。
[0101] 实施例7
[0102] 对于具有无定形主相的黑色玻璃陶瓷制品，光泽度值与化学蚀刻溶液浓度之间的 关系
[0103] 实验方案。研究对于具有晶体主相的黑色玻璃陶瓷制品，60°的光泽度值与化学 蚀刻溶液浓度之间的关系。向具有无定形主相的黑色玻璃陶瓷制品的非损伤表面施涂化学 蚀刻溶液，持续的时间段约为8分钟。更具体地，分别向黑色玻璃陶瓷制品的非损伤表面施 涂具有不同浓度比的缓冲的氨氣酸（即，2-6重量％的氨氣酸和10-25重量％的氣化锭）的 化学蚀刻溶液，持续的蚀刻时间约为8分钟。黑色玻璃陶瓷制品如实施例6所述。根据例 如ASTM方法D523确定60。的光泽度值。
[0104] 实验结果。如图7所示，60°的光泽度值、光泽度值受到构成化学蚀刻溶液的化学 物质及其浓度的影响和/或控制。更具体地，随着氨氣酸浓度的增加，60°的光泽度值降 低。此外，随着锭浓度的增加，60°的光泽度值增加。该结果证实采用具有缓冲的氨氣酸的 化学蚀刻溶液控制60°的光泽度值的可行性。
[0105] 实施例8
[0106] 对于具有无定形主相的黑色玻璃陶瓷制品，光泽度值与DOR之间的关系
[0107] 实验方案。研究具有无定形主相的黑色玻璃陶瓷制品的60°的光泽度值与DOR 之间的关系。向具有无定形主相的玻璃陶瓷制品的非损伤表面施涂化学蚀刻溶液，持续的 时间段为1-5分钟。更具体地，向如实施例6所述的黑色玻璃陶瓷制品的非损伤表面施涂 15-25% (WtzVt)ABF和10-15% (wt/wt)丙二醇的化学蚀刻溶液。
[0108] 根据例如ASTM方法D523确定光泽度值。通过如下方式确定D0R:(1)用塑料 带（明尼苏达州圣保罗市3M公司（3M，St.PaulMN))保护约为一半的玻璃陶瓷制品的 非损伤表面；（2)将玻璃陶瓷制品浸入蚀刻溶液中，持续1-16分钟的时间段，如上文所 述；（3)去除塑料带（其中，玻璃陶瓷制品被保护的一半的非损伤表面比未保护的一半更 厚）；W及（4)用Su;rfcom2000SD(卡尔蔡司工业计量有限公司（CarlZeissIndustrial Metrology,LLC))测量DOR。
[0109] 实验结果。如图8所示，该蚀刻的材料损耗是低的。更具体地，对于60°的0.4% 的光泽度值，仅从黑色玻璃陶瓷制品去除1.9ym。对于替代条件，材料损耗小于lym。该 数据暗示本文所用的方法对于改性黑色玻璃陶瓷制品的非损伤表面是有效的。此外，最小 材料损耗表明酸消耗非常小。
[0110] 实施例9
[0111] 对于具有无定形主相的黑色玻璃陶瓷制品，光泽度值与表面粗糖度MS之间的关 系
[0112] 实验方案。研究具有无定形主相的黑色玻璃陶瓷制品的60°的光泽度值与表面 粗糖度MS(nm)之间的关系。向具有无定形主相的玻璃陶瓷制品的非损伤表面施涂化学蚀 刻溶液，持续的时间段为1-5分钟。更具体地，向如实施例6所述的黑色玻璃陶瓷制品的非 损伤表面施涂15-25% (WtzVt)ABF和10-15% (wt/wt)丙二醇的化学蚀刻溶液。根据例如 ASTM方法D523确定光泽度值。通过化wview? 7300(康涅狄格州米德尔市吉高公司狂ygo Coloration, Middlef ield, CT))确定表面粗糖度。
[0113] 实验结果。如图9所示，对于黑色玻璃陶瓷制品，60°的光泽度值与表面粗糖度 MS(nm)之间存在相关性。通常，表面粗糖度导致表面的光泽度值的下降。随着表面粗糖 度的增加，60°的光泽度值下降。更具体地，对于高光泽度表面，表面粗糖度增加使得60° 的光泽度值快速下降。此外，还发现具有低光泽度值化0°小于20%或者小于10%)的黑 色玻璃陶瓷制品的表面在触摸之后提供愉悦的触感。因此，具有大于150nm的表面粗糖度 (rms)的表面可用于触摸应用。
[0114] 本领域的技术人员显而易见的是，可W在不偏离要求专利权的主题的精神和范围 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，只要运些修改和变化形式落在所附权利要求及其等同 内容的范围之内。
