黑色微晶玻璃及其制备方法、覆盖件技术

本发明专利技术公开一种黑色微晶玻璃及其制备方法、覆盖件，按质量百分比计，所述黑色微晶玻璃包括以下组分：55～68％的SiO2、17～25％的Al2O3、9～15％的Na2O、0.2～2％的MgO、3.5～6％的B2O3、0.7～2％的Fe2O3以及0.8～4％的TiO2。本发明专利技术提供的技术方案中，通过将黑色微晶玻璃的组分SiO2、Al2O3、Na2O、MgO、B2O3、Fe2O3以及TiO2之间采用特定的比重组合，使得着色后的微晶玻璃前驱体呈透明，可实现在线检测，同时着色后的微晶玻璃前驱体可熔合成型，从而便于规模化生产。生产。生产。

【技术实现步骤摘要】
黑色微晶玻璃及其制备方法、覆盖件


[0001]本专利技术涉及玻璃制造
，特别涉及一种黑色微晶玻璃及其制备方法、覆盖件。

技术介绍

[0002]便携式电子产品(如：手机、平板、智能手表等)的背面保护板常以金属和塑料(廉价感、不耐刮)为主。随着5G和无线充电技术的发展和应用推广，金属背板对信号的屏蔽作用越发凸显，因此背板将会由非金属材料(玻璃或陶瓷)替代。目前，高端电子产品的背面保护板大多采用的为锂铝硅玻璃。陶瓷背板由于成本较高，且质量较玻璃重，仅少部分产品采用。
[0003]由于量产的锂铝硅玻璃都是透明的，为了遮盖电子产品内部零件，需要对透明背板采用镀膜或电镀喷漆工艺进行加工处理。此工艺虽可实现各色效果，但也增加了制程成本，特别是纯色效果，完全可由玻璃本体着色实现。
[0004]玻璃本体着色在装饰类玻璃或建筑玻璃上常有应用，但此类玻璃在外观、厚度、透过率及性能要求上都与电子玻璃不可相比。电子玻璃的轻质化应用场景决定了其需具备超薄的厚度。传统的着色方式，着色剂导入太多，会导致着色后的微晶玻璃前驱体透过率较低，无法实现在线精密检测，规模化量产受到限制。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的是提出一种黑色微晶玻璃及其制备方法、覆盖件，旨在解决现有技术中着色后的微晶玻璃前驱体透过率较低，无法实现在线精密检测，规模化量产受到限制的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提出的一种黑色微晶玻璃，按质量百分比计，所述黑色微晶玻璃包括以下组分：
[0007]55～68％的SiO2、17～25％的Al2O3、9～15％的Na2O、0.2～2％的MgO、3.5～6％的B2O3、0.7～2％的Fe2O3以及0.8～4％的TiO2。
[0008]可选地，按质量百分比计，所述黑色微晶玻璃的组分还包括0.15～0.4％的澄清剂，所述澄清剂包括SnO2和CeO2中的至少一种。
[0009]可选地，所述黑色微晶玻璃的组分还包括MnO2和Ni2O3；
[0010]所述澄清剂为CeO2；
[0011]其中，0.3≤W(TiO2)/[W(Fe2O3)+W(MnO2)+W(Ni2O3)+W(CeO2)]≤3。
[0012]可选地，所述黑色微晶玻璃的组分还包括质量百分比不大于0.3％的MnO2。
[0013]可选地，所述黑色微晶玻璃的组分还包括质量百分比不大于0.5％的Ni2O3。
[0014]可选地，所述黑色微晶玻璃的组分还包括质量百分比不大于0.5％的K2O。
[0015]可选地，0.1＜[W(Na2O)+W(K2O)]/[W(SiO2)+W(Al2O3)]≤0.22。
[0016]可选地，所述黑色微晶玻璃的组分还包括质量百分比不大于2％的ZnO。
[0017]可选地，所述黑色微晶玻璃含有以下晶相中的至少一种：NaFeSi2O6、FeSiO3、MgSiO3、Fe2O3。
[0018]可选地，所述黑色微晶玻璃的厚度为0.4～3mm，所述黑色微晶玻璃在390
‑
780nm光波段处的平均透过率小于0.1％。
[0019]可选地，所述黑色微晶玻璃经过强化后满足以下至少一项：
[0020]所述黑色微晶玻璃的维氏硬度大于等于660kgf/mm2；
[0021]所述黑色微晶玻璃的静压强度损失率小于15％；
[0022]所述黑色微晶玻璃的断裂阀值大于5kgf；
[0023]所述黑色微晶玻璃的四点弯曲测试均值大于700N/mm2；
[0024]所述黑色微晶玻璃的应力层深度DOL＝(0.07～0.1)*t，t为所述黑色微晶玻璃的试样厚度。
[0025]本专利技术提出的一种如上所述的黑色微晶玻璃的制备方法，所述黑色微晶玻璃的制备方法包括以下步骤：
