一种化学强化玻璃的制备方法、化学强化玻璃及原料玻璃技术

一种化学强化玻璃的制备方法、化学强化玻璃及原料玻璃。所述制备方法是将原料玻璃原料玻璃置于混合盐浴中进行离子交换制备得到所述化学强化玻璃；所述混合盐浴中包含至少三种金属离子，分别为K

【技术实现步骤摘要】
一种化学强化玻璃的制备方法、化学强化玻璃及原料玻璃


[0001]本专利技术属于玻璃及玻璃制造
，尤其涉及一种化学强化玻璃的制备方法、化学强化玻璃及原料玻璃。

技术介绍

[0002]离子交换型强化玻璃由于其强度较高的原因，其应用越来越广泛。例如高速移动交通工具挡风玻璃(尤其是民用飞机、军用飞机和高速列车)、手持电子终端保护盖板，电动汽车采用强化玻璃可以降低厚度，从而起到节能、延长电池工作里程。
[0003]目前行业中强化玻璃常用强化方法主要有两种：(1)纯硝酸钾盐浴的单次单元离子交换法；(2)硝酸钾和硝酸钠混合盐浴的两步二元离子交换法；前者主要是针对高铝硅玻璃，钾离子由于离子半径大，与钠离子交换速率较慢，耗时长且交换深度浅，离子交换层主要富集于玻璃表面，纵深方向对于裂纹的抑制距离短，因此抗破坏能力有限，且玻璃网络结构能容纳的内部张应力有限，强化工艺控制稍有不慎，则易因CT过大而产生自爆风险，安全性偏低，如果应用在航空玻璃、高速列车及汽车挡风玻璃等领域，会存在很大的安全隐患。方法(2)是目前以康宁5代玻璃为代表的锂铝硅玻璃常用的强化方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种化学强化玻璃的制备方法，其特征在于，所述制备方法是将原料玻璃原料玻璃置于混合盐浴中进行离子交换制备得到所述化学强化玻璃；所述混合盐浴中包含至少三种金属离子，分别为K
+
、Na
+
、Li
+
，其中，K
+
的摩尔量占金属离子总摩尔量的68％以上，Na
+
在所述混合盐浴中的含量不低于500ppm，Li
+
在所述混合盐浴中的含量为20～1000ppm。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述混合盐浴中，Na
+
的摩尔量占碱金属离子总摩尔量的30％以下。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述混合盐浴中，Na
+
的摩尔量占碱金属离子总摩尔量的25％以下。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法为单次离子交换，离子交换时间为3～12小时，离子交换温度为390～500℃。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合盐浴中包含硝酸根离子NO
3-，NO
3-的摩尔量占阴离子总摩尔量的95％以上。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述混合盐浴中包含氢氧根离子OH-，OH-的摩尔量占阴离子总摩尔量的2.5％以下。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述混合盐浴中包含氢氧根离子OH-，OH-的摩尔量占阴离子总摩尔量的1.1％以上。8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述混合盐浴中离还包含其它阴离子：CO
32-或/和PO
43-。9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述混合盐浴中Li
+
的含量为20-600ppm。10.一种化学强化玻璃，其特征在于，是通过如权利要求1-9所述的制备方法获得的，通过离子交换形成于所述化学强化玻璃的表面的压缩应力层的厚度小于等于玻璃厚度的十分之一，表面压缩应力大于等于600MPa；所述压缩应力层具有压缩应力曲线，所述压缩应力曲线为从所述化学强化玻璃表面延伸到所述压缩应力层的最大深度处的且斜率逐渐减小的圆滑曲线；所述化学强化玻璃的张应力线密度为20000～75000Mpa/mm，厚度为0.4～10mm，维氏硬度大于520HV、可见光平均透过率为90％～92％、粘度为lg4(visc./(Poise))时的温度小于等于1300℃。11.根据权利要求10所述的化学强化玻璃，其特征在于，所述表面压缩应力为650～1100MPa；所述化学强化玻璃的张应力线密度为28000～58000Mpa/mm；通过离子交换形成于所述化学强化玻璃的表面的离子交换层深度相比所述压缩应力层深度大至少20um；所述化学强化玻璃在-100～100℃温度条件下的膨胀系数为50
×
10-7
/℃～100
×
10-7
/℃；在静压破坏性测试时，长
×
宽
×
厚尺寸为50mm
×
50mm
×
0.7mm的所述化学强化玻璃破碎形成的最大的碎片的面积为进行测试的所述化学强化玻璃的总面积的5％～45％。12.一种原料玻璃，其特征在于，所述原料玻璃经如权利要求10-11所述的制备方法处理后能制得如权利要求1-9所述的化学强化玻璃，所述原料玻璃包含下述摩尔百分比的元素：3.79％～11.03％的Na、17.62％～23.67％的Si、5.68％～10.5％的Al、0.01％～3.79％的Li、0.29％～4.90％的Mg、58.52％～61.52％的O、总和为0.01％～0.25％的Cl与S；其中，S的含量为0.01～0.22％，Na含量与Li含量的比值为1～11.5。13.根据权利要求12所述的原料玻璃，其特征在于，以摩尔百分比计，所述原料玻璃包
含如下氧化物：6％～18％的Na2O、大于等于60％的SiO2、大于等于9％的Al2O3、1％～6％的Li2O、大于等于1％的MgO、0.01％～0.2％的SO3。14.根据权利要求12所述的原料玻璃，其特征在于，所述原料玻璃的弹性模量为65～88.2Gpa，维氏硬度...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡伟，谈宝权，张延起，覃文城，黄昊，陈芳华，黄文泽，
申请(专利权)人：重庆鑫景特种玻璃有限公司，
类型：发明
国别省市：