[發(fā)明專利]一種強化玻璃及其制備方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711479193.3 | 申請日： | 2017-12-29 |
| 公開（公告）號： | CN108046613B | 公開（公告）日： | 2020-01-21 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 胡偉;談寶權(quán);陳芳華 | 申請（專利權(quán)）人： | 深圳市東麗華科技有限公司 |
| 主分類號： | C03C21/00 | 分類號： | C03C21/00;C03C3/097;C03C3/085;C03C3/087 |
| 代理公司： | 44217 深圳市順天達專利商標代理有限公司 | 代理人： | 郭偉剛 |
| 地址： | 518000 廣東省深圳市*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 強化 玻璃 及其 制備 方法 | ||
1.一種強化玻璃，所述強化玻璃在受到外力沖擊破碎時能承受的斷裂能量大于18.67焦耳每平方米(J/m2)；所述強化玻璃在一定負載下能承受的自由落體斷裂能量大于2.94焦耳每公斤(J/kg)；其特征在于，所述強化玻璃的表面具有通過單次或多次離子交換形成的復合壓縮應(yīng)力層；
所述復合壓縮應(yīng)力層中包含經(jīng)單次或多次離子交換進入到所述強化玻璃內(nèi)的第一離子，所述第一離子選自Na離子、K離子、Ru離子和Cs離子，所述第一離子的濃度自所述強化玻璃的表面向所述強化玻璃的內(nèi)部呈非線性減小趨勢，所述第一離子的濃度關(guān)于自所述強化玻璃的表面向所述強化玻璃內(nèi)部延伸的距離的第一擬合曲線具有至少一個拐點，所述第一擬合曲線上所有的所述拐點的左側(cè)的曲線的斜率的絕對值大于右側(cè)的曲線的斜率的絕對值；
所述復合壓縮應(yīng)力層的壓縮應(yīng)力自所述強化玻璃表面向所述強化玻璃的內(nèi)部呈非線性減小趨勢；且所述復合壓縮應(yīng)力層具有自所述強化玻璃表面延伸到所述強化玻璃內(nèi)部的壓縮應(yīng)力曲線，所述壓縮應(yīng)力曲線采用Orihara Pmc軟件擬合后得到的第二擬合曲線具有至少一個拐點，所述第二擬合曲線上所有拐點的左側(cè)的曲線的斜率的絕對值大于右側(cè)的曲線的斜率的絕對值；
所述復合壓縮應(yīng)力層內(nèi)的壓縮應(yīng)力最大值為600至1100兆帕(Mpa)之間，所述復合壓縮應(yīng)力層的深度為60至300微米(μm)之間；
所述強化玻璃內(nèi)還具有張應(yīng)力層，所述張應(yīng)力層內(nèi)的張應(yīng)力最大值為40兆帕(Mpa)到116.55兆帕(Mpa)，所述強化玻璃內(nèi)單位體積存儲的張應(yīng)力大小為20000～291375兆牛頓每立方米(MN/m3)；
所述強化玻璃的厚度為在0.4毫米(mm)至2.0毫米(mm)之間；
所述強化玻璃是由一素玻璃通過單次或多次離子交換化學強化得到的，所述素玻璃與所述強化玻璃在同一維度上的尺寸的差值的絕對值與所述素玻璃的在相應(yīng)維度上的尺寸的比值在0.05％至0.15％之間；
所述復合壓縮應(yīng)力層中還包含經(jīng)單次或多次離子交換進入到所述強化玻璃內(nèi)的第二離子，所述第二離子的濃度自所述強化玻璃的表面向所述強化玻璃的內(nèi)部呈非線性上升再非線性減小趨勢。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強化玻璃，其特征在于，所述第二擬合曲線在所述復合壓縮應(yīng)力層所在的區(qū)間內(nèi)的定積分小于等于55千牛頓每米(KN/m)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的強化玻璃，其特征在于，所述第二離子選自Na離子、K離子、Ru離子和Cs離子，所述素玻璃中存在相同的所述第二離子，所述第二離子進入到所述強化玻璃內(nèi)的最大深度大于所述復合壓縮應(yīng)力層的深度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的強化玻璃，其特征在于，所述第一離子和所述第二離子分別為K離子和Na離子。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的強化玻璃，其特征在于，所述第一離子和所述第二離子是在單次化學強化時自同一鹽浴進入到所述強化玻璃內(nèi)的。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的強化玻璃，其特征在于，所述第一離子和所述第二離子均為K離子，所述素玻璃含有Na的氧化物和Al的氧化物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的強化玻璃，其特征在于，所述素玻璃同時含有Na的氧化物、Li的氧化物和Al的氧化物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強化玻璃，其特征在于，所述素玻璃在進行離子交換的過程中離子交換層深度隨著離子交換時間延長而增大，所述素玻璃經(jīng)離子交換形成的壓縮應(yīng)力層深度具有一極限最大值，所述極限最大值隨著所述素玻璃的厚度增大而增大，所述極限值最大的范圍為50～300微米(μm)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的強化玻璃，其特征在于，所述素玻璃在不同條件下經(jīng)過離子交換之后形成的強化玻璃具有不同的張應(yīng)力層，強化玻璃中可以容納的張應(yīng)力總量的極差絕對值小于等于42.08千牛頓每米(KN/m)，且隨著所述玻璃的厚度增加而增大。
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