[發明專利]一種高強度超薄玻璃的加工方法

在審

• 申請號: 201911000864.2
• 申請日: 2019-10-21
• 公開（公告）號: CN110845130A
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 李明亮
• 申請（專利權）人: 東莞泰升玻璃有限公司
• 主分類號: C03B27/03
• 分類號: C03B27/03;C03B25/00
• 代理公司: 東莞市永橋知識產權代理事務所(普通合伙) 44400
• 代理人: 蔣亞兵

本發明提供的一種高強度超薄玻璃的加工方法，包括以下步驟：選取含堿金屬離子的超薄玻璃，置于Li⁺熔融鹽中進行浸泡，Li⁺熔融鹽的溫度為400～450℃，浸泡時間≥3h，浸泡完成后在室溫中快速退火，得到一次處理玻璃；將一次處理玻璃置于Na⁺熔融鹽中進行浸泡，Na⁺熔融鹽的溫度為400～450℃，1.5h≤浸泡時間≤2h，浸泡完成后在室溫中快速退火，得到二次處理玻璃；將二次處理玻璃置于K⁺熔融鹽中進行浸泡，K⁺熔融鹽的溫度為400～450℃，浸泡時間≤40min，浸泡完成后在室溫中快速退火，得到三次處理玻璃；將三次處理玻璃經過水洗、干燥后得到高強度超薄玻璃。本發明提供的高強度超薄玻璃的加工方法，適用于制備厚度為2mm左右的超薄玻璃，強度高，結構穩定。

技術領域

本發明涉及玻璃加工技術領域，具體涉及一種高強度超薄玻璃的加工方法。

背景技術

隨著觸摸屏顯示行業的快速發展，市場對觸摸屏玻璃表面保護玻璃的厚度要求越來越薄，玻璃的超薄化已經成為玻璃的重要發展趨勢之一。然而超薄化也帶來了顯而易見的弊端，那就是力學強度的降低。在降低重量、減小體積的同時，雜質、缺陷以及任何降低玻璃強度的負面因素都會被放大。比如：一個小小的裂紋或缺陷對于普通厚度的玻璃來說只是表面上一個微不足道的瑕疵，但相對于超薄玻璃來說,同樣大小的裂紋卻可能已經深入玻璃內部，對其強度造成無法忽視的破壞。這直接造成了超薄玻璃在抗折強度、表面硬度等力學性能指標上明顯落后于普通的平板玻璃，這給超薄玻璃的實際應用帶來了巨大的阻礙。

現有技術中，通常提升玻璃硬度的方法是利用物理鋼化或化學鋼化法，在玻璃表面形成壓應力，玻璃承受外力時首先抵消表層應力，從而提高了承載能力，增強玻璃自身抗風壓性，寒暑性，沖擊性等。對于化學鋼化法制作鋼化玻璃，一般是利用KNO₃作為熔融鹽，將玻璃表面的鈉離子交換，利用堿離子體積上的差別在玻璃表層形成嵌擠壓應力，在玻璃表面形成壓應力，玻璃承受外力時首先抵消表層應力，從而提高了玻璃的表面強度。但是這種做法離子的擴散深度小，且擴散層與未擴散層之間的應力差別較大，玻璃受到撞擊時擴散層與未擴散層之間的界面容易分離，穩定性差。

發明內容

針對以上問題，本發明提供一種高強度超薄玻璃的加工方法，適用于制備厚度為2mm左右的超薄玻璃，強度高，結構穩定。

為實現上述目的，本發明通過以下技術方案來解決：

一種高強度超薄玻璃的加工方法，包括以下步驟：

S1選取含堿金屬離子的超薄玻璃，置于Li⁺熔融鹽中進行浸泡，Li⁺熔融鹽的溫度為400～450℃，浸泡時間≥3h，浸泡完成后在室溫中快速退火，得到一次處理玻璃；

S2將一次處理玻璃置于Na⁺熔融鹽中進行浸泡，Na⁺熔融鹽的溫度為400～450℃，1.5h≤浸泡時間≤2h，浸泡完成后在室溫中快速退火，得到二次處理玻璃；

S3將二次處理玻璃置于K⁺熔融鹽中進行浸泡，K⁺熔融鹽的溫度為400～450℃，浸泡時間≤40min，浸泡完成后在室溫中快速退火，得到三次處理玻璃；

S4將三次處理玻璃經過水洗、干燥后得到高強度超薄玻璃。

具體的，所述步驟S1中超薄玻璃的厚度為1～3mm。

具體的，所述步驟S1中超薄玻璃的堿金屬離子組成中，Li⁺和Na⁺的總含量≥99.5％。

具體的，所述步驟S1中Li⁺熔融鹽中Li⁺的濃度為8～13mol/L。