含锂玻璃制造技术

一种玻璃制品，以氧化物计，其包含：60摩尔％至74摩尔％SiO2，7摩尔％至18摩尔％Al2O3，3摩尔％至16摩尔％B2O3，0摩尔％至6摩尔％Na2O，0摩尔％至5摩尔％P2O5，5摩尔％至11摩尔％Li2O，小于或等于0.2摩尔％SnO2，和0.5摩尔％至6.5摩尔％二价阳离子氧化物。玻璃制品具有大于或等于0.9的摩尔比Al2O3:(R2O+RO)，其中，R2O是碱金属氧化物的总和(单位是摩尔％)，以及RO是二价阳离子氧化物的总和(单位是摩尔％)。

Lithium-containing glass

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】含锂玻璃相关申请交叉参考本申请根据35U.S.C.§119，要求2016年11月07日提交的美国临时申请系列第62/418367号，2017年01月30日提交的美国临时申请系列第62/452004号，以及2017年09月29日提交的美国临时申请系列第62/565190号的优先权，本文以其作为基础并将其全文通过引用结合于此。
技术介绍

本说明书一般地涉及低粘度玻璃和含锂玻璃。更具体来说，本说明书涉及可以用作覆盖玻璃的低粘度玻璃和含锂铝硅酸盐玻璃的制造。本说明书还涉及含有熔合线的低粘度且含锂铝硅酸盐玻璃。技术背景便携式装置(例如，智能手机、平板、便携式媒体播放器、个人电脑和照相机)的移动特性使得这些装置特别容易遭受意外掉落到硬表面(例如，地面)上。这些装置通常结合了覆盖玻璃，所述覆盖玻璃可能在受到硬表面冲击之后变得受损。在许多这些装置中，覆盖玻璃起到显示屏覆盖的作用，并且可能结合了触摸功能性，从而当覆盖玻璃受损时，装置的使用受到负面影响。当相关的便携式装置掉落到硬表面上时，覆盖玻璃存在两种主要失效模式。一种模式是挠性失效，这是由于当装置受到来自硬表面的撞击时的动态负荷时，玻璃弯曲所导致的。另一种模式是锋利接触失效，这是由于向玻璃表面引入了破坏所导致的。粗糙硬表面(例如，沥青、花岗石等)撞击玻璃会导致玻璃表面中的锋利压痕。这些压痕变成玻璃表面中的失效点位，由此可能建立起裂纹并发生扩展。通过涉及在玻璃表面中诱发压缩应力的离子交换技术可以使得玻璃对于挠性失效更具有抗性。但是，离子交换玻璃对于动态锋利接触仍然是易受损的，这是由于玻璃与锋利物体接触中的局部压痕所导致的高应力集中。玻璃制造商以及手持式装置制造商持续地努力改善手持式装置对于锋利接触失效的抗性。解决方案从覆盖玻璃上的涂层到当装置掉落到硬表面上的时候防止覆盖玻璃直接触碰硬表面的斜面。但是，由于美观和功能性要求的限制，完全防止覆盖玻璃不接触硬表面是非常困难的。还希望便携式装置尽可能得薄。因此，除了强度之外，还希望将用作便携式装置中的覆盖玻璃的玻璃制造得尽可能薄。因此，除了增加覆盖玻璃的强度之外，还希望玻璃的机械特性允许其通过能够制造薄玻璃制品(例如，薄玻璃片)的工艺形成。玻璃成形设备通常用来形成各种玻璃产品，例如用于LCD显示器、便携式装置等的玻璃片。这些玻璃片可以通过使得熔融玻璃在成形楔上向下流动形成连续玻璃带来制造。正在开发的技术使用具有不断降低的液相线粘度的玻璃组合物。由此，使用较高的成形温度来防止当熔融玻璃穿过成形楔时发生失透。因此，存在对于形成玻璃带的替代方法和设备的需求，其能够提供更高的成形温度以减轻具有较低液相线粘度的玻璃的失透。因此，还存在对于这样的玻璃的需求，所述玻璃可以通过例如离子交换进行强化，并且具有允许将它们形成为薄玻璃制品的机械性质。
技术实现思路
