【技术实现步骤摘要】
本说明书涉及前体玻璃和由其制成的玻璃-陶瓷制品。
技术介绍
1、玻璃制品，如盖玻璃、玻璃背板、外壳等，既被用于消费电子设备中也被用于商用电子设备中，如智能电话、平板电脑、便携式媒体播放器、个人计算机和相机。这些便携式设备的移动性质使得设备和其中包含的玻璃制品特别容易意外掉落到硬表面如地面上。此外，玻璃制品如盖玻璃可能包括“触摸”功能，这需要玻璃制品被包括用户手指和/或触控笔设备在内的各种物体接触。因此，玻璃制品必须足够坚固以承受意外掉落和常规接触而不会损伤，如刮花。事实上，引入到玻璃制品表面中的划痕可能降低玻璃制品的强度，因为划痕可能充当裂纹的起始点，这导致玻璃的灾难性故障。
2、因此，需要相对于玻璃具有改进的机械性能的替代材料。
技术实现思路
1、本文描述的前体玻璃和玻璃-陶瓷的特征和优点将在下面的详细描述中阐述，并且部分地，对于本领域技术人员来说将从该描述显而易见或者通过实践本文描述的实施方案而认识到，包括下面的详细描述、权利要求以及附图。
2、本申请人已发现，如本文所解释的，如果在玻璃中形成为玻璃-陶瓷的结晶相，则与“超深”金刚石中的包裹体相关的jeffbenite结晶结构可以提供许多有用的优点和性质。申请人认为，具有jeffbenite结晶结构的结晶相以前从未在玻璃-陶瓷中生长或以其他方式形成。申请人还认为，具有jeffbenite结晶结构的结晶相以前从未被形成或以其他方式掺入到玻璃-陶瓷制品如玻璃-陶瓷片材、玻璃-陶瓷容器、窗户、面板、外壳、板、柜
3、此外，本文描述的玻璃-陶瓷可以实现优异的硬度和刚度值，并因此能够实现薄且轻的移动电话和平板电脑显示面。相同的特征允许将不透明或有色的玻璃-陶瓷用于电话和平板电脑外壳。此外，这些玻璃-陶瓷可能不含锂但仍然可以通过离子交换进行强化，从而减少对这种稀缺资源的需求。
4、方面1包括一种玻璃-陶瓷制品，其包含第一表面；与第一表面相对的第二表面；限定玻璃-陶瓷制品的形状的周边；以及包含一种或多种结晶相和玻璃相的相集合，所述一种或多种结晶相包含jeffbenite结晶结构。
5、方面2包括方面1的玻璃-陶瓷制品，其中所述包含jeffbenite结晶结构的一种或多种结晶相为主结晶相。
6、方面3包括任何前述方面的玻璃-陶瓷制品，其中所述包含jeffbenite结晶结构的一种或多种结晶相具有根据下式的组成：(mg,r2+)3+x(zr,r4+)xal2-2xsi3o12，其中r2+为二价金属阳离子，r4+为四价金属阳离子，并且x大于或等于0至小于1。
7、方面4包括方面1或方面2的玻璃-陶瓷制品，其中所述包含jeffbenite结晶结构的结晶相具有根据下式的组成：(mg,r2+)3+x(zr,r4+)xal2-2xsi3o12，其中r2+为二价金属阳离子，r4+为四价金属阳离子，x大于或等于0至小于或等于1。
8、方面5包括方面4的玻璃-陶瓷制品，其中r2+为选自ca2+、mn2+、fe2+的一种或多种二价金属阳离子，并且其中r4+为选自ti4+、sn4+、hf4+的一种或多种四价金属阳离子。
9、方面6包括任何前述方面的玻璃-陶瓷制品，其中所述包含jeffbenite结晶结构的一种或多种结晶相具有根据下式的组成：(mg,fe,mn,zn)3+x(zr,ti,sn)xal2-2xsi3o12，其中x大于或等于0至小于1。
10、方面7包括任何前述方面的玻璃-陶瓷制品，其中所述包含jeffbenite结晶结构的一种或多种结晶相具有根据下式的组成：mg3+xzrxal2-2xsi3o12，其中x大于或等于0至小于1。
11、方面8包括任何前述方面的玻璃-陶瓷制品，其中所述一种或多种结晶相包含一种或多种副结晶相。
12、方面9包括方面8的玻璃-陶瓷制品，其中所述一种或多种副结晶相包含zro2结晶相。
13、方面10包括方面8的玻璃-陶瓷制品，其中所述一种或多种副结晶相包含zrtio4结晶相。
14、方面11包括任何前述方面的玻璃-陶瓷制品，其中所述相集合包含大于或等于25重量％的所述一种或多种结晶相和小于或等于75重量％的玻璃相。
15、方面12包括任何前述方面的玻璃-陶瓷制品，其中所述包含jeffbenite结晶结构的至少一种结晶相的至少一些晶粒具有大于或等于20nm至小于或等于100nm的尺寸。
16、方面13包括任何前述方面的玻璃-陶瓷制品，其中所述玻璃-陶瓷制品在0.6mm的制品厚度下对在400nm至800nm的波长范围内的光具有至少75％的平均透射率。
17、方面14包括方面1-12的玻璃-陶瓷制品，其中所述玻璃-陶瓷制品在0.6mm的制品厚度下对在400nm至800nm的波长内的光具有20％至小于75％的范围内的平均透射率。
