[發明專利]非對稱化學強化

有效

• 申請號: 201780014676.8
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN109153599B
• 公開（公告）日: 2022-05-03
• 發明（設計）人: V·魯扎托;C·D·普瑞斯特;D·N·米米林;M·S·羅杰斯
• 申請（專利權）人: 蘋果公司
• 主分類號: C03C17/22
• 分類號: C03C17/22;C03C17/23;C03C21/00;C03C23/00
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 邊海梅

本發明公開了非對稱強化玻璃制品、用于生產其的方法，以及該制品在便攜式電子設備中的用途。使用預算量的壓縮應力及拉伸應力，針對玻璃制品的效用優化非對稱化學強化。在一些方面，該強化玻璃制品可經設計以降低掉落時的損壞或損壞傳播。

相關申請的交叉引用

本專利合作條約專利申請要求下列申請的優先權：于2016年5月19日提交的標題為“Asymmetric Chemical Strengthening”的美國臨時專利申請No.62/339,062、于2016年7月14日提交的標題為“Asymmetric Chemical Strengthening”的美國臨時專利申請No.62/362,578、于2016年7月29日提交的標題為“Asymmetric Chemical Strengthening”的美國臨時專利申請No.62/368,787以及于2016年7月29日提交的標題為“AsymmetricChemical Strengthening”的美國臨時專利申請No.62/368,792，這些申請的內容全文以引用方式并入本文。

技術領域

所描述的實施方案整體涉及玻璃制品的非對稱化學強化。更具體而言，本發明實施方案涉及校準用于在便攜式電子設備中使用的覆蓋玻璃的強度及安全性。

背景技術

用于小形狀因子設備的覆蓋窗及顯示器一般是由玻璃制成。雖然玻璃透明且抗刮，但是玻璃易碎且易于因沖擊而失效。在這些玻璃部件中提供合理強度等級對降低玻璃部件失效的可能性而因此降低裝置失效的可能性而言是關鍵的。

已使用化學強化來增加玻璃部件的強度。一般化學強化依賴于玻璃部件的整個表面上的壓縮應力的均勻且對稱的增加。已證明此類強化過程在某些程度上有效降低玻璃部件中的失效。然而，持續有形成用于在小形狀因子裝置中使用的更薄玻璃方面的顯著壓力，其中對稱化學強化不足以依可靠方式防止沖擊失效。

如此，雖然熟知化學強化是有效的，但是持續需要提供玻璃(尤其，薄玻璃)的強化的改善及替代方式。

發明內容

本文所描述的各種實施方案涵蓋非對稱強化玻璃制品。如與對稱強化玻璃制品相比較，非對稱強化玻璃制品具有增強的可靠性及安全性。一種非對稱強化玻璃制品具有：第一區，其含有第一應力型樣；及第二區，其含有第二應力型樣。該第一應力型樣及第二應力型樣彼此不同。該第一應力型樣與該第二應力型樣的差異導致在該非對稱強化玻璃制品中的一整體應力不平衡。該整體應力不平衡可致使該玻璃制品展現翹曲。

在附加實施方案中，材料可操作地附接至該玻璃制品以抗衡該玻璃制品的應力不平衡及翹曲，或替代地，附加區可形成于該玻璃中，此類附加區具有實用于抗衡該第一區與第二區應力不平衡的應力型樣。還設想該第一區及該第二區可經圖案化以彼此抗衡，并且限制或避免在該玻璃制品中的應力不平衡。

在一些方面中，該第一區具有第一應力型樣及第一密度，該第一密度大于在該第二區中發現的第二密度，該第二密度具有第二應力型樣。在其他方面中，離子擴散障壁及離子納入(ion-inclusion)涂層可涂布在該第一區和/或第二區上以準許此類應力型樣的形成。一個離子擴散障壁是由氮化硅所構成。另一離子擴散障壁是由二氧化硅所構成。