根据一些实施方式，以氧化物计，玻璃制品包含：大于或等于60摩尔％至小于或等于74摩尔％SiO2，大于或等于7摩尔％至小于或等于18摩尔％Al2O3，大于或等于3摩尔％至小于或等于16摩尔％B2O3，大于0摩尔％至小于或等于6摩尔％Na2O，大于或等于0摩尔％至小于或等于5摩尔％P2O5，大于或等于5摩尔％至小于或等于11摩尔％Li2O，小于或等于0.2摩尔％SnO2，和大于或等于0.5摩尔％至小于或等于6.5摩尔％二价阳离子氧化物。玻璃制品具有大于或等于0.9的摩尔比Al2O3:(R2O+RO)，其中，R2O是碱金属氧化物的总和(单位是摩尔％)，以及RO是二价阳离子氧化物的总和(单位是摩尔％)。根据一些实施方式，以氧化物计，玻璃制品包含：大于或等于60摩尔％至小于或等于66摩尔％SiO2，大于或等于11.5摩尔％至小于或等于18摩尔％Al2O3，大于或等于3摩尔％至小于或等于8摩尔％B2O3，大于或等于2摩尔％至小于或等于6摩尔％Na2O，大于或等于0摩尔％至小于或等于5摩尔％P2O5，大于或等于5摩尔％至小于或等于11摩尔％Li2O，和大于或等于0.5摩尔％至小于或等于6.5摩尔％二价阳离子氧化物。玻璃制品具有大于或等于0.9的摩尔比Al2O3:(R2O+RO)，其中，R2O是碱金属氧化物的总和(单位是摩尔％)，以及RO是二价阳离子氧化物的总和(单位是摩尔％)。根据一些实施方式，以氧化物计，玻璃制品包含：大于或等于65摩尔％至小于或等于74摩尔％SiO2，大于或等于7摩尔％至小于或等于12摩尔％Al2O3，大于或等于5摩尔％至小于或等于16摩尔％B2O3，大于或等于0摩尔％至小于或等于4摩尔％Na2O，大于或等于0摩尔％至小于或等于5摩尔％P2O5，大于或等于5摩尔％至小于或等于11摩尔％Li2O，和大于或等于0.5摩尔％至小于或等于6.5摩尔％二价阳离子氧化物。玻璃制品具有大于或等于0.9的摩尔比Al2O3:(R2O+RO)，其中，R2O是碱金属氧化物的总和(单位是摩尔％)，以及RO是二价阳离子氧化物的总和(单位是摩尔％)。根据一些实施方式，玻璃制品包含Li2O、SiO2、Al2O3，以及小于或等于300kP的液相线粘度，其中，RI经退火-RI刚形成是大于或等于0.0003，式中，RI经退火是在玻璃的退火点加热1小时的玻璃在589nm波长处的折射率，以及RI刚形成是刚形成的玻璃在589nm波长处的折射率。根据一些实施方式，消费者电子产品包括：具有前表面、背表面和侧表面的外壳；提供成至少部分位于外壳内的电子组件，电子组件至少包括控制器、存储器和显示器，显示器提供成位于外壳的前表面或者与外壳的前表面相邻；以及布置在显示器上方的覆盖基材。外壳或者覆盖基材的一部分中的至少一个包括上文所述的第一实施方式、第二实施方式、第三实施方式或者第四实施方式中任一个的玻璃制品。在其他实施方式中，玻璃制品包含SiO2、Al2O3、B2O3、Li2O、SnO2和熔合线。玻璃制品还可以包含Na2O或P2O5。在一些实施方式中，以氧化物计，玻璃制品包含：大于或等于60摩尔％至小于或等于74摩尔％SiO2，大于或等于7摩尔％至小于或等于18摩尔％Al2O3，大于或等于3摩尔％至小于或等于16摩尔％B2O3，大于0摩尔％至小于或等于6摩尔％Na2O，大于或等于0摩尔％至小于或等于5摩尔％P2O5，大于或等于5摩尔％至小于或等于11摩尔％Li2O，和小于或等于0.2摩尔％SnO2。在一些实施方式中，玻璃制品包括大于或等于0.9的摩尔比Al2O3:(R2O+RO)，其中，R2O是碱金属氧化物的总和(单位是摩尔％)，以及RO是二价阳离子氧化物的总和(单位是摩尔％)。在一些实施方式中，玻璃制品包括小于或等于300kP、小于或等于100kP、小于或等于50kP或者小于或等于25kP的液相线粘度。在一些实施方式中，玻璃制品通过离子交换工艺强化，从而在玻璃制品的至少一个表面上形成压缩应力层。在一些实施方式中，玻璃制品包括大于或等于0.15t的压缩深度，式中，t是玻璃制品的厚度。在一些实施方式中，玻璃制品包括大于或等于0.15t至小于或等于0.25t的压缩深度(DOC)，式中，t是玻璃制品的厚度。在一些实施方式中，玻璃制品包括大于或等于30MPa至小于或等于150MPa的中心张力。