一种彩色微晶玻璃及其制备方法以及应用技术

本发明专利技术公开了一种彩色微晶玻璃及其制备方法以及应用，所述彩色微晶玻璃以氧化物的形式，按质量百分比计，包括：基础组分以及着色组分，所述基础组分包括SiO2：67％～73％、R2O：10％～19％、Al2O3：2％～8％、B2O3：0～0.5％、SnO2：0％～0.2％、ZrO2：1.5％～5％、RO：0％～3％、P2O5：1.5％～3.5％；所述着色组分包括过渡金属或稀土元素的氧化物中的至少一种，质量百分比为0.02％～6％；其中，R2O为碱金属氧化物；RO为碱土金属氧化物。通过在玻璃组分中添加着色成分使得所述彩色微晶玻璃呈现需要的色彩，通过调整各组分的配比，获得一种具有低液相线黏度的玻璃液，可使其成型温度介于1060～1250℃，运动黏度为21000mm2/s～57500mm2/s，可适用于铂金管道或铂金成型器的熔合漏料成型。成型。

【技术实现步骤摘要】
一种彩色微晶玻璃及其制备方法以及应用


[0001]本专利技术涉及微晶玻璃
，特别涉及一种彩色微晶玻璃及其制备方法以及应用


技术介绍

[0002]背板玻璃即手机玻璃后壳，传统背板以金属和塑料为主。随着5G和无线充电技术的发展和应用推广，金属背板对信号的屏蔽作用越发凸显，因此背板慢慢由非金属材料替代，而玻璃及微晶玻璃凭其优异的性能将成为主要的替代材料。随着智能手机的广泛普及，消费者对手机的要求现不仅仅局限于性能、寿命，对视觉效果及外观的个性化要求也越来越高，背板不必像前盖板那样具有优异的透过率，其可以进行外观的个性化设计。因此，有色玻璃或微晶玻璃手机后盖色彩选型及设计已成为终端手机厂商研究的热点。
[0003]目前，手机后盖颜色设计主要采用贴膜工艺或电镀喷漆，这两种工艺都是在透明手机玻璃盖板上进行加工处理，色彩从最早的纯色到现在流行的渐变色发展。终端厂商对手机后盖色彩的需求已逐渐从膜片色彩的开发上聚焦到了玻璃本体上，以期通过玻璃本体的色泽和膜片色泽的融合来实现一种立体的，饱和的色泽效果。手机后盖彩色玻璃可分为纯色或带纹理图案的多彩色。
[0004]然而，虽然目前纯色玻璃的生产企业很多，但大多用在传统行业上，且多为钠钙玻璃体系，对用在手机后盖上的高铝玻璃或微晶玻璃系列鲜少见到。带纹理的彩色玻璃常见于艺术玻璃与建筑装饰微晶玻璃，艺术玻璃大多为手工制品，建筑装饰微晶玻璃多采用的为烧结法，两种工艺均不适用于电子玻璃的工业化生产。
[0005]另一方面，彩色玻璃的个性化要求，决定了其属于特定版或定制版的小而美产品，传统大规模的量产方式并不适合，需采用小批量间歇式的生产工艺。目前，比较合适的为类似光学玻璃生产的铂金管道漏料成型法。然而，适用于电子盖板玻璃的现有玻璃组成物，存在液相线黏度大，成型温度高，不适用熔合漏料成型的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的是提出一种彩色微晶玻璃及其制备方法以及应用，旨在解决现有技术中彩色微晶玻璃在成型时液相线黏度大，成型温度高，不适用熔合漏料成型的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提出一种彩色微晶玻璃，所述彩色微晶玻璃，以氧化物形式，按质量百分比算，包括：
[0008]基础组分：SiO2：67％～73％、R2O：10％～19％、Al2O3：2％～8％、B2O3：0～0.5％、SnO2：0％～0.2％、ZrO2：1.5％～5％、RO：0％～3％、P2O5：1.5％～3.5％；以及
[0009]着色组分，包括过渡金属或稀土元素的氧化物中的至少一种，质量百分比为0.02％～6％；其中，
[0010]R2O为碱金属氧化物；
[0011]RO为碱土金属氧化物。
[0012]可选地，所述着色组分包括TiO2、CeO2、Fe2O3、FeO、V2O5、V2O3、C
r2
O3、CuO、Mn2O3、CoO、Co2O3、Er2O3、La2O3、Y2O3、Nd2O3、Pr2O3及Pr6O
11
中的至少一种。
[0013]可选地，RO包括MgO、ZnO和CaO中的至少一种。
[0014]可选地，R2O包括Li2O。
[0015]可选地，R2O还包括Na2O和K2O，Na2O在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(Na2O)，K2O在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(K2O)，0％≤W(Na2O)+W(K2O)≤3％，Li2O在彩色微晶玻璃中的质量百分数为10％～16％。
