[發(fā)明專利]玻璃的化學(xué)強(qiáng)化方法、強(qiáng)化玻璃、應(yīng)用和顯示器件

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010628071.1
• 申請(qǐng)日: 2020-07-02
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111825345A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龔鋒杰;平文亮;湯重;王琰;劉紅剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 清遠(yuǎn)南玻節(jié)能新材料有限公司;中國(guó)南玻集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): C03C21/00
• 分類號(hào): C03C21/00;C03C3/097
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 譚露盈

本發(fā)明涉及一種玻璃的化學(xué)強(qiáng)化方法、強(qiáng)化玻璃、應(yīng)用和顯示器件。上述玻璃的強(qiáng)化方法包括如下步驟：將玻璃在溫度為360℃～440℃的第一熔融鹽中進(jìn)行第一次化學(xué)強(qiáng)化處理2h～6h，第一熔融鹽中硝酸鈉的質(zhì)量百分含量≥20％；將玻璃在溫度為380℃～420℃的第二熔融鹽中進(jìn)行第二次化學(xué)強(qiáng)化處理1h～4h，第二熔融鹽中硝酸鉀的質(zhì)量百分含量≥80％；將玻璃在260℃～300℃下進(jìn)行退火處理1h～4h。經(jīng)上述方法強(qiáng)化后的玻璃的抗力學(xué)沖擊性能好且跌落破碎高度高，能夠有效避免或減少手機(jī)等智能設(shè)備因不小心跌落地面而屏幕或其他蓋板玻璃破裂的情況。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及玻璃領(lǐng)域，特別是涉及一種玻璃的化學(xué)強(qiáng)化方法、強(qiáng)化玻璃、應(yīng)用和顯示器件。

背景技術(shù)

薄板玻璃被用作對(duì)例如便攜式電話、掌上電腦(PDA)、數(shù)碼相機(jī)、平板顯示器(FPD)等的液晶畫(huà)面進(jìn)行保護(hù)的玻璃蓋片或便攜式終端裝置的殼體用的玻璃蓋片。近年來(lái)，這些便攜式電話和PDA等呈現(xiàn)更加薄型、高功能化的趨勢(shì)，并要求很高的機(jī)械強(qiáng)度。因此，對(duì)薄板玻璃基板進(jìn)行了化學(xué)強(qiáng)化的鋼化玻璃被用作了玻璃蓋片。

這種鋼化玻璃通常通過(guò)離子交換處理來(lái)進(jìn)行化學(xué)強(qiáng)化。離子交換處理通常包括：將玻璃浸漬到溫度為350℃～550℃的含有鉀和/或鈉的熔融鹽中，由此使玻璃表面的鈉離子、鋰離子與離子交換鹽中的鉀離子和/或鈉離子交換，在玻璃表面形成壓縮應(yīng)力層。

傳統(tǒng)技術(shù)中，采用一步化學(xué)強(qiáng)化法通常需要長(zhǎng)時(shí)間化學(xué)強(qiáng)化，提高了化學(xué)強(qiáng)化的成本，且長(zhǎng)時(shí)間強(qiáng)化處理使得超薄玻璃容易發(fā)生翹曲，良率降低，因而難以制備綜合性能好的化學(xué)鋼化玻璃。而采用兩步或多步離子交換過(guò)程，難以兼顧高于600MPa的表面壓應(yīng)力值和大于20μm的應(yīng)力層深度，使得玻璃用在電子產(chǎn)品的保護(hù)玻璃時(shí)，難以保護(hù)電子產(chǎn)品，導(dǎo)致電子產(chǎn)品不小心跌落地面時(shí)損壞屏幕或蓋板。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要提供一種玻璃的化學(xué)強(qiáng)化方法，經(jīng)該方法強(qiáng)化后的玻璃的抗力學(xué)沖擊性能好且跌落破碎高度高，能夠有效避免或減少手機(jī)等終端設(shè)備因不小心跌落地面而屏幕或其他蓋板玻璃破裂的情況發(fā)生。

此外，還有必要提供一種強(qiáng)化玻璃、其應(yīng)用和顯示器件。

一種玻璃的化學(xué)強(qiáng)化方法，包括如下步驟：

將玻璃在溫度為360℃～440℃的第一熔融鹽中進(jìn)行第一次化學(xué)強(qiáng)化處理2h～6h，所述第一熔融鹽中硝酸鈉的質(zhì)量百分含量≥20％；

將經(jīng)過(guò)第一次化學(xué)強(qiáng)化處理后的所述玻璃在溫度為380℃～420℃的第二熔融鹽中進(jìn)行第二次化學(xué)強(qiáng)化處理1h～4h，所述第二熔融鹽中硝酸鉀的質(zhì)量百分含量≥80％；及

將經(jīng)過(guò)第二化學(xué)強(qiáng)化處理后的所述玻璃在260℃～300℃下進(jìn)行退火處理1h～4h。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，在所述退火處理的步驟之后，還包括：將退火處理后的所述玻璃在溫度為360℃～390℃的第三熔融鹽中進(jìn)行第三次化學(xué)強(qiáng)化處理，所述第三熔融鹽中硝酸鉀的質(zhì)量百分含量≥95％。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述第三次化學(xué)強(qiáng)化處理的時(shí)間為0.5h～1.0h。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，在所述第三次化學(xué)強(qiáng)化處理的步驟之后，還包括對(duì)所述玻璃重復(fù)交替進(jìn)行退火處理和化學(xué)強(qiáng)化處理的步驟。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，按質(zhì)量百分比計(jì)，所述玻璃包括：55％～65％的SiO₂、13％～30％的Al₂O₃、2％～6％的Li₂O、6％～11％的Na₂O、1％～6％的K₂O、0％～4％的MgO、0％～3％的ZnO、0.1％～3.0％的B₂O₃、0％～3％的P₂O₅以及0.1％～4.0％的ZrO₂。