屏蔽近红外的透明玻璃陶瓷制造技术

本申请涉及屏蔽近红外的透明玻璃陶瓷。光学透明的玻璃陶瓷材料包括：玻璃相和晶体钨青铜相，其包含纳米颗粒和具有化学式MxWO3，其中，M包括以下至少一种：H、Li、Na、K、Rb、Cs、Ca、Sr、Ba、Zn、Cu、Ag、Sn、Cd、In、Tl、Pb、Bi、Th、La、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、和U，以及其中，0<x<1。还提供了包含Sm2O3、Pr2O3、和Er2O3中的至少一种的铝硅酸盐和锌

【技术实现步骤摘要】
屏蔽近红外的透明玻璃陶瓷
[0001]本专利技术专利申请是国际申请号为PCT/US2017/037809，国际申请日为2017年6月16日，进入中国国家阶段的申请号为201780037677.4，专利技术名称为“屏蔽近红外的透明玻璃陶瓷”的专利技术专利申请的分案申请。
[0002]本申请根据35U.S.C.
§
119，要求2016年06月21日提交的美国临时申请系列第62/352,602号和2016年06月17日提交的美国临时申请系列第62/351,616号的优先权，本文以它们作为基础并将它们全文分别通过引用结合于此。

技术介绍

[0003]本公开涉及玻璃陶瓷材料。更具体来说，本公开涉及光学透明的玻璃陶瓷材料。甚至更具体来说，本公开涉及具有晶体钨青铜相的光学透明玻璃陶瓷材料。
[0004]开发屏蔽近红外(NIR)的玻璃来阻挡和/或消除700
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2500nm的波长范围，用于如下应用：滤光器，透镜，以及用于医疗、国防、航天、和消费者应用的玻璃窗。
[0005]已经开发了低发射度(低E)涂层以使得可以穿过玻璃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种玻璃陶瓷，该玻璃陶瓷包含：硼硅酸盐玻璃相；以及晶体M
x
WO3相，其包含纳米颗粒，其中，M是以下至少一种：H、Li、Na、K、Rb、Cs、Ca、Sr、Ba、Zn、Cu、Ag、Sn、Cd、In、Tl、Pb、Bi、La、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu，以及0<x<1；其中，晶体M
x
WO3相的纳米颗粒被包围在和分散在整个硼硅酸盐玻璃相中。2.如权利要求1所述的玻璃陶瓷，其中：(i)对于波长范围是400nm至700nm的光，在光的至少一个50nm宽的波长带上，所述玻璃陶瓷具有至少1％/mm的透射率；或者(ii)对于波长为370nm或更短的光，所述玻璃陶瓷具有小于1％/mm的透射率。3.如权利要求1所述的玻璃陶瓷，其中，对于波长范围是700nm至2500nm的光，在光的至少一个50nm宽的波长带上，所述玻璃陶瓷具有小于5％/mm的透射率。4.如权利要求3所述的玻璃陶瓷，其中，当在200℃至300℃的温度范围加热所述玻璃陶瓷，所述玻璃陶瓷在500nm至2500nm的透射率变化小于10％/mm。5.如权利要求1所述的玻璃陶瓷，其中，所述玻璃陶瓷是：(i)可离子交换的；或者(ii)经过离子交换的，并且具有从所述玻璃陶瓷的表面延伸到所述玻璃陶瓷内至少10μm深度的压缩层，所述压缩层在表面处具有至少100MPa且小于1500MPa的压缩应力。6.如权利要求1所述的玻璃陶瓷，其中，所述玻璃陶瓷是：(i)可通过热处理漂白的；和/或(ii)在0℃至300℃的温度范围的热膨胀系数小于或等于75x10
‑7℃
‑1。7.如权利要求1所述的玻璃陶瓷，其中：(i)所述玻璃陶瓷包含0.1摩尔％至5摩尔％晶体M
x
WO3相；或(ii)M是至少一种碱金属；或(iii)所述玻璃陶瓷包含：56摩尔％至78摩尔％SiO2，8摩尔％至27摩尔％B2O3，0.5摩尔％至14摩尔％Al2O3，大于0摩尔％至10摩尔％的以下至少一种：Na2O、K2O、Cs2O、和Rb2O，1摩尔％至10摩尔％WO3，以及0摩尔％至0.5SnO2。8.如权利要求1所述的玻璃陶瓷，其中，M是至少一种碱性物质，以及：(i)其中，M是Cs，以及其中，所述玻璃陶瓷包含大于0摩尔％至10摩尔％CS2O；或(ii)
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10摩尔％≤R2O
–
Al2O3≤0.1摩尔％，式中，R2O是以下至少一种：Na2O、K2O、Cs2O、和Rb2O；或(iii)0<R2O/WO3≤2.61，式中，R2O是以下至少一种：Na2O、K2O、Cs2O、和Rb2O；或(iv)0.66≤Al2O3/WO3≤6；或(v)1≤(R2O+Al2O3)/WO3≤6，式中，R2O是以下至少一种：Na2O、K2O、Cs2O、和Rb2O；或(vi)其中，所述玻璃陶瓷还包含以下至少一种：最高至0.5摩尔％MgO；最高至2摩尔％P2O5。9.如权利要求1所述的玻璃陶瓷，其中，所述玻璃陶瓷包含：80摩尔％至97摩尔％SiO2；0摩尔％至5摩尔％Al2O3；大于0摩尔％至2摩尔％Cs2O；以及0.2摩尔％至2摩尔％WO3。10.如权利要求1或9所述的玻璃陶瓷，其中，所述晶体M
x
WO3相包括以下至少一种：多个薄片形状M
x
WO3纳米颗粒和多个M
x
WO3纳米棒。11.如权利要求10所述的玻璃陶瓷，其中：(i)所述多个薄片形状M
x
WO3纳米颗粒的平均直径是10nm至5μm；和/或(ii)所述多个M
x
WO3纳米棒的平均长度是10nm至1000nm，并且平均宽度是2nm至75nm。12.如权利要求10所述的玻璃陶瓷，其中，所述多个M
x
WO3纳米棒的平均长度是10nm至200nm，并且平均宽度是2nm至30nm。
13.如权利要求1所述的玻璃陶瓷，其中，所述玻璃陶瓷是热屏蔽、滤光器、建筑元件、汽车组件、或电子显示器外壳的至少一部分。14.一种铝硅酸盐玻璃，其包含：Al2O3和SiO2，以及以下至少一种：Sm2O3、Pr2O3、和Er2O3，其中，Sm2O3+Pr2O3+Er2O3≤12摩尔％。15.如权利要求14所述的铝硅酸盐玻璃，其还包含至少一种碱土氧化物和B2O3。16.如权利要求14或15所述的铝硅酸盐玻璃，其中，所述铝硅酸盐玻璃在约1400nm至约1600nm的波长具有小于约30％的透射率。17.一种锌
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铋
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【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：