[發明專利]調整化學預加應力玻璃板隆起的方法和以其制造的玻璃板

有效

• 申請號: 201410188608.1
• 申請日: 2014-05-06
• 公開（公告）號: CN104140194B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 約亨·阿爾克馬佩爾;魯迪格爾·迪特里希;格哈德·勞滕施勒格爾;哈明·福格爾;奧利弗·霍赫賴因;烏爾里希·福瑟林漢姆;克萊門斯·庫尼施
• 申請（專利權）人: 肖特公開股份有限公司
• 主分類號: C03B18/02
• 分類號: C03B18/02;C03B25/00;C03C21/00
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 李楠,安翔

技術領域

化學性預加應力的玻璃根據制造技術、幾何形狀、玻璃厚度和預加應力條件通常具有或多或少地大的隆起(也被稱為“翹曲(Warp)”)。

背景技術

化學性預加應力的玻璃主要用作各種應用(例如在智能手機、平板產品、計算機等中)的顯示屏復合物的防護板或覆蓋板。

根據制造條件和預加應力條件，翹曲可能超過設備制造商的規范。另一方面，有時又需要玻璃板的特定的隆起(凸的或凹的)。通過加工過程可以調整所期望的隆起。

翹曲可以通過在玻璃的頂側或底側的不對稱離子交換生成。這導致在引入的壓應力和/或離子交換深度的差異，其可作為dCS(壓應力的差異)或dDoL(交換深度的差異)測量。因此以隆起(翹曲)的形式發生玻璃壓應力差異的“轉移(Ausweichen)”或均衡化。

在浮法玻璃中可以觀察到這種效應。在US 3 453 095 A和DE 3 607 404 C2中把這種不對稱的離子交換歸因于所謂的“錫層”的存在，該“錫層”通過錫由浮法浴擴散到玻璃中生成。

在US 3 453 095 A中為了此目的提出了一種對稱的離子交換，即，把錫添加到表面兩側。

DE 3 607 404 C2提出，使受錫影響的側通過實際的預加應力過程上游的離子交換來活化，也就是說施行兩級式的離子交換過程。在浮法玻璃的表面層中以鉀離子交換鈉離子的情況下，錫對以鉀離子替代鈉離子施加阻礙性的影響，該影響通過上游的離子交換抵消。

對于1mm厚的玻璃和300×300mm的規格，根據DE 3 607 404 C2在20-30μm的預應力區深度和20-35kg/mm²(196-343MPa)的表面張力的情況下測量出0.4-0.6mm的翹曲。因此對于根據DE 3 607 404 C2的方法，百分比翹曲為0.13％-0.20％。

在SG 155800 A中提出了一種在預加應力過程中的特殊的樣品支架，以便減少隆起。

在US 2009 0220761 A1中提出，對玻璃進行快速冷卻或者甚至淬火，以便在給定的時間中增加離子的滲入深度并且由此增加壓應力區。另一方面，與緩慢冷卻的玻璃相比較，在快速冷卻的玻璃中可獲得的壓應力較小。在這種現有技術中提出的方法是否是能應用于浮法玻璃，還不能得知。

在WO 2012/073624 A1中說明了一種圍繞浮法浴和隨后的退火爐構建出的殼體，其中，殼體壁與退火爐的排出口是相間隔的，并且其中，除了殼體之外還布置有切割單元。通過這種布置應當避免了與浮法玻璃帶的拉伸方向相反的不期望的冷的空氣流。這種布置應當用于使退火爐中的溫度條件在時間上保持恒定。通過這種布置應當獲得隆起的降低。

在WO 2013/005608 A1中提出，或者降低在退火爐中的進給速度，或者使玻璃在事后消除應力，其方式是，使玻璃在應變點或更高的溫度下保持一段時間間隔并且隨后進行冷卻。

發明內容

本發明的任務是，提供一種可簡單地制造的薄玻璃形式的、帶有最高1.5mm的板厚度的玻璃板，該玻璃板具有非常微小的隆起。這個任務通過根據本發明的由能化學性預加應力的玻璃制成的浮法玻璃板和用于制造浮法玻璃板的方法給出。

所述玻璃板具有0.25mm到1.5mm的板厚度，其中，在所述浮法玻璃板的相對置的側面上的在所述玻璃中的兩個層面的假想溫度的差異為小于7K，其中，所述層面分別或者通過所述浮法玻璃板的側面形成，或者在所述側面的表面以下直至50μm的深度以內并且平行于所述側面延伸。

所述方法具有以下步驟：

-通過浮法由玻璃熔化物拉伸出玻璃帶，由所述玻璃帶切下所述浮法玻璃板，

-冷卻所述玻璃帶或者已經由所述玻璃帶切下的浮法玻璃板，其中，

-在冷卻期間在10^11.3dPas～10^14.5dPas的粘度范圍中，所述浮法玻璃板的兩個相對置的側面被施加以對稱的溫度/時間變化曲線，使得在兩個所述側面的相對置的表面區域之間的表面溫度的差異小于10K。

本發明具有有利實施方式和改進方案。

通過本發明避免了出自現有技術的缺點，或者在隆起方面獲得了改進的值。如果依照例如DE 3 607 404 C2的建議去除浮法玻璃在帶有錫雜質的錫浴側的層(例如通過拋光)，那么應當能預期隆起的明顯減少。然而令人驚訝地，當通過拋光(例如通過剝除5μm玻璃)完全剝除數微米厚的錫層時，翹曲僅減少5％-30％。