模具以及控制模具表面质量的方法与流程

文档序号:15066360发布日期:2018-07-31 22:45阅读:285来源:国知局
本申请根据35u.s.c.§119,要求2015年08月14日提交的美国临时申请系列第62/205111号的优先权,本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。技术背景本说明书一般地涉及模具以及控制模具表面质量的方法,更具体地,涉及对基于玻璃的材料进行成形的模具。
背景技术
:目前,现代电子器件对于具有非常高水平表面质量的薄的、基于三维玻璃的基材的要求,产生了对于开发商业上能够提供无缺陷成形的基于玻璃的基材的方法的需求。成形玻璃的形成通常涉及高温过程,其包括将待形成的玻璃加热至如下温度,在该温度下,能够对所述玻璃进行操作然后使其与模具一致,以实现设计的形状。成形玻璃基材的典型方法包括电视管成形(其中,软化的玻璃粘块被压在阳模具和阴模具之间)和瓶成形(其中,在一对空心模具之间吹动玻璃)。在成形操作中,模具表面的质量对于产生美观可接受的玻璃质量是重要的,可以通过最小抛光,将所述美观可接受的玻璃抛光成最终玻璃制品。金属模具会具有在模制过程期间复制到玻璃表面上的表面纹理。这是不合乎希望的,并且会难以用抛光从成形的玻璃去除复制上去的纹理。因此,存在控制模具表面质量的需求,从而降低或者最小化复制到成形的基于玻璃的基材上的模具表面上的表面纹理。技术实现要素:本文所述的实施方式涉及用于对基于玻璃的材料进行成形的模具,用于对模具表面进行处理以控制模具表面质量的方法。根据第一个实施方式,用于处理模具的方法包括:用第一材料对模具的模具体的金属外表面进行碾磨(grinding);在碾磨之后,用比第一材料更细的第二材料对金属外表面进行研磨(lapping);以及在研磨之后,对金属外表面进行抛光,以实现小于或等于约0.15μm的平均表面粗糙度(ra)和小于或等于约100nm的波度高度(wa)。在根据第一个实施方式的第二个实施方式中,模具体可以包含至少90重量%的镍,以及钛、铝、锆、硅、锰或铈中的至少一种,其中,钛、铝、锆、硅、锰和铈的重量%之和约为0.6-1%。在根据第二个实施方式的第三个实施方式中,模具体可以包含至少99重量%的镍。在根据任意前述实施方式的第四个实施方式中,第一材料可以是砂砾尺寸约为600-1200的磨料。在根据任意前述实施方式的第五个实施方式中,第二材料可以是砂砾尺寸约为800-1500的磨料。在根据任意前述实施方式的第六个实施方式中,可以采用浆料来进行抛光,所述浆料具有平均粒度约为6-14μm的颗粒。在根据任意前述实施方式的第七个实施方式中,以随机运动进行碾磨、研磨和抛光中的一种或多种。在根据第九个实施方式的第八个实施方式中,随机运动是圆形。在根据任意前述实施方式的第九个实施方式中,抛光实现了约为0.04-0.15μm的平均表面粗糙度(ra)。在根据任意前述实施方式的第十个实施方式中,抛光实现了约为0.06-0.1μm的平均表面粗糙度(ra)。在根据任意前述实施方式的第十一个实施方式中,抛光实现了小于或等于40μm的波度(wa)。在根据任意前述实施方式的第十二个实施方式中,该方法可以包括:在抛光之后对金属外表面进行氧化以产生金属氧化物层,其中,金属氧化物层的表面粗糙度(ra)小于约1μm以及波度(wa)小于约500nm。在根据第十二个实施方式的第十三个实施方式中,金属氧化物层包括多种颗粒,以及所述多种颗粒的平均颗粒尺寸小于或等于约300μm。在根据第十三个实施方式的第十四个实施方式中,金属氧化物层包括至少一个颗粒体区域和至少一个颗粒边界区域,以及其中,所述至少一个颗粒体区域与所述至少一个颗粒边界区域之间的平均高度差小于或等于约2μm。在根据任意前述实施方式的第十五个实施方式中,该方法还包括:在抛光之后,或者在抛光之前且在氧化之前,用钛、铝、锆、硅、锰或铈中的至少一种对金属外表面进行掺杂。在根据任意前述实施方式的第十六个实施方式中,其还包括:在抛光之后,用钛、铝、锆、硅、锰或铈中的至少一种对金属外表面进行掺杂。根据第十七个实施方式,模具可以包括具有金属外表面的模具体,其中,金属外表面的平均表面粗糙度(ra)小于约0.15μm,且波度高度(wa)小于约100nm。在根据第十七个实施方式的第十八个个实施方式中,模具体可以包含至少90重量%的镍,以及钛、铝、锆、硅、锰或铈中的至少一种,其中,钛、铝、锆、硅、锰和铈的重量%之和约为0.6-1%。在根据第十八个个实施方式的第十九个实施方式中,模具体可以包含至少99重量%的镍。在根据第十七个至第十九个实施方式中任意一个的第二十个实施方式中,模具体具有约为0.04-0.15μm的平均表面粗糙度(ra)。在根据第十七个至第二十个实施方式中任意一个的第二十一个实施方式中,模具体具有约为0.06-0.1μm的平均表面粗糙度(ra)。在根据第十七个至第二十一个实施方式中任意一个的第二十二个实施方式中,模具体具有小于或等于40μm的波度(wa)。在根据第十七个至第二十二个实施方式中任意一个的第二十三个实施方式中,模具体具有约为0.06-0.1μm的平均表面粗糙度(ra)以及小于或等于约40μm的波度(wa)。根据第二十四个实施方式,模具可以包括:具有金属表面的模具体,以及模具体的金属表面上的金属氧化物层。金属氧化物层可以具有第一和第二相对表面。金属氧化物层的第一表面可以接触并面朝模具体的金属表面,以及金属氧化物层的第二表面可以包含多种颗粒。所述多种颗粒可以具有小于或等于约300μm的平均颗粒尺寸。在根据第二十六个实施方式的第二十五个实施方式中,第二表面包括至少一个颗粒体区域和至少一个颗粒边界区域,以及其中,所述至少一个颗粒体区域与所述至少一个颗粒边界区域之间的平均高度差小于或等于约2μm。在根据第二十五个实施方式的第二十六个实施方式中,其中,高度差小于或等于约1μm。在根据第二十四个至第二十六个实施方式的第二十七个实施方式中,平均颗粒尺寸小于或等于约150μm。在根据第二十四个至第二十七个实施方式中任意一个的第二十八个实施方式中,金属氧化物层的第二表面具有小于或等于约500nm的波度(wa)。在根据第二十四个至第二十八个实施方式中任意一个的第二十九个实施方式中,金属氧化物层的第二表面具有小于或等于约100nm的波度(wa)。在根据第二十四个至第二十九个实施方式中任意一个的第三十个实施方式中,金属氧化物层的第二表面具有小于或等于约1μm的平均表面粗糙度(ra)。在根据第三十个实施方式的第三十一个实施方式中,其中,金属氧化物层的第二表面具有小于或等于约0.4μm的平均表面粗糙度(ra)。