[0115] 应理解的是，本说明书通篇给出的每个最大数值限制包括每个较小的数值限制， 如同运些较小的数值限制清楚地写在运里。本说明书通篇给出的每个最小数值限制将包括 每个较高的数值限制，如同运些较高的数值限制清楚地写在运里。本说明书通篇给出的每 个数值范围将包括落入所述较宽的数值范围内的每个较窄的数值范围，就好像本文中明确 写明所有运些较窄的数值范围那样。
[0116] 应理解，描述一个基团为包含和/或包括元素的基团和它们的组合中的至少一个 时，该基团可包含许多所列元素，或单独的或相互的组合，或者由它们组成，或者主要由它 们组成。类似地，每当将一个组描述为由一组要素中的至少一个要素或它们的组合组成时， 应将其理解为所述组可W单个要素或相互组合的形式由任何数量的运些所列要素组成。
【主权项】
1. 一种改性玻璃陶瓷制品的非损伤表面的方法，所述方法包括： a) 提供具有非损伤表面和初始光泽度值的玻璃陶瓷制品； b) 向所述玻璃陶瓷制品的所述非损伤表面施涂化学蚀刻溶液，持续约5秒至小于15分 钟的蚀刻时间，其中，通过混合氢氟酸和无机氟化物盐形成所述化学蚀刻溶液，其中，所述 化学蚀刻溶液改性所述非损伤表面，使得去除所述玻璃陶瓷制品的约0. 01-20 ym的深度， 以及其中，所述化学蚀刻溶液改性所述玻璃陶瓷制品的所述非损伤表面，以形成具有降低 的光泽度值和目标粗糙度值的粗糙化表面；以及 c) 从所述粗糙化表面去除所述化学蚀刻溶液。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述无机氟化物盐选自：氟化铵、氟化氢铵、 缓冲的氢氟酸、氟化钠、氟化氢钠、氟化钾、氟化氢钾，及其组合。3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述化学蚀刻溶液还包含选自下组的无机 酸：盐酸、硝酸、磷酸、硫酸、硼酸、氢氟酸、氢溴酸、高氯酸，及其组合，并且所述化学蚀刻溶 液还任选地包含有机酸。4. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述化学蚀刻溶液还包含选自下组的润湿 剂：二醇类、甘油类、醇类、表面活性剂，及其组合。5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述化学蚀刻溶液还包含增稠剂。6. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述蚀刻时间约为1-8分钟。7. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述化学蚀刻溶液改性了所述非损伤表面， 使得去除了所述玻璃陶瓷制品的约0. 25-1 ym的深度。8. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述降低的光泽度值是在60°时的约 0. 1-75%，并且其中，在所述玻璃陶瓷制品经受离子交换之后向所述非损伤表面施涂所述 化学蚀刻溶液。9. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述降低的光泽度值是在60°时的约 1-30 % 〇10. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标粗糙度值约为10RMS (nm)至约为 lOOORMS(nm)，以及其中，具有降低的光泽度值和目标粗糙度值的粗糙化表面的形成保留和 /或改善了所述玻璃陶瓷制品的表面强度。11. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标粗糙度值约为150RMS (nm)至约为 800RMS(nm)。12. