锂铝硅酸盐玻璃制造技术

本发明专利技术涉及一种锂铝硅酸盐玻璃。本发明专利技术描述一种锂铝硅酸盐(LAS)玻璃和包含一或多种诸如SiO2、Al2O3、Li2O、B2O3和Na2O的化学组分的玻璃组合物。所述玻璃组合物还可包含其它化学组分，如CaO、ZrO2、MgO、P2O5、ZnO、SnO2、K2O、TiO2等。此外，其还可包含精炼剂，如SnO2、Fe2O3、CeO2、氯化物、硫酸盐等。所述LAS玻璃的Al2O3、Li2O和Na2O的摩尔％含量用于计算玻璃失透温度因子GDTF。使用GDTF的值的模型被设计成预测用于生产所述LAS玻璃的失透温度范围。此种失透温度的建模有助于使所述玻璃组合物有利于通过生产工艺形成所述LAS玻璃。产工艺形成所述LAS玻璃。

【技术实现步骤摘要】
锂铝硅酸盐玻璃
[0001]优先权声明
[0002]本申请要求2020年7月24日提交的印度临时申请第202021031845号的优先权益，其全部内容以引用的方式并入本文中。


[0003]本专利技术涉及锂铝硅酸盐玻璃组合物。更具体来说，锂铝硅酸盐玻璃组合物是用于生产盖板玻璃。甚至更具体来说，本专利技术聚焦于锂铝硅酸盐玻璃的失透温度的建模。

技术介绍

[0004]近年来，玻璃衬底已广泛用作如移动电话、娱乐装置、平板计算机、膝上型计算机、数码相机、可穿戴装置等电子装置的盖板玻璃。通常，盖板玻璃用于增强对电子装置的显示屏的保护。因此，玻璃衬底应制造成具有高强度和耐久性(survivability)。已将不同比率的各种类型的化学组分用作生产盖板玻璃的原材料。另外，盖板玻璃通过各种工艺，如离子交换工艺化学强化。此类化学强化玻璃具有优异的性能特性。
[0005]盖板玻璃的特性高度依赖于反应温度和玻璃组合物。失透温度为玻璃组合物的已知温度特性之一。根据定义，失透温度是玻璃组合物更可能倾向于经历结晶(即，失透)的温度。为了避免玻璃组合物失透，了解玻璃组合物可能倾向于经历失透的温度是有用的。因此，需要确定最优玻璃组合物的各种模型以避免玻璃生产中的失透。此外，需要适于化学强化工艺的盖板玻璃的玻璃组合物。
[0006]鉴于前述内容，本专利技术提出一种独特方法来预测盖板玻璃组合物的失透温度范围。更特定来说，本公开描述一种用于确定易于生产盖板玻璃的玻璃组合物的计算模型。
[0007]本专利技术的目的r/>[0008]本文中描述本公开的一些目的。本公开的一个目的是提供一种有利于通过生产工艺形成盖板玻璃的玻璃组合物。本公开的另一目的是通过化学强化双重离子交换工艺提高盖板玻璃的强度。具体来说，本专利技术描述一种锂铝硅酸盐(LAS)玻璃的组合物。
[0009]本公开的另一目的是提供玻璃组合物的各种化学组分的最优摩尔％。玻璃组合物包含一或多种化学组分，如SiO2、Al2O3、Li2O、B2O3和Na2O。玻璃组合物还可包含其它化学组分，如CaO、MgO、ZrO2、ZnO、P2O5、SnO2、K2O、TiO2等。此外，其还可包含精炼剂，如SnO2、Fe2O3、CeO2、氯化物、硫酸盐等。
[0010]本公开的另一目的是提供一种模型设计来计算LAS玻璃的玻璃失透温度因子 (GDTF)。GDTF基于LAS玻璃的组分的摩尔百分比含量计算。
[0011]本公开的另一目的是基于GDTF的计算值预测LAS玻璃组合物的失透温度范围。
[0012]本公开的另一目的是提供GDTF与玻璃组合物的生产工艺之间的关系。低GDTF值预测较低的失透温度值，其使得玻璃组合物更有利于通过生产工艺形成盖板玻璃。而高 GDTF值预测较大的失透温度值，其使得盖板玻璃的生产工艺期间的困难增加。
[0013]本公开的其它目的和优点将从以下描述更显而易见，所述描述不意图限制本专利技术
的范围。

