公开了维氏压痕裂纹引发阈值至少为15kgf的玻璃‑陶瓷。这些玻璃‑陶瓷可以是可进行离子交换的或已经经过离子交换的玻璃‑陶瓷。所述玻璃‑陶瓷包含通过对薄前体玻璃制品施用具有大约10℃/分钟～大约25℃/分钟的平均冷却速率的陶瓷化周期而形成的晶相和无定形相。在一种或多种实施方式中，所述晶相可包含所述玻璃‑陶瓷的至少20重量％。所述玻璃‑陶瓷可包含作为主晶相的β‑锂辉石，且可具有对于大约0.8mm的厚度，在400～700nm的波长范围内的≥大约85％的不透明度；以及在通过镜面反射测定的观察者角度为10°、F02CIE光源下的色彩，其中a*在‑3～+3之间，b*在‑6～+6之间，且L*在88～97之间。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】公开了维氏压痕裂纹引发阈值至少为15kgf的玻璃?陶瓷。这些玻璃?陶瓷可以是可进行离子交换的或已经经过离子交换的玻璃?陶瓷。所述玻璃?陶瓷包含通过对薄前体玻璃制品施用具有大约10℃/分钟～大约25℃/分钟的平均冷却速率的陶瓷化周期而形成的晶相和无定形相。在一种或多种实施方式中，所述晶相可包含所述玻璃?陶瓷的至少20重量％。所述玻璃?陶瓷可包含作为主晶相的β?锂辉石，且可具有对于大约0.8mm的厚度，在400～700nm的波长范围内的≥大约85％的不透明度；以及在通过镜面反射测定的观察者角度为10°、F02CIE光源下的色彩，其中a*在?3～+3之间，b*在?6～+6之间，且L*在88～97之间。【专利说明】 相关申请的交叉引用 本申请依据35U.S.C. §119要求于2013年10月9日提交的美国临时申请序列号61/ 888617的优先权，本申请以该文为基础，该文的内容通过引用全文纳入本申请。 背景 本专利技术涉及玻璃-陶瓷和可以是可进行离子交换和/或经过离子交换的玻璃-陶瓷 的前体玻璃制品、它们的制造方法和包含它们的制品。具体而言，本专利技术涉及白色、不透明 的玻璃-陶瓷和可以是可进行离子交换和/或经过离子交换的玻璃-陶瓷的前体玻璃制品、 它们的制造方法和包含它们的制品。 在过去的十年间，电子装置，例如笔记本电脑、个人数码助理、便携式导航装置、媒 体播放器、手机和便携式库存装置在整合的同时变小、变轻且功能更加强大。对这种更小的 装置的发展和实用性作出贡献的因素之一是通过不断降低电子部件尺寸来提高计算密度 和运行速度的能力。然而，电子装置更小、更轻且功能更强大的趋势不断对便携式计算装置 的一些部件的设计提出挑战。 便携式计算装置的相关部件所遇到的具体设计挑战包括用于容纳各种内部/电子 部件的外壳或壳体。该设计挑战通常由两种互相冲突的设计目标产生:使外壳或壳体更轻 更薄的愿望、和使外壳或壳体更坚固更坚硬的愿望。与更坚固且更坚硬的外壳或壳体(典型 的是具有更多重量更重的扣紧件的更厚的塑料结构)相反，更轻的外壳或壳体(典型的是具 有更少扣紧件的薄塑料结构)在倾向于更加柔韧的同时具有弯曲和翘曲的倾向。不幸的是， 更坚固且更坚硬的塑料结构所增加的重量会导致用户的不满，而更轻的结构的弯曲和翘曲 则会损坏便携式计算装置的内部/电子部件，并几乎一定会导致用户的不满。 在材料的已知分类中进行考虑，所述材料为广泛用于各种其它应用中（例如作为 炉灶面、炉具和例如碗、餐盘等的餐具在厨房中使用）的玻璃-陶瓷。透明的玻璃-陶瓷材料 被用于炉子和/或炉窗、光学元件、镜子基材等产品中。通常通过在特定温度下使前体玻璃 结晶一段特定的时间以在玻璃基质中成核并生长晶相来制造玻璃-陶瓷。示例性的玻璃-陶 瓷包括那些基于Si0 2-Al203-Li20玻璃体系的，以0石英固溶体（石英ss"或石英"）作为 主晶相或以0锂辉石固溶体（"0锂辉石ss"或锂辉石"）作为主晶相的玻璃-陶瓷。 使用常规的玻璃熔融法来形成已知的玻璃-陶瓷，所述玻璃熔融法通过常规的辊 乳处理来形成(例如15_的）玻璃厚板。然后通过在连续滚筒炉内在特定温度下通过长时间 (例如7~10小时）的陶瓷化周期来使玻璃厚板结晶，以形成具有适当主晶相和晶相比例的 玻璃-陶瓷。在将玻璃-陶瓷加工成最终的组件几何形状后，可通过离子交换处理来对玻璃-陶瓷进行强化，以提供特定的机械性质。如上所述，鉴于现有外壳或壳体的上述问题，存在对例如能够为便携式计算装置 提供改进的外壳或壳体的(可以是可进行离子交换的或经过离子交换的)玻璃-陶瓷的材料 的需求。