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述玻璃陶瓷制品包括晶体主相。13. 如权利要求12所述的方法，其特征在于： 所述化学蚀刻溶液包含： 约0. 2-10重量％的氢氟酸；以及 约1-30重量％的氟化铵作为无机氟化物盐； 所述降低的光泽度值是在60°时的约1-30% ; 所述目标粗糙度值约为l〇RMS(nm)至约为800RMS(nm);以及 所述化学蚀刻溶液改性所述非损伤表面，使得去除了所述玻璃陶瓷制品的约〇. 1-2 ym 的深度。14. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述玻璃陶瓷制品包括无定形主相。15. 如权利要求14所述的方法，其特征在于： 所述化学蚀刻溶液包含约5-25%的氟化氢铵作为氢氟酸和无机氟化物盐的混合物； 所述化学蚀刻溶液还包含约5-25 %的润湿剂； 所述降低的光泽度值是在60°时的约0. 1-30% ;以及 所述蚀刻时间约为1 -4分钟。16. -种具有约0. 1-30%的降低的光泽度值的玻璃陶瓷制品，其是通过权利要求1所 述的方法形成的。17. 如权利要求16所述的玻璃陶瓷制品，其特征在于，所述玻璃陶瓷制品是不透明的、 有色的或者半透明的。18. -种改性具有无定形主相的玻璃陶瓷制品的非损伤表面的方法，所述方法包括： a) 提供具有非损伤表面和初始光泽度值的玻璃陶瓷制品； b) 向所述玻璃陶瓷制品的所述非损伤表面施涂化学蚀刻溶液，持续约5秒至小于15分 钟的蚀刻时间，其中，通过混合氢氟酸和氟化铵盐形成所述化学蚀刻溶液，其中，所述化学 蚀刻溶液改性所述非损伤表面，使得去除所述玻璃陶瓷制品的约〇. 01-20 ym的深度，以及 其中，所述化学蚀刻溶液改性所述玻璃陶瓷制品的所述非损伤表面，以形成具有在60°时 约1-30%的降低的光泽度值和约150RMS (nm)至约800RMS (nm)的目标粗糙度值的粗糙化表 面；以及 c) 从所述粗糙化表面去除所述化学蚀刻溶液。19. 一种改性具有晶体主相的玻璃陶瓷制品的非损伤表面的方法，所述方法包括： a) 提供具有非损伤表面和初始光泽度值的玻璃陶瓷制品； b) 向所述玻璃陶瓷制品的所述非损伤表面施涂化学蚀刻溶液，持续约5秒至小于15分 钟的蚀刻时间，其中，所述化学蚀刻溶液包含氢氟酸，其中，所述化学蚀刻溶液改性所述非 损伤表面，使得去除所述玻璃陶瓷制品的约0. 01-20 y m的深度，以及其中，所述化学蚀刻 溶液改性所述玻璃陶瓷制品的所述非损伤表面，以形成具有降低的光泽度值和目标粗糙度 值的粗糙化表面；以及 c) 从所述粗糙化表面去除所述化学蚀刻溶液。20. 如权利要求19所述的方法，其特征在于： 所述化学蚀刻溶液还包含约.05-6M的无机酸； 所述化学蚀刻溶液还包含约〇. 2-10重量％的氢氟酸； 所述降低的光泽度值是在60°时的约0. 1-30% ; 所述目标粗糙度值约为l〇RMS(nm)至约为800RMS(nm);以及 所述化学蚀刻溶液改性所述非损伤表面，使得去除了所述玻璃陶瓷制品的约〇. 1-2 ym 的深度。
【专利摘要】改性玻璃陶瓷制品的方法以及由此形成的玻璃陶瓷制品。所述方法包括：提供具有非损伤表面的玻璃陶瓷制品，向非损伤表面施涂化学蚀刻溶液，以及去除化学蚀刻溶液。化学蚀刻溶液改性了非损伤表面，使得去除了玻璃陶瓷制品的约0.01-2μm的深度。化学蚀刻溶液改性了玻璃陶瓷制品的非损伤表面，以形成具有降低的光泽度值和目标粗糙度值的粗糙化表面。
【IPC分类】C03C15/00
【公开号】CN105164078
【申请号】CN201380069519
【发明人】侯军, 金宇辉, 张鲁
【申请人】康宁股份有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2013年10月30日
【公告号】EP2914558A1, US20150299034, WO2014070869A1