在一些实施方式中，玻璃制品通过离子交换工本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种玻璃制品，以氧化物计，其包含：大于或等于60摩尔％至小于或等于74摩尔％SiO2；大于或等于7摩尔％至小于或等于18摩尔％Al2O3；大于或等于3摩尔％至小于或等于16摩尔％B2O3；大于0摩尔％至小于或等于6摩尔％Na2O；大于或等于0摩尔％至小于或等于5摩尔％P2O5；大于或等于5摩尔％至小于或等于11摩尔％Li2O；小于或等于0.2摩尔％SnO2，和大于或等于0.5摩尔％至小于或等于6.5摩尔％二价阳离子氧化物，其中，摩尔比Al2O3:(R2O+RO)大于或等于0.9，式中，R2O是碱金属氧化物的总和，单位是摩尔％，以及RO是二价阳离子氧化物的总和，单位是摩尔％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.11.07 US 62/418,367;2017.01.30 US 62/452,004;1.一种玻璃制品，以氧化物计，其包含：大于或等于60摩尔％至小于或等于74摩尔％SiO2；大于或等于7摩尔％至小于或等于18摩尔％Al2O3；大于或等于3摩尔％至小于或等于16摩尔％B2O3；大于0摩尔％至小于或等于6摩尔％Na2O；大于或等于0摩尔％至小于或等于5摩尔％P2O5；大于或等于5摩尔％至小于或等于11摩尔％Li2O；小于或等于0.2摩尔％SnO2，和大于或等于0.5摩尔％至小于或等于6.5摩尔％二价阳离子氧化物，其中，摩尔比Al2O3:(R2O+RO)大于或等于0.9，式中，R2O是碱金属氧化物的总和，单位是摩尔％，以及RO是二价阳离子氧化物的总和，单位是摩尔％。2.一种玻璃制品，以氧化物计，其包含：大于或等于60摩尔％至小于或等于66摩尔％SiO2；大于或等于11.5摩尔％至小于或等于18摩尔％Al2O3；大于或等于3摩尔％至小于或等于8摩尔％B2O3；大于或等于2摩尔％至小于或等于6摩尔％Na2O；大于或等于0摩尔％至小于或等于5摩尔％P2O5；大于或等于5摩尔％至小于或等于11摩尔％Li2O；和大于或等于0.5摩尔％至小于或等于6.5摩尔％二价阳离子氧化物，其中，摩尔比Al2O3:(R2O+RO)大于或等于0.9，式中，R2O是碱金属氧化物的总和，单位是摩尔％，以及RO是二价阳离子氧化物的总和，单位是摩尔％。3.一种玻璃制品，以氧化物计，其包含：大于或等于65摩尔％至小于或等于74摩尔％SiO2；大于或等于7摩尔％至小于或等于12摩尔％Al2O3；大于或等于5摩尔％至小于或等于16摩尔％B2O3；大于或等于0摩尔％至小于或等于4摩尔％Na2O；大于或等于0摩尔％至小于或等于5摩尔％P2O5；大于或等于5摩尔％至小于或等于11摩尔％Li2O；和大于或等于0.5摩尔％至小于或等于6.5摩尔％二价阳离子氧化物，其中，摩尔比Al2O3:(R2O+RO)大于或等于0.9，式中，R2O是碱金属氧化物的总和，单位是摩尔％，以及RO是二价阳离子氧化物的总和，单位是摩尔％。4.如权利要求2或3所述的玻璃制品，其中，所述玻璃制品包含小于或等于0.2摩尔％SnO2。5.如前述权利要求中任一项所述的玻璃制品，其中，所述玻璃制品的液相线粘度小于或等于300kP。6.如前述权利要求中任一项所述的玻璃制品，其中，所述玻璃制品包括大于或等于0.4的摩尔比Li2O:R2O，式中，R2O是碱金属氧化物总和，单位是摩尔％。7.如前述权利要求中任一项所述的玻璃制品，其中，所述玻璃制品包含大于或等于80摩尔％Al2O3+SiO2+B2O3+P2O5。8.如前述权利要求中任一项所述的玻璃制品，其中，所述玻璃制品包含大于或等于0.5摩尔％至小于或等于2摩尔％SrO。9.如前述权利要求中任一项所述的玻璃制品，其中，所述玻璃制品通过熔合工艺形成。10.如前述权利要求中任一项所述的玻璃制品，其中，所述玻璃制品通过离子交换工艺强化，从而在玻璃制品的至少一个表面上形成压缩应力层。11.如权利要求10所述的玻璃制品，其中，压缩深度大于或等于0.15t，式中，t是玻璃制品的厚度。1...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·M·格罗斯，郭晓菊，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