本发明专利技术涉及微晶玻璃技术领域，具体而言，涉及微晶玻璃、其制备方法及其强化方法和强化微晶玻璃。以质量百分数计，微晶玻璃的成分如下：SiO2：68～75％，Al2O3：5～9％，Na2O：0～2％，K2O：0～1％，Li2O：10～14％，ZrO2：4～7％，P2O5：1～3％，SnO2:0.5～2.5％。该微晶玻璃具有优异的热膨胀系数、硬度和耐酸耐碱性，其可以化学强化，并通过化学强化形成的强化微晶玻璃的力学性能优异。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微晶玻璃，具体而言，涉及微晶玻璃、其制备方法及其强化方法和强化微晶玻璃。
技术介绍
1、微晶玻璃是指加有晶核剂(或不加晶核剂)的特定组成的基础玻璃，在一定温度制度下进行晶化热处理，在玻璃内均匀地析出大量的微小晶体，形成致密的微晶相和玻璃相的多相复合体。其具有机械强度高，绝缘性能优良，介电损耗少，介电常数稳定，热膨胀系数可在很大范围调节，耐化学腐蚀，耐磨以及热稳定性好等优势。但是，现有市面的微晶玻璃存在不易化学强化或者化学强化后，力学性能改善不佳的问题。
2、鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供微晶玻璃、其制备方法及其强化方法和强化微晶玻璃。本专利技术实施例提供的微晶玻璃具有优异的热膨胀系数、硬度和耐酸耐碱性，其可以化学强化，并通过化学强化形成的强化微晶玻璃的力学性能优异。
2、本专利技术是这样实现的：
3、第一方面，本专利技术提供一种微晶玻璃，以质量百分数计，其成分如下：sio2：68～75％，al2o3：5～9％，na2o：0～2％，k2o：0～1％，li2o：10～14％，zro2：4～7％，p2o5：1～3％，sno2:0.5～2.5％。
4、在可选的实施方式中，以质量百分数计，sio2含量为69～73％；
5、优选地，al2o3含量为6～7.5％；
6、优选地，na2o含量为0.5～1％；
7、优选地，k2o含量为0.2～0.5％；
>8、优选地，li2o含量为10～12％；9、优选地，zro2含量为5～6.5％；
10、优选地，p2o5含量为1.5～2％；
11、优选地，sno2含量为1.5～2.5％；
12、优选地，所述微晶玻璃的热膨胀系数小于80×10-7/℃(69.8)；杨氏模量＞80gpa；维氏硬度＞600kgf/mm2；耐酸性5％-hcl 95℃/24h条件下质量损失小于0.1mg/cm2；耐碱性5％-naoh 95℃/6h条件下小于0.5mg/cm2。
13、第二方面，本专利技术提供一种前述实施方式所述的微晶玻璃的制备方法，包括：对原料进行加热、熔化和澄清后进行降温成型、退火以及热处理。
14、在可选的实施方式中，加热、熔化和澄清的步骤包括：将所述原料加热至1500-1550℃，保温1-2小时，而后再加热至1550-1580℃，并保温2-3小时。
15、在可选的实施方式中，降温成型的步骤包括：将经过所述加热、熔化和澄清后形成的熔融玻璃液降温至成型温度1200-1300℃，而后将成型温度下的熔融玻璃液倒入模具中进行成型；
16、优选地，成型温度为1200-1250℃。
17、在可选的实施方式中，退火步骤包括：将降温成型后的玻璃进行退火处理，所述退火温度不高于所述玻璃转变温度tg且不低于(tg-50)℃，并在退火温度下保持大于80分钟后自然冷却至室温。
18、在可选的实施方式中，热处理步骤包括：将退火后的玻璃进行分段升温加热处理，其中，所述分段加热处理包括：第一段从室温升至580℃，第二段采用振荡温度法进行加热处理，第二段热处理时间为3.5-4.5小时；第三段从600℃升温至745℃-755℃，并保温1.5-2.5小时。
19、在可选的实施方式中，热处理的步骤中：第一段从室温升至580℃的升温速率为4-5℃/分钟；所述第二段加热处理是从580℃-600℃-580℃-600℃的循环升温降温处理，此段热处理时间为3.5-4.5小时，其中，从580℃升至600℃的升温速率为1-1.2℃/分钟，从600℃降温至580℃的降温速率为1-1.2℃/分钟；所述第三段从600℃升温至745℃-755℃的升温速率为3-4℃/分钟。
20、第三方面，本专利技术提供一种微晶玻璃的强化方法，包括：对前述实施方式所述的微晶玻璃进行强化处理；
21、优选地，强化处理的条件包括：硝酸钠和硝酸钾的质量比为(20-30)：(80-70)；强化温度为450-500℃，强化时间为4.5-5.5小时。
22、第四方面，本专利技术提供一种强化微晶玻璃，其通过前述实施方式所述的微晶玻璃的强化方法制备得到；
23、优选地，所述强化微晶玻璃的表面dol＞100μm；cs30＞80mpa；cs50＞60mpa；dol＞95μm；落摔高度＞190cm；落球＞30cm；4pb＞500mpa，晶粒尺寸＜50nm；维氏硬度＞600kgf/mm2。
