[發明專利]玻璃制品和用于改善玻璃制品的可靠性的方法

有效

• 申請號: 201580058550.1
• 申請日: 2015-09-04
• 公開（公告）號: CN107074628B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: S·E·德馬蒂諾;A·J·埃利森;K·C·霍夫
• 申請（專利權）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號: C03C15/00
• 分類號: C03C15/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 徐鑫;項丹

1.一種玻璃容器，所述玻璃容器包含：

包括外表面和與所述外表面相對的內表面的玻璃主體，所述外表面和所述內表面分別具有曲率半徑；

所述玻璃主體的所述外表面包括從所述外表面延伸進入所述玻璃主體的厚度的瑕疵群體，具有最大初始瑕疵深度Ai，其中：

將所述玻璃主體的所述外表面蝕刻至小于或等于所述外表面中存在的所述瑕疵群體的所述最大初始瑕疵深度Ai的25％；

蝕刻所述外表面的所述瑕疵群體，沿所述最大初始瑕疵深度Ai選擇性地去除鄰近所述瑕疵群體各瑕疵的材料；以及

在單軸壓縮負荷下，至少一部分的所述外表面處于拉伸，以及所述玻璃容器的單軸壓縮強度大于或等于不含瑕疵的玻璃容器的單軸壓縮強度的90％。

2.如權利要求1所述的玻璃容器，其特征在于，所述玻璃容器的單軸壓縮強度大于或等于不含瑕疵的玻璃容器的單軸壓縮強度的95％。

3.如權利要求1所述的玻璃容器，其特征在于，所述玻璃容器的失效可能性是不含瑕疵的玻璃容器計算得到的失效可能性的10％之內。

4.如權利要求1所述的玻璃容器，其特征在于，將所述玻璃容器的所述外表面蝕刻至大于或等于所述外表面中存在的所述瑕疵群體的所述最大初始瑕疵深度Ai的5％。

5.一種用于改善玻璃容器的可靠性的方法，所述方法包括：

提供玻璃容器，所述玻璃容器具有外表面，與所述外表面相對的內表面，從所述外表面延伸到所述內表面的初始厚度T_i，以及瑕疵群體，所述瑕疵群體具有最大初始瑕疵深度A_i，其從所述外表面延伸到所述初始厚度T_i；

通過至少在所述玻璃容器的所述外表面處的化學加工，以均勻的速率從所述玻璃容器的所述外表面以及與所述瑕疵群體中的每個瑕疵相鄰處選擇性地去除玻璃材料，所處的溫度和持續的時間使得在化學加工之后：

具有所述最大初始瑕疵深度A_i的瑕疵保留在所述玻璃容器中以及在所述瑕疵的尖端具有加工后應力濃度因子Kt_pp，其小于化學加工之前的所述瑕疵的所述尖端處的初始應力濃度因子Kt_i；

所述瑕疵群體具有等于A_i的最大加工后瑕疵深度A_pp；

所述玻璃容器的加工后厚度T_pp小于初始厚度T_i；以及

|T_pp-T_i|等于|A_pp-A_i|，

其中，通過使得所述玻璃容器的所述外表面與蝕刻溶液接觸來對所述玻璃容器進行化學加工，其中，所述蝕刻溶液包含：氫氟酸與至少一種無機酸的混合物，所述氫氟酸具有為0.5-3.0M的第一摩爾濃度，以及所述至少一種無機酸具有第二摩爾濃度，其是所述第一摩爾濃度的3-6倍；以及

所述蝕刻溶液從所述玻璃容器的所述外表面以及所述瑕疵群體中的每條瑕疵相鄰處去除玻璃材料，而不產生凝膠層。

6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述外表面和所述內表面分別具有曲率半徑。

7.如權利要求5所述的方法，其特征在于，通過如下方式對所述玻璃容器進行化學加工：使得所述玻璃容器的所述外表面接觸蝕刻溶液，持續的處理時間大于或等于90分鐘且小于或等于360分鐘。

8.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述玻璃容器在化學加工之前的初始失效可能性為P_i，在對所述玻璃容器進行化學加工之后的蝕刻后失效可能性為P_pp，并且P_pp小于P_i。

9.如權利要求5所述的方法，其特征在于，在化學加工之前，所述瑕疵群體中的每條瑕疵在所述瑕疵的所述尖端處的初始曲率半徑為r_i，以及在化學加工之后，所述瑕疵群體中的每條瑕疵在所述瑕疵的所述尖端處的蝕刻后曲率半徑為r_pp，并且r_i≤r_pp。