在根据第三十一个实施方式的第三十二个实施方式中,其中,金属氧化物层的第二表面具有约0.2-0.4μm的平均表面粗糙度(ra)。在根据第二十四个至第三十二个实施方式中任意一个的第三十三个实施方式中,金属氧化物层的第二表面具有小于或等于约500nm的波度(wa)和小于或等于约1μm的平均表面粗糙度(ra)。在根据第二十四个至第三十二个实施方式中任意一个的第三十四个实施方式中,金属氧化物层的第二表面具有小于或等于约500nm的波度(wa)和约为0.2-0.4μm的平均表面粗糙度(ra)。在根据第二十四个至第三十四个实施方式中任意一个的第三十五个实施方式中,低于金属氧化物层的表面的r体积除以高于金属氧化物层的表面的r体积之比小于或等于2。在根据第二十四个实施方式至第三十五个实施方式中任意一个的第三十六个实施方式中,模具体可以包含至少90重量%的镍,以及钛、铝、锆、硅、锰或铈中的至少一种,其中,钛、铝、锆、硅、锰和铈的重量%之和约为0.6-1%。在根据第三十六个实施方式的第三十七个实施方式中,模具体可以是至少99重量%的镍。在根据第二十四个实施方式至第三十七个实施方式中任意一个的第三十八个实施方式中,金属氧化物层可以是镍氧化物。在以下的详细描述中提出了本文中描述的实施方式的其他特征和优点,其中的部分特征和优点对本领域的技术人员而言,根据所作描述就容易看出,或者通过实施包括以下详细描述、权利要求书以及附图在内的本文所述的本发明而被认识。应理解,前面的一般性描述和以下的详细描述都描述了各种实施方式且都旨在提供用于理解所要求保护的主题的性质和特性的总体评述或框架。包括的附图提供了对各种实施方式的进一步理解,附图并入本说明书中并构成说明书的一部分。附图例示了本文所描述的各种实施方式,且与描述一起用于解释所要求保护的主题的原理和操作。附图说明以下是结合附图进行的附图说明。为了清楚和简明起见,附图不一定按比例绘制,附图的某些特征和某些视图可以按比例放大显示或示意性显示。图1是对模具氧化前表面进行改性的示例性工艺的流程图。图2根据本文所示和所述的一个或多个实施方式,示意性显示用于成形玻璃的模具氧化前结构;图3根据本文所示和所述的一个或多个实施方式,示意性显示用于成形玻璃的模具氧化后结构;以及图4是用共焦显微镜拍摄的示例性镍氧化物层图。图5显示氧化前的平均表面粗糙度(ra)对于颗粒边界高度的影响。图6a是示例性模具表面氧化后的轮廓图,其在氧化之前经过镜面精整,y轴上显示颗粒边界的高度,以及x轴上显示沿着样品宽度的颗粒边界之间的距离。图6b是示例性模具表面氧化后的轮廓图,其在氧化之前经过哑光精整,y轴上显示颗粒边界的高度,以及x轴上显示沿着样品宽度的颗粒边界之间的距离。图7a的图像显示采用线性运动进行抛光的模具的颗粒尺寸。图7b的图像显示采用圆形运动进行抛光的模具的颗粒尺寸。图8a是示例性模具表面氧化后的轮廓图,其在氧化之前用铝掺杂,y轴上显示颗粒边界的高度,以及x轴上显示沿着样品宽度的颗粒边界之间的距离。图8b是示例性模具表面氧化后的轮廓图,其在氧化之前用锰掺杂,y轴上显示颗粒边界的高度,以及x轴上显示沿着样品宽度的颗粒边界之间的距离。图8c是示例性模具表面氧化后的轮廓图,其在氧化之前用铈掺杂,y轴上显示颗粒边界的高度,以及x轴上显示沿着样品宽度的颗粒边界之间的距离。具体实施方式下面详细参考用于对基于玻璃的材料进行成形的模具以及用于控制模具表面质量的方法的各个实施方式,这些实施方式的例子在附图中示出。只要有可能,在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或类似的部分。本文将更具体结合附图更详细地描述用于控制模具表面质量的方法的实施方式以及用于形成基于玻璃的材料的模具的实施方式。以下描述是作为启用教导来提供的。为此,本领域技术人员应当意识和体会到,可以对本文所述的各个实施方式进行各种变化,同时仍然能够达到有益的结果。还显而易见的是,本发明所需的有益结果中的一部分可以通过选择一些特征而不利用其他的特征来获得。因此,本领域技术人员会认识到,对本文实施方式的许多更改和修改都是可能的,在某些情况下甚至是希望的,并且是本说明书的一部分。因此,提供的以下说明是示意性的,并且不应理解为限制性的。揭示了可用于所揭示的方法和组合物的实施方式、可结合所揭示的方法和组合物的实施方式而使用、可用于所揭示的方法和组合物的实施方式的制备、或者是所揭示的方法和组合物的实施方式的材料、化合物、组合物、以及组分。在本文中揭示了这些和其它的材料,应理解的是,当揭示了这些材料的组合、子集、相互作用、组,等等而未明确地揭示每个不同的单独的和集合的组合的具体参考以及这些化合物的排列时,在本文中具体设想和描述了它们中的每一个。因此,如果公开了一类取代物a、b、和c并且还公开了一类取代物d、e、和f以及组合的实施方式a-d的例子,则可单独地和共同地设想每一个。因此,在该例子中,具体设想了以下a-e、a-f、b-d、b-e、b-f、c-d、c-e和c-f的每一个组合,应认为是从a、b和c;d、e和f;以及示例组合a-d的内容揭示的。同样,也具体设想并公开了上述的任何子集或组合。因此,例如,具体设想了a-e,b-f和c-e的亚组,并应认为它们是从a,b和c;d,e和f;以及实例组合a-d的内容揭示的。这种概念应用于本内容的所有方面,包括但不限于组合物的任何组分以及所揭示组合物的制备方法和使用方法中的各步骤。因此,如果存在可进行的多个附加步骤,应当理解可通过所公开方法的任一特定实施方式或实施方式的组合来进行这些附加步骤中的每一个,而且可具体设想每一个这样的组合且应当认为它是公开的。在本说明书和下面的权利要求书中提到许多术语,这些术语限定为具有本文所述的含义。术语“约”修饰了所有范围内的术语,除非另有说明。例如,约1、2或3相当于约1、约2或约3,并还包括约1-3,约1-2以及约2-3。组成、组分、成分、添加剂和类似方面所公开的具体和优选数值及其范围仅用于说明;它们不排除其它定义的数值或定义范围内的其它数值。本公开的组成和方法可包括本文所述的任何数值或数值的任何组合、具体数值、更具体的数值和优选数值。除非另外说明,否则本文所用的不定冠词“一个”或“一种”及其相应的定冠词“该”表示至少一(个/种),或者一(个/种)或多(个/种)。如本文所用术语“基于玻璃的”包括玻璃和玻璃陶瓷材料。如本文所用术语“基材”描述了可形成为三维结构的基于玻璃的片材。总的来说,本文揭示了对模具进行处理以控制模具的表面质量的方法,以及对基于玻璃的材料进行成形的模具。采用本文所述的模具形成的基于玻璃的制品可以具有减少的缺陷数量。