深层非易碎应力曲线及其制造方法技术

提供了一种通过双离子交换法或两步离子交换(IOX)法进行了强化的非易碎玻璃制品，其中，第一IOX步骤使得压缩层的深度FSM_DOL＞0.1·t，或者在一些实施方式中，FSM_DOL＞0.15·t，其中，t是玻璃的厚度。玻璃制品在第一IOX步骤之后在表面具有100MPa～400MPa、或者在一些实施方式中为150MPa～300MPa的压缩应力CS1。在第一IOX步骤之后进行第二IOX步骤，这使得在第二IOX步骤之后在表面形成大于500MPa、或者在一些实施方式中大于700MPa的“尖峰”压缩应力CS2。由第二IOX形成的尖峰的宽度在1μm～30μm、或8μm～15μm之间，使用标准条件，其中，尖峰的斜率的大小(绝对值)大于20MPa/μm。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】深层非易碎应力曲线及其制造方法本申请依据35U.S.C.§119要求于2014年11月4日提交的美国临时申请系列号62/074872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。背景本公开涉及玻璃中的应力曲线。更具体而言，本公开涉及具有深层压缩应力曲线的玻璃。更具体而言，本公开涉及具有深层压缩应力曲线且展现出非易碎特征的玻璃。经过化学强化的玻璃被广泛用于诸如手机、笔记本电脑等的手持式电子装置的显示器中。化学强化在玻璃表面形成压缩层，并且在玻璃的中心部分形成拉伸区域。压缩应力(CS)和层深度(DOL)通常由使用市售可得的仪器(例如由鲁机欧有限公司(LuceoCo.,Ltd.，日本东京)制造的FSM-6000表面应力计等)的表面应力测量方法(FSM)来测定。对于压缩应力层延伸至玻璃内较深深度处的强化玻璃制品，FSM技术会遭遇对比度问题，这会影响所观察到的DOL。在较深的DOL值处，TE与TM图谱之间的对比可能不够明显，使得对于TE与TM图谱之间差异的计算(以及DOL的精确确定)更加困难。而且，FSM软件分析无法确定压缩应力曲线(即，压缩应力随玻璃内深度的变化而发生的变化)。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种玻璃制品，其具有厚度t、位于t/2处的中心和从所述玻璃制品的表面延伸至大于0.1·t的层深度DOL的压缩层，其中，t是所述玻璃的厚度，所述玻璃制品在所述表面处具有大于约500MPa的最大压缩应力CS，且所述玻璃制品具有从所述表面延伸至所述表面以下约30μm处的尖峰区域的应力曲线，所述尖峰区域内的应力曲线具有斜率，且所述斜率具有大于约20MPa/μm的绝对值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.11.04 US 62/074,8721.一种玻璃制品，其具有厚度t、位于t/2处的中心和从所述玻璃制品的表面延伸至大于0.1·t的层深度DOL的压缩层，其中，t是所述玻璃的厚度，所述玻璃制品在所述表面处具有大于约500MPa的最大压缩应力CS，且所述玻璃制品具有从所述表面延伸至所述表面以下约30μm处的尖峰区域的应力曲线，所述尖峰区域内的应力曲线具有斜率，且所述斜率具有大于约20MPa/μm的绝对值。2.如权利要求1所述的玻璃制品，其特征在于，所述玻璃是非易碎的。3.如权利要求1所述的玻璃制品，其特征在于，所述压缩层具有大于0.8·t的物理_DOL。4.如权利要求1所述的玻璃制品，其特征在于，所述最大压缩应力CS大于约700MPa。5.如权利要求1所述的玻璃制品，其特征在于，所述尖峰区域从所述表面延伸至所述表面以下约8μm～约15μm范围内的深度。6.如权利要求1所述的玻璃制品，其特征在于，所述厚度t为0.8mm，所述层深度DOL大于约120μm，且所述最大压缩应力大于约700MPa。7.如权利要求1所述的玻璃，其特征在于，所述玻璃制品具有从所述层深度或压缩深度延伸至所述玻璃的所述中心且处于物理中心张力CT之下的拉伸区域，其中，所述物理中心张力CT大于|-1.956×10-16×t6+1.24274×10-12×t5-3.09196×10-9×t4+3.80391×10-6×t3-2.35207×10-3×t2+5.96241×10-1×t+36.5994|。8.如权利要求1所述的玻璃制品，其特征在于，所述玻璃制品包含碱性铝硅酸盐玻璃。9.如权利要求8所述的玻璃制品，其特征在于，所述碱性铝硅酸盐玻璃包含至少约4摩尔％的P2O5和0摩尔％～约5摩尔％的B2O3，且1.3＜[(P2O5+R2O)/M2O3]≤2.3，其中，M2O3＝Al2O3+B2O3，且R2O是所述碱性铝硅酸盐玻璃中存在的单价阳离子氧化物的总和。10.如权利要求9所述的玻璃制品，其特征在于，所述玻璃包含约40摩尔％～约70摩尔％的SiO2、约11摩尔％～约25摩尔％的Al2O3、0摩尔％～约5摩尔％的B2O3、约4摩尔％～约15摩尔％的P2O5、约13摩尔％～约25摩尔％的Na2O和0摩尔％～约1摩尔％的K2O。11.如权利要求9所述的玻璃制品，其特征在于，11摩尔％≤M2O3≤30摩尔％。12.如权利要求9所述的玻璃制品，其特征在于，RxO是所述玻璃中存在的碱金属氧化物、碱土金属氧化物和过渡金属氧化物的总和，且13摩尔％≤RxO≤30摩尔％。13.如权利要求8所述的玻璃制品，其特征在于，所述玻璃制品不含锂。14.一种玻璃制品，其具有在0.4mm～约1.5mm范围内的厚度t、位于t/2处的中心、从所述玻璃制品的表面延伸至层深度DOL或压缩深度DOC的压缩层、和从所述层深度或压缩深度延伸至所述中心且处于物理中心张力CT之下的拉伸区域，其中：a.所述物理中心张力CT大于|-1.956×10-16×t6+1.24274×10-12×t5-3.09196×10-9×t4+3.80391×10-6×t3-2.35207×10-3×t2+5.96241×10-1×t+36.5994|；且b.所述玻璃制品具有归一化为每单位玻璃厚度的总弹性能量E总，其中，(E总/t(mm))＝174.75J/m2·mm，且所述玻璃制品是非易碎的。15.如权利要求14所述的玻璃制品，其特征在于，所述厚度为0.8mm，所述物理中心张力CT大于|45MPa|，且所述总弹性能量E总小于约139.8J/m2。16.如权利要求14所述的玻璃制品，其特征在于，所述厚度为0.5mm，所述物理中心张力CT大于|63MPa|，且所述总弹性能量E总小于87.4J/m2。17.一种玻璃制品，其具有在约0.4mm～约1mm范围内的厚度t、从所述玻璃制品的表面延伸至层深度DOL或压缩深度DOC的压缩层、位于t/2处的中心、和从所述层深度或压缩深度延伸至所述玻璃的所述中心且处于物理中心张力CT之下的拉伸区域，其中：a.所述物理中心张力CT大于|-1.956×10-16×t6+1.24274×10-12×t5-3.09196×10-9×t4+3.80391×10-6×t3-2.35207×10-3×t2+5.96241×10-1×t+36.5994|；且b.所述玻璃制品具有储存在处于张力下的试样的内部的弹性能量...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·奥拉姆，R·V·鲁斯夫，V·M·施奈德，E·E·杨，
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