黑色的β-锂辉石锂硅酸盐玻璃陶瓷制造技术

提供了一种黑色β

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】黑色的
β
‑
锂辉石锂硅酸盐玻璃陶瓷
[0001]相关申请交叉参考
[0002]本申请要求2018年11月30日提交的美国临时申请系列第62/773,590号的优先权，本文以该申请为基础并将其全文通过引用结合于此。

技术介绍


[0003]本说明书大体上涉及玻璃陶瓷组合物。更具体来说，本说明书涉及可以形成用于电子装置的外壳的黑色β
‑
锂辉石锂硅酸盐玻璃陶瓷。
[0004]技术背景
[0005]便携式电子装置(例如，智能手机、平板和可穿戴装置(例如，手表和健身追踪器))持续变得越来越小和越来越复杂。由此，常规用于此类便携式电子装置的至少一个外表面上的材料也持续变得越来越复杂。例如，随着便携式电子装置变得越来越小和越来越薄从而符合消费者需求，用于这些便携式电子装置的外壳也变得越来越小和越来越薄，导致对于用于形成这些组件的材料更高的性能要求。
[0006]因此，为了用于便携式电子装置，存在对于展现出更高性能(例如，抗破坏性)和美观外观的材料需求。

技术实现思路

[0007]根据方面(1)，提供了一种玻璃陶瓷。玻璃陶瓷包含：包含二硅酸锂盐的第一主晶相；包含β
‑
锂辉石的第二主晶相；以及以下至少一种作为次晶相：磁铁矿、β
‑
石英、方石英和磷酸锂盐；其中，玻璃陶瓷表征为如下色坐标：L*为15.0至35.0，a*为
‑
3.0至3.0，和b*为
‑
5.0至5.0。
[0008]根据方面(2)，提供了方面(1)的玻璃陶瓷，其中，次晶相包含磁铁矿和β
‑
石英。
[0009]根据方面(3)，提供了方面(1)或(2)的玻璃陶瓷，其中，玻璃陶瓷具有大于或等于0.9MPa
·
m
0.5
至小于或等于2.0MPa
·
m
0.5
的断裂韧度。
[0010]根据方面(4)，提供了方面(1)至(3)中任一项的玻璃陶瓷，其中，玻璃陶瓷具有大于或等于1.0MPa
·
m
0.5
至小于或等于1.5MPa
·
m
0.5
的断裂韧度。
[0011]根据方面(5)，提供了方面(1)至(4)中任一项的玻璃陶瓷，其中，玻璃陶瓷制品的中心包含：55.0重量％至75.0重量％SiO2，2.0重量％至20.0重量％Al2O3，5.0重量％至20.0重量％Li2O，大于0重量％至5.0重量％Na2O，0.5重量％至5.0重量％TiO2，1.0重量％至6.0重量％P2O5，0.5重量％至10.0重量％ZrO2，0.05重量％至0.5重量％SnO+SnO2，以及0.1重量％至5.0重量％FeO+Fe2O3。
[0012]根据方面(6)，提供了方面(1)至(5)中任一项的玻璃陶瓷，其中，玻璃陶瓷制品的中心包含：55.0重量％至75.0重量％SiO2，2.0重量％至20.0重量％Al2O3，0重量％至5.0重量％B2O3，5.0重量％至20.0重量％Li2O，0重量％至5.0重量％Na2O，0重量％至4.0重量％
K2O，0重量％至8.0重量％MgO，0重量％至10.0重量％ZnO，0.5重量％至5.0重量％TiO2，1.0重量％至6.0重量％P2O5，0.5重量％至10.0重量％ZrO2，0重量％至0.4重量％CeO2，0.05重量％至0.5重量％SnO+SnO2，0.1重量％至5.0重量％FeO+Fe2O3，0.1重量％至5.0重量％NiO，0.1重量％至5.0重量％Co3O4，0重量％至4.0重量％MnO+MnO2+Mn2O3，0重量％至2.0重量％Cr2O3，0重量％至2.0重量％CuO，以及0重量％至2.0重量％V2O5。
[0013]根据方面(7)，提供了方面(1)至(6)中任一项的玻璃陶瓷，其中，玻璃陶瓷具有大于50重量％的结晶度。
[0014]根据方面(8)，提供了方面(1)至(7)中任一项的玻璃陶瓷，其中，玻璃陶瓷经过离子交换且包括从玻璃陶瓷的表面延伸到压缩深度的压缩应力层。
[0015]根据方面(9)，提供了方面(8)的玻璃陶瓷，其中，压缩深度是至少0.05t，式中，t是玻璃陶瓷的厚度。
[0016]根据方面(10)，提供了方面(8)或(9)的玻璃陶瓷，其中，压缩深度是至少40μm。
[0017]根据方面(11)，提供了消费者电子产品。消费者电子产品包括：包含前表面、背表面和侧表面的外壳；至少部分位于外壳内的电子组件，所述电子组件至少包括控制器、存储器和显示器，所述显示器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玻璃，其中，外壳的至少一部分包括方面(1)至(7)中任一项的玻璃陶瓷。
[0018]根据方面(12)，提供了消费者电子产品。消费者电子产品包括：包含前表面、背表面和侧表面的外壳；至少部分位于外壳内的电子组件，所述电子组件至少包括控制器、存储器和显示器，所述显示器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玻璃，其中，外壳的至少一部分包括方面(8)至(10)中任一项的玻璃陶瓷。
[0019]根据方面(13)，提供了一种方法。方法包括：对基于前体玻璃的制品进行陶瓷化以形成玻璃陶瓷，其中，玻璃陶瓷包含：包含二硅酸锂盐的第一主晶相；包含β
‑