理想地,刚形成的部件的质量是如同用于形成其的基于玻璃的片材那么好。出于最经济过程,希望在不对刚形成的表面进行进一步再加工或抛光的情况下实现该表面质量。如本文所用,缺陷包括但不限于:凹痕(基于玻璃的表面中的凹陷)、表面裂纹/开裂、泡、碎片、条痕、小块、可观察到的晶体、重叠、种型、石头、橘皮缺陷(在形成的基于玻璃的材料上压印大的氧化物颗粒,以及来自模具表面上的凸起区域(例如,颗粒边界区域)形成的基于玻璃的材料中的凹坑,例如具有0.1微米高和直径大于30微米的凹坑)和条纹。为此,本文揭示了没有金属氧化物层的氧化前的模具,其包括具有金属外表面的模具体,其中,金属外表面的表面粗糙度(ra)小于约0.15μm,且波度(wa)小于约100nm。在一些实施方式中,模具体可以包含至少90重量%的镍,以及钛、铝、锆、硅、锰或铈中的至少一种,其中,钛、铝、锆、硅、锰和铈的重量%之和约为0.6-1%。本文还揭示了氧化后的模具,其具有模具体,所述模具体具有金属表面,以及模具体的金属表面上的金属氧化物层。金属氧化物层可以具有第一和第二相对表面。金属氧化物层的第一表面可以接触并面朝模具体的金属表面,以及金属氧化物层的第二表面可以包含多种颗粒。所述多种颗粒可以具有小于或等于约300μm的平均颗粒尺寸。在一些实施方式中,模具体可以包含至少90重量%的镍,以及钛、铝、锆、硅、锰或铈中的至少一种,其中,钛、铝、锆、硅、锰和铈的重量%之和约为0.6-1%。在一些实施方式中,金属氧化物层可以是镍氧化物。本文的实施方式包括对模具表面进行改性的方法,其会用于形成基于玻璃的基材,例如,基于玻璃的三维基材。基于玻璃的基材可以用作电子器件(例如,电话、电子平板、电视机等)的前覆盖和/或后覆盖。在这些电子应用中,基于玻璃的基材的形状和表面质量可能需要处于非常严格容差内,从而不仅提供美观性,而且还使得基于玻璃的材料的表面中的缺陷、潜在的电子问题最小化,以及使得成本最小化。氧化前模具表面处理在一些实施方式中,如图1的示例性流程图所示,用于对模具表面进行改性的工艺可以包括:对模具表面进行碾磨的步骤100,对模具表面进行研磨的步骤102,以及对金属表面进行抛光的步骤104。根据本文所述实施方式进行抛光的模具110可以包括具有外表面114的模具体112,例如如图2所示。应理解的是,模具体112的外表面114可以具有宽范围的各种形状,以形成不同的三维形状的基于玻璃的制品。模具体112的外表面114初始可以经过cnc机械加工或者磨制(mill)以获得所需的形状。用于对基于玻璃的材料进行成形的模具通常具有形成在模具体的外表面上的金属氧化物层,以防止在成形过程中,基于玻璃的材料与模具的粘着。通常通过使得模具体的外表面经受氧化处理,来形成金属氧化物层。在模具100的外表面114上形成金属氧化物之前,进行本文所述的碾磨、研磨和抛光过程。在一些实施方式中,模具体112可以由金属(例如,镍)制造。在一些实施方式中,模具体112可以由超过约90%的镍的块体材料制造,或者可以在另一块体材料上包括至少约90%的镍的形成外表面的层114。在一些实施方式中,当外表面114是形成在另一块体材料上的层时,包括外表面114的层的厚度可以是至少约20μm、至少约30μm、至少约40μm、或者至少约50μm。在一些实施方式中,模具体112可以具有高纯度镍,例如,商用纯级别的镍,用于形成基于玻璃的三维基材。如下文所述,镍金属可以具有优异的氧化物层性质,其中,它们形成的连续天然氧化物层不从基底金属发生分层,并且当与软化的基于玻璃的材料发生接触时,该氧化物层具有优异的不粘着特性。镍可能是较软的,因而被认为对于常规的基于玻璃的材料的成形操作不够坚固。但是,由于在具体工艺中不向模具110施加重的作用力,这实现了以新颖的方式使用这些材料。在一些实施方式中,整个模具体112可以包含高纯度镍。在其他实施方式中,至少模具体112包括外表面114的一部分可以包含高纯度镍。高纯度镍使其可以形成光学质量的玻璃基制品。如本文所用,高纯度镍包括至少表面具有如下组成的模具体,其包含至少约90%、约93重量%、约95重量%、约97重量%、约98重量%、约99重量%、约99.1重量%、约99.2重量%、约99.3重量%、约99.4重量%、或者约99.5重量%的镍。在一些实施方式中,至少模具体112的外表面114可以包含:约95重量%至约99.5重量%、约95重量%至约99重量%、约95重量%至约98重量%、约95重量%至约97重量%、约97重量%至约99.5重量%、约97重量%至约99重量%、约97重量%至约98重量%、约98重量%至约99.5重量%、约98重量%至约99重量%、或者约99重量%至约99.1重量%、约99重量%至约99.2重量%、约99重量%至约99.3重量%、约99重量%至约99.4重量%、或者约99重量%至约99.5重量%的镍。可用于本文的镍组合物的例子包括但不限于,市售可得的纯镍等级200、201、205、212、222和233,参见例如,《asm专业手册:镍、钴及其合金(asmspecialtyhandbook:nickel,cobaltandtheiralloys)》中的“特殊目的镍合金(special-purposenickelalloys)”,#06178g,(asm国际2000),其全文通过引用结合入本文。在一些实施方式中,碾磨步骤100可以包括对模具体112的外表面114进行碾磨。如上文所述,在模具110的外表面114上形成金属氧化物之前,进行本文所述的碾磨、研磨和抛光过程。因此,步骤100包括对模具体112的金属外表面114进行碾磨。在一些实施方式中,碾磨可以包括但不限于:手动碾磨、湿喷砂、cnc(计算机数控)碾磨、振动碾磨或喷砂。碾磨可以去除或减少当(例如,从cnc机械加工或磨制)形成模具体112时留在金属外表面114上的工件记号。在一些实施方式中,碾磨材料可以是磨料材料,包括但不限于:氧化铝、钻石、碳化硅和二氧化硅。在一些实施方式中,取决于碾磨的方法,磨料材料可以是纸的形式,或者可以是浆料的形式,所述浆料具有颗粒形式的磨料材料。在一些实施方式中,当使用纸时,纸的砂砾大小可以约为600-1200,采用isp/fepa砂砾规定。在其他实施方式中,当使用浆料时,磨料颗粒的尺寸可以约为3-21μm,以及浆料介质可以是例如去离子水。在一些实施方式中,研磨步骤102可以包括在碾磨步骤100之后,对模具体112的外表面114进行研磨。在一些实施方式中,研磨可以包括但不限于:手动研磨、湿喷砂、cnc(计算机数控)研磨、振动研磨或喷砂。