24、本专利技术具有以下有益效果：本专利技术实施例通过选择特定地组成原料以及限定各个原料的组成使得该微晶玻璃具有优异的热膨胀系数、硬度和耐酸耐碱性，且该微晶玻璃可以进行化学强化，化学强化后的微晶玻璃的力学性能得到显著提升。
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【技术保护点】
1.一种微晶玻璃，其特征在于，以质量百分数计，其成分如下：
2.根据权利要求1所述的微晶玻璃，其特征在于，以质量百分数计，SiO2含量为69～73％；
3.一种权利要求1所述的微晶玻璃的制备方法，其特征在于，包括：对原料进行加热、熔化和澄清后进行降温成型、退火以及热处理。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，加热、熔化和澄清的步骤包括：将所述原料加热至1500-1550℃，保温1-2小时，而后再加热至1550-1580℃，并保温2-3小时。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，降温成型的步骤包括：将经过加热、熔化和澄清后形成的熔融玻璃液降温至成型温度1200-1300℃，而后将成型温度下的熔融玻璃液倒入模具中进行成型；
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，退火的步骤包括：将降温成型后的玻璃进行退火处理，所述退火温度不高于所述玻璃转变温度Tg且不低于(Tg-50)℃，并在退火温度下保持大于80分钟后自然冷却至室温。
7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，热处理的步骤包括：将退火后的玻璃进行分段升温加热处理，其中，所述分段加热处理包括：第一段从室温升至580℃，第二段采用振荡温度法进行加热处理，第二段热处理时间为3.5-4.5小时；第三段从600℃升温至745℃-755℃，并保温1.5-2.5小时。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，热处理的步骤中：第一段从室温升至580℃的升温速率为4-5℃/分钟；所述第二段加热处理是从580℃-600℃-580℃-600℃的循环升温降温处理，此段热处理时间为3.5-4.5小时，其中，从580℃升至600℃的升温速率为1-1.2℃/分钟，从600℃降温至580℃的降温速率为1-1.2℃/分钟；所述第三段从600℃升温至745℃-755℃的升温速率为3-4℃/分钟。
9.一种微晶玻璃的强化方法，其特征在于，包括：对权利要求1所述的微晶玻璃进行强化处理；
10.一种强化微晶玻璃，其特征在于，其通过权利要求9所述的微晶玻璃的强化方法制备得到；
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【技术特征摘要】
1.一种微晶玻璃，其特征在于，以质量百分数计，其成分如下：
2.根据权利要求1所述的微晶玻璃，其特征在于，以质量百分数计，sio2含量为69～73％；
3.一种权利要求1所述的微晶玻璃的制备方法，其特征在于，包括：对原料进行加热、熔化和澄清后进行降温成型、退火以及热处理。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，加热、熔化和澄清的步骤包括：将所述原料加热至1500-1550℃，保温1-2小时，而后再加热至1550-1580℃，并保温2-3小时。
5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，降温成型的步骤包括：将经过加热、熔化和澄清后形成的熔融玻璃液降温至成型温度1200-1300℃，而后将成型温度下的熔融玻璃液倒入模具中进行成型；
6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，退火的步骤包括：将降温成型后的玻璃进行退火处理，所述退火温度不高于所述玻璃转变温度tg且不低于(tg-50)℃，并在退火温度下保持大于80分钟后自然冷却至室温。
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【专利技术属性】
技术研发人员：徐国梁，陈佳佳，刘金凤，梁雅琼，董俊威，张俊，
申请(专利权)人：四川虹科创新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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