[發明專利]一種3D微晶玻璃及其制備方法

有效

• 申請號: 202010179708.3
• 申請日: 2020-03-16
• 公開（公告）號: CN111348834B
• 公開（公告）日: 2022-06-07
• 發明（設計）人: 陳招娣;張熊熊;謝禎瀛;洪立昕
• 申請（專利權）人: 科立視材料科技有限公司
• 主分類號: C03C10/04
• 分類號: C03C10/04;C03B32/02;C03B23/023;C03C3/097;C03C6/04
• 代理公司: 福州市景弘專利代理事務所(普通合伙) 35219
• 代理人: 黃以琳;施文武

發明人提供了一種3D微晶玻璃的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：制備微晶玻璃前體玻璃塊、預熱、成核、熱彎成型、晶化、冷卻；預熱溫度≤成核溫度＜熱彎成型溫度＜晶化溫度；其中成核溫度為玻璃轉變點溫度以上20℃?40℃；熱彎成型溫度為玻璃膨脹軟化點溫度以上30℃?60℃。本技術方案將熱彎成型步驟設置于晶化步驟之前，通過設計前體玻璃塊的組分和比例，合理的設置各步驟工藝參數，降低了生產難度和成本，同時可有效的預防3D微晶玻璃的翹曲。

技術領域

本發明涉及微晶玻璃的技術領域，具體涉及一種防翹曲的3D微晶玻璃及其制備方法。

背景技術

隨著5G熱潮的來襲，智能手機對信號傳輸的要求變得越來越高，外加無線充電等技術在手機市場的加速滲透，使得服務智能手機產業多年的金屬外殼正逐步退出歷史舞臺，玻璃及陶瓷等非金屬材料開始上位。其中，玻璃由于兼具特性優良、外觀精美、工藝成熟、成本低等多重優勢，已逐漸成為中高端智能手機蓋板市場的潮流，被越來越多的主流智能手機大廠所采用。但不可否認的是，玻璃易碎是它的一個大缺點，這主要是由于玻璃的無定型內部原子結構導致的。另一種就是陶瓷后蓋，陶瓷具有硬度高、抗熱震性良好、散熱快、抗彎強度高、斷裂韌性好、耐磨性強等優勢，同時陶瓷后蓋美觀、光滑、溫潤如玉等“高顏值”特征得到了消費者的青睞。但陶瓷的加工工藝難度也很高(通常需要16道工序進行精工制造)、制備難度高、成本昂貴以及良率低下都是難以攻克的瓶頸。

微晶玻璃又稱微晶玉石或陶瓷玻璃，它由結晶相和部分玻璃相組成，因此具有玻璃和陶瓷的雙重特性。微晶玻璃中的晶相保障了經典微晶玻璃的本征強化機制，同時微晶玻璃剩余的玻璃相還可進行化學強化，因此賦予微晶玻璃高強度、高硬度、高抗劃傷能力。此外，微晶玻璃具有自然柔和的質感，而且可通過成分和工藝控制，獲取豐富多彩的顏色。因此，微晶玻璃蓋板步入市場的趨勢也正苗頭初顯。

當前3D后蓋成為高檔時尚手機的標配，隨著今年下半年更多廠商新機型的陸續推出，手機蓋板“曲面化”的趨勢也將愈演愈烈。而玻璃的熱彎成型已經是玻璃行業里較成熟的技術，例如科立視材料科技有限公司已經能成功的將微晶玻璃進行熱彎成型、冷卻，生產3D蓋板玻璃。目前3D微晶玻璃生產一般工藝步驟為：先制備微晶玻璃，再將微晶玻璃玻璃進行熱彎成型，得到3D蓋板玻璃。但在本發明研究過程中，發明人發現按此工藝所制備的3D微晶玻璃容易發生翹曲。同時，由于微晶玻璃強度較普通玻璃高，熱彎成型的工藝難度也較大，工藝設備要求高，生產成本高，熱源利用率低。

發明內容

為此，需要提供一種防翹曲的3D微晶玻璃及其制備方法，可有效解決3D玻璃在晶化時出現的翹曲問題，提高尺寸精度。同時，該工藝簡單，利于大批量生產。

為實現上述目的，本發明的第一方面，發明人提供了一種3D微晶玻璃的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：制備微晶玻璃前體玻璃塊、預熱、成核、熱彎成型、晶化、冷卻，其中，所述預熱、成核、熱彎成型、晶化、冷卻步驟，使用模具進行加工；預熱溫度≤成核溫度＜熱彎成型溫度＜晶化溫度；其中成核溫度為玻璃轉變點溫度以上20℃-40℃；熱彎成型溫度為玻璃膨脹軟化點溫度以上30℃-60℃。

本發明的第二方面，發明人提供了一種3D微晶玻璃，所述3D微晶玻璃由本發明第一方面所述的制備方法進行制備。

相比于現有技術，本發明至少包括如下所述的有益效果：將熱彎成型步驟設置于晶化步驟之前，通過設計前體玻璃塊的組分和比例，合理的設置各步驟工藝參數，降低了生產難度和成本，同時可有效的預防3D微晶玻璃的翹曲。

附圖說明

圖1為實施例1-3的工藝流程圖；

圖2為實施例1-3連續成型爐內各工藝站的工藝參數及所制備的3D微晶玻璃成品檢測結果。

具體實施方式

為詳細說明技術方案的技術內容、構造特征、所實現目的及效果，以下結合具體實施例并配合附圖詳予說明。