研磨可以去除或减少碾磨步骤100留在模具体112的金属外表面114上的碾磨记号,以及在一些实施方式中,这可以采用尺寸比碾磨步骤100更细的磨料材料来完成。在一些实施方式中,磨料材料可以包括但不限于:氧化铝、钻石、碳化硅和二氧化硅。在一些实施方式中,研磨材料可以是纸形式的磨料材料,例如,砂砾尺寸约为800-1500的纸,采用isp/fepa砂砾规定。在其他实施方式中,研磨材料可以是浆料,所述浆料在浆料中具有颗粒形式的磨料材料,例如,磨料颗粒的尺寸可以约为3-21μm,以及浆料介质可以是去离子水。在一些实施方式中,抛光步骤104可以包括在研磨步骤102之后,对模具体112的外表面114进行抛光。在一些实施方式中,抛光可以包括但不限于:手动抛光、湿喷砂、cnc(计算机数控)抛光、振动抛光或喷砂。抛光可以去除或减少研磨步骤102留在模具体112的金属外表面114上的研磨记号,以及在一些实施方式中,这可以采用尺寸比研磨步骤102更细的磨料材料来完成。在一些实施方式中,磨料材料可以包括但不限于:氧化铝、钻石、碳化硅和二氧化硅。在一些实施方式中,研磨材料可以是包含颗粒形式的磨料材料的浆料,例如,平均粒度约为6-14μm的浆料。在一些实施方式中,浆料的平均粒度可以是:约6μm、约7μm、约8μm、约9μm、约10μm、约11μm、约12μm、约13μm、或者约14μm。在一些实施方式中,碾磨步骤100、研磨步骤102和抛光步骤104中的一个或多个可以以非线性运动进行,例如,以圆形运动进行。以线性运动进行抛光会导致金属外表面114上非常清楚的颗粒,这最终会转移到基于玻璃的材料作为模制过程中的缺陷;而以非线性运动抛光会导致金属外表面114上模糊的颗粒。在一些实施方式中,可以在碾磨步骤100、研磨步骤102和抛光步骤104中的一个或多个之前,对金属外表面114进行清洁。在一些实施方式中,清洁可以包括以下一种或多种:例如用去离子水清洗金属外表面和超声清洁。在一些实施方式中,可以在碾磨步骤100、研磨步骤102和抛光步骤104中的一个或多个之后,对金属外表面114进行检查,以确定是否需要额外的碾磨、研磨或抛光。抛光后且氧化前的模具质量在一些实施方式中,在抛光步骤104之后且在在金属外表面114上形成金属氧化物层之前,金属外表面114可以具有“氧化前”属性。在一些实施方式中,氧化前的金属外表面114可以具有波度(wa),这描述了金属外表面114的表面波度分布的平均峰谷高度。在一些实施方式中,wa在1cm的评价长度上约为1-100nm。在一些实施方式中,在1cm的评价长度上,wa小于或等于约1nm、2nm、5nm、10nm、20nm、40nm、60nm、80nm或100nm。可以采用(例如,购自蔡司公司(zeiss)的)共焦显微镜或者(例如,购自泽谷(zygo)的)光学轮廓仪来测量wa。在一些实施方式中,氧化前的金属外表面的平均表面粗糙度(ra)可以是如下范围:约0.03μm至约0.15μm、约0.03μm至约0.14μm、约0.03μm至约0.13μm、约0.03μm至约0.12μm、约0.03μm至约0.11μm、约0.03μm至约0.1μm、约0.03μm至约0.09μm、约0.03μm至约0.08μm、约0.03μm至约0.07μm、约0.03μm至约0.06μm、约0.03μm至约0.05μm、约0.03μm至约0.04μm、约0.04μm至约0.15μm、约0.04μm至约0.14μm、约0.04μm至约0.13μm、约0.04μm至约0.12μm、约0.04μm至约0.11μm、约0.04μm至约0.1μm、约0.04μm至约0.09μm、约0.04μm至约0.08μm、约0.04μm至约0.07μm、约0.04μm至约0.06μm、约0.04μm至约0.05μm、约0.05μm至约0.15μm、约0.05μm至约0.14μm、约0.05μm至约0.13μm、约0.05μm至约0.12μm、约0.05μm至约0.11μm、约0.05μm至约0.1μm、约0.05μm至约0.09μm、约0.05μm至约0.08μm、约0.05μm至约0.07μm、约0.05μm至约0.06μm、约0.06μm至约0.15μm、约0.06μm至约0.14μm、约0.06μm至约0.13μm、约0.06μm至约0.12μm、约0.06μm至约0.11μm、约0.06μm至约0.1μm、约0.06μm至约0.09μm、约0.06μm至约0.08μm、约0.06μm至约0.07μm、约0.08μm至约0.15μm、约0.08μm至约0.14μm、约0.08μm至约0.13μm、约0.08μm至约0.12μm、约0.08μm至约0.11μm、约0.08μm至约0.1μm、约0.08μm至约0.09μm、约0.09μm至约0.15μm、约0.09μm至约0.14μm、约0.09μm至约0.13μm、约0.09μm至约0.12μm、约0.09μm至约0.11μm、约0.09μm至约0.1μm、约0.1μm至约0.15μm、约0.1μm至约0.14μm、约0.1μm至约0.13μm、约0.1μm至约0.12μm、约0.1μm至约0.11μm、约0.11μm至约0.15μm、约0.11μm至约0.14μm、约0.11μm至约0.13μm、约0.11μm至约0.12μm、约0.12μm至约0.15μm、约0.12μm至约0.14μm、约0.12μm至约0.13μm、约0.13μm至约0.15μm、或者约0.14μm至约0.15μm。在一些实施方式中,氧化前的金属外表面114的平均表面粗糙度(ra)可以小于或等于约0.15μm、0.14μm、0.13μm、0.12μm、0.11μm、0.1μm、0.09μm、0.08μm、0.07μm、0.06μm、0.05μm、0.04μm、或者约0.03μm。在一些实施方式中,在诸如100μm、10mm、100mm等的评估长度上确定该平均表面粗糙度(ra),或者可以基于整个表面114的分析进行确定。如本文所用,在260μmx350μm尺寸的面积上测量ra,并且定义为局部表面高度与平均表面高度之差的算术平均值,并且可以描述为如下等式:其中,yi是相对于平均表面高度的局部表面高度。可以采用(例如,购自蔡司公司(zeiss)的)共焦显微镜或者(例如,购自泽谷(zygo)的)光学轮廓仪来测量ra。具有上述范围内的平均表面粗糙度(ra)的氧化前金属外表面114提供了哑光精整。