[發(fā)明專利]一種鋰鋁硅微晶玻璃及其強化方法和應用

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• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN112919813A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設計）人: 李肖妍;仵小曦;王曉萍;王康;董軍
• 申請（專利權）人: 彩虹集團（邵陽）特種玻璃有限公司
• 主分類號: C03C10/10
• 分類號: C03C10/10;C03C21/00;C03B27/03;H04M1/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 馬貴香

本發(fā)明一種鋰鋁硅微晶玻璃及其強化方法和應用，該玻璃組分按質量百分比計包括SiO₂ 45％～75％，Al₂O₃ 10％～25％，ZrO₂ 0～4％，Li₂O 3％～5％，Na₂O 10％～18％，K₂O 0～5％，P₂O₅ 0～6％，TiO₂ 0～7％，MgO 2％～7％，ZnO 0～10％，SnO 0～1％。強化方法時先配制原料，熔解后成型為素玻璃；再在熱處理得到微晶玻璃；之后將微晶玻璃在390～500℃的熔鹽中離子交換3～10h得到一次強化后的微晶玻璃；最后將一次強化后的微晶玻璃在硝酸鉀和硝酸鈉組成的熔鹽中浸泡1～2.5h，得到鋰鋁硅微晶玻璃。

技術領域

本發(fā)明屬于微晶玻璃制造技術領域，具體為一種鋰鋁硅微晶玻璃及其強化方法和應用。

背景技術

信息時代的到來對電子顯示器件提出了更高的要求，逐漸輕便化，無線充電的需求等。顯示器件后蓋通常是用金屬材料制成，金屬材料不僅會屏蔽電磁信號還會阻礙無線充電，無法適應未來電子設備的發(fā)展需求，而玻璃材料能夠滿足顯示器件的電磁學性能要求，是未來顯示器件的科新材料之一。雖然市場上已經(jīng)有部分高鋁玻璃應用于移動終端產(chǎn)品的后蓋，但隨著輕薄化及需求尺寸越來越大，其表面強度和抗沖擊性能還需進一步提升。

微晶玻璃具有優(yōu)異力學性能，微晶玻璃由玻璃相和微晶相組成，具有機械性能高等特點。目前微晶玻璃存在以下幾個問題：力學性能較低，抗沖擊性能差，可見光透射率低，不耐劃傷，因而無法滿足移動終端的發(fā)展要求。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術中存在的問題，本發(fā)明提供一種鋰鋁硅微晶玻璃及其強化方法和應用，所制得的鋰鋁硅微晶玻璃經(jīng)過兩步法化學強化后，表面壓應力大、應力層深度大，抗彎曲強度高，抗沖擊性能高，可見光透射率較高，硬度較高。

本發(fā)明是通過以下技術方案來實現(xiàn)：

一種鋰鋁硅微晶玻璃，所述玻璃的組分按質量百分比計包括，SiO₂ 45％～75％，Al₂O₃ 10％～25％，ZrO₂ 0～4％，Li₂O 3％～5％，Na₂O 10％～18％，K₂O 0～5％，P₂O₅ 0～6％，TiO₂ 0～7％，MgO 2％～7％，ZnO 0～10％，SnO 0～1％。

優(yōu)選的，所述的Al₂O₃和Li₂O、Na₂O、K₂O滿足如下關系：

Al₂O₃/R₂O≤1，R₂O＝Li₂O、Na₂O和K₂O。

優(yōu)選的，所述TiO₂和Na₂O的質量比為0.2～0.6。

優(yōu)選的，所述Li₂O和Na₂O的質量比為0.2～1。

一種鋰鋁硅微晶玻璃的強化方法，包括以下步驟，

步驟1，按權利要求1所述的組分和相應的質量百分比配制鋰鋁硅微晶玻璃的原料，將原料熔解后成型為素玻璃；

步驟2，將素玻璃在500～800℃下熱處理0.5～15h，得到微晶玻璃；