技术实现思路

[0014]在本公开的一个实施例中，已公开一种玻璃组合物和一种盖板玻璃。
[0015]在一个实施例中，盖板玻璃为锂铝硅酸盐(LAS)玻璃。玻璃组合物包含一或多种化学组分，如SiO2、Al2O3、Li2O、B2O3和Na2O。玻璃组合物还可包含其它化学组分，如 CaO、MgO、ZrO2、ZnO、P2O5、SnO2、K2O、TiO2等。此外，其还可包含精炼剂，如 SnO2、Fe2O3、CeO2、氯化物、硫酸盐等。
[0016]在一个实施例中，玻璃组合物包括约58摩尔％到约75摩尔％的SiO2、约6摩尔％到约19摩尔％的Al2O3、约5摩尔％到约18摩尔％的Li2O和约3.4摩尔％到约15摩尔％的Na2O。在一个实施例中，玻璃组合物进一步包括约0摩尔％到约5摩尔％的B2O3、约0摩尔％到约2摩尔％的K2O、约0摩尔％到约8摩尔％的MgO、约0摩尔％到约5 摩尔％的CaO、约0摩尔％到约6摩尔％的ZnO、约0摩尔％到约6摩尔％的ZrO2、约0 摩尔％到约6摩尔％的P2O5以及约0摩尔％到约5摩尔％的TiO2。在一个实施例中，玻璃组合物进一步包括约0摩尔％到约2摩尔％的一或多种精炼剂，如SnO2、Fe2O3、CeO2、氯化物、硫酸盐。
[0017]在一个实施例中，盖板玻璃经历多重离子交换。本公开定义通过双重离子交换工艺强化的盖板玻璃。
[0018]本专利技术公开一种用于计算玻璃失透温度因子(GDTF)并且预测盖板玻璃的玻璃组合物的失透温度范围的模型。
[0019]在一个实施例中，GDTF基于玻璃组合物的组分的摩尔百分比含量公式化。GDTF 定义为(Al2O3含量
×
Li2O含量)/(Na2O含量)。
[0020]在一个实施例中，在特定的Al2O3含量下，LAS玻璃的GDTF值随着Li2O含量的减少和Na2O含量的增加而减小，从而降低LAS玻璃的失透温度。
[0021]在另一实施例中，在特定的Al2O3含量下，LAS玻璃的GDTF值随着Li2O含量的增加和Na2O含量的减少而增大，从而提高LAS玻璃的失透温度。
[0022]在一个实施例中，LAS玻璃的失透温度范围由GDTF的计算值确定。例如，当GDTF 值小于或等于11.8时，LAS玻璃的失透温度小于或等于1060℃。再例如，当GDTF值大于或等于19时，LAS玻璃的失透温度大于或等于1160℃。
[0023]在一个实施例中，LAS玻璃组合物的GDTF值与玻璃生产工艺有关。当GDTF值低时，具有低失透温度的玻璃使LAS玻璃组合物更有利于通过生产工艺形成盖板玻璃。类似地，当GDTF值高时，具有高失透温度的玻璃在生产工艺期间面临困难。
[0024]在一个实施例中，LAS玻璃可用作触摸面板显示器的衬底和这些显示器的后盖，如液晶显示器(LCD)、场发射显示器(FED)、等离子显示器(PD)、电致发光显示器(ELD)、有机发光二极管(OLED)显示器、微型LED等。LAS玻璃还可用作太阳能电池盖板玻璃的衬底、磁盘衬底和窗玻璃。另外，盖板玻璃可用于保护显示屏，如移动电话、智能手机、平板计算机、可穿戴装置、数码相机等电子装置的触摸显示器。盖板玻璃可用于电子装置的背面，不仅提供强度，而且提供更好的电磁传输。然而，盖板玻璃的应用不限于前述信息，且还可用作标牌、建筑内部和外部、汽车的内部显示器和挡风玻璃、与各种运输方式相关的窗户等的衬底。
[0025]本公开的这些和其它方面、优点和突出特征将从以下详细描述变得显而易见。
具体实施方式
[0026]在以下描述中，除非另外规定，否则例如“顶部”、“底部”、“向外”、“向内”等术语是为了方便的词语，并且不应被解释为限制性术语。此外，每当一个组被描述为包含一组要素中的至少一个和其组合时，应理解，所述组可单独或彼此组合地包含任何数目的所述的那些要素、基本上由其组成或由其组成。类似地，每当一个组被描述为由一组要素中的至少一个或其组合组成时，应理解，所述组可单独或彼此组合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于形成盖板玻璃的玻璃组合物，所述玻璃组合物包含：58摩尔％到75摩尔％的SiO2，6摩尔％到19摩尔％的Al2O3，5摩尔％到18摩尔％的Li2O，3.4摩尔％到15摩尔％的Na2O，其中当所述玻璃组合物的玻璃失透温度因子GDTF≤11.8时，所述盖板玻璃的失透温度≤1060℃，使所述玻璃组合物有利于通过生产工艺形成所述盖板玻璃，并且其中所述GDTF由以下表达式定义：GDTF＝(Al2O3含量
×
Li2O含量)/(Na2O含量)。2.根据权利要求1所述的玻璃组合物，其中所述玻璃组合物包含：0摩尔％到5摩尔％的B2O3，0摩尔％到2摩尔％的K2O，0摩尔％到8摩尔％的MgO，0摩尔％到5摩尔％的CaO，0摩尔％到6摩尔％的ZnO，0摩尔％到6摩尔％的ZrO2，0摩尔％到2摩尔％的SnO2，0摩尔％到2摩尔％的Fe2O3，0摩尔％到6摩尔％的P2O5，和0摩尔％到5摩尔％的TiO2。3.根据权利要求2所述的玻璃组合物，其中所述玻璃组合物包含8.4摩尔％到35摩尔％的R2O，其中R2O表示所述玻璃组合物中存在的碱金属氧化物的总和。4.根据权利要求2所述的玻璃组合物，其中所述玻璃组合物包含0摩尔％到13摩尔％的RO，其中RO表示所述玻璃组合物中存在的碱土金属氧化物的总和。5.根据权利要求3所述的玻璃组合物，其中Al2O3与R2O的比率(Al2O3(摩尔％)/R2O(摩尔％))在0.3到1.5范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉藤德拉，
申请(专利权)人：安瀚视特控股株式会社，
类型：发明
国别省市：