因此,在一些实施方式中,进行抛光步骤104来实现哑光精整而不是镜面精整(例如,平均表面粗糙度(ra)小于约0.03μm),这是因为形成在哑光精整上的金属氧化物层具有较小的颗粒尺寸和没有那么明显的颗粒边界(相比于形成在镜面精整上的金属氧化物层而言),从而导致靠着模具的金属氧化物层模制的基于玻璃的材料上较少的缺陷。在一些实施方式中,氧化前的金属外表面114可以具有无方向性布置(nodirectionallay)。因此,在一些实施方式中,氧化前的金属表面114可以具有随机表面而没有优先方向。可以通过视觉检查来确定表面是否具有方向布置(例如,垂直、水平、径向、交叉线(cross-hatch)、圆形、各向同性等)。在一些实施方式中,氧化前的金属外表面114可以具有随机化的多晶取向,这是采用x射线衍射测得的。在一些实施方式中,氧化前的金属外表面114可以具有小于或等于约2×10-4的失真斜率(distortionslope)。失真斜率是模具表面相对于所需表面的cad模具绘图的变形或偏差的测量。可以通过测量表面在z方向上的偏差相对于缺陷宽度的斜率,来确定失真斜率。宽度可以是失真相对于cad绘图的偏差达到失真区域的峰值深度或高度的点。可以使用触控笔(stylus)或光学轮廓仪(例如,zeiss2000sd或zygo7300)来测量失真斜率。上文所述的金属外层114的氧化前属性可以是碾磨步骤100、研磨步骤102和抛光步骤104中的一个或多个的结果。金属外层114的氧化前属性可以影响模具在氧化后的属性。例如,如上文所述,平均表面粗糙度(ra)可以影响金属外层114是否具有哑光精整或者表面精整,这进而可以影响形成在金属外层114上的金属氧化物层中的颗粒的尺寸和区分度(distinctness)。此外,同样如上文所述,抛光步骤104的运动(线性与非线性)可能影响金属外表面114上的颗粒的区分度。氧化在一些实施方式中,可以通过将模具体110的表面114暴露于氧化热处理,在模具体110上形成金属氧化物层120。图3显示具有金属氧化物层120的示例性模具100,所述金属氧化物层120具有与金属表面114相邻的第一表面122和相对的第二表面124(这是因为模具110的外表面)。金属氧化物层的金属是模具的金属。例如,当模具100主要是镍时,金属氧化物层120会是镍氧化物层。氧化热处理可以包括将模具100暴露于提升的温度,其足以使得模具体112的表面114处的至少一部分的金属(例如,镍)发生转化。示例性氧化热处理可以包括公开号us2014-0202211a1所揭示的,其全文通过引用结合入本文。形成在模具体112的表面114上的金属氧化物层120可以具有如下平均厚度:约500nm至约20微米、约1微米至约14微米、约1微米至约10微米、约1微米至约8微米、约1微米至约6微米、约1微米至约4微米、约4微米至约20微米、约4微米至约14微米、约4微米至约10微米、约4微米至约8微米、约4微米至约6微米、约6微米至约20微米、约6微米至约14微米、约6微米至约10微米、约6微米至约8微米、约8微米至约20微米、约8微米至约14微米、或者约8微米至约10微米。在一些实施方式中,模具110上的镍氧化物层120可以具有如下平均厚度:约100nm或更小,约200nm或更小,约300nm或更小,约400nm或更小,约500nm或更小,约750nm或更小,约1微米或更小,约2微米或更小,约3微米或更小,约4微米或更小,约5微米或更小,约6微米或更小,约7微米或更小,约8微米或更小,约9微米或更小,约10微米或更小,约12微米或更小,约15微米或更小,约18微米或更小,或者约20微米或更小。氧化后模具质量在一些实施方式中,模具110可以包括颗粒,以及颗粒可以在氧化热处理期间生长。例如,如图4所示,颗粒的存在会在模具110的表面上形成两种类型的区域:模具110的表面上的颗粒体区域132和颗粒边界区域134。在形成镍氧化物层120的过程中,在颗粒边界区域134上,镍氧化物的形成会比颗粒体区域132上更快。作为结果,表面124对应于颗粒边界区域134的区域会比表面124对应于颗粒体区域132的区域升高得更快。在基于玻璃的材料的成形过程中,在成形时,基于玻璃的材料会首先与模具110的升高的颗粒边界区域134接触,潜在地导致颗粒边界区域134的图案被压印到基于玻璃的材料的表面上,这取决于颗粒边界区域134的尺寸。发现降低颗粒体的尺寸,增加了表面124上的颗粒边界区域134的百分比。增加颗粒边界区域134的面积导致在成形过程中,基于玻璃的材料/颗粒边界界面处的较低的局部化压力。局部化压力越低,在成形的基于玻璃的材料上看到颗粒边界压痕的可能性就会越小。还发现,降低颗粒体区域132与颗粒边界区域134之间的高度差,也会使得在成形的基于玻璃的材料上看到颗粒边界压痕的可能性最小化。模具中受控量的杂质(例如,钛、铝、锆、硅、锰和铈)在颗粒边界处进行隔离,通过钉住(pin)颗粒边界,从而最小化或防止颗粒生长。杂质还减缓了镍扩散通过颗粒边界区域以形成氧化物层,这进而减缓了颗粒边界区域处的镍氧化物层的形成,从而使得颗粒边界高度差最小化。钉住颗粒边界的杂质还会最小化或防止非常大的颗粒发生生长,所述非常大的颗粒会在用模具进行成形的玻璃上产生无法通过对玻璃进行抛光去除的橙皮印记。还发现,在模具110上形成金属氧化物层之前进行碾磨步骤100、研磨步骤102和抛光步骤104中的一个或多个可以使得高度差最小化并且可以产生小的氧化物颗粒尺寸,这不在用模具进行成形的基于玻璃的材料上产生橙皮情况。在一些实施方式中,可以通过控制金属氧化物层120的表面124上的平均颗粒尺寸和/或颗粒体区域与颗粒边界区域之间的平均高度差,来使得颗粒边缘压痕对于模具100上进行成形的基于玻璃的材料的影响最小化。在一些实施方式中,构成表面124上的每个颗粒体区域132的平均颗粒尺寸可以是:约300μm或更小,约275μm或更小,约250μm或更小,约225μm或更小,约200μm或更小,约175μm或更小,约150μm或更小,约145μm或更小,约140μm或更小,约135μm或更小,约130μm或更小,约125μm或更小,约120μm或更小,约115μm或更小,约110μm或更小,约105μm或更小,约100μm或更小,约95μm或更小,约90μm或更小,约85μm或更小,约80μm或更小,约75μm或更小,约70μm或更小,约65μm或更小,约60μm或更小,约55μm或更小,约50μm,约45μm或更小,约40μm或更小,约35μm或更小,或者约30μm或更小。可以通过测量每个颗粒在视域上的最宽点处的直径,并计算平均值,来确定平均颗粒尺寸。可以采用图像分析软件(例如,尼康元件(nikonelements))来确定平均颗粒尺寸。