本发明专利技术公开了一种3D微晶玻璃及其制备方法、预晶化微晶玻璃，属于微晶玻璃领域。本发明专利技术通过控制核化、晶化处理得到预晶化微晶玻璃，再将所述预晶化微晶玻璃进行3D热弯处理，制备得到3D微晶玻璃。通过先控制预晶化微晶玻璃的晶相结构，继而可以控制3D热弯过程中玻璃相与晶相结构上的差异变化，获得尺寸精度更高、翘曲更低的3D微晶玻璃。本发明专利技术的3D微晶玻璃的制备方法加工难度小、加工成本低，节约时间成本，同时节约了热处理的能源，实现了3D热弯时的晶化过程，热弯后的3D微晶玻璃尺寸精度高、翘曲低，经过化学强化后具有优良的抗跌落性能。经过化学强化后具有优良的抗跌落性能。经过化学强化后具有优良的抗跌落性能。
【技术实现步骤摘要】
一种3D微晶玻璃及其制备方法、预晶化微晶玻璃
[0001]本专利技术涉及微晶玻璃领域，尤其涉及一种3D微晶玻璃及其制备方法、预晶化微晶玻璃。
技术介绍
[0002]随着显示技术的发展，玻璃常用于显示器件的保护中。有研究表明，70％的电子产品破坏是不经意间的跌落造成的。市面电子产品保护用的盖板玻璃一般都属于高铝硅酸盐玻璃，高铝有利于离子交换后应力强度和应力层深度的提升，但是玻璃的抗摔性能较差。
[0003]微晶玻璃的性能取决于晶相与玻璃相的比例、晶粒的尺寸等。在玻璃配方中引入成核剂或调整配方中氧化物配比组成，在后续的热处理工艺中形成一种或多种结晶相。既有玻璃的高透过性又具有陶瓷的高强度性，可提高玻璃的平均硬度、断裂韧性等性能。微晶玻璃中的微晶相可以阻碍微裂纹扩展路径，有利于玻璃的抗划伤、抗冲击及抗跌落等性能的整体提升。
[0004]当前3D后盖成为高档时尚手机的标配，手机盖板“曲面化”的趋势也将愈演愈烈。现有的3D热弯微晶玻璃由完全结晶的微晶玻璃热弯成型，其加工工序流程为玻璃板成型、玻璃板核化和晶化，晶化玻璃板减薄、晶化玻璃板切割、CNC、抛光，当其完全结晶后才进行3D热弯、3D抛光和化学强化等操作。
[0005]然而，在热弯过程中，3D热弯成型温度高于700℃，如采用完全结晶的微晶玻璃，热弯再次受热其晶相种类、晶体粒径、折射率、Lab(色度)值、雾度、透过率等会发生难以预测的变化，影响其应用在显示场景中显示效果。而采用不完全结晶的微晶玻璃(只做核化的微晶玻璃)进行3D热弯成型，只做核化的微晶玻璃在热弯晶化过程中会发生比较大的体积变化容易发生翘曲，影响成型后的3D热弯微晶玻璃的尺寸精度。
技术实现思路
[0006]本专利技术提供一种3D微晶玻璃及其制备方法、预晶化微晶玻璃，在保证3D微晶玻璃具有优异的理化性能和机械性能的同时，解决微晶玻璃在3D热弯时容易发生不良变化和翘曲的问题。
[0007]为达到上述目的，本专利技术提供一种3D微晶玻璃，所述3D微晶玻璃的晶相包含LiAlSi4O
10
和Li2Si2O5，其中，所述LiAlSi4O
10
的含量大于所述Li2Si2O5的含量。
[0008]可选地，所述LiAlSi4O
10
的含量与所述Li2Si2O5的含量的比值≥1.5。
[0009]可选地，所述3D微晶玻璃的晶相还包括Li2SiO3、Li3PO4和β
‑
锂辉石中的至少一种。
[0010]可选地，所述3D微晶玻璃的结晶度≥50％，其中，所述LiAlSi4O
10
的含量为30％～60％，所述Li2Si2O5的含量为20％～30％。
[0011]可选地，所述3D微晶玻璃的晶体平均粒径≤50nm。
[0012]可选地，所述3D微晶玻璃在380nm～780nm波长光的平均透过率≥90.8％。
[0013]可选地，所述3D微晶玻璃翘曲≤0.1mm。
[0014]可选地，所述3D微晶玻璃的b值≤0.45，所述b值是3D微晶玻璃厚度为0.6mm时的黄蓝值的绝对值。
[0015]可选地，所述3D微晶玻璃的雾度≤0.25。
[0016]可选地，所述3D微晶玻璃的组分包括SiO2、Al2O3、P2O5、Li2O、Na2O、ZrO2。
[0017]可选地，按摩尔百分比计算，所述3D微晶玻璃包含以下组分：
[0018]SiO2：60～80mol％；
[0019]Al2O3：3～10mol％；
[0020]P2O5：0.6～2mol％；
[0021]Li2O：10～30mol％；
[0022]Na2O：0.1～4mol％；
[0023]ZrO2：0.5～5mol％。
[0024]可选地，按摩尔百分比计算，所述3D微晶玻璃包含以下组分：
[0025]SiO2：65～73mol％；
[0026]Al2O3：3～6mol％；
[0027]P2O5：0.7～2mol％；
[0028]Li2O：19～25mol％；
[0029]Na2O：0.1～2mol％；
[0030]ZrO2：0.7～2.5mol％；
[0031]可选地，按摩尔百分比计算，所述3D微晶玻璃还包括以下组分：
[0032]K2O：0～1mol％；
[0033]B2O3：0～1mol％；
[0034]CaO：0～1mol％；
[0035]MgO：0～1mol％；
[0036]ZnO：0～1mol％；
[0037]Y2O3：0～1mol％；
