【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】化学强化玻璃的制造方法和化学强化玻璃
[0001]本专利技术涉及化学强化玻璃的制造方法和化学强化玻璃。
技术介绍
[0002]在智能手机等便携式终端的保护玻璃等中使用化学强化玻璃。化学强化玻璃为通过使玻璃与硝酸钠、硝酸钾等熔融盐组合物接触的离子交换处理而在玻璃的表面部分形成了压应力层的玻璃。在该离子交换处理中,在玻璃中所含的碱金属离子与熔融盐组合物中所含的离子半径大的碱金属离子之间发生离子交换,从而在玻璃的表面部分形成了压应力层。化学强化玻璃的强度依赖于由将从玻璃表面起算的深度作为变量的压应力(以下,也简称为CS。)表示的应力分布。
[0003]便携式终端等的保护玻璃有时因落下时等的变形而破裂。为了防止这样的断裂、即由弯曲引起的断裂,增大玻璃表面处的压应力是有效的。因此,最近形成700MPa以上的高表面压应力的情况增多。
[0004]便携式终端等的保护玻璃在终端落下到沥青、沙子上时,有时因与突起物的碰撞而破裂。为了防止这样的断裂、即由冲击引起的断裂,增大压应力层深度,将压应力层形成至玻璃的更深部分而提高强度是有效的。
[0005]另一方面,当在玻璃物品的表面部分形成压应力层时,在玻璃物品中心部必然产生与压应力的总量对应的拉应力(以下也简称为CT。)。当该CT值过大时,在玻璃物品断裂时剧烈地破裂,碎片飞散。当CT值大于其阈值(以下也简称为CT极限。)时,玻璃自行破碎,损伤时的破碎数量会爆炸性地增加。CT极限对于玻璃组成而言为固有值。
[0006]因此,设计化学强化玻璃的表层的压应力的总量 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种化学强化玻璃的制造方法,其为对由下式(1)求出的CTA值为x(MPa)的化学强化用玻璃实施离子交换处理而得到化学强化玻璃的化学强化玻璃的制造方法,其中,所述化学强化玻璃的制造方法包含:第一离子交换处理,其中使第一熔融盐组合物与所述化学强化用玻璃接触,从而使所述化学强化用玻璃的由下式(2)求出的CTave值大于x(MPa);和第二离子交换处理,其中在所述第一离子交换处理后,使具有与所述第一熔融盐组合物不同的成分比率的第二熔融盐组合物与所述化学强化用玻璃接触,从而使所述化学强化用玻璃的所述CTave值小于x(MPa),t:板厚(μm)K1c:断裂韧性值(MPa
·
m
1/2
)CTave=ICT/L
CT
…
式(2)ICT:拉应力的积分值(Pa
·
m)L
CT
:拉应力区域的板厚方向的长度(μm)。2.如权利要求1所述的化学强化玻璃的制造方法,其中,在所述第一离子交换处理中,所述化学强化用玻璃含有第一碱金属离子,所述第一熔融盐组合物含有离子半径比所述第一碱金属离子大的第二碱金属离子,在所述第二离子交换处理中,所述第二熔融盐组合物含有离子半径比所述第二碱金属离子大的第三碱金属离子。3.如权利要求2所述的化学强化玻璃的制造方法,其中,所述第二熔融盐组合物还含有所述第一碱金属离子。4.如权利要求2或3所述的化学强化玻璃的制造方法,其中,所述第一碱金属离子为锂离子,所述第二碱金属离子为钠离子,所述第三碱金属离子为钾离子。5.如权利要求4所述的化学强化玻璃的制造方法,其中,所述第一熔融盐组合物含有硝酸钠,所述第二熔融盐组合物含有硝酸钾。6.如权利要求5所述的化学强化玻璃的制造方法,其中,所述第二熔融盐组合物还含有硝酸锂。7.如权利要求1~6中任一项所述的化学强化玻璃的制造方法,其中,所述第一离子交换处理和所述第二离子交换处理中的至少一者为两步以上的离子交换处理。8.如权利要求1~7中任一项所述的化学强化玻璃的制造方法,其中,以氧化物基准的摩尔%计,所述化学强化用玻璃含有:52%~75%的SiO2、8%~20%的Al2O3、和5%~16%的Li2O。9.如权利要求1~7中任一项所述的化学强化玻璃的制造方法,其中,以氧化物基准的摩尔%计,所述化学强化用玻璃含有:
40%~75%的SiO2、1%~20%的Al2O3、和5%~35%的Li2O。10.如权利要求1~9中任一项所述的化学强化玻璃的制造方法,其中,在所述第一离子交换处理中,所述第一熔融盐组合物的温度为360℃以上且450℃以下。11.如权利要求10所述的化学强化玻璃的制造方法,其中,在所述第一离子交换处理中,使所述化学强化用玻璃与所述第一熔融盐组合物接触的时间为0.5小时以上且12小时以下。12.如权利要求1~11中任一项所述的化学强化玻璃的制造方法,其中,在所述第二离子交换处理中,所述第二熔融盐组合物的温度为360℃以上且450℃以下。13.如权利要求12所述的化学强化玻璃的制造方法,其中,在所述第二离子交换处理中,使所述化学强化用玻璃与所述第二熔融盐组合物接触的时间t2(分钟)使用所述第二熔融盐组合物的温度T[℃]由下式表示,
‑
0.38T+173<t2<
‑
1.4T+650。14.一种化学强化玻璃,其中,由下式(3)表示的Z的值满足下述不等式(4),Z=(CS
30
‑
60
积分值/ICT)
…
式(3)Z>0.29
×
y3+0.00086
×
ln(y2)+0.0013
×
y
‑
0.0213
×
t
…
式(4)在不等式(4)中,y=K1c,CS
30
‑
60
积分值:从表面起算的深度30μm~60μm的压应力CS的积分值(Pa
·
m)ICT:拉应力的积分值(Pa
·
m)K1c:断裂韧性值(MPa
·
m
1/2
)t:板厚(mm)。15.如权利要求14所述的化学强化玻璃,其中,在板厚为0.7mm的情况下,将从表面起算的深度30μm~60μm的压应力CS的积分值(MPa)除以拉应力的积分值ICT(Pa
·
m)而得到的值为0.145以上,以氧化物基准的摩尔%计,所述化学强化玻璃的基本组成含有:52%~75%的SiO2、8%~20%的Al2O3、和5%~16%的Li2O。16.如权利要求15所述的化学强化玻璃,其中,在板厚为0.7mm的情况下,将从表面起算的深度50μm处的压应力CS
50
(MPa)除以断裂韧性值K1c(MPa
·
m
1/2
)而得到的值为152以上。17.如权利要求15或16所述的化学强化玻璃,其中,在板厚为0.7mm的情况下,将从表面起算的深度50μm处的压应力CS
50
(MPa)除以表面压应力CS0(MPa)而得到的值为0.140以上。18.如权利要求15~17中任一项所述的化学强化玻璃,其中,在板厚为0...
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