锂辉石的第二主晶相；以及以下至少一种作为次晶相：磁铁矿、β
‑
石英、方石英和磷酸锂盐；并且玻璃陶瓷表征为如下色坐标：L*为15.0至35.0，a*为
‑
3.0至3.0，和b*为
‑
5.0至5.0。
[0020]根据方面(14)，提供了方面(13)的方法，其中，在大于或等于500℃至小于或等于900℃的温度进行陶瓷化。
[0021]根据方面(15)，提供了方面(13)或(14)的方法，其中，进行陶瓷化持续的时间段是大于或等于4小时至小于或等于16小时。
[0022]根据方面(16)，提供了方面(13)至(15)中任一项的方法，其还包括对玻璃陶瓷进行离子交换。
[0023]根据方面(17)，提供了方面(13)至(16)中任一项的方法，其中，基于前体玻璃的制品包含：55.0重量％至75.0重量％SiO2，2.0重量％至20.0重量％Al2O3，5.0重量％至20.0重量％Li2O，大于0重量％至5.0重量％Na2O，0.5重量％至5.0重量％TiO2，1.0重量％至6.0重量％P2O5，0.5重量％至10.0重量％ZrO2，0.05重量％至0.5重量％SnO+SnO2，和0.1重量％至5.0重量％FeO+Fe2O3。
[0024]根据方面(18)，提供了方面(13)至(17)中任一项的方法，其中，基于前体玻璃的制品包含：55.0重量％至75.0重量％SiO2，2.0重量％至20.0重量％Al2O3，0重量％本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种玻璃陶瓷，其包含：包含二硅酸锂盐的第一主晶相；包含β
‑
锂辉石的第二主晶相；和以下至少一种：磁铁矿、β
‑
石英、方石英和磷酸锂盐，作为次晶相，其中，玻璃陶瓷表征为具有如下色坐标：L*是15.0至35.0；a*是
‑
3.0至3.0；和b*是
‑
5.0至5.0。2.如权利要求1所述的玻璃陶瓷，其中，次晶相包含磁铁矿和β
‑
石英。3.如权利要求1或2所述的玻璃陶瓷，其中，玻璃陶瓷的断裂韧度是大于或等于0.9MPa
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m
0.5
至小于或等于2.0MPa
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0.5
。4.如权利要求1至3中任一项所述的玻璃陶瓷，其中，玻璃陶瓷的断裂韧度是大于或等于1.0MPa
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0.5
至小于或等于1.5MPa
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。5.如权利要求1至4中任一项所述的玻璃陶瓷，其中，玻璃陶瓷制品的中心包含：55.0重量％至75.0重量％SiO2；2.0重量％至20.0重量％Al2O3；5.0重量％至20.0重量％Li2O；大于0重量％至5.0重量％Na2O；0.5重量％至5.0重量％TiO2；1.0重量％至6.0重量％P2O5；0.5重量％至10.0重量％ZrO2；0.05重量％至0.5重量％SnO+SnO2；和0.1重量％至5.0重量％FeO+Fe2O3。6.如权利要求1至5中任一项所述的玻璃陶瓷，其中，玻璃陶瓷制品的中心包含：55.0重量％至75.0重量％SiO2；2.0重量％至20.0重量％Al2O3；0重量％至5.0重量％B2O3；5.0重量％至20.0重量％Li2O；0重量％至5.0重量％Na2O；0重量％至4.0重量％K2O；0重量％至8.0重量％MgO；0重量％至10.0重量％ZnO；0.5重量％至5.0重量％TiO2；1.0重量％至6.0重量％P2O5；0.5重量％至10.0重量％ZrO2；0重量％至0.4重量％CeO2；0.05重量％至0.5重量％SnO+SnO2；0.1重量％至5.0重量％FeO+Fe2O3；0.1重量％至5.0重量％NiO；
0.1重量％至5.0重量％Co3O4；0重量％至4.0重量％MnO+MnO2+Mn2O3；0重量％至2.0重量％Cr2O3；0重量％至2.0重量％CuO；和0重量％至2.0重量％V2O5。7.如权利要求1至6中任一项所述的玻璃陶瓷，其中，玻璃陶瓷具有大于50重量％的结晶度。8.如权利要求1至7中任一项所述的玻璃陶瓷，其中，玻璃陶瓷经过离子交换且包括从玻璃陶瓷的表面延伸到压缩深度的压缩应力层。9.如权利要求8所述的玻璃陶瓷，其中，压缩深度是至少0.05t，式中，t是玻璃陶瓷的厚度。10.如权利要求8或9所述的玻璃陶瓷，其中，压缩深度是至少40μm。11.一种消费电子产品，其包括：包含前表面、背表面和侧表面的外壳；至少部分位于所述外壳内的电子组件，所述电子组件至少包括控制器、存储器和显示器，所述显示器位于所述外壳的前表面处或者与所述外壳的前表面相邻；以及布置在所述显示器上方的覆盖玻璃，其中，至少一部分的外壳包括权利要求1至7中任一项所述的玻璃陶瓷。12.一种消费电子产品，其包括：包含前表面、背表面和侧表面的外壳；至少部分位于所述外壳内的电子组件，所述电子组件至少包括控制器、存储器和显示器，所述显示器位于所述外壳的前表面处或...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：