微晶玻璃及其制备方法和应用与流程

文档序号:25419880发布日期:2021-06-11 21:30阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种微晶玻璃,其特征在于,以微晶玻璃的总重量为基准,包含:52-65重量%的sio2,12-27重量%的al2o3,5-19重量%的na2o,0-3.5重量%的k2o,2-7重量%的mgo,3-10重量%的li2o,0.5-5重量%的zro2,0-4.5重量%的tio2;

其中,所述微晶玻璃包含具有球形晶相的微晶部分,以及玻璃相部分,所述微晶玻璃的析晶度为10-25重量%,所述球形晶相包含二硅酸锂、β-石英、β-石英固溶体、mg2tio4和偏硅酸锂中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的微晶玻璃,其特征在于,所述球形晶相的尺寸不大于1μm,优选为0.4-0.9μm。

3.根据权利要求1或2所述的微晶玻璃,其特征在于,以微晶玻璃的总重量为基准,所述微晶玻璃包含:

55-60重量%的sio2,

15.5-23.5重量%的al2o3,

7-13重量%的na2o,

0.5-2.5重量%的k2o,

2.5-4.5重量%的mgo,

3.5-6.5重量%的li2o,

1.2-4重量%的zro2,

0.5-3.5重量%的tio2;

优选地,所述微晶玻璃还包含0.1-2重量%的澄清剂成分;

优选地,所述澄清剂成分包含so42-、no3-、f-和cl-中的至少一种。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的微晶玻璃,其特征在于,sio2、al2o3、li2o的重量含量之和sio2+al2o3+li2o为80-90重量%;

优选地,zro2、tio2的重量含量之和zro2+tio2为2-6重量%。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的微晶玻璃,其特征在于,al2o3/na2o的重量比值为2-4;

优选地,al2o3/(na2o+li2o)的重量比值为1.2-2,其中,na2o+li2o为na2o、li2o的重量含量之和。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的微晶玻璃,其特征在于,所述微晶玻璃在波长为380-780nm波段范围内的透过率为86%以上;

优选地,所述微晶玻璃在波长为380-780nm波段范围内的雾度小于0.5%;

优选地,所述微晶玻璃的表面压缩应力至少大于800mpa;

优选地,所述微晶玻璃的压缩应力层深度为90μm以上,优选为大于95μm,更优选为大于110μm;

优选地,所述微晶玻璃的距表面50μm处的压缩应力大于80mpa,优选为90mpa以上,更优选为大于100mpa;

优选地,所述微晶玻璃的整机砂纸跌落高度为160cm以上;

优选地,所述微晶玻璃的维氏硬度为630kgf/mm2以上,四点弯曲强度为650mpa以上;

优选地,所述微晶玻璃的抗冲击强度大于0.3j。

7.一种制备微晶玻璃的方法,其特征在于,包括:

(1)将基础玻璃基体进行微晶化处理;以及

(2)将经微晶化处理的基础玻璃基体进行二次化学强化处理;

其中,所述微晶化处理包括将基础玻璃基体在第一温度下进行核化以及核化后再在第二温度下进行晶化的步骤,所述第一温度和所述第二温度都低于所述基础玻璃基板的软化点温度,并且所述第二温度高于所述第一温度;并且

其中,以基础玻璃基体的总重量为基准,所述基础玻璃基体包含:52-65重量%的sio2,12-27重量%的al2o3,5-19重量%的na2o,0-3.5重量%的k2o,2-7重量%的mgo,3-10重量%的li2o,0.5-5重量%的zro2,0-4.5重量%的tio2;

优选地,所述第一温度为550-640℃,核化时间为2-7h;所述第二温度为640-750℃,晶化时间为0.2-4h。

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述基础玻璃基体包含:

55-60重量%的sio2,

15.5-23.5重量%的al2o3,

7-13重量%的na2o,

0.5-2.5重量%的k2o,

2.5-4.5重量%的mgo,

3.5-6.5重量%的li2o,

1.2-4重量%的zro2,

0.5-3.5重量%的tio2;

优选地,所述微晶玻璃还包含0.1-2重量%的澄清剂成分;

优选地,所述澄清剂成分包含so42-、no3-、f-和cl-中的至少一种。

优选地,所述基础玻璃基体是通过浮法、溢流法、下拉法中的任意一种工艺制得的;

优选地,所述基础玻璃基体为玻璃基片,优选为厚度为0.33-1mm的玻璃基片。

9.根据权利要求7或8所述的方法,其特征在于,所述二次化学强化处理包括:将经微晶化处理的基础玻璃基体放入100%nano3熔融盐中在第一强化温度下进行第一次离子交换,以及第一次离子交换后放入100%kno3熔融盐中在第二强化温度下进行第二次离子交换,所述第一强化温度高于所述第二强化温度;

优选地,所述第一离子交换的条件包括:第一强化温度为400-470℃,优选为410-460℃,持续时间为1-4h,优选为2-3h;

优选地,第二次离子交换的条件包括:第二强化温度为400-450℃,优选为410-440℃,持续时间为0.5-3h,优选为1-2.5h。

10.权利要求1-6中任意一项所述的微晶玻璃和/或权利要求7-9中任意一项所述的方法制得的微晶玻璃在智能移动终端的显示屏幕保护玻璃、后盖保护玻璃制造中的应用。


技术总结
本发明涉及玻璃领域,具体公开了微晶玻璃及其制备方法和应用。以微晶玻璃的总重量为基准,微晶玻璃包含:52‑65重量%的SiO2,12‑27重量%的Al2O3,5‑19重量%的Na2O,0‑3.5重量%的K2O,2‑7重量%的MgO,3‑10重量%的Li2O,0.5‑5重量%的ZrO2,0‑4.5重量%的TiO2;所述微晶玻璃包含具有球形晶相的微晶部分和玻璃相部分,析晶度为10‑25重量%,所述球形晶相包含二硅酸锂、β‑石英、β‑石英固溶体、Mg2TiO4和偏硅酸锂中的至少一种。所述微晶玻璃具有高透光率、高强度、优异的抗冲击能力和优异的抗跌落性能,特别适用作显示器件保护玻璃。

技术研发人员:黎展宏;戴佳卫;欧阳辰鑫;刘再进;宫汝华;何根;梁雅琼;沈于乔
受保护的技术使用者:四川旭虹光电科技有限公司;华为技术有限公司
技术研发日:2019.12.11
技术公布日:2021.06.11
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