[發明專利]一種多晶核復合透明玻璃陶瓷及其制備方法

有效

• 申請號: 201911327940.0
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN110981206B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 胡偉;談寶權;黃昊;覃文城;張延起
• 申請（專利權）人: 重慶鑫景特種玻璃有限公司
• 主分類號: C03C10/12
• 分類號: C03C10/12;C03C10/04;C03B25/00;C03B32/02;C03C21/00
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 張先蕓

1.一種多晶核復合透明玻璃陶瓷，其特征在于，晶相包括二硅酸鋰和透鋰長石；所述玻璃陶瓷任一面的表面壓應力范圍為400MPa～600MPa，所述玻璃陶瓷的應力層深度范圍為10um~100um，所述玻璃陶瓷的張應力線密度大于30000MPa/mm；晶核中的氟化物為NaF和/或CaF₂；晶核中的稀土元素為La系元素和/或Tm系元素，且所加入晶核劑的含量為：ZrO₂：1 mol%~3mol%、TiO₂：0.5 mol %~1.5mol%、P₂O₅：1 mol %~3mol%、NaF+CaF₂：0 mol %~4mol%、La+Tm：0.1 mol %~1mol%。

2.根據權利要求1所述的一種多晶核復合透明玻璃陶瓷，其特征在于，所述晶核包括ZrO₂、TiO₂、P₂O₅、稀土元素、金、銀、氟化物中的至少三種。

3.根據權利要求1所述的一種多晶核復合透明玻璃陶瓷，其特征在于，所述玻璃陶瓷任一面的表面壓應力范圍為500MPa～600MPa，所述玻璃陶瓷的應力層深度范圍為20um~90um。

4.根據權利要求1所述的一種多晶核復合透明玻璃陶瓷，其特征在于，所述玻璃陶瓷的平均晶體尺寸為50nm~150nm，晶體質量占比大于或等于80%，此時1mm厚的所述玻璃陶瓷的可見光平均透過率為86%~93%。

5.根據權利要求1所述的一種多晶核復合透明玻璃陶瓷，其特征在于，所述玻璃陶瓷的張應力線密度的范圍為30000 MPa/mm~44000 MPa/mm。

6.一種制備如權利要求1-5任一項所述的多晶核復合透明玻璃陶瓷的方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：熔制玻璃時，加入晶核劑，制備出玻璃；

S2：從S1中所得的所述玻璃中，獲取具有一定外形尺寸素玻璃；

S3：將S2中所得的素玻璃置于溫度為T1的條件下，加熱1h~6h進行退火處理，退火處理完成后置于溫度為T2的條件下，加熱1h~6h，做核化處理，核化處理完成后置于溫度為T3的條件下，加熱0~3h進行晶化處理，制備出玻璃陶瓷；

所述溫度T1的范圍為450℃~550℃，所述溫度T2的范圍為500℃~580℃，所述溫度T3的范圍為600℃~800℃，且所述T1T2。

7.根據權利要求6所述的一種多晶核復合透明玻璃陶瓷的制備方法，其特征在于，所述步驟S1中加入的晶核劑包括：ZrO₂、TiO₂、P₂O₅、NaF+CaF₂和La+Tm，且所加入晶核劑的含量為：ZrO₂:1 mol %~3mol%、TiO₂：0.5 mol %~1.5mol%、P₂O₅：1 mol %~3mol%、NaF+CaF₂：0 mol %~4mol%、La+Tm：0.1 mol %~1mol%。

8.根據權利要求6所述的一種多晶核復合透明玻璃陶瓷的制備方法，其特征在于，所述步驟S1中所述玻璃包含：SiO₂：65mol%～75mol%、Al₂O₃：6mol%～13mol%、B₂O₃：1mol%～3mol%、MgO：0mol%～7mol%、ZnO：1mol%～2mol%、K₂O：1mol%～3mol%、Na₂O：1mol%～7mol%、Li₂O：10mol%～20mol%、CeO₂ ：0.1mol%~0.25mol%、SnO₂：0.2mol%～0.3mol%。