另外，还存在对这样的材料的需求，其能够展现出例如耐裂纹性的改善的机械性 质，且当从美观角度考虑时，这种材料能够展现出改善的白度水平和/或不透明颜色，该设 计的挑战在于制造出又轻又坚固且坚硬的外壳或壳体。另外，还存在对高效生产这种材料 的方法的需求。 概述 本专利技术的第一方面涉及玻璃-陶瓷制品。在一种或多种实施方式中，玻璃-陶瓷制 品具有至少大约15kgf、至少大约20kgf或至少大约25kgf的维氏裂纹引发阈值、和通过使厚 度小于大约5mm或更薄的前体玻璃制品陶瓷化而形成的晶相和无定形相。在一种或多种实 施方式中，晶相可包含玻璃-陶瓷制品的至少大约20重量％或至少大约70重量％。在一种或 多种实施方式中，在陶瓷化过程中，以大约10°C/分钟~大约25°C/分钟范围内的平均冷却 速率对玻璃-陶瓷进行冷却。 在一种或多种实施方式中，可通过在热处理后以上述平均冷却速率对玻璃制品进 行小于1.5小时的冷却来对前体玻璃制品进行陶瓷化。在一种变化形式中，可通过在热处理 后以300 °C/分钟~500 °C/分钟的速率对前体玻璃制品进行小于2分钟的冷却来对前体玻璃 制品进行陶瓷化。 -种或多种实施方式的玻璃-陶瓷制品具有晶相，所述晶相包含锂辉石固溶体、 含Ti晶相、尖晶石结构和堇青石中的至少一种。在玻璃-陶瓷制品包含含Ti晶相的场合，含 Ti晶相可包含金红石、锐钛矿、钛酸镁和钛酸铝中的至少一种。在一种或多种实施方式中， 晶相包含锂辉石，锂辉石可任选地为主晶相。 玻璃-陶瓷制品可展现出在通过使用包括镜面反射的分光光度计进行的反射光谱 测量而测定的观察者角度为10°、F02CIE光源的CIELAB色空间坐标中显示的色彩，所述色空 间坐标包含:_3~+3之间的CIE a*、-6~+6之间的CIE b*、和88~97之间的CIE L*。在一种 变化形式中，玻璃-陶瓷制品可以是不透明的，并且/或者对于大约〇.8mm的厚度，在大约 40〇11111~大约70〇11111的波长范围内具有至少85%的平均不透明度。 玻璃-陶瓷制品还可包含从玻璃-陶瓷制品的表面延伸至玻璃-陶瓷制品内一定深 度的压缩应力层。该压缩应力层可具有大约300MPa或更大的压缩应力，且压缩应力层的厚 度或深度可为玻璃-陶瓷制品的总厚度的大约1 %或更大。 在一些实施方式中，前体玻璃制品可包含从前体玻璃制品的表面延伸至玻璃制品 内一定深度的压缩应力层。该压缩应力层可具有大约300MPa或更大的压缩应力，且压缩应 力层的深度或厚度可为前体玻璃制品的总厚度的大约1%或更大。 在一种或多种实施方式中，玻璃-陶瓷制品和/或前体玻璃制品可具有组成，所述 组成以摩尔％计包含： 大约62~大约75范围内的Si02; 大约10.5~大约17范围内的厶1203; 大约5~大约13范围内的Li20; 大约0~大约4范围内的ZnO; 大约0~大约8范围内的MgO; 大约2~大约5范围内的Ti02; 大约0~大约4范围内的B203; 大约0~大约5范围内的Na20; 大约0~大约4范围内的K20; 大约0~大约2范围内的Zr02; 大约0~大约7范围内的P205; 大约0~大约0.3范围内的Fe2〇3; 大约0~大约2范围内的MnOx; 大约0.05~大约0.2范围内的Sn02; /的比值在大约 0.7 ~大约 1.5 的范围内；且 / 的比值大于大约 0 ? 04。 在一种或多种特定的实施方式中，玻璃-陶瓷制品可包含一种或多种锂辉石固 溶体和通过使厚度小于大约5_的前体玻璃制品陶瓷化而形成的无定形相。 玻璃-陶瓷本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种玻璃‑陶瓷制品，其包含：至少15kgf的维氏裂纹引发阈值；以及晶相和无定形相，其中，所述晶相包含所述玻璃‑陶瓷制品的至少20重量％。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：L·J·M·贝翁特，M·J·M·孔德，A·M·弗雷德霍姆，傅强，A·帕里斯，S·佩斯基耶拉，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：美国;US
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