放大倍数可以是100倍,以及视域可以是1mm乘1mm。可以基于3倍视域来计算平均颗粒尺寸。在一些实施方式中,构成金属氧化物层120的表面124上的每个颗粒体区域132的颗粒的平均尺寸可以大于或等于约4、大于或等于约4.5、大于或等于约5、大于或等于约5.5、大于或等于约6、大于或等于约6.5、或者大于或等于约7,这是采用astme112-13及其后续版本测得的。astme112-13的值越大,则平均颗粒尺寸越小。上文讨论了较小的颗粒尺寸的好处。在一些实施方式中,金属氧化物层120的表面124上的颗粒体区域132与颗粒边界区域134之间的平均高度差可以小于或等于约2μm、小于或等于约1.75μm、小于或等于约1.5μm、小于或等于约1.25μm、小于或等于约1μm、小于或等于约0.75μm、小于或等于约0.5μm、或者小于或等于约0.25μm。在一些实施方式中,可以通过确定金属氧化物层120的表面124上的平均峰值表面粗糙度(rp)来测量平均高度差。在一些实施方式中,在诸如100μm、10mm、100mm、1cm等的评估长度上确定该平均表面粗糙度(rp)。如本文所用,rp定义为最大高度与平均高度之差,并且可以描述为如下等式:其中,yi是相对于平均表面高度的最大高度。可以采用(例如,购自蔡司公司(zeiss)的)共焦显微镜或者(例如,购自泽谷(zygo)的)光学轮廓仪来测量rp。在一些实施方式中,可以通过控制在模具体112中(作为整体或者靠近表面114的区域中)的锰、硅、钛、铝、锆和/或铈的量,来控制平均颗粒尺寸和/或颗粒体区域与颗粒边界区域之间的高度差。在一些实施方式中,模具体110可以包括锰、硅、钛、铝、锆和铈中的一种或多种的组合,使得这些元素的重量%之和约为0.6-1%。在一些实施方式中,可以通过在用于形成块体材料、进而用于形成模具体112的矿渣中以所需量混合含有这些元素中的一种或多种的氧化物,来控制模具体112中的锰、硅、钛、铝、锆和/或铈的量。在一些实施方式中,在抛光步骤104之后且在形成氧化物层120之前,金属外表面114可以掺杂锰、硅、钛、铝、锆和铈中的一种或多种。掺杂可以使得痕量元素的重量百分比从约0.02%增加到约0.3%。例如,可以通过用含有锰、硅、钛、铝、锆和铈中的一种或多种的盐溶液来清洗金属外表面114,从而进行掺杂。在一些实施方式中,盐可以是锰、硅、钛、铝、锆和铈中的一种或多种的碳酸盐、碳酸铵盐、或者硝酸盐,但不限于此。在其他实施方式中,可以通过用含有锰、硅、钛、铝、锆和铈中的一种或多种的颗粒来抛光金属外表面114,使得颗粒变得嵌入金属外表面114中,从而实现掺杂。在一些实施方式中,可以使用其他常规方法来进行掺杂,包括但不限于,蒸发和化学气相沉积。在一些实施方式中,如果通过清洗来实现掺杂,则清洗步骤可以是在热处理步骤之后,以鼓励扩散进入金属外表面114中。在一些实施方式中,当掺杂铈或锆时,可以反转或颠倒颗粒边界生长的取向,从而没有升高的颗粒边界。如上文所述,在一些实施方式中,作为整体或者在靠近表面114的区域中,可以控制模具体112中的锰、硅、钛、铝、锆和铈之和。在此类实施方式中,至少靠近表面114的一部分模具体112(这可以包括整个模具体112),锰、硅、钛、铝、锆和铈的重量%之和可以包括约0.6%至约0.1%。在一些实施方式中,当仅靠近表面112的区域的锰、硅、钛、铝、锆和铈之和在所陈述范围内时,模具体110具有所陈述范围内的锰、硅、钛、铝、锆和铈之和部分可以从表面112延伸小于或等于约20μm、小于或等于约15μm、小于或等于约10μm、或者小于或等于约5μm。在上文所列出范围内的锰、硅、钛、铝、锆和/或铈之和隔离进入颗粒边界中,钉住了颗粒的生长,从而抑制了镍中的颗粒生长。采用本文所述的具有金属氧化物层120的模具100形成的基于玻璃的制品可以具有减少的缺陷数量。理想地,刚形成的部件的质量会如同用于形成其的基于玻璃的片材那么好。出于最经济过程,希望在不对刚形成的表面进行进一步再加工或抛光的情况下实现该表面质量。如本文所用,缺陷包括但不限于:凹痕(基于玻璃的表面中的凹陷)、表面裂纹/开裂、泡、碎片、条痕、小块、可观察到的晶体、重叠、种型、石头、橘皮缺陷(在形成的基于玻璃的材料上压印大的氧化物颗粒,以及来自模具表面上的凸起区域(例如,颗粒边界区域)形成的基于玻璃的材料中的凹坑,例如具有0.5微米高和直径大于30微米的凹坑)和条纹。在一些实施方式中,在表面的任意25mm×25mm的区域中,以1000勒克斯通过无辅助的人眼观察,可观察到平均少于50、40、30、20、10、5、4、3、2或1个缺陷。在一些实施方式中,在表面的任意25mm×25mm的区域中,通过光学显微镜测量,存在平均少于50、40、30、20、10、5、4、3、2或1个的最大尺度为150微米的缺陷。在一些实施方式中,缺陷的最大尺寸为1、2、3、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、125或150微米。在另一个实施方式中,采用本文所述的具有金属氧化物层120的模具100形成的基于玻璃的制品可以是基本无瑕疵的。“基本无瑕疵”指的是通过光学显微镜技术进行测量,在表面中不存在直径大于150微米的压痕(或凹陷)。在一些实施方式中,在表面的任意25mm×25mm的区域中,通过光学显微镜测量,存在平均少于50、40、30、20、10、5、4、3、2或1个最大尺寸的直径大于150微米的压痕(或凹痕)。在一些实施方式中,凹痕尺寸的最大尺寸大于1、2、3、5、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、125或150微米。不希望受到特定理论的限制,相信利用镍模具100使得刚形成的基于玻璃的表面上的缺陷水平的下降是至少是由于以下三个因素。首先,镍氧化物厚度、粗糙度和孔隙度防止了玻璃与纯镍金属发生粘着。玻璃(例如,碱性铝硅酸盐玻璃)与未氧化的镍金属粘着得非常牢固。粗糙度和孔隙度防止镍氧化物与碱性铝硅酸盐玻璃粘结。如果将镍氧化物抛光至低粗糙度,则其与玻璃粘着。孔隙度为在高温下从玻璃发生扩散出来和脱气的碱性物质和其他元素提供了接收器,从而它们不在模具表面的顶部积累和随时间产生“粘性”的玻璃状层。第二点,镍氧化物顶层会是松散的,并且其起到润滑剂的作用,因为一些少量的镍氧化物会释放并与玻璃表面附着,防止玻璃与模具发生粘着。在成形循环过程中,经由模具再氧化,释放的氧化物层的补充是容易的。释放的镍氧化物看上去是玻璃上的光雾度(lighthaze),其通过触摸抛光容易地去除掉。