【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于玻璃加工领域，尤其涉及一种在玻璃上加工弧形凹槽的方法及不等厚柔性玻璃。
技术介绍
1、随着智能手机、平板电脑等电子产品向可折叠、轻薄化方向的不断发展，对与之配套的柔性盖板材料提出了越来越高的性能要求。目前市场上的柔性盖板材料主要包括透明聚酰亚胺和超薄柔性玻璃，其中后者相比于前者具有更优越的透过率、弯折耐久性与耐磨性，有望成为未来主流的柔性盖板材料。
2、为满足柔性玻璃的可折叠性能，一般要求其厚度小于0.1mm。超薄柔性玻璃的生产通常采用直接拉薄或化学减薄的形式，从而得到整体厚度较为均匀的产品，并且目前的技术手段已能够量产厚度小于0.03mm的柔性玻璃。然而，随着厚度的不断减小，玻璃的强度与抗冲击性能大幅降低，容易导致玻璃出现破损，并且生产过程中的良率普遍较低，极大限制了柔性玻璃的应用。
3、针对上述问题，不等厚柔性玻璃应运而生。不等厚柔性玻璃可调控折叠区与非折叠区厚度，在满足折叠区优异弯折性能的同时，保证柔性玻璃的整体强度与抗冲击性能。目前不等厚柔性玻璃的制备主要通过热压成型、cnc精雕以及化学蚀刻等方式，在柔性玻璃的折叠区形成凹槽，但上述方法均存在不足，如机械应力造成玻璃破损、凹槽形状与加工速率难以控制等，导致玻璃的性能难以达到目标要求。
技术实现思路
1、基于上述技术问题，本专利技术提供了一种采用激光刻蚀在玻璃上加工弧形凹槽的方法，在此基础上制备的不等厚柔性玻璃，可精准调控折叠区和非折叠区厚度，在满足折叠区弯折性能的同时，整体具备优异的强度
2、本专利技术具体方案如下：
3、本专利技术目的之一在于，提供了一种在玻璃上加工弧形凹槽的方法，包括：
4、s1、将玻璃基板固定于平板上，设定激光器的激光发射点、起始位置、终止位置、半径；以起始位置作为激光刻蚀起点，终止位置作为激光刻蚀终点，按照该激光运行方向进行激光刻蚀，在玻璃基板上形成一列间隔均匀的弧形孔洞；
5、s2、偏转激光器，以沿着s1所述激光运行方向，远离终止位置一定距离的位置作为激光刻蚀起点；反转激光运行方向进行激光刻蚀，以刻蚀s1形成的弧形孔洞之间的间隔玻璃，得到一道弧形刻蚀线；所述激光刻蚀起点与终止位置的距离为s1相邻两弧形孔洞之间的距离；
6、s3、沿着弧形凹槽长度方向移动激光发射点位置，重复s1-s3步骤，直至得到目标尺寸的弧形凹槽。
7、优选地，s1中，起始位置与终止位置之间的距离即为弧形凹槽的宽度。
8、优选地，s1中，相邻两弧形孔洞之间的距离与单位弧形孔长度相同，单位弧形孔长度为200～1000μm。
9、优选地，s3中，激光发射点移动的距离与单位弧形孔宽度相同；单位弧形孔宽度为60～300μm。
10、本专利技术所述单位弧形孔宽度是指激光打孔形成的孔的直径；单位弧形孔长度是指激光偏转过程中打点一次刻蚀出的弧形凹槽的长度。
11、优选地，激光器为单光源或双光源红外皮秒激光器，采用超短脉冲光丝激光刻蚀。
12、优选地，激光功率为5～50w，刻蚀速度为20～80mm/s；更优选地，刻蚀速度为30～60mm/s。
13、优选地，s1中，平板的材料选自钢、铝、碳纤维中任意一种，平板尺寸大于玻璃基板的尺寸。
14、本专利技术实际操作时，通过激光器的预设模块设定激光发射点、起始位置、终止位置以及半径；其中，预设模块中的圆心对应于激光发射点；弧起点和弧终点分别对应于起始位置和终止位置；半径为激光发射点到刻蚀点之间的距离。通过预设模块中圆心、弧起点、弧终点以及半径值的设定，控制弧形凹槽的形状。通过凹槽宽度与高度确定圆心、弧起点、弧终点与半径。
15、在激光刻蚀过程中，设置刻蚀速度调节模块，根据激光束能量在刻蚀线上的分布情况，调整刻蚀速度，使刻蚀能量密度均匀。设置焦点位置为正焦位置，根据刻蚀目标深度调整聚焦距离；调整激光束的刻蚀能量强弱分布与激光运行方向一致。
16、本专利技术目的之二在于，还提供了一种不等厚柔性玻璃，其制备方法，包括：(1)采用上述方法在玻璃基板上加工出弧形凹槽；所述弧形凹槽所在的区域为不等厚区，弧形凹槽以外的区域为等厚区；(2)对不等厚区进行抛光处理；(3)对玻璃基板形成凹槽的一面进行耐酸保护，将另一面进行化学减薄至目标厚度，即得不等厚柔性玻璃。
17、优选地，步骤(2)中，抛光时，在等厚区涂覆热解耐酸膜，固化后，采用化学抛光液进行抛光处理。更优选地，热解耐酸膜为聚氨酯质uv热解耐酸膜。
18、优选地，步骤(3)中，通过在形成凹槽的面涂覆热解耐酸膜的方式进行耐酸保护。
19、优选地，步骤(3)中，采用喷淋工艺进行化学减薄。
20、优选地，还包括步骤(4)，对化学减薄后的玻璃进行钢化处理。