[0016]可选地，Li2O在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(Li2O)，SiO2在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(SiO2)，P2O5在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(P2O5)，其中，
[0017]0.12≤W(Li2O)/(W(SiO2)+3W(P2O5)]≤0.2。
[0018]可选地，R2O在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(R2O)，RO在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(RO)，B2O3在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(B2O3)，SiO2在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(SiO2)，Al2O3在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(Al2O3)，ZrO2在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(ZrO2)，其中，
[0019]0.15≤[W(R2O)+W(RO)+W(B2O3)]/[W(SiO2)+W(Al2O3)+2W(ZrO2)]≤0.3。
[0020]可选地，所述彩色微晶玻璃在380～1000nm光波段的透过率＞20％；和/或，
[0021]所述彩色微晶玻璃亮度值＞20。
[0022]可选地，所述彩色微晶玻璃的厚度为0.2～2mm。
[0023]可选地，所述彩色微晶玻璃包括至少一种颜色。
[0024]可选地，所述彩色微晶玻璃的颜色包括黄色、绿色、蓝色、紫色、粉色中的任意一种。
[0025]可选地，所述彩色微晶玻璃的颜色包括蓝与灰蓝相间分布、蓝绿相间分布、粉紫相间分布、青绿相间分布中的任意一种。
[0026]可选地，所述彩色微晶玻璃的颜色无规律相间分布在玻璃内部；和/或，
[0027]所述彩色微晶玻璃的颜色无规律相间分布在玻璃表面。
[0028]可选地，所述彩色微晶玻璃的结晶度＞30％。
[0029]可选地，所述彩色微晶玻璃的晶相为方石英、偏硅酸锂、二硅酸锂、透锂长石以及磷酸锂中的至少两种。
[0030]可选地，所述彩色微晶玻璃的厚度为t，所述彩色微晶玻璃的应力层深度为doc，其中，doc为0.15*t～0.24*t um；和/或，
[0031]所述彩色微晶玻璃的维氏硬度至少为710kgf/mm2；和/或，
[0032]所述彩色微晶玻璃的四点弯曲性能为4PB，其中，4PB值大于或等于730N/mm2。
[0033]本专利技术还提供了一种彩色微晶玻璃的制备方法，所述彩色微晶玻璃，以氧化物形式，按质量百分比算，包括：基础组分以及着色组分，所述基础组分包括SiO2：67％～73％、R2O：10％～19％、Al2O3：2％～8％、B2O3：0～0.5％、SnO2：0％～0.2％、ZrO2：1.5％～5％、RO：0％～3％、P2O5：1.5％～3.5％；所述着色组分包括过渡金属或稀土元素的氧化物中的至少一种，质量百分比为0.02％～6％；其中，R2O为碱金属氧化物；RO为碱土金属氧化物。所述彩色微晶玻璃的制备方法包括以下步骤：
[0034]称取包含基础组分原料以及包含着色组分原料；
[0035]将包含基础组分原料熔化得玻璃液；
[0036]将包含着色组分原料与玻璃液混合得到着色玻璃液；
[0037]将着色玻璃液熔合成型、退火处理得彩色玻璃制品；
[0038]将所述彩色玻璃制品进行晶化处理得彩色微晶玻璃。
[0039]可选地，步骤“将包含基础组分原料混合后熔化得玻璃液”中；熔化温度为1350～1500℃。