用镍使得刚形成的基于玻璃的表面上的缺陷水平的下降的第三个原因是控制镍中的杂质和内含物的水平。这些杂质可以包括以下一种或多种:ti、al、zr、si、mn和ce。这些杂质通常在ni基合金中作为氧化物、硫化物和碳化物存在。在许多情况下(如果不是绝大多数的情况下的话),在ni合金的微结构中作为不同相存在的氧化物、硫化物和碳化物通常被称作内含物,其随机分布在整个合金中。特定百分比的这些内含物会终止(endup)于模具的经机械加工和抛光的表面上。在玻璃成形过程中,处于模具表面或靠近模具表面的这些内含物会与玻璃发生反应并与其粘着,或者以不同于块金属的反应速率氧化或反应从而在模具表面上形成突出物。但是,如上文所述,在一些实施方式中,模具包括受控量的ti、al、zr、si、mn和/或ce,从而控制平均颗粒尺寸和/或颗粒体区域与颗粒边界区域之间的平均高度差,以降低由于颗粒边界导致的成形后的刚形成的基于玻璃的表面上的缺陷水平。因此,达到如下平衡:包含足够的杂质(例如,ti、al、zr、si、mn和ce)从而实现所需的平均颗粒尺寸和/或颗粒体区域与颗粒边界区域之间的平均高度差,而不添加太多的杂质使得在模制表面上存在太多内含物。在一些实施方式中,在表面124上,金属氧化物层120的平均表面粗糙度(ra)小于或等于约1微米。在一些实施方式中,在诸如100μm、10mm、100mm等的评估长度上确定该平均表面粗糙度(ra),或者可以基于镍氧化物层120的整个表面124的分析进行确定。如本文所用,在260μmx350μm尺寸的面积上确定ra,并且定义为局部表面高度与平均表面高度之差的算术平均值,并且可以描述为如下等式:其中,yi是相对于平均表面高度的局部表面高度。在其他实施方式中,在10mm的评估长度上,ra可以小于或等于约1μm、0.9μm、0.8μm、0.7μm、0.6μm、0.5μm、0.4μm、0.35μm、0.3μm、0.25μm、0.2μm、0.15μm、或0.1μm。在一些实施方式中,在10mm的评估长度上,ra可以是如下范围:约0.1μm至约1μm,约0.1μm至约0.5μm,约0.1μm至约0.4μm,约0.1μm至约0.3μm,0.15μm至约1μm,约0.15μm至约0.5μm,约0.15μm至约0.4μm,约0.15μm至约0.3μm,约0.15μm至约0.25μm,0.2μm至约1μm,约0.2μm至约0.5μm,约0.2μm至约0.4μm,或者约0.4μm至约1μm。可以采用(例如,购自蔡司公司(zeiss)的)共焦显微镜或者(例如,购自泽谷(zygo)的)光学轮廓仪来测量ra。在一些实施方式中,金属氧化物层120可以具有波度(wa),这描述了表面124的波度表面分布的算术平均峰谷高度。在一些实施方式中,在1cm的评估长度上,wa是:约1nm至约500nm,约1nm至约450nm,约1nm至约400nm,约1nm至约350nm,约1nm至约300nm,约1nm至约250nm,约1nm至约200nm,约1nm至约150nm,或者约1nm至约100nm。在一些实施方式中,在1cm的评价长度上,wa小于或等于约500nm、450nm、400nm、350nm、300nm、250nm、200nm、150nm、100nm、80nm、60nm、40nm、20nm、10nm、5nm、2nm。可以采用(例如,购自蔡司公司(zeiss)的)共焦显微镜或者(例如,购自泽谷(zygo)的)光学轮廓仪来测量wa。在一些实施方式中,低于金属氧化物层的表面的r体积除以高于金属氧化物层的表面的r体积之比小于或等于2、小于或等于1.75、小于或等于1.5、小于或等于1.25或者小于或等于1。r体积是软件规定的表面上或表面下的平均表面粗糙度数据的体积,并且可以采用(例如,购自泽谷公司的)光学轮廓仪测定。r体积比大于约2表示在颗粒边界之间存在占主导地位的谷或低洼区域,这可能导致在模制期间,凸出的颗粒边界被转移到基于玻璃的材料作为缺陷。本文所述的模具110的实施方式可用于任意成形工艺,例如3d玻璃成形工艺。当结合用于美国专利第8,783,066号和第8,701,443号所述的方法和装置时,模具100特别适用于形成3d玻璃制品,其全文通过引用结合入本文。已知随着粗糙度的降低和玻璃粘度的降低,成形过程中玻璃与模具110粘着的问题增加。具体的镍模具提供了解决这种粘着或粘附问题的一种新的方式,并且提供几乎不具有至不具有表面缺陷或瑕疵的玻璃基制品。本文所述的模具110可以被用于制造玻璃基制品,通过使得基于玻璃的材料与模具110在足以实现基于玻璃的材料进行成形的温度下接触,来形成玻璃基制品。在一些实施方式中,模具110可用于如下过程:典型的热再成形过程,其涉及当基于玻璃的2d片材在模具110顶部的时候,将基于玻璃的2d片材加热到成形温度,例如如下温度范围的温度,其对应于107至1011泊的玻璃粘度,或者在玻璃的退火点和软化点之间。一旦被加热,经加热的基于玻璃的2d片材可以开始弯曲。通常,然后在基于玻璃的片材与模具110之间施加真空以使得基于玻璃的片材与表面124相一致,从而将基于玻璃的片材成形为3d的玻璃基制品。在形成3d玻璃基制品之后,将3d玻璃基制品冷却到低于玻璃应变点的温度,这会允许对3d玻璃基制品进行加工。通过本文实施方式形成的玻璃基制品可参见公开号us2013-0323444a1所述。三维(3d)玻璃基制品可用于覆盖具有显示器的电子器件,例如作为装置的前部、后部和/或侧面的全部或部分。3d覆盖玻璃可保护显示器,同时实现对显示器的观察和交互。如果用作前覆盖,玻璃基制品可具有用于覆盖电子器件前侧的前覆盖玻璃区段,其中放置显示器,以及一个或多个包围住电子器件的周侧的侧面覆盖玻璃区段。前覆盖玻璃区段可制造成与侧覆盖玻璃区段毗连。用于本文所述的方法的预成形的玻璃通常开始时是二维(2d)玻璃片。2d玻璃片可通过熔合法或浮法制造。在一些实施方式中,从用熔合法形成的原始玻璃片提取2d玻璃片。可保留玻璃的原始特性直至玻璃经受强化过程,例如离子交换化学强化过程。用于形成2d玻璃片的过程是本领域已知的,高质量2d玻璃片参见例如美国专利第5,342,426号、第6,502,423号、第6,758,064号、第7,409,839号、第7,685,840号、第7,770,414号以及第8,210,001号所述。在一个实施方式中,玻璃由碱性铝硅酸盐玻璃组合物制造。