18、方面15包括方面1-12的玻璃-陶瓷制品，其中所述玻璃-陶瓷制品在0.6mm的制品厚度下对在400nm至800nm的波长范围内的光具有小于20％的范围内的平均透射率。
19、方面16包括任何前述方面的玻璃-陶瓷制品，其包含：大于或等于35摩尔％至小于或等于65摩尔％的sio2；大于或等于5摩尔％至小于或等于20摩尔％的al2o3；大于或等于10摩尔％至小于或等于45摩尔％的mgo；大于或等于1摩尔％至小于或等于7摩尔％的zro2；大于或等于0摩尔％至小于或等于15摩尔％的na2o；大于或等于0摩尔％至小于或等于15摩尔％的k2o；大于或等于0摩尔％至小于或等于9摩尔％的feo；大于或等于0摩尔％至小于或等于1摩尔％的mno2；和大于或等于0摩尔％至小于或等于12摩尔％的zno。
20、方面17包括方面1-15的玻璃-陶瓷制品，其包含：大于或等于35摩尔％至小于或等于65摩尔％的sio2；大于或等于本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种玻璃-陶瓷，包括:
2.根据权利要求1所述的玻璃-陶瓷，其中包含所述jeffbenite结晶结构的晶体的至少一些具有根据下式的组成:
3.根据权利要求2所述的玻璃-陶瓷，其中，R2+选自Ca2+、Mn2+和Fe2+。
4.根据权利要求3所述的玻璃-陶瓷，其中，R4+选自Ti4+、Sn4+和Hf4+。
5.根据权利要求1所述的玻璃-陶瓷，其中包含所述jeffbenite结晶结构的晶体是所述玻璃-陶瓷的主结晶相。
6.根据权利要求1所述的玻璃-陶瓷，其中所述玻璃-陶瓷具有大于或等于25重量％至小于或等于75重量％的结晶度。
7.根据权利要求1所述的玻璃-陶瓷，其中所述玻璃-陶瓷对在400nm至800nm的波长范围内的光经0.6mm的厚度具有至少75％的平均透射率。
8.根据权利要求1所述的玻璃-陶瓷，以基于氧化物的摩尔百分比(摩尔％)计，所述玻璃-陶瓷制品包含：
9.根据权利要求8所述的玻璃-陶瓷，所述玻璃-陶瓷还包含小于或等于3摩尔％的Li2O。
10.根据权利要求9
11.根据权利要求8所述的玻璃-陶瓷，其中所述玻璃-陶瓷制品包含大于或等于1.5摩尔％的ZrO2。
12.一种包含权利要求1所述的玻璃-陶瓷的片材，所述片材包括:
13.根据权利要求12所述的片材，其中所述厚度大于或等于200μm并小于或等于5mm，并且其中所述长度和宽度两者均大于5mm。
14.一种玻璃-陶瓷，包括:
15.根据权利要求14所述的玻璃-陶瓷，其中所述四方结构落入I-42d空间群内。
16.根据权利要求14所述的玻璃-陶瓷，其中所述具有四方结晶结构的镁铝榴石-铁铝榴石石榴石的晶体是所述玻璃-陶瓷的主结晶相。
17.根据权利要求14所述的玻璃-陶瓷，其中所述玻璃-陶瓷具有大于或等于25重量％至小于或等于75重量％的结晶度。
18.根据权利要求14所述的玻璃-陶瓷，其中所述玻璃-陶瓷对在400nm至800nm的波长范围内的光经0.6mm的厚度具有至少75％的平均透射率。
19.一种玻璃-陶瓷，包括:
20.根据权利要求19所述的玻璃-陶瓷，其中所述具有所述结构的晶体是所述玻璃-陶瓷的主结晶相。
...【技术特征摘要】
1.一种玻璃-陶瓷，包括:
2.根据权利要求1所述的玻璃-陶瓷，其中包含所述jeffbenite结晶结构的晶体的至少一些具有根据下式的组成:
3.根据权利要求2所述的玻璃-陶瓷，其中，r2+选自ca2+、mn2+和fe2+。
4.根据权利要求3所述的玻璃-陶瓷，其中，r4+选自ti4+、sn4+和hf4+。
5.根据权利要求1所述的玻璃-陶瓷，其中包含所述jeffbenite结晶结构的晶体是所述玻璃-陶瓷的主结晶相。
6.根据权利要求1所述的玻璃-陶瓷，其中所述玻璃-陶瓷具有大于或等于25重量％至小于或等于75重量％的结晶度。
7.根据权利要求1所述的玻璃-陶瓷，其中所述玻璃-陶瓷对在400nm至800nm的波长范围内的光经0.6mm的厚度具有至少75％的平均透射率。
8.根据权利要求1所述的玻璃-陶瓷，以基于氧化物的摩尔百分比(摩尔％)计，所述玻璃-陶瓷制品包含：
9.根据权利要求8所述的玻璃-陶瓷，所述玻璃-陶瓷还包含小于或等于3摩尔％的li2o。
10.根据权利要求9所述的玻璃-陶瓷，其中所述玻璃-陶瓷包含小于0.05摩尔％...
【专利技术属性】
技术研发人员：G·H·比尔，J·P·芬克迪，C·M·史密斯，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。