带图案的经过离子交换的基材及其制造方法技术

本文公开了用于对基材进行离子交换，例如化学强化的方法，该方法包括：对基材的第一表面上的至少一个第一区域施用第一电极，并且对该基材的相反的第二表面上的至少一个第二区域施用第二电极，其中，所述基材包含移动离子，例如选自碱金属离子、碱土金属离子、过渡金属离子以及它们的组合的金属离子；在第一和第二电极之间施加电压，所述电压足以导致移动离子从第一表面上的至少一个第一区域迁出；以及通过离子交换来处理基材，例如对基材进行化学强化。本文还公开了通过本文所述的方法制得的基材，例如玻璃、玻璃陶瓷和陶瓷基材。

Patterned ion exchange base material and process for producing the same

Disclosed to the substrate by ion exchange method, such as chemical strengthening, the method includes: the substrate on the first surface of at least one of the first regional application of the first electrode, and the substrate opposite to the second surface of at least one of the second areas of application of second electrodes, the substrate contains mobile ions for example, selected from alkali metal, alkaline earth metal ions, transition metal ions and their combinations of metal ions; the voltage applied between the first and second electrodes, the voltage is sufficient to cause the mobile ions move from at least a first region on the first surface; and for processing substrates by ion exchange, such as the substrate chemistry strengthening. Also disclosed are substrates made by the methods described herein, such as glass, glass, ceramics, and ceramic substrates.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带图案的经过离子交换的基材及其制造方法相关申请的交叉引用本申请依据35U.S.C.§119要求于2014年10月3日提交的美国临时申请系列第62/059516号的优先权，本文以该申请的内容为基础并通过引用将其全文纳入本文。
本公开总体上涉及带图案的经过离子交换的基材以及制造该基材的方法，具体而言，涉及利用极化技术(polingtechnique)和离子交换工艺来制造带图案的经过化学强化的玻璃板的方法。背景玻璃板在商业上被用于多种应用中，包括各种电子产品，例如手机、笔记本电脑、电子平板电脑、电视和计算机显示器，以及用于家用电器中，例如电冰箱、洗碗机、烤箱和微波炉。其它非限定性的应用包括建筑构件，例如电梯墙面板；家具构件，例如家具面板；以及汽车的装饰或功能性构件，例如挡风玻璃、天窗和车门或梁柱面板。对于各种应用，采用经过化学强化的玻璃板(例如来自康宁有限公司(CorningIncorporated)的玻璃)经常是有利的。例如，经过化学强化的玻璃在触摸面板和便携式显示装置中具有广泛用途，因为它们具有改善的强度和耐损坏性。具体而言，经常对用于电子装置的玻璃盖板进行化学强化以使其能够承受高本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于对玻璃基材进行化学强化的方法，所述方法包括：对玻璃基材的第一表面上的至少一个第一区域施用第一电极，并且对所述玻璃基材的第二表面上的至少一个第二区域施用第二电极，其中，所述玻璃基材包含金属离子和占据所述玻璃基材的相反侧的所述第一和第二表面；在所述第一和第二电极之间施加电压，所述电压足以导致至少一部分金属离子从所述第一表面上的至少一个第一区域迁出；以及通过离子交换对所述玻璃基材进行化学强化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.03 US 62/059,5161.一种用于对玻璃基材进行化学强化的方法，所述方法包括：对玻璃基材的第一表面上的至少一个第一区域施用第一电极，并且对所述玻璃基材的第二表面上的至少一个第二区域施用第二电极，其中，所述玻璃基材包含金属离子和占据所述玻璃基材的相反侧的所述第一和第二表面；在所述第一和第二电极之间施加电压，所述电压足以导致至少一部分金属离子从所述第一表面上的至少一个第一区域迁出；以及通过离子交换对所述玻璃基材进行化学强化。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述金属离子选自碱金属离子、碱土金属离子、过渡金属离子以及它们的组合。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括在施加电压之前，使所述玻璃基材达到低于所述玻璃基材的玻璃化转变温度的温度。4.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，化学强化包括将所述玻璃基材浸入温度在约350℃～约800℃范围内的盐浴中一段范围在约0.2小时～约24小时的时间。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述盐浴包含选自下组中的至少一种盐：KNO3、LiNO3、NaNO3、RbNO3、AgNO3、K2SO4、LiSO4、NaSO4、LiCl、NaCl、KCl、以及它们的组合。6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一电极是阳极，所述第二电极是阴极，且所述第一和第二电极独立地包含选自下组中的至少一种材料：石墨、金、银、钢、铂、以及它们的合金。7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述电压在约100V～约10000V的范围内，且施加时间在约1分钟～约60分钟的范围内。8.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一个第一区域包含所述第一表面的一部分，且在所述第一表面上定义图案，其中，所述图案是规则的、重复的或周期性图案；经过加工的、设计的或分层的图案；不规则的、随机的、伪随机的或非周期性的图案；或者上述各项的组合。9.如权利要求1～7中任一项所述的方法，其特征在于，所述至少一个第一区域包含所述玻璃基材的整个第一表面。10.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述玻璃基材选自碱金属或碱土金属硅酸盐、铝硅酸盐、硼硅酸盐和硼铝硅酸盐。11.一种经过化学强化的玻璃基材，其按照如前述权利要求中任一项所述的方法制得。12.一种玻璃基材，其包含具有至少一个未经化学强化的区域的第一表面和具有至少一个经过化学强化的区域的第二表面，其中，所述第一和第二表面占据所述玻璃基材的相反侧，且所述至少一个经过化学强化的区域包含金属离子，而所述至少一个未经化学强化的区域基本上不含金属离子。13.如权利要求12所述的玻璃基材，其特征在于，所述金属离子选自碱金属离子、碱土金属离子、过渡金属离子以及它们的组合。14.如权利要求12或13所述的玻璃基材，其特征在于，所述第一表面未经化学强化，而所述第二表面经过化学强化。15.如权利要求12～14中任一项所述的玻璃基材，其特征在于，所述第一表面包含多个第一经过化学强化的区域，所述第一经过化学强化的区域包含金属离子且至少部分地被至少一个未经化学强化...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·戈麦斯，郭晓菊，胡广立，N·J·史密斯，唐中帜，周春锋，
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