一种示例性碱性铝硅酸盐玻璃组合物包含:约60-70摩尔%的sio2;约6-14摩尔%的al2o3;0摩尔%至约15摩尔%的b2o3;0摩尔%至约15摩尔%的li2o;0摩尔%至约20摩尔%的na2o;0摩尔%至约10摩尔%的k2o;0摩尔%至约8摩尔%的mgo;0摩尔%至约10摩尔%的cao;0摩尔%至约5摩尔%的zro2;0摩尔%至约1摩尔%的sno2;0摩尔%至约1摩尔%的ceo2;小于约50ppmas2o3;以及小于约50ppmsb2o3;其中12摩尔%≤li2o+na2o+k2o≤20摩尔%且0摩尔%≤mgo+cao≤10摩尔%。该碱性铝硅酸盐玻璃参见美国专利第8,158,543号所述。另一种示例性碱性铝硅酸盐玻璃组合物包含至少约50摩尔%的sio2以及至少约11摩尔%的na2o,并且压缩应力至少约900mpa。在一些实施方式中,玻璃还包含al2o3,以及b2o3、k2o、mgo和zno中的至少一种,其中,-340+27.1·al2o3-28.7·b2o3+15.6·na2o-61.4·k2o+8.1·(mgo+zno)≥0摩尔%。在具体实施方式中,玻璃包含:约7-26摩尔%的al2o3;0摩尔%至约9摩尔%的b2o3;约11-25摩尔%的na2o;0摩尔%至约2.5摩尔%的k2o;0摩尔%至约8.5摩尔%的mgo;以及0摩尔%至约1.5摩尔%的cao。该玻璃参见公开号us2013-0004758a1所述,其全文通过引用结合入本文。除了上文所述的那些以及除了碱性铝硅酸盐玻璃组合物之外的其他类型的玻璃组合物也可用于3d覆盖玻璃。例如,碱性铝硼硅酸盐玻璃组合物可用于3d覆盖玻璃。优选地,所用玻璃组合物是可离子交换的玻璃组合物,其通常是包含可与大的碱金属或碱土金属离子进行交换的小的碱金属或碱土金属离子的玻璃组合物。可离子交换玻璃组合物的其他例子可参见美国专利第7,666,511号、第4,483,700号、第5,674,790号、第8,969,226号、第8,158,543号、第8,802,581号、第8,586,492号,以及公开号us2012-0135226a1。尽管已经参考有限数量的实施方式描述了本发明,但是受益于本公开的本领域技术人员可以理解能够在不背离本发明所揭示的范围的前提下进行其他的实施方式。因此,本发明的范围应仅由所附权利要求书限定。现应理解的是,本文所揭示的模具可以提供减少通过本文所揭示的模具成形的玻璃表面上的瑕疵的优点。现还应理解的是,可以通过本文所述的方法,特别是采用本文所揭示的加热区域在模具的成形表面上产生氧化物层,来产生具有优异表面特性的模具。实施例1测量了不同组成的两种模具的金属氧化物外表面的各种性质。下表1显示每种模具的组成,以及下表2显示金属外表面层的各种性质。具有较高的杂质水平和较小的颗粒尺寸的模具1具有更好的性能。大的颗粒尺寸会与较高的镍含量(即,较高的纯度)相关。因此,采用模具1模制的玻璃比采用模具2模制的玻璃的缺陷少,这主要是由于颗粒尺寸、表面粗糙度ra和波度wa的差异。表1金属(重量%)模具1模具2ni99.3699.44mn0.250.25fe--0.04zn0.05--cr0.040.07ti0.100.15si0.200.05表2实施例2在模具的表面氧化之前,测量14个具有相同组成的镍模具的表面粗糙度ra。然后,每个模具进行相同的氧化过程:以100℃/小时的速率从室温加热到800℃,然后模具在800℃保持16小时。在氧化过程之后,测量最大颗粒边界高度。图5显示氧化前表面粗糙度ra(单位,um)与氧化后的模具表面的最大颗粒边界高度(单位,um)的关系图。从图5的拟合线可以看出,降低氧化前表面粗糙度通常增加了颗粒边界高度。如上文所述,使得颗粒边界高度最小化可以改善模具的表面纹理质量,从而防止或最小化模制过程中转移到基于玻璃的材料的缺陷。实施例3在氧化之前,将具有相同组成的(具有0.21重量%锰)的两种镍模具抛光至表3所列的表面粗糙度ra。两个模具都在900℃进行模具加热1.5小时的氧化处理。在氧化过程之后,测量表面粗糙度ra和波度wa。表3列出了两个模具的测量。表3从表3的数据可以看出,具有镜面精整和较低的氧化前表面粗糙度的模具1具有氧化后较低的表面粗糙度和较高的波度,以及具有哑光精整和较高的氧化前表面粗糙度的模具2具有氧化后较高的表面粗糙度和较低的波度。模具1具有不合乎希望的表面纹理,图6a的尖峰显示出具有明显颗粒边界的大颗粒,图6a是轮廓图,在y轴上显示颗粒边界的高度,以及在x轴上显示沿着样品宽度的颗粒边界之间的距离。模具2具有合乎希望的表面纹理,具有不明显颗粒边界的小颗粒,如图6b显示不含明显尖峰。因此,氧化前表面具有哑光精整的模具相比于氧化前表面具有镜面精整(例如,平均表面粗糙度ra小于约0.03um)的模具在模具氧化后具有更好的表面纹理。实施例4三个镍模具在氧化前进行抛光。第一个模具采用线性运动抛光至约0.02μm的表面粗糙度ra;第二个模具采用线性运动抛光至约0.1μm的表面粗糙度ra;以及第三个模具采用圆形运动抛光至约0.1μm的表面粗糙度ra。三个模具表面进行如下氧化处理:以100℃/小时的速率从室温加热到800℃,然后模具在800℃保持16小时。采用线性运动抛光的两个模具具有不合乎希望的表面纹理(具有大的明显颗粒),如图7a所示,以及采用圆形运动抛光的模具具有合乎希望的表面纹理(具有小的不明显颗粒),如图7b所示。如上文所述,以无规运动(例如,圆形运动)而不是线性运动对模具表面进行碾磨、研磨和/或抛光导致具有更好表面纹理的模具。实施例5三种镍模具通过如下方式掺杂铝、锰或铈:用雾化溶液(一个是用1mg氧化铝与1ml去离子水的溶液,一个是用1mg碳酸锰与1ml去离子水盐溶液的溶液,一个是用1g硝酸铈铵与25ml去离子水的溶液)清洗模具表面。(当溶液在模具上的时候)模具进行如下氧化处理:以100℃/小时的速率从室温加热到800℃,然后模具在800℃保持16小时。图8a-8c在y轴上显示颗粒边界的高度的轮廓图,以及在x轴上分别显示对于铝、锰和铈溶液,沿着样品宽度的颗粒边界之间的距离。可以看出,掺杂降低了颗粒尺寸和颗粒边界的区分度。对于硝酸铈铵溶液(8c),颗粒边界生长的取向发生倒转,从而没有升高的颗粒边界。应注意,本文可用术语“基本上”和“约”表示可由任何定量比较、数值、测量或其它表示方法造成的内在不确定性的程度。在本文中还使用这些术语表示数量的表示值可以与所述的参比值有一定的偏离程度,但是不会导致审议的主题的基本功能改变。可以在不偏离要求保护的主题的范围的情况下,对本文所述的实施方式进行各种修改和变动。因此,本说明书旨在涵盖本文所述的各种实施方式的修改和变化形式,且这些修改和变化形式落入所附权利要求及其等同内容的范围之内。当前第1页12
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