[發(fā)明專利]一種玻璃及其制備方法與應用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810983491.4
• 申請日: 2018-08-27
• 公開（公告）號: CN109020194A
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設計）人: 李青;李俊鋒;張廣濤;閆冬成;王麗紅;鄭權
• 申請（專利權）人: 東旭集團有限公司
• 主分類號: C03C3/091
• 分類號: C03C3/091;C03B19/02;C03B27/03
• 代理公司: 北京英創(chuàng)嘉友知識產權代理事務所(普通合伙) 11447
• 代理人: 耿超;王浩然

本公開涉及一種玻璃及其制備方法與應用，以重量百分比計，該玻璃含有SiO₂56?68％、Al₂O₃10?20％、B₂O₃4?6％、Na₂O 9?15％、MgO 3.5?7％、RO 0.1?2％以及ZrO₂0.1?3％；所述RO為CaO、SrO或BaO，或者為它們中的兩種。本公開的制備方法包括將原材料依次進行混合、熔融、均化、澆注成型、退火和化學強化，所述原材料組成使得制備得到的玻璃符合上述組成。本公開的玻璃可以應用于液晶顯示屏、攝像裝置、太陽能電池基板和手機中。本公開的玻璃質輕、硬度高且耐劃壓，有高的斷裂強度和機械強度，玻璃的綜合性能顯著提升。

技術領域

本公開涉及玻璃加工技術，具體地，涉及一種玻璃及其制備方法與應用。

背景技術

超薄型玻璃基板因具可撓性、重量輕，透明、絕緣特性好等優(yōu)點，在電子信息行業(yè)應用范圍十分廣泛，比如，液晶顯示屏、攝像裝置、太陽能電池基板、手機以及太陽能電池基板等。將超薄玻璃基板施加到電子器件上的主要挑戰(zhàn)在于薄玻璃板的可處理性。玻璃缺乏延展性，以及破裂的可能性很大程度上依賴于板本身的機械強度。對于薄玻璃，目前通過對薄玻璃涂覆有機膜或聚合物膜加以改進，盡管如此，該方法對強度的提高還是達不到期望值，此外超薄玻璃的碎裂、折損以及劃痕等問題在運輸過程中也是時有發(fā)生。如何在制備超薄玻璃的同時提高玻璃的硬度、機械強度并進一步增強玻璃的斷裂強度是目前亟待解決的技術問題。

發(fā)明內容

本公開的目的是提供一種玻璃及其制備方法與應用，本發(fā)明制備的玻璃硬度高、強度高且延展性好。

第一方面，本公開提供一種玻璃，以重量百分比計，該玻璃含有SiO₂ 56-68％、Al₂O₃ 10-20％、B₂O₃ 4-6％、Na₂O 9-15％、MgO 3.5-7％、RO 0.1-2％以及ZrO₂ 0.1-3％；其中，所述RO為CaO、SrO或BaO，或者為它們中的兩種。

可選地，以重量百分比計，所述玻璃含有SiO₂57-67％、Al₂O₃10-18％、B₂O₃4.2-5.8％、Na₂O9-14％、MgO3.5-6.8％、RO0.2-2％以及ZrO₂0.5-2.8％。

可選地，所述玻璃的楊氏模量在72GPa以上。

可選地，所述玻璃的維氏硬度在649Hv以上。

第二方面，本公開提供一種制備玻璃的方法，該方法包括：將原材料依次進行混合、熔融、均化、澆注成型、退火和化學強化，所述原材料組成使得制備得到的玻璃符合所述玻璃的組成；所述化學強化通過強化液對經所述退火后的玻璃進行強化，所述強化液為KNO₃熔液。

可選地，所述化學強化的條件包括：溫度400-450℃、時間2-8h。

可選地，所述熔融的條件包括：溫度1450-1630℃、時間8-12h。

可選地，所述退火的條件包括：溫度500-700℃、時間0.5-5h。

第三方面，本公開提供根據(jù)所述的方法制備得到的玻璃。

第四方面，本公開提供所述的玻璃在液晶顯示屏、攝像裝置、太陽能電池基板和手機中的應用。

本公開的玻璃質輕、硬度高且耐劃壓、延展性好，有高的斷裂強度和機械強度，玻璃的綜合性能顯著提升。

本公開的其他特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。