片的等效方形尺寸大于或等于3mm。

技术总结
易碎的玻璃基制品,包含在拉伸区域中的大于(E/68GPa)*75MPa*1mm


技术研发人员:M
受保护的技术使用者:康宁股份有限公司
技术研发日:2020.10.29
技术公布日:2022/6/21
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