21、优选地，不等厚柔性玻璃凹槽底部到远离所述凹槽一面的垂直距离<0.1mm；更优选地，所述凹槽底部到远离所述凹槽一面的垂直距离为0.03±0.005mm。
22、本专利技术有益效果为：
23、本专利技术提供了一种在玻璃上加工弧形凹槽的方法，以及基于该方法进一步加工得到不等厚柔性玻璃。与热压、cnc和化学蚀刻工艺相比，采用激光刻蚀方法在玻璃表面加工弧形凹槽，一方面可避免在玻璃中产生机械应力，显著降低玻璃加工过程中的破损风险；另一方面，激光成型对凹槽形状的控制更加精确，可满足不同弧度与折叠区厚度要求的凹槽加工，以获得所需的弯折性能与抗冲击性能。
24、除此之外，激光的空间控制性和时间控制性好，与计算机数控技术相结合可构成高效自动化加工，生产效率高，具有优质、高效和低成本特点，可满足工业化大批量生产的要求；并且激光加工无污染源，是一种清洁的高环保加工技术。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种在玻璃上加工弧形凹槽的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述在玻璃上加工弧形凹槽的方法，其特征在于，S1中，起始位置与终止位置之间的距离即为弧形凹槽的宽度。
3.根据权利要求1或2所述在玻璃上加工弧形凹槽的方法，其特征在于，S1中，相邻两弧形孔洞之间的距离与单位弧形孔长度相同，单位弧形孔长度为200～1000μm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的在玻璃上加工弧形凹槽的方法，其特征在于，S3中，激光发射点移动的距离与单位弧形孔宽度相同；单位弧形孔宽度为60～300μm。
5.根据权利要求1-4任一项所述在玻璃上加工弧形凹槽的方法，其特征在于，激光器为单光源或双光源红外皮秒激光器，采用超短脉冲光丝激光刻蚀；优选地，激光功率为5～50W，刻蚀速度为20～80mm/s。
6.一种不等厚柔性玻璃，其特征在于，其制备方法包括：(1)采用权利要求1-5任一项方法在玻璃基板上加工出弧形凹槽；所述弧形凹槽所在的区域为不等厚区，弧形凹槽以外的区域为等厚区；(2)对不等厚区进行抛光处理；(3)对玻璃基板形成凹槽的一面进行
7.根据权利要求6所述的不等厚柔性玻璃，其特征在于，步骤(2)中，抛光时，在等厚区涂覆热解耐酸膜，固化后，采用化学抛光液进行抛光处理。
8.根据权利要求6或7所述的不等厚柔性玻璃，其特征在于，步骤(3)中，通过在形成凹槽的面涂覆热解耐酸膜的方式进行耐酸保护；采用喷淋工艺进行化学减薄。
9.根据权利要求6-8任一项所述的不等厚柔性玻璃，其特征在于，还包括步骤(4)，对化学减薄后的玻璃进行钢化处理。
10.根据权利要求6-9任一项所述的不等厚柔性玻璃，其特征在于，不等厚柔性玻璃凹槽底部到远离所述凹槽一面的垂直距离<0.1mm；优选地，所述凹槽底部到远离所述凹槽一面的垂直距离为0.03±0.005mm。
...【技术特征摘要】
1.一种在玻璃上加工弧形凹槽的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述在玻璃上加工弧形凹槽的方法，其特征在于，s1中，起始位置与终止位置之间的距离即为弧形凹槽的宽度。
3.根据权利要求1或2所述在玻璃上加工弧形凹槽的方法，其特征在于，s1中，相邻两弧形孔洞之间的距离与单位弧形孔长度相同，单位弧形孔长度为200～1000μm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的在玻璃上加工弧形凹槽的方法，其特征在于，s3中，激光发射点移动的距离与单位弧形孔宽度相同；单位弧形孔宽度为60～300μm。
5.根据权利要求1-4任一项所述在玻璃上加工弧形凹槽的方法，其特征在于，激光器为单光源或双光源红外皮秒激光器，采用超短脉冲光丝激光刻蚀；优选地，激光功率为5～50w，刻蚀速度为20～80mm/s。
6.一种不等厚柔性玻璃，其特征在于，其制备方法包括：(1)采用权利要求1-5任一项方法在玻璃基板上加工出...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨金发，周子寒，孙娜丽，李树立，王荀梓，刘思琪，顾安，钱钊，
申请(专利权)人：凯盛科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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