[0040]可选地，步骤“将着本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种彩色微晶玻璃，其特征在于，以氧化物形式，按质量百分比计，包括：基础组分，包括：SiO2：67％～73％、R2O：10％～19％、Al2O3：2％～8％、B2O3：0～0.5％、SnO2：0％～0.2％、ZrO2：1.5％～5％、RO：0％～3％、P2O5：1.5％～3.5％；以及着色组分，包括过渡金属或稀土元素的氧化物中的至少一种，质量百分比为0.02％～6％；其中，R2O为碱金属氧化物；RO为碱土金属氧化物。2.如权利要求1所述的彩色微晶玻璃，其特征在于，所述着色组分包括TiO2、CeO2、Fe2O3、FeO、V2O5、V2O3、Cr2O3、CuO、Mn2O3、CoO、Co2O3、Er2O3、La2O3、Y2O3、Nd2O3、Pr2O3及Pr6O
11
中的至少一种。3.如权利要求1所述的彩色微晶玻璃，其特征在于，RO包括MgO、ZnO和CaO中的至少一种。4.如权利要求1所述的彩色微晶玻璃，其特征在于，R2O包括Li2O。5.如权利要求4所述的彩色微晶玻璃，其特征在于，R2O还包括Na2O和K2O，Na2O在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(Na2O)，K2O在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(K2O)，0％≤W(Na2O)+W(K2O)≤3％，Li2O在彩色微晶玻璃中的质量百分数为10％～16％。6.如权利要求4所述的彩色微晶玻璃，其特征在于，Li2O在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(Li2O)，SiO2在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(SiO2)，P2O5在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(P2O5)，其中，0.12≤W(Li2O)/(W(SiO2)+3W(P2O5)]≤0.2。7.如权利要求1所述的彩色微晶玻璃，其特征在于，R2O在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(R2O)，RO在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(RO)，B2O3在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(B2O3)，SiO2在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(SiO2)，Al2O3在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(Al2O3)，ZrO2在彩色微晶玻璃中的质量百分数为W(ZrO2)，其中，0.15≤[W(R2O)+W(RO)+W(B2O3)]/[W(SiO2)+W(Al2O3)+2W(ZrO2)]≤0.3。8.如权利要求1所述的彩色微晶玻璃，其特征在于，所述彩色微晶玻璃在380～1000nm光波段的透过率＞20％；和/或，所述彩色微晶玻璃亮度值＞20。9.如权利要求1所述的彩色微晶玻璃，其特征在于，所述彩色微晶玻璃的厚度为0.2～2mm。10.如权利要求1所述的彩色微晶玻璃，其特征在于，所述彩色微晶玻璃包括至少一种颜色。11.如权利要求10所述的彩色微晶玻璃，其特征在于，所述彩色微晶玻璃的颜色包括黄色、绿色、蓝色、紫色、粉色中的任意一种。12.如权利要求10所述的彩色微晶玻璃，其特征在于，所述彩色微晶玻璃的颜色包括蓝与灰蓝相间分布、蓝绿相间分布、粉紫相间分布、青绿相间分布中的任意一种。13.如权利要求10所述的彩色微晶玻璃，其特征在于，所述彩色微晶玻璃的颜色无规律相间分布在玻璃内部；和/或，所述彩色微晶玻璃的颜色无规律相间分布在玻璃表面。
14.如权利要求1所述的彩色微晶玻璃，其特征在于，所述彩色微晶玻璃的结晶度＞30％。15.如权利要求1所述的彩色微晶玻璃，其特征在于，所述彩色微晶玻璃的晶相为方石英、偏硅酸锂、二硅酸锂、透锂长石以及磷酸锂中的至少...

【专利技术属性】
技术研发人员：王键，李要辉，候英兰，陶武刚，王勇，杨成钢，
申请(专利权)人：湖南旗滨微晶新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：