[發明專利]具有工程應力分布的基于玻璃的制品及制造方法

有效

• 申請號: 201880018843.0
• 申請日: 2018-01-16
• 公開（公告）號: CN110446604B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: J·T·哈里斯;V·蘇布拉馬尼安;周春鋒
• 申請（專利權）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號: B32B17/06
• 分類號: B32B17/06;C03C21/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 張璐;項丹

公開了基于玻璃的層壓制品及制造方法。一種基于玻璃的制品包括基于玻璃的基材，其具有第一表面以及與第一表面相背的第二表面，從而限定了約0.1毫米至3毫米的基材厚度(t)，所述基于玻璃的基材具有延伸到壓縮深度(DOC)的壓縮區域，該壓縮區域具有第一壓縮應力CS最大值，所述第一壓縮應力CS最大值在基于玻璃的制品的第一表面處，并且該壓縮區域具有第二局部CS最大值，其在離第一表面至少25μm的深度處，其中，基于玻璃的基材包含基于玻璃的芯體基材，其具有第一側和第二側，所述基于玻璃的芯體基材被夾在基于玻璃的第一包層基材與基于玻璃的第二包層基材之間，第一包層基材和第二包層基材直接結合到第一側，并且第二包層基材直接結合到第二側。

相關申請的交叉引用

本申請依據35U.S.C.§119要求于2017年1月18日提交的系列號為62/447569的美國臨時申請的優先權權益，本文以該申請的內容為基礎并通過引用將其全文納入本文。

技術領域

本公開的實施方式一般涉及具有工程應力分布的基于玻璃的制品，以及其制造方法。

背景技術

基于強化玻璃的制品在電子裝置中廣泛用作蓋板或窗以用于便攜式或移動電子通信和娛樂裝置，例如手機、智能手機、平板電腦、視頻播放器、信息終端(IT)裝置、筆記本電腦、導航系統等，以及用于其他應用，例如建筑(例如，窗戶、淋浴板、臺面等)，運輸(例如，汽車、火車、飛行器、船舶等)，器具或需要具有優異的抗斷裂性但要求薄而輕的制品的任何應用。

在基于強化玻璃的制品中，例如化學強化玻璃制品中，壓縮應力在玻璃表面處最高或處于峰值，并且遠離表面而從峰值減小，并且在玻璃制品中的應力變為拉伸應力之前，在玻璃制品的某個內部位置處存在零應力。可以利用改變離子交換過程來解決對基于玻璃的制品中的初始瑕疵群敏感的問題，從而改變玻璃的應力分布來降低對初始瑕疵群的敏感性。雖然改變離子交換過程可以用于該目的，但是隨著基于強化玻璃的制品的使用不斷增長，期望開發其他方法來提供可靠性得到改進的基于強化玻璃的材料，同時不顯著地影響基于強化玻璃的材料的平均強度。

發明內容

本公開的各方面涉及基于玻璃的制品及其制造方法。在第一個方面中，一種基于玻璃的制品包括基于玻璃的基材，其具有第一表面以及與第一表面相背的第二表面，從而限定了約0.1毫米至3毫米的基材厚度(t)，所述基于玻璃的基材具有延伸到層深度(DOL)的壓縮區域，該壓縮區域具有第一壓縮應力CS最大值，所述第一壓縮應力CS最大值在基于玻璃的制品的第一表面處，并且該壓縮區域具有第二局部CS最大值，其在離第一表面至少25μm的深度處。

在另一個方面中，一種制造基于玻璃的制品的方法包括：在不使用聚合物或粘合劑的情況下，將基于玻璃的第一包層基材結合到經化學強化的基于玻璃的芯體基材的第一側；在不使用聚合物或粘合劑的情況下將基于玻璃的第二包層基材結合到經化學強化的基于玻璃的芯體基材的第二側；以及對第一包層基材和第二包層基材進行化學強化。

附圖說明

附圖被納入本說明書中并構成說明書的一部分，所述附圖例示了下述的數個實施方式。

圖1例示了表面具有多個裂紋的基于玻璃的基材的一個實施方式；

圖2例示了基于玻璃的層壓制品的一個實施方式；

圖3例示了基于玻璃的層壓制品的另一個實施方式；

圖4例示了基于玻璃的層壓制品的模型化應力分布；

圖5A例示了基于玻璃的層壓制品的模型化應力分布；

圖5B例示了圖5A中的應力分布的模型化強度對比瑕疵長度的圖；

圖6A例示了基于玻璃的層壓制品的模型化應力分布；

圖6B例示了圖6A中的應力分布的模型化強度對比瑕疵長度的圖；