[發(fā)明專利]預(yù)壓制的玻璃制品在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201780017623.1 | 申請日： | 2017-03-10 |
| 公開（公告）號： | CN109715579A | 公開（公告）日： | 2019-05-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | J·T·哈里斯;胡廣立;Y·K·卡洛士;I·M·斯萊特;V·蘇布拉馬尼安;S·S·朱彼 | 申請（專利權(quán)）人： | 康寧股份有限公司 |
| 主分類號： | C03C21/00 | 分類號： | C03C21/00;B32B17/00;C03C27/06;G02F1/1333;H04M1/18 |
| 代理公司： | 上海專利商標事務(wù)所有限公司 31100 | 代理人： | 徐鑫;項丹 |
| 地址： | 美國*** | 國省代碼： | 美國;US |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 玻璃制品 壓縮應(yīng)力 壓縮元件 強化玻璃制品 拉伸應(yīng)力 芯區(qū)域 施加 外部 邊緣限定 壓制 延伸 制造 | ||
描述了包括從玻璃制品的外表面延伸到層深度的較外區(qū)域的玻璃制品及其制造方法。較外區(qū)域受到玻璃制品的至少一個邊緣限定，并且處于內(nèi)在中性應(yīng)力或者內(nèi)在壓縮應(yīng)力。玻璃制品的芯區(qū)域處于拉伸應(yīng)力。壓縮元件向所述至少一個邊緣施加外部壓縮應(yīng)力，并且增加了較外區(qū)域上的內(nèi)在應(yīng)力和降低了玻璃制品的芯區(qū)域中的拉伸應(yīng)力。玻璃制品可以是強化玻璃制品，使得較外區(qū)域處于壓縮應(yīng)力，以及通過壓縮元件施加的外部壓縮應(yīng)力的大小使得玻璃制品具有總內(nèi)部應(yīng)力(通過玻璃制品的厚度上的內(nèi)部應(yīng)力的積分所限定)，所述總內(nèi)部應(yīng)力是非零的，其中，t是玻璃制品的厚度以及σ是內(nèi)部應(yīng)力。玻璃制品可以是強化玻璃制品，使得較外區(qū)域處于壓縮應(yīng)力，以及通過壓縮元件施加的外部壓縮應(yīng)力的大小使得玻璃制品具有總內(nèi)部應(yīng)力(通過玻璃制品的厚度上的內(nèi)部應(yīng)力的積分所限定)，所述總內(nèi)部應(yīng)力是非零的。
相關(guān)申請交叉參考
本申請要求2016年03月14日提交的美國臨時申請系列第62/307,860號的優(yōu)先權(quán)，將其全文通過引用結(jié)合于此。
技術(shù)領(lǐng)域
本公開的實施方式一般地涉及具有強化的機械可靠性的玻璃制品。
背景技術(shù)
手持式電子裝置(例如智能手機和平板)包括覆蓋基材，其通常是玻璃基材并且被稱作覆蓋玻璃。通常來說，覆蓋玻璃包括具有應(yīng)力分布的強化玻璃基材，其中，在表面上具有壓縮應(yīng)力(CS)以及在玻璃的中心具有張力(中心張力，或CT)。覆蓋玻璃的失效和破裂可歸結(jié)于撓性失效，這是由于當裝置經(jīng)受撞擊所導致的動態(tài)負荷時玻璃的彎曲所引起的，以及可歸結(jié)于鋒利接觸失效，這是由于當覆蓋玻璃掉到粗糙表面(例如，瀝青、花崗巖等)上時玻璃表面上的鋒利壓痕所導致的破壞所引起的。
玻璃制造商和手持式電子裝置制造商已經(jīng)進行研究改進來提供對于鋒利接觸失效的抗性和/或防止鋒利接觸失效。提出的一些改進包括覆蓋玻璃上的涂層和斜面，這防止了當裝置掉落時覆蓋玻璃與地面的直接接觸。但是，由于美觀和功能性要求的限制，當裝置掉落時，防止覆蓋玻璃完全不接觸地面是非常困難的。此外，還顯示用于制造覆蓋玻璃的強離子交換玻璃上的硬涂層會使其撓曲強度性能劣化。
用于其他應(yīng)用(例如，車輛玻璃窗、建筑玻璃窗和電器玻璃)的玻璃還會經(jīng)受會引入大瑕疵(深至約200um)的破壞。出于這個原因，在這些應(yīng)用的每一種中，可以使用具有應(yīng)力分布的強化玻璃基材，其中，在表面上具有壓縮應(yīng)力(CS)以及在玻璃的中心具有張力(中心張力，或CT)，并且此類強化玻璃可以降低破壞。但是，大且深的瑕疵會延伸進入中心張力區(qū)域，這會導致強化玻璃失效。因此，存在提供對于改善各種應(yīng)用中的玻璃基材的可靠性的方式的需求。
發(fā)明內(nèi)容
本公開的第1個實施方式涉及玻璃制品，其包括較外區(qū)域、芯區(qū)域和壓縮元件。較外區(qū)域從外表面延伸到層深度，并且被至少一個邊緣所限定。較外區(qū)域具有內(nèi)在應(yīng)力，所述內(nèi)在應(yīng)力是內(nèi)在中性應(yīng)力或者內(nèi)在壓縮應(yīng)力。芯區(qū)域處于拉伸應(yīng)力。壓縮元件向所述至少一個邊緣施加外部壓縮應(yīng)力。
在第2個實施方式中，第1個實施方式的玻璃制品具有主平面，以及壓縮元件以基本與主平面共平面的方向施加外部壓縮應(yīng)力。
在第3個實施方式中，第1或第2個實施方式的玻璃制品是強化玻璃制品，使得較外區(qū)域處于壓縮應(yīng)力，以及通過壓縮元件施加的外部壓縮應(yīng)力的大小使得壓縮元件增加了較外區(qū)域上的內(nèi)在應(yīng)力和降低了玻璃制品的芯區(qū)域中的拉伸應(yīng)力。
在第4個實施方式中，第3個實施方式的玻璃制品的總體內(nèi)部應(yīng)力小于0。
在第5個實施方式中，第1至第4個實施方式中任一個的玻璃制品通過壓縮元件施加的外部壓縮應(yīng)力是約2MPa至約500MPa。
在第6個實施方式中，第1至第5個實施方式中任一個的玻璃制品的壓縮元件繞著所述至少一個邊緣連續(xù)地延伸。
在第7個實施方式中，第1至第6個實施方式中任一個的玻璃制品的壓縮元件施加單軸外部壓縮應(yīng)力。
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