[0026]将微晶玻璃前驱体晶化处理，得到黑色微晶玻璃。
[0027]可选地，所述微晶玻璃前驱体的厚度为0.4～3mm，所述微晶玻璃前驱体在390
‑
780nm光波段处的平均透过率为27～48％。
[0028]可选地，所述微晶玻璃前驱体的液相线温度为1030～1100℃，所述微晶玻璃前驱体的液相线黏度为110000～640000P。
[0029]本专利技术提出的一种覆盖件，包括如上所述的黑色微晶玻璃。
[0030]本专利技术提供的技术方案中，通过将黑色微晶玻璃的组分SiO2、Al2O3、Na2O、MgO、B2O3、Fe2O3以及TiO2之间采用特定的比重组合，使得着色后的微晶玻璃前驱体呈透明，可实现在线检测，同时着色后的微晶玻璃前驱体可熔合成型，从而便于规模化生产；并且，相较于目前的锂铝硅玻璃，黑色微晶玻璃的组分上不含Li2O，同时消除了后加工的镀膜制程，成本上极具优势。
附图说明
[0031]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅为本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0032]图1为由本专利技术实施例2中黑色微晶玻璃所制作的笔电触摸板的实物图；
[0033]图2为由本专利技术实施例2中黑色微晶玻璃所制作的手机3D背板的实物图；
[0034]图3为本专利技术实施例6中黑色微晶玻璃的扫描电子显微镜图；
[0035]图4为本专利技术实施例2中强化黑色微晶玻璃的截面Na、K分布曲线图；
[0036]图5为本专利技术实施例2中强化黑色微晶玻璃在维氏硬度计施加5kgf/15s下的压痕图。
[0037]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0038]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0039]需要说明的是，实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。此外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0040]玻璃本体着色在装饰类玻璃或建筑玻璃上常有应用，但此类玻璃在外观、厚度、透过率及性能要求上都与电子玻璃不可相比。电子玻璃的轻质化应用场景决定了其需具备超薄的厚度。传统的着色方式，着色剂导入太多，会导致着色后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种黑色微晶玻璃，其特征在于，按质量百分比计，所述黑色微晶玻璃包括以下组分：55～68％的SiO2、17～25％的Al2O3、9～15％的Na2O、0.2～2％的MgO、3.5～6％的B2O3、0.7～2％的Fe2O3以及0.8～4％的TiO2。2.如权利要求1所述的黑色微晶玻璃，其特征在于，按质量百分比计，所述黑色微晶玻璃的组分还包括0.15～0.4％的澄清剂，所述澄清剂包括SnO2和CeO2中的至少一种。3.如权利要求2所述的黑色微晶玻璃，其特征在于，所述黑色微晶玻璃的组分还包括MnO2和Ni2O3；所述澄清剂为CeO2；其中，0.3≤W(TiO2)/[W(Fe2O3)+W(MnO2)+W(Ni2O3)+W(CeO2)]≤3。4.如权利要求1所述的黑色微晶玻璃，其特征在于，所述黑色微晶玻璃的组分还包括质量百分比不大于0.3％的MnO2。5.如权利要求1所述的黑色微晶玻璃，其特征在于，所述黑色微晶玻璃的组分还包括质量百分比不大于0.5％的Ni2O3。6.如权利要求1所述的黑色微晶玻璃，其特征在于，所述黑色微晶玻璃的组分还包括质量百分比不大于0.5％的K2O。7.如权利要求6所述的黑色微晶玻璃，其特征在于，0.1＜[W(Na2O)+W(K2O)]/[W(SiO2)+W(Al2O3)]≤0.22。8.如权利要求1所述的黑色微晶玻璃，其特征在于，所述黑色微晶玻璃的组分还包括质量百分比不大于2％的ZnO。9.如权利要求1所述的黑色微晶玻璃，其特征在于，所述黑色微晶玻璃含有以下晶相...

【专利技术属性】
技术研发人员：王键，李要辉，候英兰，杨成钢，王勇，张孟杰，
申请(专利权)人：湖南旗滨微晶新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：