[0038]澄清剂：0～1mol％。
[0039]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种预晶化微晶玻璃，所述预晶化微晶玻璃的结晶度≥35％，晶相组成包括LiAlSi4O
10
和Li2Si2O5，所述LiAlSi4O
10
的含量大于所述Li2Si2O5的含量。
[0040]可选地，所述预晶化微晶玻璃的晶体的平均粒径≤50nm；
[0041]和/或，所述预晶化微晶玻璃的厚度为0.3mm～0.8mm；
[0042]和/或，所述预晶化微晶玻璃在380nm～780nm波长光的平均透过率≥90.5％；
[0043]和/或，所预晶化微晶玻璃的b值≤0.55，所述b值是3D微晶玻璃厚度为0.6mm时的黄蓝值的绝对值；
[0044]和/或，所述预晶化微晶玻璃的雾度≤0.27。
[0045]此外，为实现上述目的，本专利技术还提供一种3D微晶玻璃的制备方法，所述制备方法包含以下步骤：
[0046]将如上所述的预晶化微晶玻璃进行3D热弯处理，得到3D微晶玻璃，其中，所述3D热弯处理过程中还伴随着晶化处理。
[0047]可选地，所述预晶化微晶玻璃的制备方法包括以下步骤：
[0048]将玻璃原材料混合后熔化、澄清、均化、成型、退火得到素板玻璃；
[0049]在530℃5580℃对所述素板玻璃进行核化处理0.5h～1.5h，然后在630℃～720℃进行晶化处理1h～3h，接着冷却至室温，得到预晶化微晶玻璃。
[0050]可选地，所述3D热弯处理包括预热工站、热压工站和冷却工站，所述预热工站工作温度为460℃～760℃，工作时间为160s～900s；所述热压工站的工作温度为720℃～860℃，工作时间为80s～750s；所述冷却工站的温度为350℃～600℃，工作时间为160s～900s。
[0051]可选地，所述3D微晶玻璃还经过热弯化学强化处理，所述化学强化温度为450℃～520℃，化学强化时间为4h～8h；所述化学强化处理所用浴盐包括10wt％～40wt％的NaNO3和59wt％～90wt％的KNO3；和/或0wt％～0.2wt％的LiNO3。
[0052]可选地，经过所述化学强化处理后的3D微晶玻璃的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种3D微晶玻璃，其特征在于，所述3D微晶玻璃的晶相包含LiAlSi4O
10
和Li2Si2O5，其中，所述LiAlSi4O
10
的含量大于所述Li2Si2O5的含量。2.根据权利要求1所述3D微晶玻璃，其特征在于，所述LiAlSi4O
10
的含量与所述Li2Si2O5的含量的比值≥1.5。3.根据权利要求1所述3D微晶玻璃，其特征在于，所述3D微晶玻璃的晶相还包括Li2SiO3、Li3PO4和β
‑
锂辉石中的至少一种。4.根据权利要求1所述3D微晶玻璃，其特征在于，所述3D微晶玻璃的结晶度≥50％，其中，所述LiAlSi4O
10
的含量为30％～60％，所述Li2Si2O5的含量为20％～30％。5.根据权利要求1所述3D微晶玻璃，其特征在于，所述3D微晶玻璃的晶体平均粒径≤50nm。6.根据权利要求1所述3D微晶玻璃，其特征在于，所述3D微晶玻璃在380nm～780nm波长光的平均透过率≥90.8％。7.根据权利要求1所述3D微晶玻璃，其特征在于，所述3D微晶玻璃翘曲≤0.1mm。8.根据权利要求1所述3D微晶玻璃，其特征在于，所述3D微晶玻璃的b值≤0.45，所述b值是3D微晶玻璃厚度为0.6mm时的黄蓝值的绝对值。9.根据权利要求1所述3D微晶玻璃，其特征在于，所述3D微晶玻璃的雾度≤0.25。10.根据权利要求1至9任意一项所述3D微晶玻璃，所述3D微晶玻璃的组分包括SiO2、Al2O3、P2O5、Li2O、Na2O、ZrO2。11.根据权利要求10所述3D微晶玻璃，其特征在于，按摩尔百分比计算，所述3D微晶玻璃包含以下组分：SiO2：60～80mol％；Al2O3：3～10mol％；P2O5：0.6～2mol％；Li2O：10～30mol％；Na2O：0.1～4mol％；ZrO2：0.5～5mol％。12.根据权利要求11所述3D微晶玻璃，其特征在于，按摩尔百分比计算，所述3D微晶玻璃包含以下组分：SiO2：65～73mol％；Al2O3：3～6mol％；P2O5：0.7～2mol％；Li2O：19～25mol％；Na2O：0.1～2mol％；ZrO2：0.7～2.5mol％。13.根据权利要求11所述3D微晶玻璃，其特征在于，按摩尔百分比计算，所述3D微晶玻璃还可以包含以下组分：K2O：0～1mol％；...
【专利技术属性】
技术研发人员：陶武刚，徐兴军，王勇，陈发伟，候英兰，李要辉，
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：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。