[發明專利]具有陶瓷相的層合玻璃制品及所述制品的制備方法

有效

• 申請號: 201380061504.8
• 申請日: 2013-10-04
• 公開（公告）號: CN104918782B
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: G·H·比爾;H·D·博克;N·文卡塔拉曼
• 申請（專利權）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號: B32B17/06
• 分類號: B32B17/06;C03B17/06;C03C10/00;C03C21/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 樂洪詠;沙永生

一種形成層合玻璃制品的方法，該層合玻璃制品包含陶瓷相如β鋰輝石相，所述陶瓷相至少位于玻璃芯體與玻璃包覆層之間的接合處且直接鄰接玻璃包覆層，在一些實施方式中位于整個層合玻璃制品中。在一些實施方式中，本文公開了一種形成β鋰輝石玻璃陶瓷板的方法，或者公開了一種含有陶瓷相的層合玻璃制品，或含有β鋰輝石玻璃陶瓷的層合玻璃制品。

背景

本申請根據35 U.S.C.§119要求2012年10月4日提交的美國臨時申請系列第61/744850號的優先權，本文以該申請的內容為基礎并通過參考將其完整地結合于此。

技術領域

本說明書總體涉及包含玻璃層和陶瓷相的制品，更具體涉及層合制品，該層合制品包含夾在第一和第二玻璃包覆層之間的玻璃芯體，以及至少位于所述芯體與包覆層之間接合處的陶瓷相，如β鋰輝石相。

技術背景

玻璃制品，例如覆蓋玻璃和玻璃底板等，同時用于消費用和商用電子設備，例如LCD和LED顯示器、電腦監視器以及自動柜員機(ATM)等。部分此類玻璃制品可包括“觸摸”功能，這使得玻璃制品必須與各種物體(包括用戶的手指和/或手寫筆裝置)接觸，這樣，玻璃必須足夠牢固，以經受頻繁接觸而不損壞。此外，此類玻璃制品還可結合到便攜式電子設備中，如移動電話、個人媒體播放器和平板電腦。在相關設備的運輸和/或使用過程中，結合到此類設備中玻璃制品容易損壞。因此，在電子設備中使用的玻璃制品可能需要有增強的強度，從而不僅能耐受來自實際應用的常規“觸摸”接觸，還能耐受在運輸設備時可能發生的偶然接觸和沖擊。

發明內容

根據本發明內容，提供了一種形成層合玻璃制品的方法，該層合玻璃制品包含陶瓷相如β鋰輝石相，所述陶瓷相至少位于玻璃芯體與玻璃包覆層之間的接合處且直接鄰接玻璃包覆層，在一些實施方式中位于整個層合玻璃制品中。在一些實施方式中，本文公開了一種形成β鋰輝石玻璃陶瓷板的方法，或者公開了一種含有β鋰輝石玻璃陶瓷的層合玻璃制品。

在一些實施方式中，公開了一種形成β鋰輝石玻璃陶瓷板的方法，包括：通過熔合層壓法形成層合玻璃板，該層合玻璃板包含由富鋰玻璃組合物形成的包覆層和由富鈉(貧鋰)玻璃組合物形成的芯體層；對層合玻璃板進行熱處理，在芯體層與包覆層之間交換堿金屬離子；以及對層合玻璃板再次進行熱處理，在層合玻璃板中形核和生長陶瓷相。

在一些實施方式中，公開了一種方法，該方法包括制備富鋰玻璃組合物，所述富鋰玻璃組合物具有低液相線粘度，因而其自身不是可熔合成形的。此富鋰玻璃組合物在熔合層壓法中用作包覆層。具有較高液相線粘度的富鈉(貧鋰)玻璃組合物用來通過熔合層壓法形成層合物的芯體。在通過熔合層壓法形成層合結構之后，對層合物進行熱處理，使鋰離子從包覆層擴散到芯體，而鈉離子從芯體擴散到包覆層。然后，利用第二熱處理步驟在玻璃層合物中形核和生長β鋰輝石相。

在另一組實施方式中，公開了一種同樣包含β鋰輝石相的玻璃制品，該玻璃制品包含位于第一玻璃包覆層與第二玻璃包覆層之間的玻璃芯體層。在一些這樣的實施方式中，芯體玻璃可具有第一表面和與該第一表面相背的第二表面，其中第一玻璃包覆層可與玻璃芯體層的第一表面熔合，且第二玻璃包覆層可與玻璃芯體層的第二表面熔合。在其他實施方式中，在玻璃芯體層和第一玻璃包覆層之間設置第一擴散玻璃層；此外，在玻璃芯體層和第二玻璃包覆層之間設置第二擴散玻璃層；這些擴散層可在例如熔合成形過程中形成，或者在一個或多個熔合拉制后的熱處理步驟中形成。

在一些實施方式中，第一玻璃包覆層和第二玻璃包覆層由一種或多種含鋰玻璃組合物形成；在一些實施方式中，第一玻璃包覆層和第二玻璃包覆層由一種或多種富鋰玻璃組合物形成；在一些實施方式中，第一玻璃包覆層和第二玻璃包覆層由一種或多種富鋰、貧鈉玻璃組合物形成，例如相對于玻璃芯體層是富鋰而貧鈉的。

在一些實施方式中，玻璃芯體層由含鈉玻璃組合物形成；在一些實施方式中，玻璃芯體層由富鈉玻璃組合物形成；在一些實施方式中，玻璃芯體層由富鈉、貧鋰玻璃組合物形成，例如相對于玻璃包覆層是富鈉而貧鋰的。